SPSS的正交实验设计PPT课件.pptx

SPSS的正交试验设计 1 两因素的影响我们考虑的是全面实验 即两因素的所有水平组合均做实验 然而实际中要进行这样的全面实验往往行不通 一方面是若影响的因素较多 则各因素的水平组合会很大 另一方面实验材料和时间的限制 也不允许进行全面实验 能否用较少的实验就能得出结论呢 一个较好的方法即进行正交实验 它对每一因素的各水平安排的实验次数是一样的 其次任两个因素之间又是交叉分组的全面实验 要安排一个正交实验 只要选用相应的正交表去安排实验就可以了 正交实验方差分析 2 正交实验方差分析 例1无重复正交实验的方差分析为提高某化工产品的转化率 选择了三个有关的因素 反应温度 A 反应时间 B 用碱量 C 选取的水平如下 检验水平为0 1 3 正交实验方差分析 例1无重复正交实验的方差分析现按三因素正交表L9 34 表进行实验 所得的实验数据如下 请给出相应的分析 并找出最优实验组合 4 正交实验方差分析 例1无重复正交实验的方差分析说明 三因素正交表L9 34 1 L 是正交表的代号 L的下标 9 表示表的行数 表示要做9个不同条件的试验 2 圆括号中的指数 4 表示表的列数 在试验中表示用这张表安排试验的话 最多可安排4个因子 3 圆括号中的底数 3 表示表的主体只有3个不同的数字 1 2 3 在试验中它代表因子水平的编号 即用这张表安排试验时每个因子应取3个不同水平 5 正交实验方差分析 例1无重复正交实验的方差分析正交表具有正交性 是指有如下两个特征 1 每列中不同的数字重复次数相同 在表L9 34 中 每列有3个不同数字 1 2 3 每一个各出现3次 2 将任意两列的同行数字看成一个数对 那么一切可能数对重复次数相同 在表L9 34 中 任意两列有9种可能的数对 1 1 1 2 1 3 2 1 2 2 2 3 3 1 3 2 3 3 6 使用SPSS生成正交表 第一步 打开SPSS 选择Data 在OrthogonalDesign Generate 7 图1GenerateOrthogonalDesign对话框 8 第二步 输入因子 并确定因子的名称 然后按Add按钮添加到数据框中 9 选中因子 按DefineValues键 确定因子的水平 10 2020 2 4 11 第三步 定义数据集名称 按确定 12 全部因子选定后 按Continue完成 按OK键 正交表生成 说明 STATUS 表示指标状态 CARD 表示默认序号 值得注意的是 SPSS会自动给出误差的有关数据 这里就没有必要再单独设立一列误差因子了 否则 SPSS将按照4因子给出正交表 13 第四步 输入试验结果数据 14 第五步 在 Aanalyze 菜单 GeneralLinearModel 中选择Univariate命令 在弹出的Univariate对话框中 选择 y 变量 使之添加到DependentVariable框中 选择 a b 变量 c 变量使之添加到FixedFactor框中 15 第六步 点击model 在弹出的model对话框中 选择custom 自定义模型 在type中选择maineffects 把a b c选进model框中 点击continue 点击ok 16 结果如下 检验结果表明 因素A和因素B的P值分别为0 071和0 136 都大于0 05 那么这两个因素对实验结果y的作用不显著 因素C的P值为0 028 小于0 05 说明因素C显著 17 step1 在 Aanalyze 菜单 GeneralLinearModel 中选择Univariate命令 在弹出的Univariate对话框中 选择 y 变量 使之添加到DependentVariable框中 选择 a b 变量 c 变量使之添加到FixedFactor框中 step2 单击PostHoc按钮 打开Univariate PostHocMultipleComparisons 在factor中将c变量选到PostHocTestsfor对话框中 再勾选LSD 点击continue 最优组合先选择因素C最好 因为该因子对试验结果影响显著 操作步骤如下 18 step3 接步骤1对话框 单击options 在弹出的对话框中 将a b c选到displaymeansfor中 点击continue 点击ok 最优组合先选择因素C最好 因为该因子对试验结果影响显著 操作步骤如下 19 结果如下 因素C的多重比较结果 表显示的是两两水平比较 其中1 2的P值为0 104 大于0 05 说明因素C的水平1和2之间没有显著差异 水平1和3以及水平2和3的P值分别为0 015和0 034 都小于0 05 说明因素C的这两组水平之间有显著差异 20 结果如下 由以上3个表发现 对于c变量来说 水平3最好