如何针对我拥有物理模型(自定义非线性模型)和我没有的因素(传统阶乘模型)的混合因素进行DoE您好-我知道您可以制作非线性自定义DoE。 但是,我似乎找不到任何来源,甚至找不到期刊文章中的理论讨论来说明如何处理一种混合模型,其中已知一种物理模型将响应与一种因素相关联。正在研究中,但是该模型未包含正在研究中且已知会影响系统的其他因素。
就我而言,我们有模型Y 1个= q * K * X 1个/(1 + K * X 1个), 在哪里
ÿ 1个是一个持续的响应,
X 1个是一个连续的因素,
q和K是参数。
q和K本身是第二因子X的未知连续函数2 ,使Y 1个也是X的函数2 。 最后,Y 1个也是连续因子X的未知函数3和类别因子X 4 。
现在我们只需为Y做一个RSM 1个= f(X 1个,X 2 ,X 3 ,X 4 ),然后将上述非线性模型拟合到相对于X的RSM模型的偏导数1个。 这似乎很费力,很容易出错,而且效率很低。 但是,我找不到有关将物理模型与阶乘/二次模型相结合的内容的文献,尤其是在交互等方面。 我只是一个不起眼的化学工程师,所以我很可能不知道在哪里看,因为我无法想象这个问题以前从未出现过。
有谁知道解决方案,可以在我看不见的子菜单中的JMP中实现,或者可以使用的文献来源?
提前致谢。
(PS。 它说要包括是否要编写脚本。 我不知道JMP脚本,所以我更喜欢交互式解决方案。 但是,如果有解决方案,并且只能与脚本一起使用,我知道有人可以帮助我。 因此,脚本不是首选,但最好的选择是脚本。 谢谢!)
美国能源部回复:我如何针对我拥有物理模型(自定义非线性模型)和我没有的因素(传统阶乘模型)的混合因素进行DoE抱歉,您的要求让我有些困惑。 您是否正在尝试验证理论模型? 您想回答什么问题? 通常进行实验以创建经验模型或了解因果结构。 我不确定您要做什么?
回复:我如何针对我拥有物理模型(自定义非线性模型)和我没有的因素(传统阶乘模型)的混合因素进行DoE谢谢回复! 抱歉,这令人困惑。 虐待试图弄清楚我在说什么。
对于所研究的四个因素之一,我们有一个很好的物理非线性模型(如果更清楚,则可以从反应动力学和热力学得出)。 目前尚无模型可用于研究其他三个因素的影响。 这意味着我们要么1)进行因式/二次设计,就好像我们不知道涉及第一个因素的基础物理模型是什么; 2)仅针对第一个因素进行设计,并通过其他三个因素阻止我们的实验,或者3 )找出如何混合或混合阶乘设计和非线性设计。
1)这个选项是可以的(以及我们目前正在做的事情),但是这种方法可能会丢失很多物理见识。
2)去年,我们仅用一秒钟的时间就尝试了这一方法。 如果您知道有关滑动级别的任何信息,就是这样。 那是一场噩梦,只有一个额外的阻碍因素,我无法想象三个会是什么样子。
3)这似乎是我建议的方法。
我们知道Y随X1变化的形状。 我们不知道X2-X4会如何变化。 我们想在已有的物理模型之上使用统计模型捕获未知的变化。
这有帮助还是让我更加困惑。
PS。 如果有帮助,请在完整上下文中为电子表格添加数据。 X1-X4是因素。 Y1-Y3是响应。 Y3是针对X1(保持X2-X4不变)的物理模型的响应,我将该模型放在最后一列中,以便您可以看到它。 Y1和Y2通过RSM或Full Factorial进行精细建模。 Y3是我发布的回复。
我们有第四个响应,即Y4,这不是设计的一部分,因为从时间管理的角度来看,获取数据的分析花费的时间太长,无法使其包含在设计中。 归根结底,关键是要有一系列的Y4与X3。 我们需要执行DoE的原因是,对于最终系列Y4与X3的所有成员,我们都需要Y2和Y3保持恒定。
我担心这可能会使事情变得更加混乱。 如果是这样,我还能清除什么? 我正试图远离科学术语,但这可能会使事情更加混乱。
回复:我如何针对我拥有物理模型(自定义非线性模型)和我没有的因素(传统阶乘模型)的混合因素进行DoE我们之所以关心包含物理模型的原因是因为它可以对系统提供一些具体的物理见解。 它不是必需的,但是如果可能的话将非常有用。回复:我如何针对我拥有物理模型(自定义非线性模型)和我没有的因素(传统阶乘模型)的混合因素进行DoE我稍微简化了用例,我认为您是在说您相信响应r = f(x,y)。 您已经知道f(x),因此实际上只需要标识f(y)。 是对的吗? 如果是这样,请问几个问题:
- 您能避免在实验期间更改x吗?
- 如果必须调整x,它会以增量方式更改,以便您可以阻止它吗?
- 您期望x和y之间有相互作用吗?
如果由于某种原因x不能保持恒定(也许是一个干扰),那么您可以让您的目标变量为考虑x后响应与预测响应之差。 因此,寻找r'= r-f(x)= f(y)而不是r = f(x,y)。您当然可以将其扩展到y1,y2,y3等。
回复:我如何针对我拥有物理模型(自定义非线性模型)和我没有的因素(传统阶乘模型)的混合因素进行DoE当我不完全了解情况时,提出建议是非常有挑战性的,因此请忽略上下文之外的评论。以下是一些需要考虑和考虑的事项:
1.您先前发布的模型称为“良好物理模型”。是理论上的。 不知道你的意思是好吗? 它在预测方面做得很好吗? 残差是什么样的?
2.您没有模型需要关注的其他3个因素。 意识到所有模型都是有条件的! 系数(大小和方向)可以根据模型中的其他术语而变化。 由于无法从您的描述中得知在衍生模型时其他变量在做什么,因此建议在实验中包括所有变量。
3.阻塞策略用于噪声变量,而不是您希望包含在模型中的因子。 如果要限制设计因素的随机性,则采用分图设计是合适的。
4.您是否拥有预测模型,并解释了为何该预测模型将是适当的(假设)? 将模型效果排名为第二级(线性和非线性)。 这将有助于确定实验所需的适当分辨率和多项式度。
5.我对您的陈述感到困惑:我们知道Y随X1变化的形状。 我们不知道它与X2-X4有何不同。” 您怀疑互动吗? 我看不到您如何知道X1的Y的形状,但是您不知道其他X的效果? 见第1点。
六对Y1-Y3(和受Y3限制)进行多元分析,Y1和Y2看起来是高度相关的,而Y3则没有。 Y3与受限制的Y3边缘相关。 从工程角度讲这有意义吗?
7.您附加的数据集是真实的吗? 它似乎不是来自设计实验的数据吗? X2在4-2325之间变化(一些数字是整数,而其他数字是小数)?和X3从0-194? 您是否缺少Y3数据?
8.看来您已经对该数据进行了多元回归(拟合模型)。 从工程角度看,这些模型有意义吗?
9.我不明白这一点:我们需要进行DoE的原因是,对于最终系列Y4与X3的所有成员,我们都需要Y2和Y3保持不变。” 您希望能够管理X1-X4,以便Y2和Y3常数,以便可以使用Y4 = f(X3)模型?