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1、正交试验设计什么是试验设计方法？n n工业生产和科学研究中，所需要考察的因素一般工业生产和科学研究中，所需要考察的因素一般会比较多，并且因素的水平也大于会比较多，并且因素的水平也大于2 2个，如果对每个，如果对每个因素、每个水平进行几逆行能够搭配，试验次个因素、每个水平进行几逆行能够搭配，试验次数将回惊人！数将回惊人！进行如何合理安排试验？进行如何合理安排试验？n n试验所得的数据如何分析？试验所得的数据如何分析？n n正交试验设计（正交试验设计（orthogonal designorthogonal design）是利用正交）是利用正交表科学安排与分析多因素试验的方法，即表科学安排与分析多因
2、素试验的方法，即安排多安排多安排多安排多因素试验因素试验因素试验因素试验 、寻求最优水平组合、寻求最优水平组合、寻求最优水平组合、寻求最优水平组合 的一种高效率试验的一种高效率试验的一种高效率试验的一种高效率试验设计方法。设计方法。设计方法。设计方法。 几个术语n n【试验指标】作为试验研究过程的因变量，常为试验结果特征的量 n n【因素 】作试验研究过程的自变量，常常是造成试验指标按某种规律发生变化的那些原因 n n【水平】试验中因素所处的具体状态或情况，又称为等级 一个例子n n某化工厂想提高某化工产品的质量和产量，对某化工厂想提高某化工产品的质量和产量，对工艺中三个主要因素各按三个水平进
3、行试验。工艺中三个主要因素各按三个水平进行试验。试验的目的是为提高合格产品的产量，寻求最试验的目的是为提高合格产品的产量，寻求最适宜的操作条件适宜的操作条件 水平水平因素因素温度温度压力压力MPaMPa加碱量加碱量kgkg符号符号T Tp pmm1 12 23 3T T1 1 (80 ) (80 )T T2 2 (100) (100)T T3 3 (120) (120)P P1 1 (5.0) (5.0)P P2 2 (6.0) (6.0) P P3 3 (7.0) (7.0)MM1 1 (2.0) (2.0)MM2 2 (2.5) (2.5)MM3 3 (3.0) (3.0)如何安排试验？n
4、 n全组合方法T1T2T3P1P2P3m1m1m12727组组如何安排试验？n n简单比较法简单比较法简单比较法简单比较法n n先将先将先将先将P、m固定在某水平，只改变固定在某水平，只改变温度温度温度温度T，观察因素，观察因素T不同不同的影响。比如的影响。比如P1m1T1, P1m1T2, P1m1T3。发现。发现T=T3效果最好，质量或产量最高，在后续试验中取效果最好，质量或产量最高，在后续试验中取T=T3。n n将将将将T固定在固定在T3水平，将加碱量水平，将加碱量m固定在某水平，改变固定在某水平，改变P，作作3次试验：次试验：T3m1P1, T3m1P2, T3m1P3。发现。发现P=
5、P2效果最好，质量或产量最高，在后续试验中取效果最好，质量或产量最高，在后续试验中取P=P2。n固定固定T3P2，改变，改变m，作，作3次试验：次试验：T3P2m1, T3P2m2, T3P2m3。发现。发现m=m1效果最好。效果最好。n试验适宜的操作条件为：试验适宜的操作条件为：T2P2m3。n试验次数较少试验次数较少9次，但可能得到错误的结果。次，但可能得到错误的结果。9 9组组如何安排试验？正交试验设计的正交试验设计的正交试验设计的正交试验设计的基本特点基本特点基本特点基本特点是：是：是：是：用部分试验来代替用部分试验来代替用部分试验来代替用部分试验来代替全面试验，通过对部分试验结果的分
