저자
Damien Perret, 박사, 프랑스 원자력 위원회 연구 개발 과학자
Jean Luc Dussossoy, 박사, 연구 개발 과학자, 프랑스 원자력 위원회
문맥
고준위 핵폐기물의 유리화를 위한 유리 제형은 수년간 연구되어 왔습니다. 유리 재료는 1960년대 초에 캐나다, 프랑스, 미국, 독일, 러시아 등 많은 국가에서 고준위 핵폐기물 컨디셔닝을 위해 선택되었습니다. 유리는 용해하기 어렵고 화학적으로 안정하기 때문에 방사성 핵종을 유리 매트릭스에 장시간 가두어 둘 수 있습니다. 산업 공정에서 액체 폐기물은 소성되어 용광로에서 분쇄된 유리(프릿)와 혼합됩니다. 그런 다음 용융된 유리를 스테인리스 스틸 용기에 붓고 여기서 안정적인 형태로 응고됩니다.
핵 유리는 제형의 복잡성 외에도 산업 유리화 공정에 특정한 요구 사항을 충족해야 합니다. 결과적으로 제형 데이터, 물리적 및 화학적 특성, 유리화 공정과 관련된 데이터를 포함하여 방대한 양의 데이터를 지속적으로 처리해야 합니다.
구두 발표 내용
2010년에 JMP 소프트웨어는 핵 유리 제형을 개발하는 R&D 팀에 의해 프랑스 원자력 위원회에서 구현되었습니다. 2011년 덴버에서 개최된 Discovery Summit Conference에서 우리는 JMP 통계 분석 플랫폼을 사용하여 복잡성이 높은 유리 조성 도메인을 비교하는 방법을 보여주었습니다. 문제의 유리 제형의 복잡성을 고려할 때 실험 계획(DOE) 접근 방식을 사용해야 합니다. 2011년에 우리는 JMP 9 통계 분석 플랫폼이 당시 우리의 모든 사양을 정확히 충족하지 못하는 이유를 설명했습니다. 그러나 그 이후로 JMP 개발자들이 많은 개선을 했고 JMP 11은 매우 제약적인 실험 도메인을 조사하기 위해 혼합물 DOE를 생성하고 분석하는 강력한 방법을 제공합니다. 프레젠테이션에서 우리는 혼합물 설계에 대한 몇 가지 기본 사항을 제공하고 선형 제약이 있는 7성분 혼합물의 예를 들어 JMP Pro 11 혼합물 DOE 플랫폼을 사용하는 방법을 보여줍니다. 우리는 다른 상용 소프트웨어 패키지를 사용하여 약 10년 동안 사용해 온 이전의 "거리 기반 설계" 접근 방식을 JMP로 생성된 최적 설계와 비교합니다. 예를 들어 D-효율성 및 예측의 평균 분산과 같은 다양한 최적성 기준이 고려됩니다.
JMP 개발자는 Fit Model 및 Stepwise 플랫폼을 개선하기 위한 노력도 기울여 왔으며, 이를 통해 더욱 정확한 속성-구성 예측 모델을 구축할 수 있습니다. 프레젠테이션에서는 JMP가 JMP DOE 플랫폼에서 얻은 결과와 외부 데이터 세트에서 얻은 결과를 분석하는 방법을 보여드립니다. 점도-구성 모델의 예를 제시하고 Prediction Profiler 도구가 이 애플리케이션에 매우 유용한 이유를 설명합니다. 마지막으로 JMP Multivariate 플랫폼(PCA 및 클러스터링)이 수십 년 동안 핵 유리 제형 분야에서 생성해 온 빅 데이터 세트를 분석하는 데 매우 적합한 이유를 설명합니다.
서지
- H. Scheffé, 혼합물 실험, Royal Statistical Society 저널 B , 20, 344-360, 1958
- RA Mc Lean, VL Anderson, 극단 정점 설계, Technometrics, 8, 447-454, 1966
- RD Snee, 다중 성분 제약이 있는 혼합 시스템을 위한 실험 설계, 통계 커뮤니케이션 - 이론 및 방법 , A8(4), 303-326, 1979
- LA Chick et al., 11개 구성 요소 핵폐기물 유리 시스템의 속성에 대한 구성의 영향 , Pacific Northwest Laboratory, Battelle에서 운영, PNL-3188, 1981
- LA Chick, GF Piepel, 유리 조성의 통계적으로 설계된 최적화, 미국 세라믹 학회 저널 , 67(11), 763-768, 1984
- GF Piepel, 제약 혼합 실험에서의 중심 계산, 기술측정학 , 25(3), 279-283, 1983
- GF Piepel, 선형적으로 제한된 실험 영역의 극한 정점 및 중심을 생성하기 위한 프로그램, 품질 기술 저널 , 20(2), 125-139, 1988
- PR Hrma 외, Hanford HLW 안경을 위한 데이터베이스 및 임시 유리 속성 모델, Pacific Northwest Laboratory, Battelle에서 운영 , PNNL-13573, 2001
- JA Cornell, 혼합물 실험 - 설계, 모델 및 혼합물 데이터 분석 , 3판, Wiley, Ed. New-York, 2002
- GF Piepel, SK Cooley, B. Jones, 새로운 혼합물 좌표 교환 알고리즘을 사용한 21개 성분 층상 혼합물 실험 설계 구축, 품질 엔지니어링 , 17, 579-594, 2005
