响应面分析方面标准版资料课件.ppt

1、v 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软件使用最广泛。vHow to start the softwarev File New Design, v File Open Design: open an existing design 1.1 Response Surface Methods (RSM) vCentral Composite 中心组合设计中心组合设计vBox-Behnken 设计设计vOne Factor

2、单因子设计单因子设计vMiscellaneous 混杂设计混杂设计 vOptimal 最优设计最优设计vUser Defined 用户自定义用户自定义vHistorical Data 历史数据历史数据1.Scope of software(4part)1.2.Factorial Designs v 2-Level Factorial 2水平因子设计水平因子设计v irregular fraction不规则因子设计不规则因子设计v General factorial 普通因子设计普通因子设计v Optimal 最优设计最优设计v plackett-burman 设计设计v Min-Run Res

3、 v Min-Run Res v Taguchi OA 田口自动设计法田口自动设计法1.3.Mixture designv Simplex Lattice 单纯形格子设计单纯形格子设计v Simplex Centroid 单纯形重心设计单纯形重心设计v Screening 筛选设计筛选设计v Optimal 最优设计最优设计v User Defined 用户自定义用户自定义v Historical Data 历史数据历史数据1.4.Combined designsvOptimal 最优设计最优设计v User Defined 用户自定义用户自定义v响应曲面法( response surface

4、 methodology) 是20 世纪90 年代初西方所兴起的一种试验统计方法。响应曲面分析法是通过对响应面等值线的分响应曲面分析法是通过对响应面等值线的分析寻求最优工艺参数，采用多元二次回归方程来析寻求最优工艺参数，采用多元二次回归方程来拟合因素与响应值之间函数关系的一种统计方法拟合因素与响应值之间函数关系的一种统计方法。它囊括了试验设计、建模、检验模型的合适性、寻求最佳组合条件等众多试验和统计技术。通过对过程的回归拟合和响应曲面、等值线的绘制, 可方便地求出相应于各因素水平的响应值。Central Composite Design (CCD)、Box-Behnken Design(BBD

5、)是最常用的实验设计方法。v创建响应面设计的第一步是从文件菜单中选择New Design v然后选择响应面选项卡，将出现若干RSM designs 方法列表v在列表中选择设计方法类型，并在屏幕填写因素数量。 （很多设计可处理多达30因素，加上最多10个额外的定性因素。）v3.1 进入界面进入界面 ：File New Design(or Open Design) v通过软件菜单通过软件菜单Display Option Process Factors Actual or Coded 可在实际值方案和编码值方案间转换可在实际值方案和编码值方案间转换。 Std:按标准方式整理的顺序Run:试验运行的随

6、机顺序数据转换选项卡。取默认值拟合摘要选项卡。选定方程类型选模型次数和所需项目。一般取默认值方差分析选项卡：得到方程显著性检验系数显著性检验及回归方程 获得统计诊断报告得到等高线和响应面图v为优化平菇多糖的微波辅助提取工艺，选择提取时间、微波处理功率以及液料比(蒸馏水:平菇粉末)为自变量，多糖得率为响应值，采用响应曲面法的Box-Behnken设计试验，分析研究各自变量及其交互作用对多糖得率的影响。v提取时间/min：8，10，12；v微波处理功率/ W ：280，420，560；v料液比(mL/g)：30,40，50。 v Box-Behnken设计方案及平菇多糖得率结果vRun Facto

7、r x1 Factor x2 Factor x3 多糖得率/%vv1 0.00 0.00 0.00 9.12 1.00 0.00 1.00 8.953 0.00 0.00 0.00 9.134 1.00 -1.00 0.00 8.35 0.00 -1.00 1.00 8.376 0.00 1.00 1.00 8.53 7 1.00 1.00 0.00 8.458 0.00 0.00 0.00 9.06 9 -1.00 -1.00 0.00 8.1310 -1.00 1.00 0.00 8.5611 0.00 0.00 0.00 9.16 12 0.00 1.00 -1.00 8.4113 0.

8、00 0.00 0.00 9.0614 -1.00 0.00 1.00 8.815 1.00 0.00 -1.00 8.8616 0.00 -1.00 -1.00 8.2417-1.00 0.00 -1.00 8.639.18.959.138.3 8.378.538.459.068.138.569.168.419.068.88.868.248.63v1.进入软件界面，调出相同因素的随机方进入软件界面，调出相同因素的随机方案表，修改随机方案表编码与原随机表编案表，修改随机方案表编码与原随机表编码相同，然后输入指标值。码相同，然后输入指标值。v2.点击点击Analysis下的响应下的响应R1（An

9、alyzed）,得到整体分析界面，得到整体分析界面，然后逐个打开上方标签查看分析结果v诊断统计报告诊断统计报告v在在Diagnostics图形分析没问题后，图形分析没问题后，v点击点击Influence report v可得可得Diagnostics Case Statistics报告报告v2.4.1等高线图等高线图 方差分析选项卡：得到方程显著性检验系数显著性检验及回归方程例题 统计分析步骤：00 1.06 9 -1.00 0.Historical Data 历史数据Simplex Centroid 单纯形重心设计53 7 1.Min-Run Res 134 1.4113 0.v1. 在响应

10、面图和等高线图时， v选File Export Graph to filev2. 在弹出的另存为对话框中，将保存类型选为投稿常用的TIFF文件格式，并保存v3. 把保存的tif 格式图片复制到word中，并裁剪后复制v1.选择Optimization 下的Numerical 选项卡，v2. 确定各因素的取值范围v3.确定响应值 （因变量）的目标（最大值、最小值、范围值、目标值），此例中，是最优化三个因素使响应值最大，选择maximize00 -1.Simplex Centroid 单纯形重心设计通过软件菜单Display Option Process Factors Actual or Cod

11、ed 可在实际值方案和编码值方案间转换。4 上图界面完成后，点Continue 打开随机方案界面Screening 筛选设计Factorial DesignsRun Factor x1 Factor x2 Factor x3 多糖得率/%4113 0.00 -1.Central Composite Design (CCD)、Box-Behnken Design(BBD)是最常用的实验设计方法。Combined designs00 0.User Defined 用户自定义在列表中选择设计方法类型，并在屏幕填写因素数量。00 9.Combined designsOne Factor 单因子设计v4.点击Solutions选项卡，第一个方案R1值即为各因素取最优值后响应所能达到的最优值 vEnd