6、析，了解全全面试验，通过对部分试验结果的分析，了解全全面试验，通过对部分试验结果的分析，了解全全面试验，通过对部分试验结果的分析，了解全面试验的情况。面试验的情况。面试验的情况。面试验的情况。如对于上述如对于上述如对于上述如对于上述3 3因素因素因素因素3 3水平试验，若不考虑交互作用，水平试验，若不考虑交互作用，水平试验，若不考虑交互作用，水平试验，若不考虑交互作用，可利用正交表可利用正交表可利用正交表可利用正交表L L9 9(3(34 4) )安排，试验方案仅包含安排，试验方案仅包含安排，试验方案仅包含安排，试验方案仅包含9 9个水个水个水个水平组合，就能反映试验方案包含平组合，就能反映试
7、验方案包含平组合，就能反映试验方案包含平组合，就能反映试验方案包含2727个水平组合的个水平组合的个水平组合的个水平组合的全面试验的情况，找出最佳的生产条件。全面试验的情况，找出最佳的生产条件。全面试验的情况，找出最佳的生产条件。全面试验的情况，找出最佳的生产条件。9 9组组如何安排试验？n n正交试验设计用正交表 L9（34） 序号序号列号列号1 12 23 34 4A AB BC C1 12 23 34 45 56 67 78 89 91 11 11 12 22 22 23 33 33 31 12 23 31 12 23 31 12 23 31 12 23 32 23 3 1 13 3 1
8、 12 21 12 23 3 3 31 12 22 23 3 1 1什么是正交表？n n正交表本身只是数学的含义n n【整齐可比性】：每一列中所有数字出现的次数是相等的n n【均衡分散性】：任意两列间横向组合的数字对搭配次数也是相等的n n正交表是运用组合数学理论构造的一种规格化的表格关于正交的直观印象数据点分布是均匀的数据点分布是均匀的每一个面都有每一个面都有3个点个点每一条线都有每一条线都有1个点个点正交试验设计的基本原理正交试验设计的基本原理正交设计就是从选优区全面试验点（水正交设计就是从选优区全面试验点（水正交设计就是从选优区全面试验点（水正交设计就是从选优区全面试验点（水平组合）中挑
9、选出有代表性的部分试验平组合）中挑选出有代表性的部分试验平组合）中挑选出有代表性的部分试验平组合）中挑选出有代表性的部分试验点（水平组合）来进行试验。图中标有点（水平组合）来进行试验。图中标有点（水平组合）来进行试验。图中标有点（水平组合）来进行试验。图中标有试验号的九个试验号的九个试验号的九个试验号的九个“ “()”()”，就是利用正交，就是利用正交，就是利用正交，就是利用正交表表表表L L9(34)9(34)从从从从2727个试验点中挑选出来的个试验点中挑选出来的个试验点中挑选出来的个试验点中挑选出来的9 9个试验点。即：个试验点。即：个试验点。即：个试验点。即：(1)A1B1C1 (2)
10、A2B1C2 (3)A3B1C3(1)A1B1C1 (2)A2B1C2 (3)A3B1C3(4)A1B2C2 (5)A2B2C3 (6)A3B2C1(4)A1B2C2 (5)A2B2C3 (6)A3B2C1(7)A1B3C3 (8)A2B3C1 (9)A3B3C2(7)A1B3C3 (8)A2B3C1 (9)A3B3C2正交表表示方法L9（34）正交表列数正交表列数一列中出现的数字个数一列中出现的数字个数正交表行数正交表行数正交表的代号正交表的代号常见正交表n n各列水平均为2的常用正交表有：L4（23），L8（27），L12（211），L16（215），L20（219），L32（231） n
11、 n各列水平数均为3的常用正交表有：L9（34），L27（313） n n各列水平数均为4的常用正交表有：L16（45） 正交表的基本性质正交表的基本性质n n正交性正交性正交性正交性 n n （1 1）任一列中，各水平都出现，且出现的次数任一列中，各水平都出现，且出现的次数任一列中，各水平都出现，且出现的次数任一列中，各水平都出现，且出现的次数相等相等相等相等n n（2）任两列之间各种不同水平的所有可能任两列之间各种不同水平的所有可能组合都出现，且对出现的次数相等组合都出现，且对出现的次数相等 正交表的基本性质正交表的基本性质n n代表性代表性代表性代表性 n n一方面：一方面：一方面：一方
