响应面分析PPT课件
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打开design expert软件，进入主界面，然后点击filenew创建一个新的试验设计工程文件，然后点击左侧 的Response surface选项卡，进入响应面试验设计. 4
该处为响应面设计的 几种方法，最常用的 就是BOX-BEHNKEN设 计法，其他几种设计 方法有兴趣的同学可 以找对应的资料来看 一下
29
谢谢
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影图
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响应面试验最优 值预测方法
25
首先根据实际情况确定 每个因素可以取值的范 围，例如在酶催化条件 优化试验，温度范围一 般不会超过80℃，否则 酶会变性，那么我们就 可设置该因素取值范围 为0-80，也可根据实际 实验或者生产条件设置 该值。
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响应值目标的确定
我们每个试验都有不同的 目的，有的想使结果最大， 例如某种物质的提取率， 有使结果最小，例如检查 几种因素对产品稳定性的 影响，此时结果越小越好， 有时候我们需要把结果稳 定在某个范围或者需要一 个固定的，无限趋近的目 标值。那么在这四种模式 中我们可以选择其相对应 的情况
5
因变量个数，即本试验中改变自 变量会有几个因变量发生变化， 一般试验指标都是一个，因此常 常为1，例如，检测温度，pH，时 间对某处理工艺对样品中含糖量 的变化，那么含糖量即为唯一的 指标，即因变量数量为1，该处选 1。如果检测温度，pH，时间对某 处理工艺同时对样品中含糖量和 蛋白质含量的影响，即因变量数 量为2，该处选2，并在下方因变 量设置中设置好对应的名称和单 位。
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把每个试验对应 的试验结果填入 本栏内，准备做 数据分析
7
各因素的实际值变 为编码值，比如， 因素1的高点设置为 0.5，编码值即为+1， 低点设置为0，编码 值即为-1，中点为 0.25，编码值即为0
8
转变为编码值之后的 页面
9
完成每组试验， 将试验结果填入 对应的响应值框 内。
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27
例如，本实验中我们想得到
一个结果最大，那么我们选
择MAXIMIZE，然后在下面
两个框中，左侧低值可不管，
右侧高值项中填入一个尽可
能大的无法达到的值，例如，
某物质提取试验，提取率最
高不会超过100%，那么我
们在右侧填入100%即可达
到我们的目的，当然，填入
200%亦可。
28
上一步完成后在此 处点击solutions选 项卡，即可看到经 过分析得到的最优 值，其中第一个方 案就是各因素取最 优值后的结果可取 得最大化的解决方 案，为预测值
19
等高线图考察每
两个因素对因变
量造成的影响，
并由拟合的方程
形成等高线，为
Hale Waihona Puke Baidu
二维平面图形，
可经由该图找出
较好范围
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点击此处可查看 3D图
21
三维响应曲面图
可更直观的看出两
因素对因变量的影
响情移况动，红可线以调很整直 观的不找同出的最因优素范大围， 刚才小所看的二维等 高线图即为三维响
应面图在底面的投
12
拟合公式的处理方法，一般取默认即可
13
例如本试验 中，拟合的 方程显著性 不好，显示 为不显著
14
残差的正态概率分布， 越靠近直线越好
15
残差与方程预测值
的对应关系图，分
布越分散越无规律
越好
16
预测值与试验实际值的
对应关系图，其中点越
靠近同一条直线越好
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点击此处进入 响应面图形显 示界面
DESIGN-EXPERT 软件应用 -----------响应面分析
2015-4
1
• Design-Expert是全球顶尖级的实验设计软件。 •Design-Expert 是最容易使用、功能最完整、界面 最具亲 和力的软件。在已经发表的有关响应曲面（RSM）优化试 验的论文中， Design-Expert是最广泛使用的软件。 • Plackett–Burman(PB)、Central Composite Design (CCD)、Box-Behnken Design(BBD)是最常用的实验设计方 法。 •以BBD为例说明Design-Expert的使用，CCD，PB与此类似。
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打开design expert软件，进入主界面，然后点击filenew创建一个新的试验设计工程文件，然后点击左侧 的Response surface选项卡，进入响应面试验设计. 4
该处为响应面设计的 几种方法，最常用的 就是BOX-BEHNKEN设 计法，其他几种设计 方法有兴趣的同学可 以找对应的资料来看 一下
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谢谢
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影图
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响应面试验最优 值预测方法
