Vytvořte centrální kompozitní plán

Naplánujte vrcholové, osové a středové běhy pro studium zakřivené odezvy.

Návody · Plánování experimentů (DOE) · Čtení na 4 min

Názvy příkazů aplikace, identifikátory datových listů a hodnoty ukázkových dat zůstávají v původní podobě. Snímky obrazovky, grafy a soubory ke stažení jsou v angličtině. Vědecké příklady zachovávají anglické číselné konvence: desetinnou tečku a čárku oddělující tisíce.

Příklad: odolnost povlaku

Tým plánuje měnit teplotu sušení, rychlost vzduchu a dobu sušení povlakovaných panelů. Plán s osovými body ve středech stěn zůstává v zadaných dolních a horních nastaveních. Úbytek hmotnosti při otěru se bude měřit v mg; nižší úbytek znamená méně odstraněného materiálu v tomto testu.

Stáhnout katalog faktorů (CSV v angličtině)

Jde o stejný příklad jako v Help. CSV uvádí definice faktorů k ručnímu zadání na kartě Inputs; jeho import nenastaví plán. Pro předvyplnění ukázkového nastavení použijte v Help Open example in a practice copy.

1. Vytvořte pracovní prostředí

Na postranním panelu otevřete Design of Experiments a vytvořte analýzu. Pojmenujte ji, vyberte New blank worksheet a poté Create analysis. Katalog faktorů slouží jako reference; pro tuto úlohu není třeba importovat naměřená data.

2. Zvolte plán

Na kartě Inputs vyberte Create design pro Task a Response surface designs pro Design family. Pro Study type vyberte Central composite.

3. Zadejte faktory

V části Factors použijte Add factor nebo odstraňte řádek tak, aby zůstaly 3 faktory. Zachovejte níže uvedené pořadí. U každého faktoru nastavte Type na Numeric.

Zadejte níže uvedené hodnoty Factor name, Unit, Low a High.

FaktorNázev faktoruJednotkaDolníHorní
Adrying_temperature_c°C5575
Bair_speed_m_per_sm/s12
Cdrying_time_minmin1220

4. Nastavte plán běhů

Do Complete replicates zadejte 1 a do Center points per design hodnotu 6. Pro Blocks vyberte Unblocked. Nastavte CCD construction na Face-centered a Factorial cube na Full cube. Do Custom alpha zadejte 1. Zaškrtněte Randomize within blocks a do Random seed zadejte 42.

Náhled by měl zobrazit Expected 20 runs in 1 block(s) a Axial distance α = 1. α je zde vzdálenost plánu, nikoli statistická hladina významnosti.

Design of Experiments: Vstupy s přiřazením a nastavením příkladu
Anglická karta Inputs plánů plochy odezvy s mezemi faktorů, replikací, body ve středu, bloky a počáteční hodnotou generátoru tohoto plánu běhů. Zobrazit obrázek v plné velikosti (otevře se na nové kartě)

5. Vygenerujte plán

Vyberte Generate design. Otevře se nový datový list se znáhodněným plánem běhů a prázdným sloupcem Response 1. Otevřete Results a prohlédněte si souhrn plánu a úplný seznam běhů. Zachovejte tuto vygenerovanou studii odděleně od zaznamenaného příkladu analýzy.

6. Interpretovat výsledky

  1. Zkontrolujte plán běhů

    Souhrn plánu zobrazuje 20 běhů: osm faktorových vrcholů, šest osových bodů ve středech stěn a šest běhů ve středu, v jednom bloku. Plán zahrnuje nastavení potřebná pro kvadratický model. Dosud nebyl změřen žádný úbytek hmotnosti při otěru.

  2. Přečtěte si první běh

    Pořadí provádění 1 je běh ve standardním pořadí 8, faktorový bod. Má nastavení 75 °C, rychlost vzduchu 2 m/s a dobu 20 minut. Dodržujte pořadí provádění; standardní pořadí určuje, kam bod patří v plánu.

  3. Pochopte osové a středové body

    Osový bod posouvá jeden faktor ke krajní hodnotě, zatímco ostatní dva zůstávají ve svých středech. Středová nastavení jsou 65 °C, 1.5 m/s a 16 minut. α je 1, takže osová nastavení zůstávají na zadaných mezích. Nezávisle připravené panely při středovém nastavení pomáhají odhadnout variabilitu opakovaných běhů.

  4. Proveďte a zaznamenejte studii

    Ověřte proveditelnost všech nastavení a poté dodržte znáhodněné pořadí. Každý nově změřený úbytek při otěru zadejte do Response 1 k jeho skutečnému panelovému běhu. Zachovejte typy bodů a nastavení faktorů s odezvami; vygenerovaný plán není důkazem odolného povlaku.

