一正交法试验设计ppt.pptVIP

知识回顾 优选法 单因素 双因素 单峰情形 多峰情形 0.618法 分数法 对分法 纵横对折法 单峰情形 从好点出发法 平行线法 双因素盲人爬山法 分批试验法 盲人爬山法 新课导入 　　在前面的学习中，我们已经学过了：在单因素或双因素的情况下，应该怎样分析，怎样解决问题. 　　那么，当我们遇到多因素应该怎样做呢？ 想一想··· 　　在多因素的情况下，我们强调抓住主要矛盾，对各个因素进行分析，找出主要因素，略去次要因素，化多为少.但在某些情况下，我们需要反复做试验. １.新产品的试制 ２.旧工艺的革新 　······ 　　在进行试验时，如何安排试验？安排得好，试验次数不多就能得出规律性认识，引出正确结论，安排得不好，往往做了很多次试验仍得不到明确结果. 　　是否有一种方法，只做少量一部分试验，就能对多个因素同时进行考察，快速解决问题呢？ 　　 人们在长期的科学试验和时间中，总结出了一种解决这类安排多因素试验问题的方法——正交试验设计法. 教学目标 知识与能力 过程与方法 １.了解正交试验设计的思想和方法. ２.了解正交试验设计方法解决问题的过程. ３.能够正确应用正交法. 　　通过对现实中多个因素问题的分析与解决，学会使用正交试验设计方法来分析与解决问题. 情感态度与价值观 　　通过对现实问题的分析，能够对正交表的特性有比较感性的认识，提高学生对现实生活中问题的观察与分析能力. 教学重难点 重点 难点 　　了解用正交试验设计方法解决简单问题的过程，会合理地选择正交表，正确安排试验并对试验结果作出正确分析. 　　了解正交试验的思想和方法，正确应用正交表. 本节导航 　　１.正交试验设计法　　利用正交表来合理安排试验的一种方法. 　　２.指标　　试验要考核的效果.在正交试验中，主要设计可测量的定量指标，常用X、Y、Z来表示. 　　３.因素　　指对试验指标可能产生影响的原因.因素是在试验中应当加以考察的重点内容，一般用A、B、C、? ? ? 来表示.在正交试验中，只选取可控因素参加试验. 概述 　　４.水平　　是指因素在试验中所处的状态或条件.　　对于定量因素，每一个选定值即为一个水平.水平又叫位级， 一般用1、2、3、? ? ? 来表示.在试验中需要考察某因素的几种状态时，则称该因素为几水平（位级）的因素. L4（23）正交表 1 2 2 4 2 2 1 3 2 1 2 2 1 1 1 1 3 2 1 列号 列 号 试验 号 A B C L4 （23） 正交表代号 正交表行数 正交表字码总数 （可安排的水平数） 正交表列数 （可安排的因素数） 　　正交试验设计分析步骤：　　1.明确试验目的；　　2.确定考察的指标；　　3.挑因素，选水平（位级）；　　4.设计试验方案；　　5.实施试验方案；　　6.试验结果分析（一般用目测法、极差分析法、画趋势图等）；　　7.反复调优试验以逼近最优方案；　　8.验证试验并通过生产验证确认较优方案. 案例1 　　某化工产品的产量受到温度Ａ、反应时间B和催化剂浓度C三个因素的影响。一工人在具体生产过程中，根据经验，温度、反应时间及催化剂浓度分别可以取两个水平：　　温度：A1=80℃,A2=90℃;　　反应时间：B1=1h,B2=2h;　　催化剂浓度：C1=5%,C2=6%.　　现要在上述的情况下找出产量最佳的因素组合方案，并分析影响结果的主次因素.　　请同学们帮帮他. 大家来帮忙······ 　　大家经过试验，将试验的结果，即产量列在表中. 列号 试验号 10 C1(5%) B2(2) A2(90) 4 19 C2(6%) B1(1) A2(90) 3 13 C2(6%) B2(2) A1(80) 2 17 C1(5%) B1(1) A1(80) 1 产量 C催化剂浓度 B反应时间(h) Ａ温度(℃) 大 家 谈 　　到底最优方案该怎样选择呢？请大家分析根据前面案例１的试验表进行讨论. 　　从表中的试验结果列可以看到，第３号试验在４个试验中的产量最高. 总结 　　在直接对比时，如果试验中考察因素之外的其他因素的状态差异难以把握，试验误差带有随机性，我们该怎样设法克服随即误差对分析试验结果的影响呢？ 使用直观分析法 列号 试验号 10 C1(5%) B2(2) A2(90) 4 19 C2(6%) B1(1) A2(90) 3 13 C2(6%) B2(2) A1(80) 2 17 C1(5%) B1(1) A1(80) 1 产量 C催化剂浓度 B反应时间(h) Ａ温度(℃) k1q=1/2K1q k2q=1/2K2q 15 14.5 18 11.5 13.5 16 Rq 0.5 6.5 2.5 kpq=Kpq/第q列中水平p重复的次数(q=1