рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

Принятие решений перед планированием эксперимента

Принятие решений перед планированием эксперимента - раздел Образование, ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ При Планировании Эксперимента Возникает Вопрос Выбора Локальной Области Фа...

При планировании эксперимента возникает вопрос выбора локальной области факторного пространства. Процесс исследования состоит из последовательных этапов, часть из которых формализованы, а часть требует «интуитивных» решений. Причём, по мере развития теории, формальные этапы будут играть всё большую роль, но до конца не вытеснят неформализованные этапы.

При выборе области эксперимента должны учитываться следующие ограничения. Прежде всего, необходимо оценить границы областей определения факторов. При этом должны учитываться ограничения нескольких типов. Первый тип: принципиальные ограничения для значений факторов, которые не могут быть нарушены ни при каких обстоятельствах. Например, если фактор – температура, то нижним пределом будет абсолютный нуль. Второй тип – ограничения, связанные с технико-экономическими соображениями, например, со стоимостью сырья, дефицитностью отдельных компонентов, временем ведения процесса. Третий тип – ограничения, определяемые конкретными условиями проведения процесса (аппаратурой, технологией, организацией).

Оптимизация начинается в условиях, когда объект уже подвергается некоторым исследованиям. Информацию, содержащуюся в результате предыдущих исследований, называют априорной (т.е. полученной до начала эксперимента). Априорную информацию используют для получения представления о параметре оптимизации, о факторах, о наилучших условиях ведения процесса и характере поверхности отклика, т.е. о том, как сильно меняется параметр оптимизации при небольших изменениях значений факторов, а также о кривизне поверхности. Для этого можно использовать графики (таблицы) однофакторных экспериментов, выполненных в предыдущих исследованиях или описанных в литературе [3, 4]. Если однофакторную зависимость нельзя представить линейным уравнением (в рассматриваемой области), то в многомерном случае, несомненно, будет существенная кривизна. Итак, выбор экспериментальной области факторного пространства связан с тщательным анализом априорной информации.

Выбор основного уровня.Наилучшим условиям, определенным из анализа априорной информации, соответствует комбинация (или несколько комбинаций) уровней факторов. Каждая комбинация является многомерной точкой в факторном пространстве. Её можно рассматривать как исходную точку для построения плана эксперимента. Она (эта точка) называется основным (нулевым) уровнем. Построение плана эксперимента сводится к выбору экспериментальных точек, симметричных относительно нулевого уровня.

В разных случаях располагают различными сведениями об области наилучших условий. Если имеются сведения о координатах одной наилучшей точки и нет информации о границах определения факторов, то остаётся рассматривать эту точку в качестве основного уровня. В области определения факторов надо найти локальную подобласть для планирования эксперимента. Процедура выбора этой подобласти включает два этапа: выбор основного уровня и выбор интервалов варьирования. При установлении основного уровня приходиться рассматривать различные ситуации, которые задаются информацией о наилучших точках и определяют решения.

Следующий этап – выбор интервалов варьирования факторов. Для каждого фактора определяют два уровня, на которых он варьируется в эксперименте. Уровни факторов изображаются двумя точками на координатной оси, симметричными относительно основного уровня. Один из уровней – верхний; другой – нижний. Интервалом варьирования факторов называется некоторое число (своё для каждого фактора), прибавление которого к основному уровню даёт верхний, а вычитание – нижний уровень. Для упрощения записи условий эксперимента и обработки экспериментальных данных масштабы по осям задают так, чтобы верхний уровень соответствовал +1, нижний –1, основной – нулю. На выбор интервалов варьирования накладываются ограничения снизу (он не может быть меньше ошибки фиксирования уровня фактора) и сверху (верхний или нижний уровни не должны выходить за область определения).

В задачах оптимизации выбирают подобласть, которая давала бы возможность реализовать шаговую процедуру движения к оптимуму. В задачах интерполяции интервал варьирования охватывает всю описываемую область. При определении интервала варьирования используется информация о точности, с которой фиксируются значения факторов о кривизне поверхности отклика и о диапазоне изменения параметра оптимизации. Для принятых градаций этих признаков существует 27 различных ситуаций. Низкая точность фиксирования факторов определяет типичное решение – широкий интервал варьирования. Для средней точности характерен выбор среднего интервала. Высокая точность обычно приводит либо к узкому, либо к среднему интервалам.

 

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

ПЛАНИРОВАНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТА И... ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ...

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Принятие решений перед планированием эксперимента

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Виды параметров оптимизации
При планировании экстремального эксперимента важно определить параметр, который нужно оптимизировать. Сделать это не так просто. Цель исследования должна быть сформулирована чётко и допускат

Требования к параметру оптимизации
Параметр оптимизации – это признак, по которому хотим оптимизировать процесс. Он должен быть количественным, задаваться числом. Мы должны уметь его измерять при любой возможной комбинации вы

Определение фактора
Рассмотрим способы воздействия на оптимизируемый объект, которые называются факторами. После выбора объекта исследования и параметра оптимизации, необходимо включить в рассмотрение все сущес

Требования, предъявляемые к факторам при планировании эксперимента
При планировании эксперимента факторы должны быть управляемыми. Это значит, что экспериментатор, выбрав нужное значение фактора, может его поддерживать постоянным в течение всего опыта, т.е.

Требования к совокупности факторов
При планировании эксперимента обычно одновременно изменяется несколько факторов. Поэтому важно сформулировать требования, которые предъявляются к совокупности факторов. Прежде всего, выдвига

Области применения планирования эксперимента
Области практических приложений планирования эксперимента многообразны: химия, металлургия, биология, медицина, обогащение полезных ископаемых, строительство, пищевая и текстильная промышлен

Основные определения
Под моделью понимается вид функции отклика . Выбрать модель

Шаговый принцип
За отказ от полного перебора состояний надо чем-то платить. Цена – это предположения, которые ставятся относительно свойств неизвестной модели до начала эксперимента (априори). Некоторые из

Полиномиальные модели
Итак, неизвестная функция отклика представляется полиномом. Операция замены одной функции другой эквивалентной функцией называется аппроксимацией. Значит неизвестная функция аппроксимирована

Полный факторный эксперимент
Эксперимент, в котором реализуются все возможные сочетания уровней, называется полным факторным экспериментом. Если число факторов равно двум, то это полный факторный эксперимент типа 2

Дробные реплики
Число опытов в полном факторном эксперименте быстро возрастает с ростом числа факторов. Так, при трех факторах имеем 23=8 опытов, при пяти факторах – 25=32 опыта, а при

Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • Популярное
  • Облако тегов
  • Здесь
  • Временно
  • Пусто
Теги