반응 표면 설계는 반응을 더 잘 이해하고 최적화할 수 있게 도와주는 고급 실험 설계(DOE) 기술의 집합입니다. 선별 설계 또는 요인 설계를 사용하여 중요한 요인을 결정한 후 주로 반응 표면 설계 방법을 사용하여 모형을 조정합니다. 특히 반응 표면에서 곡면성이 의심되는 경우입니다.

곡면성이 없는 반응 표면

곡면성이 있는 반응 표면

반응 표면 방정식과 요인 설계 방정식 간의 차이는 반응의 곡면성을 모형화할 수 있게 해주는 제곱(또는 2차) 항의 추가를 통해 다음과 같은 경우에 유용합니다.
  • 반응 표면 영역 이해 또는 매핑. 반응 표면 방정식은 변수를 변경하는 경우 반응에 어떤 영향을 미치는지 모형화합니다.
  • 반응을 최적화하는 변수의 수준 찾기
  • 규격을 만족하는 운영 조건 선택

예를 들어, 플라스틱 부품을 사출 성형하기 위한 최상의 조건을 결정하려는 경우 다음과 같은 요인을 설정할 수 있습니다. 먼저 선별 또는 요인 실험을 사용하여 유의한 요인(온도, 압력, 냉각 비율)을 결정합니다. 반응 표면에서 설계된 실험을 사용하여 각 요인에 대한 최적 설정을 결정할 수 있습니다.

분석 수행

다음 단계를 완료하여 설계를 지정합니다.
반응 변수의 이름 입력
워크시트에는 실험의 데이터를 입력하는 이 이름의 열이 포함되어 있습니다.
요인 표
아래에서이름각 요인에 대한 설명이 포함된 이름을 입력합니다.
각 요인이 연속형인지 범주형인지를 지정합니다. 계량형 요인의 경우 숫자를 입력합니다. 열에 스터디 낮음 의 낮은 숫자를 입력합니다. 예를 들어, 온도 30과 40을 조사하려면 열에 30 낮음 을 입력하고 열에 40 높음 을 입력합니다.
범주형 요인의 경우 수준에 대한 레이블을 입력합니다. 레이블은 숫자 또는 텍스트일 수 있습니다. 텍스트 요소가 있고 수준에 자연스러운 순서가 없는 경우 임의의 순서로 수준을 지정할 수 있습니다.
반복실험 횟수
기본 설계에 있는 각각의 실험 런을 수행할 횟수를 입력합니다. 일반적으로 반복실험 횟수를 선택할 때는 사용 가능한 리소스와 설계의 목적을 고려합니다. 나중에 를 사용하여 통계분석 > 실험계획법 > 설계 수정설계에 반복실험을 추가할 수 있습니다. 복제에 대한 자세한 내용은 을 참조하십시오 설계된 실험의 반복실험 및 반복측정.

예제

한 과학자가 결정 성장을 극대화하기 위한 실험을 실시합니다. 이전 연구에서는 촉매 노출 시간, 촉매 함유율 및 온도가 결정 성장의 변동성을 대부분 설명하는 것으로 확인되었습니다.

  1. 통계분석 > 실험계획법 > 빠른 설계선택합니다.
  2. 3-요인 설계 선택을 선택합니다.
  3. 2개 또는 3개의 연속형 요인이 있는 실험 생성을 선택합니다. 확인을 선택합니다.
  4. 주효과, 교호작용효과, 2차 효과 추정을 선택합니다. 확인을 선택합니다.
  5. 새 대화 상자의 에 반응 변수의 이름 입력 성장를 입력합니다.
  6. 다음 설정으로 테이블을 완성합니다.
    이름 유형 낮음 높음
    촉매 노출 시간 계량형 12 36
    촉매 비율 계량형 2 10
    온도 계량형 20 45
  7. 반복실험 횟수에서 없음를 선택합니다. 확인을 선택합니다.

설계 요약 표는 설계에 20개의 기본 런이 있음을 보여줍니다. 워크시트에는 20개의 실행이 무작위 실행 순서로 포함되어 있습니다.