12、面： （1 1）任一列的各水平都出现，使得部）任一列的各水平都出现，使得部）任一列的各水平都出现，使得部）任一列的各水平都出现，使得部分试验中包括了所有因素的所有水平；分试验中包括了所有因素的所有水平；分试验中包括了所有因素的所有水平；分试验中包括了所有因素的所有水平；n n （2 2）任两列的所有水平组合都出现，）任两列的所有水平组合都出现，）任两列的所有水平组合都出现，）任两列的所有水平组合都出现，使任意两因素间的试验组合为全面试验。使任意两因素间的试验组合为全面试验。使任意两因素间的试验组合为全面试验。使任意两因素间的试验组合为全面试验。n n另一方面：另一方面：另一方面：另一方面：由于
13、正交表的正交性，正交试验的试由于正交表的正交性，正交试验的试由于正交表的正交性，正交试验的试由于正交表的正交性，正交试验的试验点必然均衡地分布在全面试验点中，具有很强验点必然均衡地分布在全面试验点中，具有很强验点必然均衡地分布在全面试验点中，具有很强验点必然均衡地分布在全面试验点中，具有很强的代表性。因此，部分试验寻找的最优条件与全的代表性。因此，部分试验寻找的最优条件与全的代表性。因此，部分试验寻找的最优条件与全的代表性。因此，部分试验寻找的最优条件与全面试验所找的最优条件，应有一致的趋势。面试验所找的最优条件，应有一致的趋势。面试验所找的最优条件，应有一致的趋势。面试验所找的最优条件，应有
14、一致的趋势。正交表的基本性质正交表的基本性质n n综合可比性综合可比性 n n （1）任一列的各水平出现的次数相等；）任一列的各水平出现的次数相等；（2）任两列间所有水平组合出现次数相等，）任两列间所有水平组合出现次数相等，使得任一因素各水平的试验条件相同。这使得任一因素各水平的试验条件相同。这就保证了在每列因素各水平的效果中，最就保证了在每列因素各水平的效果中，最大限度地排除了其他因素的干扰。从而可大限度地排除了其他因素的干扰。从而可以综合比较该因素不同水平对试验指标的以综合比较该因素不同水平对试验指标的影响情况。影响情况。正交表的类别正交表的类别n n1 1、等等等等水水水水平平平平正正正
15、正交交交交表表表表 各各各各列列列列水水水水平平平平数数数数相相相相同同同同的的的的正正正正交交交交表表表表称称称称为为为为等等等等水水水水平平平平正正正正交交交交表表表表。如如如如L L4 4(2(23 3) )、L L8 8(2(27 7) )、L L1212(2(21111) )等等等等各各各各列列列列中中中中的的的的水水水水平平平平为为为为2 2，称称称称为为为为2 2水水水水平平平平正正正正交交交交表表表表；L L9 9(3(34 4) )、L L2727(3(31313) )等等等等各各各各列列列列水水水水平平平平为为为为3 3，称为称为称为称为3 3水平正交表。水平正交表。水平正
16、交表。水平正交表。n n 2 2、混混混混合合合合水水水水平平平平正正正正交交交交表表表表 各各各各列列列列水水水水平平平平数数数数不不不不完完完完全全全全相相相相同同同同的的的的正正正正交交交交表表表表称称称称为为为为混混混混合合合合水水水水平平平平正正正正交交交交表表表表。如如如如L L8 8(4(4 2 24 4) )表表表表中中中中有有有有一一一一列列列列的的的的水水水水平平平平数数数数为为为为4 4，有有有有4 4列列列列水水水水平平平平数数数数为为为为2 2。也也也也就就就就是是是是说说说说该该该该表表表表可可可可以以以以安安安安排排排排一一一一个个个个4 4水水水水平平平平因因因
