统计例题正交试验设计二.pptVIP

* 正交试验结果分析要解决的问题： （1）确定因素各水平的优劣 （2）分析因素的主次 （3）选择交互作用的搭配 （4）预测最佳试验结果方案 （1）无重复正交试验结果的分析 方差分析的基本思想与双因素方差分析方法一致：将总的离均差平方和分解成各因素及各交互作用的离差平方和，构造F统计量，对各因素是否对试验指标具有影响，作F检验。 例22-4 临床用复方丹参汤由丹参、葛根、桑寄生、黄精、首乌和甘草组成，治疗冠心病有明显疗效。为将其改制成注射液，指标采用兼顾冠脉血流量和毒性评出的分数Y（越大越好）。需考察①组方是否合理，能否减少几味药？②用水煎煮，还是用乙醇渗漉？③用调pH除杂，还是用明胶除杂？④是否加吐温-80助溶？ 因素 水平1 水平2 A 甘草、桑寄生 0 B 丹参 丹参、黄精、首乌、葛根 C 吐温-80 0 D 调pH除杂 明胶除杂 E 乙醇渗漉 水煎煮 选用5因素2水平，考虑交互作用C×E的正交试验分析 （1）选择正交表 所以选用正交表 （2）表头设计 考虑交互作用C?E，则例22-4的表头可设计为 列号 1 2 3 4 5 6 7 因子 A B C D E C ? E （3）安排实验 水 列 平 号 试验号 A B C D E C*E X 试验结果 1 2 3 4 5 6 7 1 1 1 1 1 1 1 1 4.0 2 1 1 1 2 2 2 2 8.7 3 1 2 2 1 1 2 2 8.6 4 1 2 2 2 2 1 1 9.9 5 2 1 2 1 2 1 2 0.3 6 2 1 2 2 1 2 1 6.7 7 2 2 1 1 2 2 1 12.7 8 2 2 1 2 1 1 2 10.7 1.建立数据文件 在SPSS数据编辑窗，建立数据文件Li22-4.sav。 分组变量：a、b、c、d、e、ce、x 应变量：y 按正交表及试验结果输入数据。 2. spss操作过程 在spss中调出数据文件Li22-4.sav （1） 从菜单选择 Analyze→ General Linear Models (一般线性模型)→ Univariate(单变量分析) Dependent Variables：y Fixed Factors （固定因素）： a、b、c、d、e、ce、x 击Model（模型）按钮，选Custom Model（模型）: a、b、c、d、e、ce 方差分析表-1 第一次结果分析 模型检验：F=5.705，P=0.3100.05，所选模型无统计学意义。 因素a、e的平方和小于误差Error平方和（F1） 表示该因素的影响力比试验误差更小，去掉这些因素，将它们造成的微小差异归到试验误差中，则可突显其它因素的影响。 （2） 从Model框删除a、e，进行第二次操作 方差分析表-2 第二次结果分析 模型检验：F=22.676，P=0.0140.05，所选模型有统计学意义。 因素B、C、D 、 C×E的P0.05，有统计学意义，表示B、C、D均为主要因素，C与E有交互作用。 （3）为确定因素B、D水平的优劣以及交互作用C×E的最优搭配，从Model框删除c、ce，进行第三次操作。 同时选定c、e，把c×e选入Model框 击Options（选项）按钮： Display Means for：b、d、c×e 在Display框：选择Descriptive statistics （描述统计量） 比较主要因素的水平均值，确定最佳方案 指标为分数，越大越好，故因素B取B2 因素D取选D2 C×E取搭配C1E2, 本着节约的原则因素A取A2 最佳试验方案： A2B2C1D2E2 即以丹参、首乌、黄精、葛根为最佳配方，用水煎煮，用明胶除杂，加吐温-80助溶。 （2）有重复正交试验结果的分析 例22-5 还春口服液提取工艺探讨（见黑龙江医药2004年第17卷第一期）。淫羊藿苷提取工艺中，试验指标为产率，考察因素有3个，每个因素均有3个水平，见表22-12. 不考虑交互作用，用 可任意安排实验。 前3列安排A、B、C，第4列为空白（记为x），作3次重复试验，结果见表22-13，进行有重复正交试验结果的方差分析 水平 A（提取时间）（h） B（加水量） （倍） C（煎煮次数） （次） 1 4 12 3 2 3 10 2 3 2 7 1 例22-5 淫羊藿苷提取工艺的3因素3水平 表22-13 淫羊藿苷提取工艺的正交设计 试验号 A B C x 3次重复试验结果 1 2 3 4 y1 y2 y3 1 1 1 1 1 0.287