如何針對我擁有物理模型(自定義非線性模型)和我沒有的因素(傳統階乘模型)的混合因素進行DoE您好-我知道您可以製作非線性自定義DoE。 但是,我似乎找不到任何來源,甚至找不到期刊文章中的理論討論來說明如何處理一種混合模型,其中已知一種物理模型將響應與一種因素相關聯。正在研究中,但是該模型未包含正在研究中且已知會影響系統的其他因素。
就我而言,我們有模型Y 1個= q * K * X 1個/(1 + K * X 1個), 在哪裡
ÿ 1個是一個持續的響應,
X 1個是一個連續的因素,
q和K是參數。
q和K本身是第二因子X的未知連續函數2 ,使Y 1個也是X的函數2 。 最後,Y 1個也是連續因子X的未知函數3和類別因子X 4 。
現在我們只需為Y做一個RSM 1個= f(X 1個,X 2 ,X 3 ,X 4 ),然後將上述非線性模型擬合到相對於X的RSM模型的偏導數1個。 這似乎很費力,很容易出錯,而且效率很低。 但是,我找不到有關將物理模型與階乘/二次模型相結合的內容的文獻,尤其是在交互等方面。 我只是一個不起眼的化學工程師,所以我很可能不知道在哪裡看,因為我無法想像這個問題以前從未出現過。
有誰知道解決方案,可以在我看不見的子菜單中的JMP中實現,或者可以使用的文獻來源?
提前致謝。
(PS。 它說要包括是否要編寫腳本。 我不知道JMP腳本,所以我更喜歡交互式解決方案。 但是,如果有解決方案,並且只能與腳本一起使用,我知道有人可以幫助我。 因此,腳本不是首選,但最好的選擇是腳本。 謝謝!)
美國能源部回复:我如何針對我擁有物理模型(自定義非線性模型)和我沒有的因素(傳統階乘模型)的混合因素進行DoE抱歉,您的要求讓我有些困惑。 您是否正在嘗試驗證理論模型? 您想回答什麼問題? 通常進行實驗以創建經驗模型或了解因果結構。 我不確定您要做什麼?
回复:我如何針對我擁有物理模型(自定義非線性模型)和我沒有的因素(傳統階乘模型)的混合因素進行DoE謝謝回复! 抱歉,這令人困惑。 虐待試圖弄清楚我在說什麼。
對於所研究的四個因素之一,我們有一個很好的物理非線性模型(如果更清楚,則可以從反應動力學和熱力學得出)。 目前尚無模型可用於研究其他三個因素的影響。 這意味著我們要么1)進行因式/二次設計,就好像我們不知道涉及第一個因素的基礎物理模型是什麼; 2)僅針對第一個因素進行設計,並通過其他三個因素阻止我們的實驗,或者3 )找出如何混合或混合階乘設計和非線性設計。
1)這個選項是可以的(以及我們目前正在做的事情),但是這種方法可能會丟失很多物理見識。
2)去年,我們僅用一秒鐘的時間就嘗試了這一方法。 如果您知道有關滑動級別的任何信息,就是這樣。 那是一場噩夢,只有一個額外的阻礙因素,我無法想像三個會是什麼樣子。
3)這似乎是我建議的方法。
我們知道Y隨X1變化的形狀。 我們不知道X2-X4會如何變化。 我們想在已有的物理模型之上使用統計模型捕獲未知的變化。
這有幫助還是讓我更加困惑。
PS。 如果有幫助,請在完整上下文中為電子表格添加數據。 X1-X4是因素。 Y1-Y3是響應。 Y3是針對X1(保持X2-X4不變)的物理模型的響應,我將該模型放在最後一列中,以便您可以看到它。 Y1和Y2通過RSM或Full Factorial進行精細建模。 Y3是我發布的回复。
我們有第四個響應,即Y4,這不是設計的一部分,因為從時間管理的角度來看,獲取數據的分析花費的時間太長,無法使其包含在設計中。 歸根結底,關鍵是要有一系列的Y4與X3。 我們需要執行DoE的原因是,對於最終系列Y4與X3的所有成員,我們都需要Y2和Y3保持恆定。
我擔心這可能會使事情變得更加混亂。 如果是這樣,我還能清除什麼? 我正試圖遠離科學術語,但這可能會使事情更加混亂。
回复:我如何針對我擁有物理模型(自定義非線性模型)和我沒有的因素(傳統階乘模型)的混合因素進行DoE我們之所以關心包含物理模型的原因是因為它可以對系統提供一些具體的物理見解。 它不是必需的,但是如果可能的話將非常有用。回复:我如何針對我擁有物理模型(自定義非線性模型)和我沒有的因素(傳統階乘模型)的混合因素進行DoE我稍微簡化了用例,我認為您是在說您相信響應r = f(x,y)。 您已經知道f(x),因此實際上只需要標識f(y)。 是對的嗎? 如果是這樣,請問幾個問題:
- 您能避免在實驗期間更改x嗎?
- 如果必須調整x,它會以增量方式更改,以便您可以阻止它嗎?
- 您期望x和y之間有相互作用嗎?
如果由於某種原因x不能保持恆定(也許是乾擾),那麼您可以讓您的目標變量為考慮x後響應與預測響應之差。 因此,尋找r'= r-f(x)= f(y)而不是r = f(x,y)。您當然可以將其擴展到y1,y2,y3等。
回复:如何針對我擁有物理模型(自定義非線性模型)和我沒有的因素(傳統階乘模型)的混合因素進行DOE當我不完全了解情況時,提出建議是非常有挑戰性的,因此請忽略上下文之外的評論。以下是一些需要考慮和考慮的事項:
1.您先前發布的模型稱為“良好物理模型”。是理論上的。 不知道你的意思是好嗎? 它在預測方面做得很好嗎? 殘差是什麼樣的?
2.您沒有模型需要關注的其他3個因素。 意識到所有模型都是有條件的! 係數(大小和方向)可以根據模型中的其他術語而變化。 由於無法從您的描述中得知派生模型時其他變量的作用,因此建議在實驗中包括所有變量。
3.阻塞策略用於噪聲變量,而不是您希望包含在模型中的因子。 如果要限制設計因素的隨機性,則採用分圖設計是合適的。
4.您是否擁有預測模型,並解釋了為何該預測模型將是適當的(假設)? 將模型效果排名為第二級(線性和非線性)。 這將有助於確定實驗所需的適當分辨率和多項式度。
5.我對您的陳述感到困惑:我們知道Y隨X1變化的形狀。 我們不知道X2-X4會如何變化。” 您懷疑互動嗎? 我看不到您如何知道X1的Y的形狀,但是您不知道其他X的效果? 見第1點。
六對Y1-Y3(和受Y3限制)進行多元分析,Y1和Y2看起來是高度相關的,而Y3則沒有。 Y3與受限制的Y3邊緣相關。 從工程角度講這有意義嗎?
7.您附加的數據集是真實的嗎? 它似乎不是來自設計實驗的數據嗎? X2在4-2325之間變化(一些數字是整數,而其他數字是小數)?和X3從0-194? 您是否缺少Y3數據?
8.看來您已經對該數據進行了多元回歸(擬合模型)。 從工程角度看,這些模型有意義嗎?
9.我不明白這一點:我們需要進行DoE的原因是,對於最終系列Y4與X3的所有成員,我們都需要Y2和Y3保持不變。” 您希望能夠管理X1-X4,以便Y2和Y3常數,以便可以使用Y4 = f(X3)模型?