17、因素素素素和和和和4 4个个个个2 2水水水水平平平平因因因因素素素素。再再再再如如如如L L1616(4(44 4 2 23 3) )，L L1616(4(4 2 21212) )等等等等都都都都混合水平正交表。混合水平正交表。混合水平正交表。混合水平正交表。正交试验设计的基本程序正交试验设计的基本程序 对于多因素试验，正交试验设计是简单常对于多因素试验，正交试验设计是简单常用的一种试验设计方法，其设计基本程序用的一种试验设计方法，其设计基本程序如图所示。正交试验设计的基本程序包括如图所示。正交试验设计的基本程序包括试验方案设计试验方案设计及及试验结果分析试验结果分析两部分。两部分。试验目的
18、与要求试验目的与要求试验目的与要求试验目的与要求试验指标试验指标试验指标试验指标选因素、定水平选因素、定水平选因素、定水平选因素、定水平因素、水平确定因素、水平确定因素、水平确定因素、水平确定选择合适正交表选择合适正交表选择合适正交表选择合适正交表表头设计表头设计表头设计表头设计列试验方案列试验方案列试验方案列试验方案试验方案设计：试验方案设计：试验结果分析试验结果分析试验结果分析试验结果分析进行试验，记录试验结果进行试验，记录试验结果进行试验，记录试验结果进行试验，记录试验结果试验结果极差分析试验结果极差分析试验结果极差分析试验结果极差分析计计计计算算算算KK值值值值计计计计算算算算k k值
19、值值值计计计计算算算算极极极极差差差差R R绘绘绘绘制制制制因因因因素素素素指指指指标标标标趋趋趋趋势势势势图图图图优水平优水平优水平优水平因素主次顺序因素主次顺序因素主次顺序因素主次顺序优组合优组合优组合优组合结结 论论试验结果分析：试验结果分析：试验结果方差分析试验结果方差分析试验结果方差分析试验结果方差分析列方差分析表，列方差分析表，列方差分析表，列方差分析表，进行进行进行进行F F F F 检验检验检验检验计算各列偏差平方和、计算各列偏差平方和、计算各列偏差平方和、计算各列偏差平方和、自由度自由度自由度自由度分析检验结果，分析检验结果，分析检验结果，分析检验结果，写出结论写出结论写出结
20、论写出结论回到正题n n三因素三水平，选用正交表 L9（34）T1T2T3P1P2P3m1m1m1？用正交表安排试验n n正交试验设计用正交表 L9（34） 试验号试验号列号列号1 12 23 34 4因素因素T TP Pmm（空缺）（空缺）1 12 23 34 45 56 67 78 89 9T1T1T1T1T1T1T2T2T2T2T2T2T3T3T3T3T3T3P1P1P2P2P3P3P1P1P2P2P3P3P1P1P2P2P3P3m1m1m2m2m3m3m2m2m3m3m1m1m3m3m1m1m2m21 12 23 33 31 12 22 23 31 19 9组组正交试验结果分析n n极
21、差分析法极差指的是各列中各极差指的是各列中各水平对应的试验指标水平对应的试验指标平均值的最大值与最平均值的最大值与最小值之差小值之差 列列 号号试验号试验号1 12 23 3试验指标试验指标yi yi1 12 23 34 41 11 12 22 21 12 21 12 21 12 22 21 1Y1Y1Y2Y2Y3Y3Y4Y4以以 L4（23）为例）为例列列 号号试验号试验号1 12 23 3试验指标试验指标yi yi1 12 23 34 41 11 12 22 21 12 21 12 21 12 22 21 1Y Y1 1Y Y2 2Y Y3 3Y Y4 4I Ij j IIIIj j K
22、KI Ij j / / K KII IIj j / / K K极差极差Y Y1 1+Y+Y2 2Y Y3 3+Y+Y4 42 2I I1 1/K/KII II1 1/K/Kmax -min max -min Y Y1 1+Y+Y3 3Y Y2 2+Y+Y4 42 2I I2 2/K/KII II2 2/K/Kmax -min max -min Y Y1 1+Y+Y4 4Y Y2 2+Y+Y3 32 2I I3 3/K/KII II3 3/K/Kmax -min max -min KKjmjm，k kjmjm 计算简便，直观，简单易懂，是正交试验结计算简便，直观，简单易懂，是正交试验结计算简便，
