制藥工藝的優(yōu)化正交-在線瀏覽
2025-02-02 03:33本頁(yè)面
【正文】 因素的實(shí)際水平值，便形成了正交試驗(yàn)方案。 Your pany slogan 進(jìn)行試驗(yàn)，記錄試驗(yàn)結(jié)果 試驗(yàn)結(jié)果極差分析 計(jì)算K值 計(jì)算k值 計(jì)算極差R 繪制因素指標(biāo)趨勢(shì)圖 優(yōu)水平 因素主次順序 優(yōu)組合 結(jié) 論 試驗(yàn)結(jié)果分析： 試驗(yàn)結(jié)果方差分析 列方差分析表，進(jìn)行 F 檢驗(yàn) 計(jì)算各列偏差平方和、自由度 分析檢驗(yàn)結(jié)果，寫出結(jié)論 試驗(yàn)設(shè)計(jì)例 為提高某化工產(chǎn)品的轉(zhuǎn)化率，選擇了三個(gè)有關(guān)因素進(jìn)行條件試驗(yàn)，反應(yīng)溫度 (A)，反應(yīng)時(shí)間(B)，用堿量 (C)，并確定了它們的試驗(yàn)范圍： A： 8090℃ B： 90150分鐘 C： 57％ 試驗(yàn)?zāi)康氖歉闱宄蜃?A、 B、 C對(duì) 轉(zhuǎn)化率有什么 影響 ，哪些是 主要 的，哪些是 次要 的，從而確定 最適生產(chǎn)條件，即 溫度、時(shí)間及 用 堿量 各為多 少才能使轉(zhuǎn)化率高。 這里，對(duì)因子 A，在試驗(yàn)范圍內(nèi)選了三個(gè)水平；因子 B和 C也都取三個(gè)水平： A： Al＝ 80℃ ， A2＝ 85℃ ， A3=90℃ B： Bl＝ 90分， B2＝ 120分， B3=150分 C： Cl＝ 5％， C2＝ 6%， C3＝ 7% 當(dāng)然，在正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)中，因子可以是定量的，也可以是定性的。 這個(gè)三因子三水平的條件試驗(yàn)，通常有兩種試驗(yàn)進(jìn)行方法： 表 2–1因素水平表 水平 反應(yīng)溫度 反應(yīng)時(shí)間 用堿量 A B C 1 80 90 5% 2 85 120 6% 3 90 150 7% Your pany slogan 試驗(yàn)結(jié) 果分析 分清各因素及其交互作用的主次順序，分清哪個(gè)是主要因素，哪個(gè)是次要因素； 判斷因素對(duì)試驗(yàn)指標(biāo)影響的顯著程度； 找出試驗(yàn)因素的優(yōu)水平和試驗(yàn)范圍內(nèi)的最優(yōu)組合，即試驗(yàn)因素各取什么水平時(shí)，試驗(yàn)指標(biāo)最好； 分析因素與試驗(yàn)指標(biāo)之間的關(guān)系，即當(dāng)因素變化時(shí)，試驗(yàn)指標(biāo)是如何變化的。 極差分析 方差分析 Your pany slogan 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。 3 正交試驗(yàn)的結(jié)果分析 直觀分析法－極差分析法 極差分析法－ R法 1. 計(jì)算 2. 判斷 Rj 因素主次 優(yōu)水平 優(yōu)組合 Kjm為第 j列因素 m水平所對(duì)應(yīng)的試驗(yàn)指標(biāo)和， kjm為 Kjm平均值。 Rj為第 j列因素的極差，反映了第 j列因素水平波動(dòng)時(shí)，試驗(yàn)指標(biāo)的變動(dòng)幅度。根據(jù) Rj大小，可以判斷因素的主次順序。 Ki為同一水平之和。 注： 不考察交互作用的試驗(yàn)結(jié)果分析 （ 3）計(jì)算各因素的極差 R， R表示該因素在其取值范圍內(nèi)試驗(yàn)指標(biāo)變化的幅度。R越大，表示該因素的水平變化對(duì)試驗(yàn)指標(biāo)的影響越大，因素越重要。 （ 6）選優(yōu)組合，即根據(jù)各因素各水平的平均值確定優(yōu)水平，進(jìn)而選出優(yōu)組合。反應(yīng)時(shí)間以 120分轉(zhuǎn)化率最高。 所以最適水平是 A3B2C2。但這種方法 不能將試驗(yàn)中由于試驗(yàn)條件改變引起的數(shù)據(jù)波動(dòng)同試驗(yàn)誤差引起的數(shù)據(jù)波動(dòng)區(qū)分開來(lái)，也就是說(shuō)，不能區(qū)分因素各水平間對(duì)應(yīng)的試驗(yàn)結(jié)果的差異究竟是由于因素水平不同引起的，還是由于試驗(yàn)誤差引起的， 正交試驗(yàn)結(jié)果的方差分析 Your pany slogan 無(wú)法估計(jì)試驗(yàn)誤差的大小。為了彌補(bǔ)極差分析的缺陷，可采用方差分析。 試驗(yàn)設(shè)計(jì)舉例 2 Your pany slogan 總偏差平方和＝各列因素偏差平方和 +誤差偏差平方和 （ 1）偏差平方和分解： 空列（誤差）因素 SSSSSS T ??（ 2）自由度分解： 空列（ 誤 列（因素Tdfdfdf ??（ 3）方差： 誤 差誤 差誤 差因素因素因素 dfSS＝MSdfSS＝MS ，Your pany slogan （ 4）構(gòu)造 F統(tǒng)計(jì)量： 誤 差因素因素 MSMS＝F（ 5）列方差分析表，作 F檢驗(yàn) 若計(jì)算出的 F值 F0Fa，則拒絕原假設(shè)，認(rèn)為該因素或交互作用對(duì)試驗(yàn)結(jié)果有顯著影響；若F0?Fa，則認(rèn)為該因素或交互作用對(duì)試驗(yàn)結(jié)果無(wú)顯著影響。 無(wú)交互作用的正交設(shè)計(jì)與數(shù)據(jù)分析 實(shí)驗(yàn)指標(biāo)結(jié)合具體研究確定 01 結(jié)合實(shí)際、文獻(xiàn)選取對(duì)試驗(yàn)指標(biāo)影響大的因素、尚未完全掌握其規(guī)律的因素和未被考察研究過(guò)的因素 02 水平的數(shù)目、幅度要恰當(dāng) 03 直觀分析 極差分析 方差分析 回歸分析 Your pany slogan 黃酮 提取的正交 設(shè)計(jì)試驗(yàn) 影響總黃酮成分提取的主要因素有： 乙醇濃度（ A）、 (50,60,70) 提取時(shí)間（ B） (1,)、 乙醇倍量（ C） (10,12,14) 利用交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)優(yōu)選最佳條件 （粗得率： ,， ， ， ,） 表 2–1因素水平表 水平 A B C D 1 2 3 試驗(yàn)號(hào) A B C D 粗得率 1 1 1 1 1 2 1 2 2 2
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