Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Файл 15..docx
Скачиваний:
19
Добавлен:
26.03.2016
Размер:
593 Кб
Скачать
☆

7.4. Многофакторный дисперсионный анализ

7.4.1. Общие теоретические соображения

При четырёхфакторном эксперименте в представленную выше серию из k фрагментов электронной таблицы могли бы вместиться данные, полученные только при одном значении четвёртого фактора. При полном четырёхфакторном эксперименте таких серий потребуется целый блок в количестве, равном количеству q уровней варьирования этого четвертого фактора. Отмеченная выше громоздкость планирования трёхфакторного эксперимента возрастает в q раз.

При дальнейшем увеличении количества факторов (до К штук) эта громоздкость растёт лавинообразно и планирование эксперимента по представленной выше методике

становится процедурой явно нереализуемой. Следовательно, эта методика должна быть скорректирована: упрощена с учётом конкретного количества факторов в конкретном исследуемом процессе.

Это давно сделано и используется на практике. При этом следует особо подчеркнуть, что Итоговая таблица многофакторного эксперимента (её макет показан на следующем листе) остаётся практически неизменной. Все итоги и здесь вычисляются по «заготавливаемым» предварительно промежуточным величинам:

СК∑, КЧi иКЧ∑, а также формулам ((έ) = [СК∑ –КЧq + КЧ∑]и др.), заблаговременно записанным в соответствующих ячейках электронной рабочей таблицы.

Макет Итоговой таблицы многофакторного эксперимента

(К – общее количество исследуемых факторов)

(S –количество уровней фактораК)

Источники

дисперсии

Математи-ческое

ожидание дисперсии

Итоговая сумма квадратов дисперсии

(Σ∑) = СК∑ –КЧ∑

Кол-во степеней свободы f дисперсии

Выборочная оценка

дисперсии

Весь

экспермент

σ2

(Σ∑) =СК∑ –КЧ∑

fli = n - 1

(Σ∑)

N - 1

Случайные факторы

σέ2

(Σέ) =СК∑–КЧi+ КЧ∑

fέ =fi

(Σέ)

fέ

Фактор 1

NАσ12 + σέ2

(Σ1έ)=КЧ1–КЧ∑

f1έ=n-1

(Σ1έ)

Фактор 2

NВσ22 + σέ2

(Σ2έ)=КЧ2 –КЧ∑

f2έ =m-1

(Σ2έ)

Фактор 3

NСσ32 + σέ2

(Σ3έ)=КЧ3 –КЧ∑

f3έ = k -1

(Σ3έ)

……

……

……

……

……

Фактор k

NkσК2 + σέ2

(ΣКέ)=КЧk–КЧ∑

fkέ=S -1

(ΣZέ)

s А2 выборочная оценка дисперсии σА2≡ σ12

s В2 выборочная оценка дисперсии σВ2≡ σ22

s С2 выборочная оценка дисперсии σС2≡ σ32

………………………….

s К2 выборочная оценка дисперсии σZ2≡σК2

Примечания: 1.N = (nmk…S), NА= (mk… S), NВ = (nk.. S), NС= (mn… S):n,

…,NS= (nmk… S):K, где K- количество уровней k–того фактора, а

NА,NВ, NС иNS – объёмы выборок при неизменных уровнях1,2,3,

и S-го фактора, соответственно.

2. fέ = fli– (fА+ fB+ fС,..,+ fZ) =N –1– (n –1+m–1+k–1+…+k–1) =

= N – [(n +m+k+…+S– (S-1)].

Такова самая общая теория и методология планирования эксперимента при дисперсионном анализе.

Что касается практических методик планирования многофакторного эксперимента при дисперсионном анализе, то они будут рассмотрены в следующем Разделе, а настоящая глава в целом должна стать для них (практических методик) теоретическим и методологическим фундаментом, на котором всегда строятся конкретные рабочие методики.

134