【正文】 (2) 不做重復(fù)試驗(yàn)無(wú)法估計(jì)誤差。 ? 例如選六個(gè)因素，每個(gè)因素選五個(gè)水平時(shí)，全面試驗(yàn)的數(shù)目是 56 ＝ 15625次?？疾斓囊蛩厮絻H局限于局部區(qū)域，不能全面地反映因素的全面情況。 （ 3）如果不進(jìn)行重復(fù)試驗(yàn)，試驗(yàn)誤差就估計(jì)不出來(lái)，因此無(wú)法確定最佳分析條件的精度。 ?上一內(nèi)容 ?下一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本概念 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)是利用正交表來(lái)安排與分析多因素試驗(yàn)的一種設(shè)計(jì)方法。 下一張 主 頁(yè) 退 出 上一張 1 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)的概念及原理 ?上一內(nèi)容 ?下一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)的 基本特點(diǎn) 是： 用部分試驗(yàn)來(lái)代替全面試驗(yàn)，通過(guò)對(duì)部分試驗(yàn)結(jié)果的分析，了解全面試驗(yàn)的情況。雖然正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)有上述不足，但它能通過(guò)部分試驗(yàn)找到最優(yōu)水平組合 ，因 而 很 受實(shí)際工作者青睞。 （ 2）不需做重復(fù)試驗(yàn)，就可以估計(jì)試驗(yàn)誤差。 （ 4）可以使用數(shù)理統(tǒng)計(jì)的方法處理試驗(yàn)結(jié)果，提出展望好條件。此混合水平正交表含有 1 個(gè) 4水平列， 4個(gè) 2水平列，共有 1＋ 4＝ 5列。如 L4(23)、 L8(27)、 L12(211)等各列中的水平為 2，稱為 2水平正交表； L9(34)、 L27(313)等各列水平為 3，稱為 3水平正交表。 如 L8(4 24)表中有一列的水平數(shù)為 4， 有 4列水平數(shù)為 2。 再如 L16(44 23)， L16(4 212)等都混合水平正交表 。 ? 通過(guò)對(duì)這些少數(shù)試驗(yàn)方案的試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，可以推出較優(yōu)的方案，所得優(yōu)方案通常不包含在上述試驗(yàn)方案中。 ?上一內(nèi)容 ?下一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本步驟 ? 試驗(yàn)設(shè)計(jì) ? 數(shù)據(jù)處理 (1) 明確試驗(yàn)?zāi)康模_定試驗(yàn)指標(biāo)。 ? 試驗(yàn)因素以 37個(gè)為宜。 (3) 選正交表，進(jìn)行表頭設(shè)計(jì)。 ，在滿足上述條件的前提下，選擇較小的表。 (5) 對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。 ?上一內(nèi)容 ?下一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 用正交表安排試驗(yàn) ? 一、指標(biāo)、因素和水平 ? 試驗(yàn)需要考慮的結(jié)果稱為 試驗(yàn)指標(biāo) （簡(jiǎn)稱 指標(biāo) ） 可以直接用數(shù)量表示的叫定量指標(biāo)； 不能用數(shù)量表示的叫定性指標(biāo)。 ? 分析因素與指標(biāo)的關(guān)系，找出指標(biāo)隨因素變化的規(guī)律和趨勢(shì)，用于 指出進(jìn)一步試驗(yàn)研究的方向。 ?上一內(nèi)容 ?下一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 Kjm， kjm 計(jì)算簡(jiǎn)便，直觀，簡(jiǎn)單易懂，是正交試驗(yàn)結(jié)果分析最常用方法。由 kjm大小可以判斷第 j列因素優(yōu)水平和優(yōu)組合。 Rj越大，說(shuō)明該因素對(duì)試驗(yàn)指標(biāo)的影響越大。 ?上一內(nèi)容 ?下一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)的直觀分析 ? 單指標(biāo)正交試驗(yàn)設(shè)計(jì) 例 2：某工廠為提高農(nóng)產(chǎn)品綜合利用價(jià)值，從廢棄的洋蔥皮中提取總黃酮。 1. 正交試驗(yàn)方案設(shè)計(jì) （ 1）明確試驗(yàn)?zāi)康?，確定試驗(yàn)指標(biāo)（黃酮得率）。 在單因素實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上，以乙醇 水體系作提取溶劑，選取4個(gè)主要因素。 C) C (料液比） D （浸提時(shí)間 /h) 1 60 60 1:15 2 70 70 1:20 3 80 80 1:25 2022/2/10 洋蔥皮中提取總黃酮試驗(yàn)因素水平表 （ 3）選擇正交表及表頭設(shè)計(jì) 選擇 L9(34)正交表 因素 A B C D 列號(hào) 1 2 3 4 洋蔥皮中提取總黃酮試驗(yàn)表頭設(shè)計(jì) ?上一內(nèi)容 ?