Další podrobnosti: přečtěte si každou sekci výsledků

Úplné tabulky výsledků používají šest platných číslic, stejně jako Help.

Souhrn plánu

Rodina označuje centrální kompozitní plán. Běhů je 20: osm faktorových vrcholů, šest osových bodů ve středech stěn a šest středů. Počet replikací je 1 a počet bloků je 1. Skutečná počáteční hodnota je 42; pro reprodukci plánu zachovejte Verzi generátoru. α je osová vzdálenost v kódovaných jednotkách, zde 1; nejde o hladinu významnosti. Řádek Rozlišení se na tento CCD nevztahuje.

Souhrn plánu · 9 řádků
StatistikaHodnota
Typ plánuCentral composite
Běhy20
Základní běhy20
Replikace1
Bloky1
α1
Rozlišovací schopnost—
Skutečný seed42
Verze generátorudoe-v2.1
  • Nedostupná nastavení jsou zobrazena jako —; uložené řádky plánu zůstávají směrodatné.

Nastavení faktorů

Každý řádek uvádí Název faktoru, modelový Typ, Jednotku a zadané Dolní a Horní meze. Všechny faktory jsou zde číselné. Pomlčka v Úrovních znamená, že nebyl zadán žádný další výslovný seznam úrovní. Středy jsou nastavení faktorů pro běhy ve středu, nikoli naměřené odezvy.

Nastavení faktorů · 3 řádky
FaktorTypJednotkaDolníHorníÚrovně
drying_temperature_cčíselný°C5575—
air_speed_m_per_sčíselným/s12—
drying_time_minčíselnýmin1220—

Seznam běhů

Všechny vygenerované běhy jsou zobrazeny v pořadí provádění. ID řádku identifikuje běh; Standardní pořadí určuje jeho pozici v plánu; Pořadí provádění udává jeho plánovanou posloupnost. Blok seskupuje běhy a Replikace označuje opakované plány. Typ bodu rozlišuje faktorové, hvězdicové (osové), hranové nebo středové body podle typu plánu. Zbývající sloupce jsou skutečná nastavení faktorů v uvedených jednotkách. Response 1 ve vygenerovaném datovém listu začíná prázdný; v tomto plánu se neobjevují žádné hodnoty odezvy.

Seznam běhů · 20 řádků
ID řádkuStandardní pořadíPořadí prováděníBlokTyp boduReplikacedrying_temperature_cair_speed_m_per_sdrying_time_min
doe-8811factorial175220
doe-131321star1651.512
doe-3331factorial155212
doe-101041star1751.516
doe-151551center1651.516
doe-171761center1651.516
doe-141471star1651.520
doe-202081center1651.516
doe-5591factorial175112
doe-99101star1551.516
doe-1212111star165216
doe-1818121center1651.516
doe-1919131center1651.516
doe-1616141center1651.516
doe-11151factorial155112
doe-77161factorial175212
doe-44171factorial155220
doe-1111181star165116
doe-22191factorial155120
doe-66201factorial175120

7. Vytvořit zprávu

Zachovejte Design summary, Factor settings a úplný Run sheet. Zaznamenejte skutečnou počáteční hodnotu generátoru, jeho verzi, jednotky a plánované pořadí provádění. Tato zpráva dokumentuje plán; naměřené odezvy a jejich analýzu přidejte samostatně po provedení studie.

Vyberte Add to report z dokončeného výpočtu. Otevřete Choose individual items and advanced options pro výběr tabulek a grafů a poté vyberte Add to draft. Skryté položky zůstávají v uložené analýze.

Pojmenujte zprávu a doplňte účel studie a svou interpretaci. Vyberte Save, zkontrolujte Preview, poté použijte Export → Download HTML. Příklad níže obsahuje veškerý vybraný obsah včetně výsledků přesahujících jednu obrazovku.

Tato zpráva byla vygenerována v aplikaci a je v angličtině. Úplný výstup aplikace pro tento příklad z Help včetně příslušných tabulek, grafů a poznámek k výpočtu. Čísla ve zprávách používají přesnost zobrazení aplikace. Exportované grafy jsou statické. Na úzkých obrazovkách posouvejte široké grafy a tabulky do stran.
Zobrazit ukázkovou zprávu: Vytvořte centrální kompozitní plán: odolnost povlaku

Používáme Microsoft Clarity, abychom porozuměli tomu, jak návštěvníci používají tento web, včetně záznamů relací a tepelných map. Web můžete používat i bez přijetí analytiky.

Vaše volba se ukládá v tomto prohlížeči na šest měsíců. Oznámení o ochraně soukromí

Aktuální volba: Nezvoleno.