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首先根据实际情况确定 每个因素可以取值的范 围，例如在酶催化条件 优化试验，温度范围一 般不会超过80℃，否则 酶会变性，那么我们就 可设置该因素取值范围 为0-80，也可根据实际 实验或者生产条件设置 该值。
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响应值目标的确定
我们每个试验都有不同的 目的，有的想使结果最大， 例如某种物质的提取率， 有使结果最小，例如检查 几种因素对产品稳定性的 影响，此时结果越小越好， 有时候我们需要把结果稳 定在某个范围或者需要一 个固定的，无限趋近的目 标值。那么在这四种模式 中我们可以选择其相对应 的情况
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因变量个数，即本试验中改变自 变量会有几个因变量发生变化， 一般试验指标都是一个，因此常 常为1，例如，检测温度，pH，时 间对某处理工艺对样品中含糖量 的变化，那么含糖量即为唯一的 指标，即因变量数量为1，该处选 1。如果检测温度，pH，时间对某 处理工艺同时对样品中含糖量和 蛋白质含量的影响，即因变量数 量为2，该处选2，并在下方因变 量设置中设置好对应的名称和单 位。
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把每个试验对应 的试验结果填入 本栏内，准备做 数据分析
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各因素的实际值变 为编码值，比如， 因素1的高点设置为 0.5，编码值即为+1， 低点设置为0，编码 值即为-1，中点为 0.25，编码值即为0
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转变为编码值之后的 页面
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完成每组试验， 将试验结果填入 对应的响应值框 内。
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例如，本实验中我们想得到
一个结果最大，那么我们选
择MAXIMIZE，然后在下面
两个框中，左侧低值可不管，
右侧高值项中填入一个尽可
能大的无法达到的值，例如，
某物质提取试验，提取率最
高不会超过100%，那么我
们在右侧填入100%即可达
到我们的目的，当然，填入
200%亦可。
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上一步完成后在此 处点击solutions选 项卡，即可看到经 过分析得到的最优 值，其中第一个方 案就是各因素取最 优值后的结果可取 得最大化的解决方 案，为预测值
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等高线图考察每
两个因素对因变
量造成的影响，
并由拟合的方程
形成等高线，为
Hale Waihona Puke Baidu
二维平面图形，
可经由该图找出
较好范围
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点击此处可查看 3D图
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三维响应曲面图
可更直观的看出两
因素对因变量的影
响情移况动，红可线以调很整直 观的不找同出的最因优素范大围， 刚才小所看的二维等 高线图即为三维响
应面图在底面的投
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拟合公式的处理方法，一般取默认即可
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例如本试验 中，拟合的 方程显著性 不好，显示 为不显著
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残差的正态概率分布， 越靠近直线越好
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残差与方程预测值
的对应关系图，分
布越分散越无规律
越好
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预测值与试验实际值的
对应关系图，其中点越
靠近同一条直线越好
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点击此处进入 响应面图形显 示界面
DESIGN-EXPERT 软件应用 -----------响应面分析
2015-4
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• Design-Expert是全球顶尖级的实验设计软件。 •Design-Expert 是最容易使用、功能最完整、界面 最具亲 和力的软件。在已经发表的有关响应曲面（RSM）优化试 验的论文中， Design-Expert是最广泛使用的软件。 • Plackett–Burman(PB)、Central Composite Design (CCD)、Box-Behnken Design(BBD)是最常用的实验设计方 法。 •以BBD为例说明Design-Expert的使用，CCD，PB与此类似。