下一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 2022/2/10 （ 4）確定試驗(yàn)方案 試驗(yàn)號(hào) 因 素 試驗(yàn)指標(biāo) A (乙醇濃度 /%) 1 B (提取溫度 /176。 C) 2 C (料液比 ) 3 D （浸提時(shí)間 /h) 4 黃酮得率 /% 1 1 (60) 1 (60) 1 (1:15) 1 () 2 1 2 (70) 2 (1:20) 2 () 3 1 3 (80) 3 (1:25) 3 () 4 2 (70) 1 2 3 5 2 2 3 1 6 2 3 1 2 7 3 (80) 1 3 2 8 3 2 1 3 9 3 3 2 1 ?上一內(nèi)容 ?下一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 ? 計(jì)算方法如下： 第 1列： K1A = + + = , k1A = K1A /3= ? K2A = + + =, k2A = K2A /3= ? K3A = + + = , k3A = K3A /3= K1A, K2A, K3A分別表示因素 A取 1,2,3水平相應(yīng)的試驗(yàn)結(jié)果之和。 由此得出最佳水平組合 R： 極差 ，在任一列上 R=max{K1, K2, K3}min{K1, K2, K3},或 R=max {k1, k2, k3} min {k1, k2, k3} (1)直接分析 第 8號(hào)試驗(yàn)組合條件 A3B2C1D3的試驗(yàn)結(jié)果最好； (2)計(jì)算分析（極差分析， 確定因素的主次順序） 極差 R的大小反映了試驗(yàn)中各因素作用的大小，極差大表明該因素對(duì)指標(biāo)的影響大，為主要因素，極差小次要因素。如果因素 A對(duì)試驗(yàn)指標(biāo)無(wú)影響時(shí)，那么 k1A、 k2A、k3A應(yīng)該相等，但由上面的計(jì)算可見(jiàn)， k1A、 k2A、 k3A實(shí)際上不相等。因此，根據(jù) k1A、 k2A、 k3A的大小可以判斷 A A A3對(duì)試驗(yàn)指標(biāo)的影響大小。C ，料液比 1:20,浸提時(shí)間 。利用正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)法的原理 ,對(duì)濕法制備羥基磷灰石的幾個(gè)重要因素 ,如反應(yīng)物初始濃度，回流時(shí)間， NaOH濃度，陳化時(shí)間作為正交表的因子 ,并分別擬定了三個(gè)水平 ,建立正交試驗(yàn)表 L9(34)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究， HAP生產(chǎn)工藝正交試驗(yàn)因子表和試驗(yàn)安排和試驗(yàn)結(jié)果如下。 2022/2/10 ?上一內(nèi)容 ?下一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 2022/2/10 選用 L9(34)正交表 ?上一內(nèi)容 ?下一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 2022/2/10 ?上一內(nèi)容 ?下一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 ? 綜合平衡法的分析過(guò)程： ? 因素 A：對(duì)于后兩個(gè)指標(biāo)都是取 A3號(hào)，而且對(duì)于葛根總黃酮含量， A因素是最主要的因素，在確定優(yōu)水平時(shí)應(yīng)重點(diǎn)考慮；對(duì)于提取物得率則是 A2好，但分析可知Ａ取Ａ 2和Ａ 3時(shí)相差不大，且Ａ為較次要的因素。 ? 因素 B：對(duì)于提取物得率，取 B2或 B3基本相同，對(duì)于葛根總黃酮含量取 B3好，對(duì)于葛根素含量取 B2；且對(duì)于這三個(gè)指標(biāo)而言， B因素都是處于末位的次要因素，對(duì)指標(biāo)的影響較小，本著降低消耗的原則，選取 B2。 ? 最優(yōu)方案為： A3B2C3 ?上一內(nèi)容 ?下一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 ? 綜合平衡法中，依據(jù)三原則： ? 對(duì)于某個(gè)因素，可能對(duì)某個(gè)指標(biāo)是主要因素，但對(duì)另外的指標(biāo)則可能是次要因素，那么在確定該因素的優(yōu)水平時(shí)，應(yīng)首先 選取作為主要因素時(shí)的優(yōu)水平 ； ? 若某因素對(duì)各指標(biāo)的影響程度相差不大，可按“少數(shù)服從多數(shù)”的原則， 選取出現(xiàn)次數(shù)較多的優(yōu)水平 ； ? 當(dāng)因素各水平相差不大時(shí)，可依據(jù)降低消耗、提高效率的原則選取合適的水平； ? 若各試驗(yàn)指標(biāo)的重要程度不同，則在確定因素優(yōu)水平時(shí)應(yīng)首先 滿足相對(duì)重要的指標(biāo) 。 A1 A2 B1 25 35 B2 30 15 A1 A2 B1 25 35 B2 30 40 A1 A2 A1 A2 B1 B2 B1 B2 ?上一內(nèi)容 ?下一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 2022/2/10 某一反應(yīng)的因素 水平表如下，考察指標(biāo)為某物質(zhì)的產(chǎn)率，考慮 A和 B、 A和 C的交互作用。 C) B (反應(yīng)時(shí)間 /h