23、直观，简单易懂，是正交试验结计算简便，直观，简单易懂，是正交试验结果分析最常用方法。以上例为实例来说明极差分果分析最常用方法。以上例为实例来说明极差分果分析最常用方法。以上例为实例来说明极差分果分析最常用方法。以上例为实例来说明极差分析过程。析过程。析过程。析过程。 极差分析法极差分析法极差分析法极差分析法极差分析法极差分析法RR法法法法1. 1. 计算计算计算计算2. 2. 判断判断判断判断RRj j因素主次因素主次因素主次因素主次优水平优水平优水平优水平优组合优组合优组合优组合KKjmjm为第为第为第为第j j列因素列因素列因素列因素mm水平所水平所水平所水平所对应的试验指标和，对应的试验
24、指标和，对应的试验指标和，对应的试验指标和，k kjmjm为为为为KKjmjm平均值。由平均值。由平均值。由平均值。由k kjmjm大大大大小可以判断第小可以判断第小可以判断第小可以判断第j j列因素优列因素优列因素优列因素优水平和优组合。水平和优组合。水平和优组合。水平和优组合。RRj j为第为第为第为第j j列因素的极差，反映了第列因素的极差，反映了第列因素的极差，反映了第列因素的极差，反映了第j j列列列列因素水平波动时，试验指标的变动幅因素水平波动时，试验指标的变动幅因素水平波动时，试验指标的变动幅因素水平波动时，试验指标的变动幅度。度。度。度。RRj j越大，说明该因素对试验指标越大
25、，说明该因素对试验指标越大，说明该因素对试验指标越大，说明该因素对试验指标的影响越大。根据的影响越大。根据的影响越大。根据的影响越大。根据RRj j大小，可以判断大小，可以判断大小，可以判断大小，可以判断因素的主次顺序。因素的主次顺序。因素的主次顺序。因素的主次顺序。极差分析法n n某列的极差最大，表示该列的数值在试验范围内变化时，使试验指标数值的变化最大。所以各列对试验指标的影响从大到小的排队，就是各列极差数值从大到小的排队 n n试验指标随各因素的变化趋势。为了能更直观地看到变化趋势，常将计算结果绘制成图。正交试验结果的方差分析正交试验结果的方差分析n n极差分析法简单明了，通俗易懂，计算
26、工作量少便于推广极差分析法简单明了，通俗易懂，计算工作量少便于推广极差分析法简单明了，通俗易懂，计算工作量少便于推广极差分析法简单明了，通俗易懂，计算工作量少便于推广普及。但这种方法普及。但这种方法普及。但这种方法普及。但这种方法不能将试验中由于试验条件改变引起的不能将试验中由于试验条件改变引起的不能将试验中由于试验条件改变引起的不能将试验中由于试验条件改变引起的数据波动同试验误差引起的数据波动区分开来，数据波动同试验误差引起的数据波动区分开来，数据波动同试验误差引起的数据波动区分开来，数据波动同试验误差引起的数据波动区分开来，也就是说，也就是说，也就是说，也就是说，不能区分因素各水平间对应的
27、试验结果的差异究竟是由于不能区分因素各水平间对应的试验结果的差异究竟是由于不能区分因素各水平间对应的试验结果的差异究竟是由于不能区分因素各水平间对应的试验结果的差异究竟是由于因素水平不同引起的，还是由于试验误差引起的，因素水平不同引起的，还是由于试验误差引起的，因素水平不同引起的，还是由于试验误差引起的，因素水平不同引起的，还是由于试验误差引起的，无法估无法估无法估无法估计试验误差的大小计试验误差的大小计试验误差的大小计试验误差的大小。此外，各因素对试验结果的影响大小。此外，各因素对试验结果的影响大小。此外，各因素对试验结果的影响大小。此外，各因素对试验结果的影响大小无法给以精确的数量估计，不
