thiet ke thi nghiem va xu ly so lieu trinh van dung qhtn3 quy hoach truc giao cap 2 cuuduongthancong com
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (3.32 MB, 26 trang )
ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP. HỒ CHÍ MINH
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
THIẾT KẾ THÍ NGHIỆM
Ệ VÀ XỬ LÝ SỐ LIỆU
Ệ
(Data Analysis and Design of Experiment)
PGS. TS. Trịnh Văn Dũng
Bộ môn: Q trình và thiết bị CN Hóa – Sinh học – Thực phẩm
CuuDuongThanCong.com
/>
190361
THIẾT KẾ THÍ NGHIỆM
trinhvandung190361
y
x2
x1
X2
X1
07.12.2017
22:00
Thiết kế thí nghiệm & Xử lý số liệu
CuuDuongThanCong.com
MS: CH3309
/>
2
1.
2.
3.
4.
190361
THIẾT KẾ THÍ NGHIỆM
Quy hoạch tâm xoay
Các p
phương
gp
pháp
pq
quy
y hoạch
ạ xoayy
Lập ma trận xoay
Bài tập
07.12.2017
22:00
Thiết kế thí nghiệm & Xử lý số liệu
CuuDuongThanCong.com
MS: CH3309
/>
3
190361
THIẾT KẾ THÍ NGHIỆM
3. Quy
Q y hoạch
ạ trực
ự giao
g
cấp
p2
Thơng
số 1
Thơng
số
ố2
Thơng
số 3
07.12.2017
22:00
Thiết kế thí nghiệm & Xử lý số liệu
CuuDuongThanCong.com
MS: CH3309
/>
4
190361
THIẾT KẾ THÍ NGHIỆM
3. Quy
Q y hoạch
ạ trực
ự giao
g
cấp
p2
07.12.2017
22:00
Thiết kế thí nghiệm & Xử lý số liệu
CuuDuongThanCong.com
MS: CH3309
/>
5
190361
THIẾT KẾ THÍ NGHIỆM
3. Quy
Q y hoạch
ạ trực
ự giao
g
cấp
p2
07.12.2017
22:00
Thiết kế thí nghiệm & Xử lý số liệu
CuuDuongThanCong.com
MS: CH3309
/>
6
190361
THIẾT KẾ THÍ NGHIỆM
3. Quy
Q y hoạch
ạ trực
ự giao
g
cấp
p2
07.12.2017
22:00
Thiết kế thí nghiệm & Xử lý số liệu
CuuDuongThanCong.com
MS: CH3309
/>
7
190361
THIẾT KẾ THÍ NGHIỆM
3. Quy
Q y hoạch
ạ trực
ự giao
g
cấp
p2
х1
х1
х2
х2
а)
б)
07.12.2017
22:00
Thiết kế thí nghiệm & Xử lý số liệu
CuuDuongThanCong.com
MS: CH3309
/>
8
190361
THIẾT KẾ THÍ NGHIỆM
3.4 Quy
Q y hoạch
ạ trực
ự giao
g
cấp
p 2 xoayy
Quy hoạch cấp 2 với k=2: а — trực giao; b — xoay
07.12.2017
22:00
Thiết kế thí nghiệm & Xử lý số liệu
CuuDuongThanCong.com
MS: CH3309
/>
9
190361
THIẾT KẾ THÍ NGHIỆM
3.4 Quy
Q y hoạch
ạ trực
ự giao
g
cấp
p 2 xoayy
Phương pháp quy hoạch thực nghiệm xoay cho phép:
-Thu
Thu được mơ tả tốn học với bề mặt đáp ứng chính xác
hơn;
- Mở rộng miền nghiên cứu nhờ tăng số thí nghiệm ở tâm;
Nguyên tắc
ắ thực hiện:
k
k nk = 2 n* = 2k n0
N
-Chọn giá trị điểm “*”;
2
4
4
5
13 1.414
1 414
-Đảm
Đả bảo
bả tính
tí h trực
t
giao
i
Theo bảng chọn điểm “*”:
3
8
6
6
20 1.682
4
5
5
07.12.2017
22:00
p=11
16
32
16
Thiết kế thí nghiệm & Xử lý số liệu
CuuDuongThanCong.com
8
10
10
7
10
6
MS: CH3309
/>
31
52
32
2
2.378
2
10
190361
THIẾT KẾ THÍ NGHIỆM
3.4 Quy
Q y hoạch
ạ trực
ự giao
g
cấp
p 2 xoayy
Quy hoạch xoay là gì?
Các điểm của kế hoạch được đặt trên các vịng trịn
(hình cầu,
ầ bềề mặt cong).
