پاورپوینت تعریف آزمایش Experiment

بخشی از پاورپوینت

اسلاید 1 :

تعریف آزمایش Experiment

آزمایش مجموعه عملیاتی که به منظور بررسی درستی یا نادرستی یک فرضیه که توسط محقق پایه گذاری و اجرا می شود و نتیجه آن مجموعه ای از مشاهدات است.

اسلاید 2 :

روشهای انجام آزمایش
فاکتوریل کامل Full factorial - روش سنتی
این طراحی ها شامل تمام ترکیبات ممکن در تمام سطوح می شود.
برای دو تا فاکتور، تعداد 2p آزمایش نیاز است.

یک فاکتور در زمان (One variable at a time) - روش مرسوم

طراحی آزمایش – روش جدید

اسلاید 4 :

مقایسه تاثیر pH بر راندمان فرآیند
= اثر pH
91 + 93 + 94 + 92
90 + 88 + 91 + 88
3/25
با تغییر pH از 2 به 10 راندمان فرآیند به طور متوسط
به اندازه 3/25 واحد افزایش می یابد

اسلاید 5 :

مقایسه تاثیر دما بر راندمان فرآیند
= اثر دما
94 + 92 + 91 + 88
91 + 93 + 90 + 88
0/75
با افزایش دما از 20 به 80 راندمان فرآیند به طور متوسط
به اندازه 0/75 واحد تغییر می کند

اسلاید 6 :

مقایسه تاثیر برهمکنش دما و pH بر راندمان فرآیند
= اثر دما
90 + 88 + 94 + 92
91 + 93 + 91 + 88
0/25
متغیر pH نسبت به اثر دما و اثر بر همکنش دما و pH تاثیر شدیدتری بر روی فرآیند دارد

اسلاید 7 :

بررسی آزمایش با سه عامل در دو سطح

اسلاید 8 :

طراحی های ارتوگونال
طراحی های فاکوریال کامل همیشه ارتوگونال هستند.
برای طراحی ارتوگونال بایستی:

اسلاید 9 :

طراحی آزمایش یا آزمایش طراحی شده
فعاليتهاي طراحي شده اي كه با هدف پي بردن به عوامل تأثيرگذار و چگونگي تأثير آنها بر فرآيند انجام مي شود، آزمايشهاي طراحي شده ناميده مي شود.
آزمايش طراحي شده آزموني است كه در آن تغييرات هدفداري در متغيرهاي ورودي فرآيند اعمال ميشود، به طوري كه بتوان تغيير در عكس العمل پاسخ را مشاهده و دلايل آن را شناسايي كرد.
مزایای طراحی آزمایش
کاهش هزینه
کاهش تعداد آزمونها
بررسی جامع سیستم مورد مطالعه
امکان بهینه سازی سیستم در مقادیر مطلوب پاسخها یا متغیرهای ورودی

اسلاید 10 :

Design of Experiments( DOE )
مسأله اصلي، انتخاب اين تعداد آزمايش از كل آزمايشها است كه سبب بروز انواع طراحي آزمايش شده است. نام مناسب براي اين شاخه از علم "آزمايش کردنِ از نظر آماری بهينه" است كه معمولاً به طراحی آزمایش معروف است .

اسلاید 11 :

مدلهای طراحی آزمایش
درجه اول:
پلاکت برمن (Plackett-Burman)
فاکتوریال 2-سطحی (2-level factorial)
درجه دوم:
فاکتوریال 3-سطحی (3-level factorial)
متودولوژی سطح پاسخ (مانند روش­های باکس بنکن و طراحی ترکیب مرکزی) Response surface methodology (RSM)
مخلوط (Mixture)

اسلاید 12 :

انتخاب مدل جهت طراحی آزمایش با روش RSM
Linear model
Not suitable for curative response

Second-order model (2FI)
Interaction of parameters

polynomial function by quadratic terms
Determination of a critical point
Applicable for 3-level factorial design, Box-Behnken design, CCD and Doehlert design

اسلاید 14 :

انطباق دادهها با مدل
Mean
متوسط دادهها
Standard deviation )Std. Dev.(
یکی از شاخصهای پراکندگی است که نشان میدهد به طور میانگین دادهها چه مقدار از  مقدار متوسط فاصله دارند.

اسلاید 15 :

انطباق دادهها با مدل
R-square
Adjusted R-square
مقدار R-square تنظیم شده در واقع R-square اصلاح شده است که اثر تعداد پیش بینی کننده ها درآن وارد شده است.
Predicted R-square
مقدار R-square پیش بینی کننده می گوید که یک مدل چقدر توانمند است که مشاهدات جدید را با مدل پیش بینی کند.

اسلاید 16 :

مفهوم رگرسیون
اولین بار توسط گالتون در سال 1877 جهت ارتباط بین قد فرزندان با والدین استفاده شد.
اگر در پیش بینی یک متغیر مانند قد فرزندان تنها از یک عامل استفاده شود به آن رگرسیون ساده اطلاق می گردد و اگر جهت دقت بیشتر از چندین عامل استفاده شود رگرسیون چند متغیره اطلاق می گردد.

اسلاید 17 :

رگرسیون – R2
با استفاده از رگرسیون می توان بر مبنای گذشته ، آینده را پیش بینی نمود. این امر با بررسی رابطه بین متغیرها و برقراری ارتباط منطقی بین آنها صورت می پذیرد. .
در رگرسیون به دنبال برآورد رابطه ای ریاضی و تحلیل آن هستیم به طوری که بتوان به کمک این رابطه، کمیت متغیری مجهول را با استفاده از متغیر های معلوم تعیین کرد.
متوسط قد والدین
متوسط قد فرزندان

اسلاید 18 :

رگرسیون – R2
اگر رابطه بین X و Y به صورت خطی باشد معادله خط بین آنها :
Y = a +b X
a عرض از مبدا و b شیب خط است .
شیب : میزان تغییرات یک متغیر نسبت به متغیر دیگر
تغییرات Y
تغییرات X

اسلاید 19 :

ارتباط متغیر ها از نظر نوع رگرسیون
رابطه مستقیم و 0 < b

رابطه عکس و 0 > b

عدم وجود رابطه و 0= b

اسلاید 20 :

ارتباط متغیر ها از نظر نوع رگرسیون
پس از مشخص نمودن الگوی ارتباط بین متغیرها و اطمینان از اینکه رابطه بین انها خطی است می توانیم اقدام به پیدا کردن معادله بهترین خط برازش کنیم. یکی از بهترین روشها استفاده از روش حداقل مربعات یا حداقل توانهای دوم انحرافات است. معادله خط برازش طوری تشکیل می شود که مجموع توان های دوم انحرافات عمودی از خط برازش حداقل شود . یعنی خطی پیدا کنیم که از مجموع نقاط کمترین فاصله را داشته باشد.