28、能提出一个标准来判断所考无法给以精确的数量估计，不能提出一个标准来判断所考无法给以精确的数量估计，不能提出一个标准来判断所考无法给以精确的数量估计，不能提出一个标准来判断所考察因素作用是否显著。为了弥补极差分析的缺陷，可采用察因素作用是否显著。为了弥补极差分析的缺陷，可采用察因素作用是否显著。为了弥补极差分析的缺陷，可采用察因素作用是否显著。为了弥补极差分析的缺陷，可采用方差分析。方差分析。方差分析。方差分析。正交试验结果的方差分析正交试验结果的方差分析 方差分析基本思想是将数据的总变方差分析基本思想是将数据的总变异分解成因素引起的变异和误差引异分解成因素引起的变异和误差引起的变异两部分，构造
29、起的变异两部分，构造F统计量，统计量，作作F检验，即可判断因素作用是否检验，即可判断因素作用是否显著。显著。总偏差平方和各列因素偏差平方和总偏差平方和各列因素偏差平方和总偏差平方和各列因素偏差平方和总偏差平方和各列因素偏差平方和+误差偏差平方和误差偏差平方和误差偏差平方和误差偏差平方和（1）偏差平方和分解：）偏差平方和分解：（2）自由度分解：）自由度分解：（3）方差：）方差：（4）构造）构造F统计量：统计量：（5）列方差分析表，作）列方差分析表，作F检验检验若若若若计算出的计算出的计算出的计算出的F F值值值值F F0 0F Fa a，则拒绝原假设，认为则拒绝原假设，认为则拒绝原假设，认为则拒
30、绝原假设，认为该因素或交互作用对试验结果有显著影响；若该因素或交互作用对试验结果有显著影响；若该因素或交互作用对试验结果有显著影响；若该因素或交互作用对试验结果有显著影响；若F F0 0 F Fa a，则认为该因素或交互作用对试验结果无则认为该因素或交互作用对试验结果无则认为该因素或交互作用对试验结果无则认为该因素或交互作用对试验结果无显著影响。显著影响。显著影响。显著影响。（6）正交试验方差分析说明）正交试验方差分析说明由于进行由于进行由于进行由于进行F F F F检验时，要用误差偏差平方和检验时，要用误差偏差平方和检验时，要用误差偏差平方和检验时，要用误差偏差平方和SSSSSSSSe e
31、e e及其自由度及其自由度及其自由度及其自由度dfdfdfdfe e e e，因此，为进行方差分析，所选正交表应留出一定空列。当因此，为进行方差分析，所选正交表应留出一定空列。当因此，为进行方差分析，所选正交表应留出一定空列。当因此，为进行方差分析，所选正交表应留出一定空列。当无空列时，应进行重复试验，以估计试验误差。无空列时，应进行重复试验，以估计试验误差。无空列时，应进行重复试验，以估计试验误差。无空列时，应进行重复试验，以估计试验误差。误差自由度一般不应小于误差自由度一般不应小于误差自由度一般不应小于误差自由度一般不应小于2 2 2 2，dfdfdfdfe e e e很小，很小，很小，很
32、小，F F F F检验灵敏度很低，检验灵敏度很低，检验灵敏度很低，检验灵敏度很低，有时即使因素对试验指标有影响，用有时即使因素对试验指标有影响，用有时即使因素对试验指标有影响，用有时即使因素对试验指标有影响，用F F F F检验也判断不出来。检验也判断不出来。检验也判断不出来。检验也判断不出来。为了增大为了增大为了增大为了增大dfdfdfdfe e e e，提高提高提高提高F F F F检验的灵敏度，在进行显著性检验之前，检验的灵敏度，在进行显著性检验之前，检验的灵敏度，在进行显著性检验之前，检验的灵敏度，在进行显著性检验之前，先将各因素和交互作用的方差与误差方差比较，若先将各因素和交互作用的
