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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 材料区 » 材料综合 » 材料化学 » 均匀设计和正交设计怎么选？
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tommy505

新虫 (正式写手)

[求助] 均匀设计和正交设计怎么选？ 已有2人参与

求助小木虫的大佬们，小弟最近想做试验，目前因素4个，水平6个，是采用正交设计研究还是说均匀设计？这个问题困扰小弟许久

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1楼 2023-04-04 08:28:57
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luanch

铁杆木虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

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tommy505: 金币+100, ★★★★★最佳答案 2023-04-25 00:00:18
正交试验六水平的如果因素间存在交互作用，36次试验的正交表就安排不下，需要更大的表6*6*6次，而且得到的也仅仅是一个范围，不是确切的最优“点”，均匀试验4因素可以用12次以上的试验，通过回归分析找出方程，求出最优条件，上面说的6次试验不太合适，试验太少了，如果方程复杂（比如二次多项式回归）方程求解求不出来，或者即使求出来，因为试验点太少也不太准确。所以一般建议3m以上的试验次数（m是因素个数）你的这个就是12次。得到最优以后再在优水平下追加几次验证一下，估计总共16-20次就ok了。我个人推荐均匀试验。
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tommy505
6楼2023-04-24 15:29:36
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13813921817

木虫之王 (文坛精英)

上善若水，利万物而不争

【答案】应助回帖

感谢参与，应助指数 +1
年实验好不好操作，或时间上的方便。因素4个水平6个正交设计是32个实验。均匀设计是6个实验。
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tommy505
2楼2023-04-04 09:21:36
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tommy505

新虫 (正式写手)
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2楼: Originally posted by 13813921817 at 2023-04-04 09:21:36
年实验好不好操作，或时间上的方便。因素4个水平6个正交设计是32个实验。均匀设计是6个实验。

大哥，您好，我时间上还算充足，想偷懒用均匀设计，毕竟只要6次，但怕毕业时专家不认可，如果用正交实验估计得减少两三个水平，做4水平的，所以就很纠结

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3楼2023-04-04 10:00:01
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13813921817

木虫之王 (文坛精英)

上善若水，利万物而不争

【答案】应助回帖

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3楼: Originally posted by tommy505 at 2023-04-04 10:00:01
大哥，您好，我时间上还算充足，想偷懒用均匀设计，毕竟只要6次，但怕毕业时专家不认可，如果用正交实验估计得减少两三个水平，做4水平的，所以就很纠结
...

做4水平也可以的哈。正交实验认可度高。
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tommy505
4楼2023-04-04 15:19:21
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tommy505

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4楼: Originally posted by 13813921817 at 2023-04-04 15:19:21
做4水平也可以的哈。正交实验认可度高。...

谢谢大哥，不过我还是想着弄均匀设计，之后再做单因素实验验证

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5楼2023-04-04 17:10:03
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tommy505

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6楼: Originally posted by luanch at 2023-04-24 15:29:36
正交试验六水平的如果因素间存在交互作用，36次试验的正交表就安排不下，需要更大的表6*6*6次，而且得到的也仅仅是一个范围，不是确切的最优“点”，均匀试验4因素可以用12次以上的试验，通过回归分析找出方程，求出 ...

谢谢您，要是能提前20天看到您的回复就好了，我想在已经按照6水平做了均匀设计，一直到处理数据才后知后觉发现只能拟合三个因素一元单因素的的回归方程，现在想着补做一次12水平的均匀设计

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7楼2023-04-25 00:02:17
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tommy505

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6楼: Originally posted by luanch at 2023-04-24 15:29:36
正交试验六水平的如果因素间存在交互作用，36次试验的正交表就安排不下，需要更大的表6*6*6次，而且得到的也仅仅是一个范围，不是确切的最优“点”，均匀试验4因素可以用12次以上的试验，通过回归分析找出方程，求出 ...

大佬，您好，我想再询问您一下，这个优水平下追加是该如何设计？是否就是在最优数值旁边再取几组不同的因素做实验，验证是否最优？可以麻烦您告知吗？

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8楼2023-04-25 00:05:01
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luanch

铁杆木虫 (正式写手)
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8楼: Originally posted by tommy505 at 2023-04-25 00:05:01
大佬，您好，我想再询问您一下，这个优水平下追加是该如何设计？是否就是在最优数值旁边再取几组不同的因素做实验，验证是否最优？可以麻烦您告知吗？
...

用逐步回归分析得到函数关系后，求出各因素最优取值的组合，并用函数预测指标的拟合结果，在最优条件下作实验，看看和拟合结果是否相符，一般会有一定差距，把这组数据（包括实验条件和实验结果）当做第13组数据，和前面的12组数据一起重新逐步回归，得到新的函数关系，以及新的最优组合和新的预测结果，再做实验，和拟合结果对比，直到实验结果和拟合结果接近，差距在实验误差范围内就可以停止了。
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tommy505 tommy505
9楼2023-04-26 18:45:08
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tommy505

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9楼: Originally posted by luanch at 2023-04-26 18:45:08
用逐步回归分析得到函数关系后，求出各因素最优取值的组合，并用函数预测指标的拟合结果，在最优条件下作实验，看看和拟合结果是否相符，一般会有一定差距，把这组数据（包括实验条件和实验结果）当做第13组数据， ...

大佬，谢谢您的回复，但我用minitab的逐步方法拟合会出现有一两个因素无法拟合的情况，然后我就只用了线性拟合的方法

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10楼2023-04-27 06:22:10
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