RSM响应面法中文教程VIP免费

9.9.响应曲面法（响应曲面法（RSMRSM））学习目标学习目标描述为何使用RSM及什么是RSM解释响应曲面法设计的常用类型用minitab实施RSM方法掌握RSM设计数据分析了解最快上升路线法RSM之起源与背景英国学者Box&Wilson（1951年）正式提出响应曲面方法论目的：探究多个输入变量与化学制程产出值之间关系。在实验设计规划范围内，如何寻找实验因子最佳组合，以达到最佳反应值。系列化实验的最佳规划。Minitab使分析变成更容易。WhatIsRSM?什么是响应面方法（RSM）WhendoingDOEtomaximizeyield,whichplotdoyouprefertosee?Why?当实施DOE把良率提到最高，你希望看到那个图？为什么？PlotAPlotBWhatIsRSM?什么是响应面方法（RSM）Thisplotindicatesthereisopportunityforhigheryield.此图显示良率还有再提高的机会良率温度时间WhatisRSM?什么是响应面方法（RSM）?Yield良率Temp温度Time时间OptimalArea（HighestYield）最佳区域（最高良率）WhatisRSM?什么是响应面方法（RSM）?RSM有如正在爬山而看不见山顶。WhatisRSM?什么是响应面方法（RSM）?当到达山顶时，用RSM方法对周围区域进行勘查。WhatisRSM?什么是响应面方法（RSM）?然后对过程制订规格界限PathofSteepestAscent最陡的上升路线HowcanImovetothetopthefastest?我怎样能更快到达山顶？良率温度时间PathofSteepestAscent最陡的上升路线90Pathofsteepestascent最陡上升路线PathofSteepestAscent最陡的上升路线Optimum最佳条件RSM的使用时机寻找因子参数设定使反应值得到最佳结果确认新的操作条件能使产品质量获得提升建构因子与反应值之间的关系式当不确定曲线关系是否存在时当DOE中发现有曲率（Factorial+CtPoint）系列化实验-中央复合设计（CentralCompositeDesign，CCD）当事先已知有曲线3k全因子CCDBox-Benhnken设计RSMRSM二级模型的设计类型二级模型的设计类型1.3k全因子2.中心组合（复合）设计（CCD）3.Box-Behnken设计（BBD）1.31.3kk全因子实验全因子实验K个因子，每个因子取三个水平优点：能够估计所有主效果（线性的和二次的）和交互作用缺点：实验次数过多KRuns29327481524367291.31.333全因子设计全因子设计RunsABC1-1-1-12-1-103-1-114-10-15-1006-1017-11-18-1109-111100-1-1110-10120-111300-114000150011601-11701018011191-1-1201-10211-112210-123100241012511-126110271112.2.中心组合设计（中心组合设计（CCDCCD））中心复合设计是在2水平全因子和分部试验设计的基础上发展出来的一种试验设计方法，它是2水平全因子和分部试验设计的拓展。通过对2水平试验增加一个设计点（相当于增加了一个水平），从而可以对评价指标（输出变量）和因素间的非线性关系进行评估。它常用于在需要对因素的非线性影响进行测试的试验。中心复合设计的特点1、可以进行因素数在2—6个范围内的试验。2、试验次数一般为14—90次：2因素12次，3因素20次，4因素30次，5因素54次，6因素90次。3、可以评估因素的非线性影响。4、适用于所有试验因素均为计量值数末尾的试验。5、在使用时，一般按三个步骤进行试验。（1）先进行2水平全因子或分部试验设计。（2）再加上中心点进行非线性测试。（3）如果发现非线性影响为显著影响，则加上轴向点进行补充试验以得到非线性预测方程。6、中心复合试验也可一次进行完毕，（在确信有非线性影响的情况下）。中心复合设计（中心复合设计（CCDCCD））优点：1）能够预估所有主效果，双向交互作用和四分条件2）可以通过增加轴向点，从一级筛选设计转化而来（即中心复合法）缺点：1）轴向点的选择也许会造成在非理想条件下进行实验立方点轴向点中心点区组序贯试验旋转性基本概念中心复合试验设计中心复合试验中的立方点、轴向点和中心点中心复合试验设计由立方点、轴向点和中心点试验三部分组成，下面以2因子中心复合试验设计为例分别对三种点加以说明。立方点立方点即全因子设计或分部试验设计中的2水平对应的“-1”和“+1”点，表示如下图：轴向点又称始点、星号点，分布在轴向上。除一个坐标为+α或-α外，其余坐标皆为0。在k个因素的情况下，共有2k个轴向点。记为（+a，0）、（-a，...