做响应面实验设计时,因素水平输错一个数,后面的实验表、模型和优化结果都可能跟着变。比如温度原本计划在较窄的范围内变化,却把上限填高了;又或者实验已经做完,才发现某一行记录的实际投料量与设计值不同。Design Expert怎么设置实验因素水平Design Expert因素水平设置错误如何修改,得先确认错误发生在建表时、录入数据时,还是实际操作时,再决定怎么改。
一、Design Expert怎么设置实验因素水平
因素是实验中主动调整的条件,水平是这些条件的具体取值。设置前先确定设备能够稳定达到的范围,并统一单位,例如温度都用摄氏度,时间都用分钟。
1、填写数值因素的高低水平
以常见的响应面设计为例,软件会用输入的因素范围生成实验组合。低水平和高水平要填写实际数值,不需要自己输入编码值。
①、打开Design Expert,点击工具栏的【新建设计】图标。
②、在设计类型中选择【Response Surface】,再选用本次需要的设计。
③、在【Numeric Factors】中填写数值因素的个数。
④、逐行填写因素的【Name】和【Units】。
⑤、在【Low】和【High】中填写各因素计划使用的实际下限、上限。
⑥、点击【Next】,继续填写响应信息;确认后点击【Finish】生成实验表。
例如,某因素计划在40~60摄氏度之间考察,就填写40和60,不要把编码水平的负一和正一当作实际温度填进去。范围也不宜只凭设备允许的极限确定,还要考虑该范围内能否取得可用的实验结果。
2、核对设计中的全部实验点
①、生成设计后,在左侧点击【Design】,查看各行因素取值。
②、点击【Summary】,核对因素名称、单位和水平范围。
③、选择中心复合设计时,返回设计设置,打开【Options】,查看轴点设置。
④、重新检查【Design】中的各行,确认实际要求的温度、压力等数值均可执行。
⑤、保存项目,并将实验表交给实际操作人员再次核对。
中心复合设计可能包含超出基础高低水平的轴点,不能只看因素填写页就认定所有实验都落在那两个数值之间。如果设备达不到某个轴点,应在开展实验前调整设计选项,并检查调整后的整张实验表。
二、Design Expert因素水平设置错误如何修改
发现错误后先暂停使用现有分析结果。软件中的数值能改,并不意味着已完成的实验也随之改变。把原定水平、实际运行水平和响应数据分开核对,才不会把三个问题混成一个。
1、实验还没开始时修改
①、打开项目,在左侧点击【Design】。
②、选中填错的因素列,在设计属性工具中找到实际【Low】和【High】设置。
③、将错误数值改为计划采用的范围,检查【Units】是否正确。
④、查看更新后的实验表,逐行核对因素取值。
⑤、若新范围改变了设计的可执行性,重新建立符合要求的设计。
⑥、保存修订后的项目文件,再发放新版实验表。
2、只是数据录入错误时修改
如果纸质记录或设备日志能证明实验实际使用了正确数值,问题只出在软件录入,就应按原始记录更正。不要根据预期结果倒推因素水平。
①、打开【Design】,找到填错数值的实验行和因素列。
②、将该单元格改为原始实验记录中的实际取值。
③、核对同一行的响应值,确认它仍对应这次实验。
④、检查同一因素列的其他行,有无相同的单位或小数点错误。
⑤、重新打开该响应的【Analysis】,更新模型和图表。
⑥、保存更正后的项目,并保留原始记录供复核。
3、实际实验没有按设计水平执行时处理
①、对照实验记录,标出实际条件与设计表不一致的运行行。
②、在【Design】中记录这些行真实使用的因素数值。
③、右键点击相应因素的列标题,查看【Recode Factor】等可用功能。
④、重新进行【Analysis】,检查模型拟合与诊断结果。
⑤、对无法确认实际条件的实验行,回查设备日志;仍无法确认时,安排重做该次实验。
数值因素的重新编码可用于处理某些录入或水平偏移问题,但不能把已经在错误温度下完成的实验“改成”原计划温度。实际水平变化较大时,原设计的结构和模型预测能力都需要重新评估。
三、怎样避免因素水平再次设错
因素水平会影响实验能否执行,也影响模型主要覆盖哪段范围。除了检查输入框,还应把实验表与真实设备条件、记录方式对齐。
1、在开始实验前做范围检查
把每个因素交给负责执行实验的人核对一次,往往能发现软件界面里不容易注意到的问题,例如设备只显示整数,而实验表要求精确到两位小数。
①、在【Summary】中查看各因素名称、单位与高低水平。
②、在【Design】中找出每个因素出现的最低值和最高值。
③、对照设备操作范围,核对所有实验点是否可以稳定实现。
④、核对实验记录表中的因素名称、单位和软件项目是否一致。
2、保留修改记录并复查模型
①、修改前另存一份项目文件,保留原始设计。
②、记录修改原因、原数值、新数值,以及修改发生在实验前还是实验后。
③、修改后进入【Analysis】,重新查看【Fit Summary】和【ANOVA】。
④、打开【Diagnostics】,检查异常点与预测表现。
⑤、涉及已完成实验的水平调整时,再核对后续优化条件是否仍处于有实验支撑的范围。
总结
因素水平设置得准确,实验表才有执行基础,后面的响应面分析也才有可靠的数据来源。发现错误时,保留真实实验条件比让表格看起来整齐更有价值。希望《Design Expert怎么设置实验因素水平Design Expert因素水平设置错误如何修改》能给大家提供参考。如有Design Expert相关需求,欢迎联系我们咨询。