正交实验结果如何进行数据分析.pdf

"正交实验结果如何进行数据分析" 正交实验结果如何进行数据分析是指在多因素优化试验中，利用数理统计学与正交性原理，从大量的试验点中挑选有代表性和典型性的试验点，应用"正交表”科学合理地安排试验，从而用尽量少的试验得到最优的试验结果的一种试验设计方法。 在正交试验法中，试验次数大大减少，使得试验数据处理非常重要。我们可以从所有的试验数据中找到最优的一个数据，当然，这个数据肯定不是最佳匹配数据，但是肯定是最接近最佳的了。 正交表是指用来安排和分析多因素问题试验的一种数理统计方法。这种方法的优点是试验次数少，效果好，方法筒单，使用方便，效率高。 正交表的特点是每一列中，每一因素的每个水平，在试验总次数中出现的次数相等。任意两个因素列之间，各种水平搭配出现的有序数列时，每种数对出现的次数相等。 常见的正交表有：L4（23），L8（27），L16（215），L32（231），…；L9（34），L27（313），…；L16（45），…；L25（56）……。此外还有混合水平正交表：各列中出现的最大数字不完全相同的正交表称为混合水平正交表。 选择正交表的原则，应当是被选用的正交表的因素数与水平数等于或大于要进行试验考察的因素数与水平数，并且使试验次数最少。 对试验结果（数据）的处理分析通常有两种方法，一是直观分析法，又叫极值分析法；另一种方法是方差分析。 直观分析法是根据正交表进行试验，可以得到 justo一（单指标，也有多指标）考察指标的试验结果，通过直观分析或方差分析，就可以得出最佳的实验方案。直观分析试验结果的步骤（以四因素三水平为例）如下： ①分别对每次实验各因素的一水平的实验结果求和，即Ij。 ②分别对每次实验各因素的二三级结果求和，即IIj、IIIj。 ③对每次试验各因子的三水平的结果求和，即IIIj。 ④分别求出各因素各水平结果的平均值：即Ij／3，IIj／3，IIIj／3，并填入正交表中。 ⑤分别求出各因素的平均值的差值（也叫极差），如果是三个以上水平则要找出平均值最大值或最小值之间的差值Rj。 根据极差数Rj的大小，可以判断各因素对实验结果的影响大小。判断原则是：极差愈大，所对应的因素愈重要；由此可以确定出主、次要因素的排列顺序。 根据各因素各水平所对应指标结果的平均值的大小可以确定各因素取什么水平好。确定的原则是：如果要求指标愈小愈好，则取最小的平均值所对应的那个水平；如果要求指标愈大愈好，则取最大的平均值所对应的那个水平。 正交实验结果如何进行数据分析是指在多因素优化试验中，利用数理统计学与正交性原理，从大量的试验点中挑选有代表性和典型性的试验点，应用"正交表”科学合理地安排试验，从而用尽量少的试验得到最优的试验结果的一种试验设计方法。