響應(yīng)面分析方面-ppt.ppt

1、Design-Expert,Design-Expert是全球頂尖級(jí)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)軟件。 Design-Expert 是最容易使用、功能最完整、界面最具親和力的軟件。在已經(jīng)發(fā)表的有關(guān)響應(yīng)曲面（RSM）優(yōu)化試驗(yàn)的論文中， Design-Expert軟件使用最廣泛。,How to start the software File New Design, File Open Design: open an existing design,1.1Response Surface Methods (RSM) Central Composite 中心組合設(shè)計(jì) Box-Behnken 設(shè)計(jì) One Factor 單

2、因子設(shè)計(jì) Miscellaneous 混雜設(shè)計(jì) Optimal 最優(yōu)設(shè)計(jì) User Defined 用戶自定義 Historical Data 歷史數(shù)據(jù),1.Scope of software(4part),1.2.Factorial Designs 2-Level Factorial 2水平因子設(shè)計(jì) irregular fraction不規(guī)則因子設(shè)計(jì) General factorial 普通因子設(shè)計(jì) Optimal 最優(yōu)設(shè)計(jì) plackett-burman 設(shè)計(jì) Min-Run Res Min-Run Res Taguchi OA 田口自動(dòng)設(shè)計(jì)法,1.3.Mixture design Sim

3、plex Lattice 單純形格子設(shè)計(jì) Simplex Centroid 單純形重心設(shè)計(jì) Screening 篩選設(shè)計(jì) Optimal 最優(yōu)設(shè)計(jì) User Defined 用戶自定義 Historical Data 歷史數(shù)據(jù) 1.4.Combined designs Optimal 最優(yōu)設(shè)計(jì) User Defined 用戶自定義,2. Response Surface Design,響應(yīng)曲面法( response surface methodology) 是20 世紀(jì)90 年代初西方所興起的一種試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)方法。響應(yīng)曲面分析法是通過(guò)對(duì)響應(yīng)面等值線的分析尋求最優(yōu)工藝參數(shù)，采用多元二次回歸方程來(lái)擬合

4、因素與響應(yīng)值之間函數(shù)關(guān)系的一種統(tǒng)計(jì)方法。它囊括了試驗(yàn)設(shè)計(jì)、建模、檢驗(yàn)?zāi)Ｐ偷暮线m性、尋求最佳組合條件等眾多試驗(yàn)和統(tǒng)計(jì)技術(shù)。通過(guò)對(duì)過(guò)程的回歸擬合和響應(yīng)曲面、等值線的繪制, 可方便地求出相應(yīng)于各因素水平的響應(yīng)值。Central Composite Design (CCD)、Box-Behnken Design(BBD)是最常用的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法。,How to start response surface,創(chuàng)建響應(yīng)面設(shè)計(jì)的第一步是從文件菜單中選擇New Design 然后選擇響應(yīng)面選項(xiàng)卡，將出現(xiàn)若干RSM designs 方法列表 在列表中選擇設(shè)計(jì)方法類型，并在屏幕填寫(xiě)因素?cái)?shù)量。 （很多設(shè)計(jì)可處理多達(dá)3

5、0因素，加上最多10個(gè)額外的定性因素。）,3.Box-Behnken （BBD）,3.1 進(jìn)入界面 ：File New Design(or Open Design),3.2 選擇 Response Surface Box-Behnken,并選擇因素個(gè)數(shù),3.3 上圖界面完成后，點(diǎn)Continue 進(jìn)入下面界面，確定響應(yīng)（指標(biāo)）數(shù)量,3.4 上圖界面完成后，點(diǎn)Continue 打開(kāi)隨機(jī)方案界面,通過(guò)軟件菜單Display Option Process Factors Actual or Coded 可在實(shí)際值方案和編碼值方案間轉(zhuǎn)換。,Std: 按標(biāo)準(zhǔn)方式整理的順序,Run: 試驗(yàn)運(yùn)行的隨機(jī)順序,