Trong quy hoạch xoay cấp 1: các điểm của kế hoạch
được đặt trên một vịng trịn với bán kính R:
R
k
2
x
ij const
j 1
i 1, N
Các điểm thí nghiệm:
-Theo mọi hướng như nhau
-Có tính đối xứng
07.12.2017
22:00
Thiết kế thí nghiệm & Xử lý số liệu
CuuDuongThanCong.com
MS: CH3309
/>
11
190361
THIẾT KẾ THÍ NGHIỆM
3.4 Quy
Q y hoạch
ạ trực
ự giao
g
cấp
p 2 xoayy
Quy hoạch xoay là gì?
Trong quy hoạch xoay cấp 2:
các điểm
ể của kếế hoạch được đặt trên hai siêu mặt cong
đồng tâm với bán kính R1 và R2:
R1
k
2
x
ij const 2
j 1
i 1, N 0
R2
k
2
x
iv const 2
v 1
i 1, n0
Trong đó i là các
T
á điể
điểm ttrong nhóm
hó N0 vàà n0 chọn
h từ N thuộc
th ộ hai
h i mặt
ặt cầu
ầ
khác nhau
Một trong các mặt cầu có thể coi khơng có, khi chọn R2=0
07.12.2017
22:00
Thiết kế thí nghiệm & Xử lý số liệu
CuuDuongThanCong.com
MS: CH3309
/>
12
190361
THIẾT KẾ THÍ NGHIỆM
3.4 Quy
Q y hoạch
ạ trực
ự giao
g
cấp
p 2 xoayy
Quy hoạch xoay là gì?
Trong quy hoạch xoay cấp 2:
các điểm
ể của kếế hoạch được đặt trên hai siêu mặt cong
đồng tâm với bán kính R1 và R2:
Khi k = 2, lấy bán kính R:
-Giá trị cánh tay địn của điểm “*”
-Giá
Giá trị điểm k 2 1,414
N
Quy hoạch xoay sẽ trực giao khi:
x
i 1
x 0
ij iu
Voi : j u; j , u 1, m; m k
07.12.2017
22:00
Thiết kế thí nghiệm & Xử lý số liệu
CuuDuongThanCong.com
MS: CH3309
/>
13
190361
THIẾT KẾ THÍ NGHIỆM
3.4 Quy
Q y hoạch
ạ trực
ự giao
g
cấp
p 2 xoayy
Các dạng quy hoạch xoay?
R k
Khi: k=1 R 1 1
k = 2 R 2 1,414
k = 3 R 3 1,732
07.12.2017
22:00
Thiết kế thí nghiệm & Xử lý số liệu
CuuDuongThanCong.com
MS: CH3309
/>
14
190361
THIẾT KẾ THÍ NGHIỆM
3. Quy
Q y hoạch
ạ trực
ự giao
g
cấp
p 2 xoayy
Khi quy hoạch trực giao xoay nếu lấy giá trị điểm “*” làm bán kính xoay
k
n
2
Ở đây: k
1
N .nk n0
2
N nk 2k n0 2 2 2k n0
k
nk
N
k
4k 2
n0 k 2k
Thí nghiệm ở tâm:
2
nk = 2
2
4k
n0 k 2 k
2
N
07.12.2017
22:00
k
nk
N
1
2
3
4
5
6
7
8
1
1.414
1.732
2
2.236
2.449
2.646
2.828
4
8
10.5
12
13.1
14.3
15.5
4
2
4
8
16
32
64
128
256
8
16
25
36
55
90
158
#REF!
0.5
0.5
0.571
0.67
0.76
0.84
0.9
#REF!
