正交试验设计(多指标)_2022年学习资料

正交试验设计的基本步骤：-1明确试验目的，确定评价指标-2挑选因素（包括交互作用），确定水平选正交表，进行表头设计-4明确试验方案，进行试验，得到结果-⑤对试验结果进行统计分析-6进行验 试验，作进一步分析
6.2.2多指标正交试验设计及其结果的直观分析-在实际问题中，需要考虑的指标往往不止-一个，有 是两个、三个，甚至更多，这-都是多指标的问题。解决多指标试验问题-可采用两种方法：综合平衡法和 合评分-法。
4按规定的方案做试验，得出试验结果-注意：-·按照规定的方案完成每一号试验-■试验次序可随机决 -试验条件要严格控制
5计算极差，确定因素的主次顺序-三个符号：->K:表示任一列上水平号为i时，所对应的试验结果之 。->k:k=Ks,其中s为任一列上各水平出现的次数->R极差：在任一列上-R=max {K, 2 ,K3-min {K1,K2 ,K3},-R=max {k k2k3}-min k k2k }
1综合平衡法-综合平衡法是：先分别考察每个-因素对各指标的影响，然后进行分析-比较，确定出最好 水平，从而得出-最好的试验方案。
例为了提高某产品质量，要对生产该-产品的原料进行配方试验。要检验3-项指标：抗压强度、落下强度 裂纹-度，前两个指标越大越好，第三个指-标越小越好。根据以往的经验，配方-中有3个重要因素：水 、粒度和碱-度。它们各有3个水平，具体数据如-表所示。试进行试验分析，找出最好-的配方方案。
因素-A水份-B粒度-C碱度-水平-%-1-8-4-1.1-2-9-6-1.3-7-1.5-返
列号-1-2-3-抗压强度-落下强度-裂纹度-试验号-A-B-C-Kg1个-0.5m/次-11 5-1.1-4.5-3.6-11.0-4.6-7.0-8.0-1.6-18.5-15.1-9. -13.4-20.2-K1-27.0-27.5-38.0-K2-33.5-20.5-24.93-30.4-42.9-28.0-最佳方案-k1-9.2-12.7-k2-11.2-6.8-8 3-A2B3C1-k3-10.1-14.3-9.3-极-差-2.2-4.4-优方案
试险号-因素-A-B-C-乳化能力-1-0.56-2-0.74-3-0.57-0.87-0.8 -0.82-0.67-0.64-9-0.66-K1-1.87-2.10-2.02-2.07-K -2.54-2.23-2.27-1.97-2.05-2.09-2.08-k-0.623-0.7 0-0.673-0.690-ka-0.847-0.743-0.757-k3-0.657-0.6 3-0.697-0.693-极差R-0.18-0.25-0.16
2混合水平正交表-■各因素的水平数不完全相同的正交表-正交表L4×24-列号-试验号-1-3-6-7-8
■混合水平正交表性质：-1表中任一列，不同数字出现次数相同-2每两列，同行两个数字组成的各种不 的水平搭配出-现的次数是相同的，但不同的两列间所组成的水平搭配种-类及出现次数是不完全相同
6.1.2正交试验设计的优点-·能均匀地挑选出代表性强的少数试验方案-·由少数试验结果，可以推 较优的方案-·可以得到试验结果之外的更多信息
■R越大，因素越重要-■若空列R较大，可能原因：-,漏掉某重要因素->~因素之间可能存在不可忽 的交互作用
6优方案的确定-■优方案：在所做的试验范围内，各因素较优的水平组合-·若指标越大越好，应选取使 标大的水平-·若指标越小越好，应选取使指标小的水平-·还应考虑：降低消耗、提高效率等
7进行验证试验，作进一步的分析-·优方案往往不包含在正交实验方案中，应验证-·优方案是在给定的 素和水平的条件下得到的，若不限定-给定的水平，有可能得到更好的试验方案-·对所选的因素和水平进 适当的调整正交表相应的列中-■-因不考虑因素间的交互作用，一个因素占有一 （可以随-机排列-空白列（空列）：最好留有至少一个空白列-A-B-C-列号-1-3-4
3明确试验方案-因素-试验号-A-B-C-1-ABICi-2-AB2Cz-AlB3C3-4-A B2C3-5-AzB3Cl-6-A2B1C2-7-AsB3C2-8-AgBiC3-9-AB2C
6.2正交试验设计结果的直观分析法-6.2.1单指标正交试验设计及其结果的直观分析-1例：-口 指标：乳化能力-口因素水平：3因素3水平（假定因素间无交互作用）-因素水平表-温度AC-酯化时 Bh-催化剂种类c-130-甲-120-乙-110-4-丙
1选正交表-a要求：-口因素数≤正交表列数-口因素水平数与正交表对应的水平数一致-口选较小的表 ■-选Lg34
第6讲（2-正交试验设计
6.1概述-·适合多因素试验-：-·全面试验->每个因素的每个水平都相互搭配进行试验-例：3因 4水平的全面试验次数≥43=64次-正交试验设计orthogonal design:->利用正 表科学地安排与分析多因素试验的方法-例：3因素4水平的正交试验次数：16
6.1.1正交表orthogonal table-1等水平正交表：-·各因素水平数相等的正交表 也称其为水平的正交表-①记号：Lnrm-■L一正交表代号-n--正交表横行数（试验次数-正交表 列数（最多能安排的因数个数）
二水平正交表：L2,L（2,L625,L22等；-三水平正交表：L3,L,3,Ls3等；-四水 正交表：L64等；-五水平正交表：L255等，-混合水平正交表：Ls（2×3等，
注：Lnrm-n-1-n=rk,k=2,3„-m=-称为完全正交表，-r-1-可考察因子间的交 作用-用这类正交表安排试验的话，可以考察因子间的交互作用，-每张正交表都附有一张交互作用列表； 于L423,L934-L1645,L2555中任意两列的交互作用是其它各列，所以-就不再给出交 作用列表了。-如L1837,L12211等，一般不能考察因子间的交互作用，-但是在某些场合也常 使用。
正交表L827-列号-试验号-1-3-4-5-6
正交表L34-列号-试验号-1-2-5-6-7-8-9
②等水平正交表特点-▣表中任一列，不同的数字出现的次数相同-表中任意两列，各种同行数字对（或称 平搭配）出现的-两性质合称为“正交性”：使试验点在试验范围内排列-整齐、规律，也使试验点在试验 围内散布均匀