33、方差与误差方差比较，若先将各因素和交互作用的方差与误差方差比较，若先将各因素和交互作用的方差与误差方差比较，若MSMSMSMS因因因因（MSMSMSMS交交交交） 2MS2MS2MS 回火温度回火温度 淬火温度淬火温度正交试验结果分析Y Y总和总和16861686Y Y平均平均187.333187.333SSjSSj4.6674.66788.66788.667162.667162.66713521352fj fj2 22 22 22 2MSjMSj2.3332.33344.33344.33381.33381.333676676F F0.0526315790.0526315791.8345864
34、661.83458646615.248120315.2481203F0.01F0.019999999999999999F0.025F0.0253939393939393939F0.05F0.051919191919191919F0.1F0.19 99 99 99 9小结n n正交设计时，没有设置因素的列为空白列，也称正交设计时，没有设置因素的列为空白列，也称为为误差列误差列，一般最好留一个空白列；，一般最好留一个空白列；n n确定优选方案时，还需要区分主次因素。对于主确定优选方案时，还需要区分主次因素。对于主要因素，要求选择最好的水平，对于非重要因素，要因素，要求选择最好的水平，对于非重要因素
35、，则可以考虑其它因素（未列入），则可以考虑其它因素（未列入），进行次优选择。进行次优选择。n n进行验证试验，进行验证试验，接受实践的检验和认可接受实践的检验和认可。n n如果试验结果与预计有差别，考虑误差因素，或如果试验结果与预计有差别，考虑误差因素，或者有者有交互作用正交试验设计交互作用正交试验设计。n n拟水平方法：将混合水平问题转化为等水平问题。拟水平方法：将混合水平问题转化为等水平问题。n n混合水平正交表。混合水平正交表。正交试验设计和分析 n n某化工厂生产一种产品，产率较低，希望通过试验探索好的生产工艺以提高产率，考察的因素和水平如下表 考察考察产品生品生产效率因素一效率因素一
36、览表表 因素水平A反应温度/B反应时间/小时C搅拌速度一水平601快二水平802中三水平1003慢正交试验设计和分析 正交试验设计和分析 正交试验设计和分析 n n试验结果正交试验设计和分析 n n温度的温度的温度的温度的F F值最大，说明温度对产率的影响最大，其次是时间的值最大，说明温度对产率的影响最大，其次是时间的值最大，说明温度对产率的影响最大，其次是时间的值最大，说明温度对产率的影响最大，其次是时间的影响，而搅拌速度影响较小。这和我们经验的结果相同。影响，而搅拌速度影响较小。这和我们经验的结果相同。影响，而搅拌速度影响较小。这和我们经验的结果相同。影响，而搅拌速度影响较小。这和我们经验
37、的结果相同。n n仅凭此图不能说明同一因素的不同水平对产率有怎样的影响，仅凭此图不能说明同一因素的不同水平对产率有怎样的影响，仅凭此图不能说明同一因素的不同水平对产率有怎样的影响，仅凭此图不能说明同一因素的不同水平对产率有怎样的影响，也就是说不能选出其中的最优水平也就是说不能选出其中的最优水平也就是说不能选出其中的最优水平也就是说不能选出其中的最优水平. .正交试验设计和分析 n n温度水平的影响趋势：温度水平的影响趋势：n n最佳温度为最佳温度为80正交试验设计和分析 n n时间对产率的影响趋势：时间对产率的影响趋势：n n最佳时间为最佳时间为2小时小时正交试验设计和分析 n n搅拌速度的影响：搅拌速度的影响：搅拌速度的影响：搅拌速度的影响： n n搅拌快速时得最高产搅拌快速时得最高产搅拌快速时得最高产搅拌快速时得最高产率率率率n n总结：最佳工艺为，总结：最佳工艺为，总结：最佳工艺为，总结：最佳工艺为，温度温度温度温度8080，反应时间，反应时间，反应时间，反应时间2 2小时，同时加快搅拌小时，同时加快搅拌小时，同时加快搅拌小时，同时加快搅拌速度。速度。速度。速度。正交试验设计和分析 n n如果碰到要考虑交互作用时，该如何如果碰到要考虑交互作用时，该如何进行表头设计进行表头设计?n n是否可以由是否可以由statistica软件进行？软件进行？