Thiết kế thí nghiệm & Xử lý số liệu
CuuDuongThanCong.com
MS: CH3309
/>
15
190361
THIẾT KẾ THÍ NGHIỆM
3. Quy
Q y hoạch
ạ trực
ự giao
g
cấp
p 2 xoayy
k
1
2
3
4
5
6
7
8
1
1,414
1,732
2,000
2,236
2,449
2,646
2,828
4
8
10,5
12
13,1
14,3
15,5
17
2
4
8
16
32
64
128
256
8
16
25
36
55
90
158
289
0,5
0,5
0,571
0,67
0,76
0,84
0,9
0,94
k
4k 2
n0 k 2k
2
nk = 2
k
N
nk
N
Nếu số thí nghiệm lặp ở tâm khơng ngun:
07.12.2017
22:00
Thiết kế thí nghiệm & Xử lý số liệu
CuuDuongThanCong.com
MS: CH3309
/>
16
190361
THIẾT KẾ THÍ NGHIỆM
3. Quy
Q y hoạch
ạ trực
ự giao
g
cấp
p 2 xoayy
2
2
n
2
4
,
N
2
2.2 n0 16
k
n0 8
nk
0,5
N
07.12.2017
22:00
Thiết kế thí nghiệm & Xử lý số liệu
CuuDuongThanCong.com
MS: CH3309
/>
17
190361
THIẾT KẾ THÍ NGHIỆM
3. Quy
Q y hoạch
ạ trực
ự giao
g
cấp
p 2 xoayy
1
4
k
' n 2
1
k 4
k
2
k
4
n0 4 2k 2
nk = 2
k 4
2
k
N
nk
N
07.12.2017
22:00
2
k
4
n 4 2k 2
'
0
1
2
3
4
5
6
7
8
1 189
1.189
1 414
1.414
1 682
1.682
2
2 378
2.378
2 828
2.828
3 364
3.364
4
7.66
8
9.31
12
16.63
24
35.25
52
2
4
8
16
32
64
128
256
11 66
11.66
16
23 31
23.31
36
58 63
58.63
100
177 25
177.25
324
0.4
0.5
0.586
0.67
0.74
0.8
0.8
0.89
Thiết kế thí nghiệm & Xử lý số liệu
CuuDuongThanCong.com
k 4
2
MS: CH3309
/>
18
190361
THIẾT KẾ THÍ NGHIỆM
3. Quy
Q y hoạch
ạ trực
ự giao
g
cấp
p 2 xoayy
k=
n0 =
Ở đây:
1
4
k
n 2
'
1
k 4
k
4
2
2
4k
n0 k 2k
2
n0' 4 2k 2
nk
N
07.12.2017
22:00
k 4
2
0.5
x1
x2
x1x2
1
1
1
1
2
1
-1
1
-1
0.5
0.5
y2
3
1
1
-1
-1
0.5
0.5
y3
4
1
-1
-1
1
0.5
0.5
y4
5
1
1.414
0
0
1.5
-0.5
y5
6
1
-1.414
0
0
1.5
-0.5
y6
7
1
0
1.414
0
-0.5
1.5
y7
8
1
0
-1.414
1 414
0
-0.5
05
15
1.5
y8
9
1
0
0
0
-0.5
-0.5
y9
10
1
0
0
0
-0.5
-0.5
y10
11
1
0
0
0
-0.5
-0.5
y11
12
1
0
0
0
-0.5
-0.5
y12
13
1
0
0
0
-0.5
-0.5
y13
14
1
0
0
0
-0.5
-0.5
y14
15
1
0
0
0
-0.5
05
-0.5
05
y15
16
1
0
0
0
-0.5
-0.5
y16
2
8
N=
1.414
x0
1
N
2
k
2k
n0
16
Thiết kế thí nghiệm & Xử lý số liệu
CuuDuongThanCong.com
2
x 1
05
0.5
MS: CH3309
/>
2
x 2
05
0.5
y
y1
19
190361
THIẾT KẾ THÍ NGHIỆM
3. Quy
Q y hoạch
ạ trực
ự giao
g
cấp
p 2 xoayy
ξ
2
x1
X: k x2
xk
k p
4
Thông
y
“Hộp đen”
:
:
Giá trị của các tham số với số lượng các yếu tố độc lập
số
2
3
4
5
6
6
6
7
7
Nhân
22
23
24
25
25-1
26
26-1
27
27-1
Điểm
ể *
1,414
,
1,682
,68 2,0
,0 2,378
,378
Tâm n0
5
6
7
10
2,0
,0
6
2,828
,8 8 2,378
,378 3,333 2,828
,8 8
15
9
21
14
Có trường hợp n0 không nguyên
Khi lấy số nguyên ma trận X sẽ khơng trực giao
07.12.2017
22:00
Thiết kế thí nghiệm & Xử lý số liệu
CuuDuongThanCong.com
MS: CH3309
/>
20
190361
THIẾT KẾ THÍ NGHIỆM
3. Quy
Q y hoạch
ạ trực
ự giao
g
cấp
p 2 xoayy
khi k 5 : 4 2 k 2 2 k 1 k 0,5 0
khi k 5 : 4 2 k 2 2 k 3 k 0,5 0
k
2
k
4
n0 4 2k 2
nk = 2
k 4
2
k
N
nk
N
07.12.2017
22:00
1
2
3
4
5
6
7
8
1.189
1.414
1.682
2
2.378
2.828
3.364
4
7 66
7.66
8
9 31
9.31
12
16 63
16.63
24
35 25
35.25
52
2
4
8
16
32
64
128
256
11.66
16
23.31
36
58.63
100
177.25
324
0.4
0.5
0.586
0.67
0.74
0.8
0.8
0.89
Thiết kế thí nghiệm & Xử lý số liệu
CuuDuongThanCong.com
