有网友碰到这样的问题“正交试验案例分析”。小编为您整理了以下解决方案,希望对您有帮助:
解决方案1:
正交试验案例分析
一、研究背景
本案例旨在研究雌螺产卵的最优条件。试验在20平方厘米的泥盒里饲养同龄雌螺10只,考察的试验条件包括4个因素,每个因素设有2个水平。目标是找出在2个因素水平下各因素的最佳产卵组合。若不进行正交实验,则需进行222*2=16种组合的实验,显然实验次数过多。因此,采用正交实验方法,通过SPSSAU工具进行操作,以得出部分有代表性的实验组合。
二、一般步骤
正交试验的一般步骤包括:首先设计正交表,然后修改数据格式进行极差分析,最后选出实验中最佳产卵组合。
三、设计正交表
选择正交表:
使用SPSSAU工具,根据因子个数(4个)和每个因子的水平数(2个)选择正交表。
SPSSAU会生成最接近的标准正交表,本例中生成的是6列的正交表,包括“编号”、“因子1”、“因子2”、“因子3”、“因子4”以及“因子5”。但由于案例中只有4个因子且每个因子2个水平,因此只需4列,故删除最后1个因子列。
修改后的正交表:
修改后的正交表包括“编号”、“因子1(温度)”、“因子2(含氧量)”、“因子3(含水量)”、“因子4(pH)”四列。
四、极差分析
试验方案与数据收集:
将正交表中的各列因子下的数字“1”、“2”分别替换为各因子在试验中的实际水平值。
根据修改后的正交表安排试验方案,并进行试验,收集对应数据填入表中。
数据整理与分析:
整理好试验数据,并上传至SPSSAU进行分析。
在SPSSAU中,将试验数据对应放置到分析项中,进行极差分析。
分析结果:
从极差分析表格中可知,结合R值(因素极差值)的大小对比,因子3(含水量)是最优因素,其次是因子2(含氧量),再次是因子1(温度),最后是因子4(pH)。
具体结合各因子的最佳水平可知,因子1(温度)以第1个水平即5℃时最优,因子2(含氧量)以第1个水平即0.5%最优,因子3(含水量)以第2个水平即30%最优,因子4(pH)以第2个水平即8.0最优。
因此,最优组合为“温度5℃,含氧量0.5%,含水量30%,pH为8.0”。
图形展示:
通过图形也可直观查看各因子的最优水平。横坐标为因子水平数,从图形中可以看出温度5℃时最优,含氧量0.5%最优,含水量30%最优,pH 8.0最优。
五、补充说明
在极差分析中,若实验结果数值越大水平越差,则可通过SPSSAU提供的“越小越好”选项进行操作。此时,K值和K avg值不变,但最佳水平需要研究者自行查看K avg值的最小值找到,R值取相反数即可。综上所述,通过正交试验和极差分析,我们得出了雌螺产卵的最优条件组合为“温度5℃,含氧量0.5%,含水量30%,pH为8.0”。这一结论对于指导实际生产中的雌螺饲养和产卵条件优化具有重要意义。