Планирование эксперимента. Разработка планов полного факторного эксперимента в СКМ

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ

УЧРЕЖДЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ

ГОМЕЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ П.О. СУХОГО

Факультет автоматизированных и информационных систем

Кафедра «Информационные технологии»

ОТЧЁТ О ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ №4

по дисциплине «КМИМ»

на тему: «Планирование эксперимента »

Выполнила: студентка группы ИТ-32

Принял:                    преподаватель

Дата сдачи отчёта:         __________

Дата допуска к защите: __________

Дата защиты:                  __________

Гомель 2014

Цель работы: Получить навыки разработки планов полного факторного эксперимента в СКМ, научиться выполнять регрессионный и корреляционный анализ результатов эксперимента

Порядок выполнения работы

Изучить теоретические сведения и методические указания по конспекту лекций

Практическая часть

1)  Ввести исходные данные для построения ПФЭ:

- число факторов;

- область планирования;

- функцию отклика.

Индивидуальные задания приведены в приложении А.

2)  Выполнить нормирование факторов, определить центр плана и шаг варьирования.

3)  Составить матрицу ПФЭ, найти среднее значение функции отклика для трех повторов опытов

4)  Построить регрессионную модель и определить значения коэффициентов регрессии.

5)  Получить расчетные значения функции отклика по регрессионной модели

6)  Вычислить абсолютную и относительную ошибки моделирования

7)  Для заданных факторов выполнить проверку модели на адекватность с использованием критерия Фишера ( приложение В).

8)  Вычислить коэффициенты корреляции для различных сочетаний факторов, сделать вывод о взаимосвязи факторов.

Индивидуальные задания приведены в приложении Б.

Приложение А

Индивидуальные варианты исходных данных

Вариант 11

2,164	2,165	2,145	2,150	2,163
3,347	3,338	3,322	3,318	3,358
2,639	2,658	2,651	2,648	2,670
4,281	4,251	4,296	4,276	4,269
3,086	3,084	3,081	3,122	3,068
5,082	5,128	5,117	5,106	5,078
3,950	3,932	3,908	3,935	3,901
6,855	6,870	6,875	6,872	6,907

Решение:

%открываем файл для считывания данных

file=fopen('matr.txt');

%считываем данные из файла

A = fscanf(file,'%g',[8 inf]);

%закрываем файл

fclose(file);

%количество столбцов функции отклика

m=length(A(1,:));

%количество строк функции отклика

n=length(A(:,1));

%Среднее значение

y = mean(A')

%считывания матрицы фактора

fact=load('fact.txt')

%количество столбцов, область планирования

p=length(fact(1,:));

%рассчитываем коэффициенты регрессии

b0=mean(y');

for j=1:p

b(j)=0;

for i=1:n

b(j)=fact(i,j)*y(i)/n+b(j);

end;

end;

%вычисляем значение регрессионной модели

Q=b0+b(1)*fact(:,1)+b(2)*fact(:,2)+b(3)*fact(:,3)

%вычисляем абсолютную ошибку моделирования

W=max(y-Q')

%вычисляем относительную ошибку моделирования

w=W*100/max(y)

%считывания матрицы фактора

fact2=load('fact_ras.txt')

%количество столбцов, область планирования

p_ras=length(fact2(1,:));

for j=1:p_ras

b(j)=0;

for i=1:n

b(j)=fact2(i,j)*y(i)/n+b(j);

end;

end;

R = b0 + b(1) * fact2(:,1) + b(2) * fact2(:,2) + b(3) * fact2(:,3)+ b(4) * fact2(:,4) + b(5) * fact2(:,5) + b(6) * fact2(:,6)+ b(7) * fact2(:,7)

%вычисляем абсолютную ошибку моделирования

Ww=max(y-Q')

%вычисляем относительную ошибку моделирования

ww=Ww*100/max(y)

Результат:

Выводы: Получили навыки разработки планов полного факторного эксперимента в СКМ, выполнили регрессионный анализ результатов эксперимента