6、3.5 統(tǒng)計(jì)分析 輸入指標(biāo)并分析響應(yīng),3.6點(diǎn)擊Analysis下的響應(yīng)R1（Analyzed）,得到整體分析界面,然后逐個(gè)打開(kāi)標(biāo)簽查看分析結(jié)果。,數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換選項(xiàng)卡。取默認(rèn)值,擬合摘要選項(xiàng)卡。 選定方程類型,選模型次數(shù)和所需項(xiàng)目。 一般取默認(rèn)值,方差分析選項(xiàng)卡：得到方程顯著性檢驗(yàn)系數(shù)顯著性檢驗(yàn)及回歸方程,獲得統(tǒng)計(jì)診斷報(bào)告,得到等高線和響應(yīng)面圖,例：響應(yīng)面Box-Behnken試驗(yàn)設(shè)計(jì),為優(yōu)化平菇多糖的微波輔助提取工藝，選擇提取時(shí)間、微波處理功率以及液料比(蒸餾水:平菇粉末)為自變量，多糖得率為響應(yīng)值，采用響應(yīng)曲面法的Box-Behnken設(shè)計(jì)試驗(yàn)，分析研究各自變量及其交互作用對(duì)多糖得率的影響。

7、提取時(shí)間/min：8，10，12； 微波處理功率/ W ：280，420，560； 料液比(mL/g)：30,40，50。,Box-Behnken設(shè)計(jì)方案及平菇多糖得率結(jié)果 Run Factor x1 Factor x2 Factor x3 多糖得率/% 1 0.00 0.00 0.00 9.12 1.00 0.00 1.00 8.953 0.00 0.00 0.00 9.134 1.00 -1.00 0.00 8.35 0.00 -1.00 1.00 8.376 0.00 1.00 1.00 8.53 7 1.00 1.00 0.00 8.458 0.00 0.00 0.00 9.06 9

8、-1.00 -1.00 0.00 8.1310 -1.00 1.00 0.00 8.5611 0.00 0.00 0.00 9.16 12 0.00 1.00 -1.00 8.4113 0.00 0.00 0.00 9.0614 -1.00 0.00 1.00 8.815 1.00 0.00 -1.00 8.8616 0.00 -1.00 -1.00 8.2417-1.00 0.00 -1.00 8.63,9.1 8.95 9.13 8.3 8.37 8.53 8.45 9.06 8.13 8.56 9.16 8.41 9.06 8.8 8.86 8.24 8.63,例題 統(tǒng)計(jì)分析步驟：,1.

9、進(jìn)入軟件界面，調(diào)出相同因素的隨機(jī)方案表，修改隨機(jī)方案表編碼與原隨機(jī)表編碼相同，然后輸入指標(biāo)值。,2.點(diǎn)擊Analysis下的響應(yīng)R1（Analyzed）,得到整體分析界面，然后逐個(gè)打開(kāi)上方標(biāo)簽查看分析結(jié)果,2.1點(diǎn)擊 Fit Summary 分析標(biāo)簽得如下分析結(jié)果：,2.2點(diǎn)擊ANOVA分析標(biāo)簽得如下方差分析結(jié)果,2.3點(diǎn)擊Diagnostics分析標(biāo)簽，得診斷統(tǒng)計(jì)報(bào)告結(jié)果如下,診斷統(tǒng)計(jì)報(bào)告 在Diagnostics圖形分析沒(méi)問(wèn)題后， 點(diǎn)擊Influence report 可得Diagnostics Case Statistics報(bào)告,2.4點(diǎn)擊Model Graphs分析標(biāo)簽得如下等高線、響

10、應(yīng)面圖結(jié)果,2.4.1等高線圖,2.4.2 Model Graphs分析標(biāo)簽下, 點(diǎn)擊View 3D surface 得到各因素響應(yīng)面圖,在響應(yīng)圖上右鍵單擊，或右擊字母、數(shù)字，彈出Graph preferences 命令，點(diǎn)擊Graph preferences 命令，彈出Graph preferences對(duì)話框，打開(kāi)對(duì)話框標(biāo)簽添加變量軸內(nèi)容,2.4.3把響應(yīng)面圖和等高線圖導(dǎo)入word的步驟,1. 在響應(yīng)面圖和等高線圖時(shí)， 選File Export Graph to file,2. 在彈出的另存為對(duì)話框中，將保存類型選為投稿常用的TIFF文件格式，并保存 3. 把保存的tif 格式圖片復(fù)制到word中，并裁剪后復(fù)制,2.4.4 由RSM預(yù)測(cè)最優(yōu)值,1.選擇Optimization 下的Numeric