MS: CH3309
/>
21
190361
THIẾT KẾ THÍ NGHIỆM
3. Quy
Q y hoạch
ạ trực
ự giao
g
cấp
p 2 xoayy
k=
n0 =
2
8
N=
1.414
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
x0
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
x1
1
-1
1
-1
1
1.414
-1.414
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
N
2
k
2k
n0
07.12.2017
22:00
16
0.5
x2
1
1
-1
-1
1
0
0
1.414
-1.414
0
0
0
0
0
0
0
0
x1 x2
1
-1
-1
1
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
2
x 1
0.5
0.5
0.5
05
0.5
1.5
1.5
-0.5
-0.5
-0.5
-0.5
-0.5
0.5
-0.5
-0.5
-0.5
-0.5
05
-0.5
Thiết kế thí nghiệm & Xử lý số liệu
CuuDuongThanCong.com
2
x 2
0.5
0.5
0.5
05
0.5
-0.5
-0.5
1.5
1.5
-0.5
-0.5
-0.5
0.5
-0.5
-0.5
-0.5
-0.5
05
-0.5
MS: CH3309
/>
y
22
190361
THIẾT KẾ THÍ NGHIỆM
3. Quy
Q y hoạch
ạ trực
ự giao
g
cấp
p 2 xoayy
0.5
x1
x2
x1 x2
1
1
1
1
2
1
-1
1
-1
0.5
0.5
y2
3
1
1
-1
-1
0.5
0.5
y3
4
1
-1
-1
1
0.5
0.5
y4
5
1
1.414
0
0
1.5
-0.5
y5
6
1
-1.414
0
0
1.5
-0.5
y6
7
1
0
1.414
0
-0.5
1.5
y7
8
1
0
-1.414
1 414
0
-0.5
05
15
1.5
y8
9
1
0
0
0
-0.5
-0.5
y9
10
1
0
0
0
-0.5
-0.5
y10
11
1
0
0
0
-0.5
-0.5
y11
12
1
0
0
0
-0.5
-0.5
y12
13
1
0
0
0
-0.5
-0.5
y13
14
1
0
0
0
-0.5
-0.5
y14
15
1
0
0
0
-0.5
05
-0.5
05
y15
16
1
0
0
0
-0.5
-0.5
y16
k=
n0 =
2
8
N=
1.414
x0
1
N
2
k
2k
n0
07.12.2017
22:00
16
Thiết kế thí nghiệm & Xử lý số liệu
CuuDuongThanCong.com
2
x 1
05
0.5
2
x 2
05
0.5
MS: CH3309
/>
y
y1
23
190361
THIẾT KẾ THÍ NGHIỆM
3. Quy
Q y hoạch
ạ trực
ự giao
g
cấp
p 2 xoayy
k=
n0 =
2
8
N=
1.414
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
x0
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
x1
1
-1
1
-1
1
1.414
-1.414
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
N
2
k
2k
n0
07.12.2017
22:00
16
0.5
x2
1
1
-1
-1
1
0
0
1.414
-1.414
0
0
0
0
0
0
0
0
x1 x2
1
-1
-1
1
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
Thiết kế thí nghiệm & Xử lý số liệu
CuuDuongThanCong.com
2
x 1
0.5
0.5
0.5
05
0.5
1.5
1.5
-0.5
-0.5
-0.5
-0.5
-0.5
0.5
-0.5
-0.5
-0.5
-0.5
05
-0.5
2
x 2
0.5
0.5
0.5
05
0.5
-0.5
-0.5
1.5
1.5
-0.5
-0.5
-0.5
0.5
-0.5
-0.5
-0.5
-0.5
05
-0.5
MS: CH3309
/>
y
66,8
66,2
74,8
67 8
67,8
62,1
67,5
76,4
69,6
66,3
67,2
67,0
66,2
67,2
67,0
66 2
66,2
67,2
24
190361
THIẾT KẾ THÍ NGHIỆM
3.5 Qui
Q hoạch
ạ trực
ự giao
g
đơn hình đều
k=
n0 =
2
8
N=
1.414
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
x0
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
x1
1
-1
1
-11
1.414
-1.414
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
N
2
k
2k
n0
07.12.2017
22:00
16
0.5
x2
1
1
-1
-11
0
0
1.414
-1.414
0
0
0
0
0
0
0
0
x1 x2
1
-1
-1
1
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
2
x 1
0.5
0.5
0.5
05
0.5
1.5
1.5
-0.5
-0.5
-0.5
-0.5
-0.5
0.5
-0.5
-0.5
-0.5
-0.5
05
-0.5
Thiết kế thí nghiệm & Xử lý số liệu
CuuDuongThanCong.com
2
x 2
0.5
0.5
0.5
05
0.5
-0.5
-0.5
1.5
1.5
-0.5
-0.5
-0.5
0.5
-0.5
-0.5
-0.5
-0.5
05
-0.5
y
7
4
3
6
5
5
1
3
2
2
2
2
2
2
2
2
MS: CH3309
/>
25
