Plackett-Burman設計

Plackett-Burman設計

Plackett-Burman試驗就是篩選試驗設計,主要針對因子數較多,且未確定眾因子相對於回響變數的顯著影響,採用的試驗設計方法。

基本介紹

  • 中文名:Plackett-Burman設計
  • 外文名:無
  • 解釋:每個因子取兩水平來進行分析
  • 意義:採用的試驗設計方法
方法簡介,實際套用,確定因子,選取水平,現場試驗,測量結果,方法總述,

方法簡介

Plackett-Burman試驗設計方法主要通過對每個因子取兩水平來進行分析,通過比較各個因子兩水平的差異與整體的差異來確定因子的顯著性。篩選試驗設計不能區分主效應與互動作用的影響,但對顯著影響的因子可以確定出來,從而達到篩選的目的,避免在後期的最佳化試驗中由於因子數太多或部分因子不顯著而浪費試驗資源。

實際套用

確定因子

根據經驗、常識、歷史數據等確認試驗模型的因子,注意可以儘量的多取,只要避免完全不可能的因子被選取就可以了。

選取水平

對每個因子選取合適的水平,在這裡一定要注意水平選取的合適性,儘量的涵蓋每個因子允許取值的最大空間,避免由於水平區間過小而反映不出實際的因子影響能力,但也要注意不能選太大。
MINITAB等軟體設計試驗,參考MINITAB的操作即可。

現場試驗

根據MINITAB的設計方案安排試驗,在進行試驗時要儘量避免其它因素的影響而使試驗失真。例如某變數受環境溫度影響較大,但環境溫度控制的可能性較小,必須將其固定在一個比較平穩的水平。

測量結果

測量結果前必須對測量系統進行評估,確保可接受後才能進行試驗結果的測量,測量結果記錄好,並注意對測量樣板的編號與保存。
MINITAB分析結果,將測量後的數據輸入MINITAB等軟體中,進行分析。

方法總述

Plackett-Burman設計法是一種兩水平的試驗設計方法,它試圖用最少試驗次數達到使因素的主效果得到儘可能精確的估計,適用於從眾多的考察因素中快速有效地篩選出最為重要的幾個因素,供進一步研究用 。對於N次實驗至多可研究(N一1)個因素,但實際因素應該要少於N-1個,至少要有1個虛構變數用以估計誤差。每個因素取兩個水平:低水平為原始培養條件,高水平約取低水平的1.25倍。但對某些因素高低水平的差值不能過大,以防掩蓋了其他因素的重要性,應依實驗條件而定。對實驗結果進行分析,得出各因素的t-值和可信度水平(採用回歸法)。一般選擇可信度大於90%(或85%)以上的因素作為重要因素。

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