DOE案例分析——看看我的问题在哪儿！

本帖最后由 攀岩 于 2011-11-18 20:13 编辑

为了确定电镀参数对合金镀层成分的影响及各影响因素之间的交互作用,找到镀层中含某一元素最大的实验条件.
前期实验做了各种电镀成分和电镀参数的单因素实验,确定了5个对镀层成分影响显著的因素.A B C D E.
在此基础上做了2(5-1)的DOE实验.实验次数16次,其实验结果如下
标准序 运行序 A B C D E 含量1 含量2 含量3 平均值
7 1 7.5 25 0.06 0.01 2:1 6.25 5.91 6.640 6.27
6 2 8.5 5 0.06 0.01 2:1 10.29 12.24 12.875 11.80
12 3 8.5 25 0.01 0.07 1:1 47.66 47.29 44.480 46.47
13 4 7.5 5 0.06 0.07 2:1 6.40 5.83 7.220 6.48
11 5 7.5 25 0.01 0.07 2:1 33.90 29.76 29.730 31.13
14 6 8.5 5 0.06 0.07 1:1 46.69 45.67 47.840 46.73
2 7 8.5 5 0.01 0.01 1:1 48.73 48.57 48.000 48.33
8 8 8.5 25 0.06 0.01 1:1 14.21 18.70 15.540 16.15
5 9 7.5 5 0.06 0.01 1:1 6.86 5.52 6.150 6.18
10 10 8.5 5 0.01 0.07 2:1 46.88 48.38 48.320 47.86
1 11 7.5 5 0.01 0.01 2:1 8.98 7.95 12.000 9.64
4 12 8.5 25 0.01 0.01 2:1 26.39 24.18 25.400 25.32
16 13 8.5 25 0.06 0.07 2:1 24.48 28.49 26.970 26.64
15 14 7.5 25 0.06 0.07 1:1 12.84 12.71 14.240 13.26
9 15 7.5 5 0.01 0.07 1:1 28.22 34.20 34.700 32.37
3 16 7.5 25 0.01 0.01 1:1 46.79 45.32 45.440 45.85

DOE分析结果如下:pareto图显示 C A E D及 AB的交互作用对镀层成分的影响显著
在次基础上简化了模型，只考虑C A E D及AB，进行了因子设计分析：
残差结果分析如图：

标准化正态图如图：
实验数据如下：

拟合因子: A 与 B, A, C, D, E
平均值 的效应和系数的估计（已编码单位）

系数标
项 效应 系数 准误 T P
常量 26.280 1.846 14.24 0.000
A 14.765 7.383 1.846 4.00 0.003
B 0.213 0.106 1.846 0.06 0.955
C -19.182 -9.591 1.846 -5.20 0.001
D 10.175 5.088 1.846 2.76 0.022
E -11.275 -5.638 1.846 -3.05 0.014
A*B -10.248 -5.124 1.846 -2.78 0.022


S = 7.38457 PRESS = 1551.13
R-Sq = 88.25% R-Sq（预测） = 62.87% R-Sq（调整） = 80.42%


对于 平均值 方差分析（已编码单位）

来源 自由度 Seq SS Adj SS Adj MS F P
主效应 5 3266.7 3266.7 653.34 11.98 0.001
2因子交互作用 1 420.0 420.0 420.05 7.70 0.022
残差误差 9 490.8 490.8 54.53
合计 15 4177.5


平均值 的异常观测值

拟合值 标准化
观测值 标准序 平均值 拟合值 标准误 残差 残差
14 15 13.2600 25.2612 4.8844 -12.0012 -2.17R
16 3 45.8500 34.2687 4.8844 11.5813 2.09R

R 表示此观测值含有大的标准化残差


平均值 的系数估计，使用未编码单位的数据

项 系数
常量 -208.325
A 30.1362
B 8.20862
C -383.650
D 169.583
E -5.63750
A*B -1.02475


对 平均值 均值的最小二乘估计

平均值
平均值 标准误
A
7.500 18.90 2.611
8.500 33.66 2.611
B
5 26.17 2.611
25 26.39 2.611
C
0.0100 35.87 2.611
0.0600 16.69 2.611
D
0.0100 21.19 2.611
0.0700 31.37 2.611
E
1:1 31.92 2.611
2:1 20.64 2.611
A*B
7.500 5 13.67 3.692
8.500 5 38.68 3.692
7.500 25 24.13 3.692
8.500 25 28.65 3.692

实验数据处理存在两个问题：
１
数据结果分析显示：S = 7.38457 PRESS = 1551.13
R-Sq = 88.25% R-Sq（预测） = 62.87% R-Sq（调整） = 80.42%

R-Sq 与R-Sq（调整）相差超过５％，R-Sq（调整）小于８５％． R-Sq（预测）小于６５％
２
R 表示此观测值含有大的标准化残差

请问我的数据处理问题出在哪儿？应该如何调整，希望大家多多指导！！



最新带中心点的原始数据！
标准序 运行序 中心点 区组 pH Dk EDTA Catechol Au:Sn 平均值
6 1 1 1 8.5 5 0.060 0.01 2.0 11.80
17 2 0 1 8.0 15 0.035 0.04 1.5 33.33
14 3 1 1 8.5 5 0.060 0.07 1.0 46.73
18 4 0 1 8.0 15 0.035 0.04 1.5 31.98
15 5 1 1 7.5 25 0.060 0.07 1.0 13.26
19 6 0 1 8.0 15 0.035 0.04 1.5 29.61
4 7 1 1 8.5 25 0.010 0.01 2.0 25.32
13 8 1 1 7.5 5 0.060 0.07 2.0 6.48
2 9 1 1 8.5 5 0.010 0.01 1.0 48.33
8 10 1 1 8.5 25 0.060 0.01 1.0 16.15
10 11 1 1 8.5 5 0.010 0.07 2.0 47.86
9 12 1 1 7.5 5 0.010 0.07 1.0 32.37
16 13 1 1 8.5 25 0.060 0.07 2.0 26.64
5 14 1 1 7.5 5 0.060 0.01 1.0 6.18
3 15 1 1 7.5 25 0.010 0.01 1.0 45.85
20 16 0 1 8.0 15 0.035 0.04 1.5 30.88
12 17 1 1 8.5 25 0.010 0.07 1.0 46.47
7 18 1 1 7.5 25 0.060 0.01 2.0 6.27
11 19 1 1 7.5 25 0.010 0.07 2.0 31.13
1 20 1 1 7.5 5 0.010 0.01 2.0 9.64