响应曲面法软件使用说明讲解

1、第一步，打开 Design-Expert 软件第二步，新建一个设计（File-New Design）画面变成下图：第三步，在左侧点击Response Surface，变成下图：一般响应面中Central Composite 是 5 水平， 而Box-Behnken 是 3 水平，所以选 Box-Behnken，即单击左侧的 Box-Behnken 设计方法，变成下图：第四步，由于是三因素三水平， 所以在 Numeric Factors 这一栏选择 “3”，表示 3 因素，并在下表中改好名字，填好单位；把-1 水平和 +1 水平分别填上。 如皂土用量-1 为 2.5mL，+1 为 4.5mL。如

2、下图：注：其他所有选项都不需要改。第五步，点击右下角“ continue”键，进入下一页面：这里是响应值，对应本次实验里的透光率，把名字改好，单位填上，如图：第六步，点击“ continue”键，进入实验设计表格：根据具体的实验条件将实验值一个一个地填上（实验值也就是从对应的实验条件下获得的真实数据），得到第七步，对数据进行分析。对我们有用的是左侧的“Analysis”项，点击它，得到：可以先大致看一下， 然后点响应值 “透光率”，也就是“Analysis”的子菜单。得到图：不管，点击第二个“ summary”，得到：这里有一些数据模型的基本信息，基本上不怎么用得到，可以看一下。然后继续点击“

3、 Model”，得到：基本上也不用管，继续点击“ANOVA ”，得到：这里才有我们需要的东西，比如显著性，数学模型等等，很多论文中的表格、方差分析都是从这里来的，这一项很有用，可以慢慢看。然后再继续，点击“ Diagnostics”，这里基本上是关于数据分散性的，用处不大。最后点击最重要的一个选项“ Model Graphs”，也就是有 3D 图和等高线图的地方。如图：如果点击 “Model Graphs”没有出现 3D 图，可以点击菜单栏的 view，找出“ 3D Surface”，点击，就可以出来了。同理，要想出等高线图，可以在菜单栏的 view 中找出“ Contour”，点击即可，即：

4、以上是响应面的基本信息及基本出图，下面是如何用响应面做最优条件的选择。首先，点击左侧的“ Optimization ”，有一些基本提示，如图：点击“ Optimization ”下的“ Numerical”，得到：这里是要我们给出一些条件，比如“Goal ”里有maximize，minimize 等，根据需要进行选择。在皂土用量这一项上，我们可以用“in range”，上下限都已经设好了，分别是2.5 和 4.5，如果有需要可以改，比如可以将上限改成3.0 或者 3.5 等，由于实验范围是 2.5-4.5，所以不做改动。如图：同理，分别设定温度和时间：在透光率这一项上，我们需要的是越大越好，所以要选择 maximize。上限可以设置到 100%，如图：完成这几项的设置后，点击上面的“ Solutions ”，如下图。这就是软件给出的各种符合要求的最佳方案。 Desirability 这一列表示该值越大， 实验结果越令人满意。所以一般都选 Desirability 最大值的那一个方案。由表可以看出，第一个方案是最好的，即上面就是使用响 面的基本的 西了，至于文献中的表 2 中的 ， 在我 是不知道他是怎么来的 不 件倒是可以 出各种最佳 方案的 ，可 以 直 接 点 击 左