实验设计是一种系统化的方法,用于规划实验,以最少运行次数获取最大信息量。本工具将引导您选择合适的设计、定义因子和水平,并生成随机化的运行矩阵——附带可选的时间和容量估算,帮助您规划实验室日程。
如何使用实验设计规划器
该向导共分六个步骤:
1. 选择设计类型
根据您的目标从六种设计系列中选择:
- 全因子设计 (2^k): 每个因子两个水平的所有组合。最适合筛选以及关注交互作用的情况。
- 全因子设计 (3^k): 每个因子三个水平。适用于预期存在曲率时。
- 部分因子设计 (2^(k-p)): 全因子的一部分。减少运行次数同时仍能估计主效应。提供分辨率III、IV和V。
- Plackett-Burman: 适用于多个因子(最多47个)的筛选设计,运行次数极少。仅估计主效应。
- 中心复合设计 (CCD): 用于建模曲率的响应曲面设计。结合了因子点、轴向(星号)点和中心点。
- Box-Behnken: 运行次数少于CCD的响应曲面设计。无轴向点——每个因子在三个水平上变化。
2. 定义因子
命名您的因子(默认按A、B、C…顺序),并设置其低水平和高水平的实际值。这些值用于以编码单位(±1)和实际单位显示设计矩阵。
3. 设置参数
配置重复次数,以及部分因子设计的分辨率。对于CCD,设置中心点数量和阿尔法(轴向距离)。
可选地,启用时间与容量面板,输入每次实验的持续时间、同时可运行的实验数量以及批次间的切换时间。该工具将估算所需的总日历时间。
4. 查看概要
检查设计属性——总运行次数、因子数、分辨率和时间估算。在日历天和工作日之间切换,以适应您的排程需求。
5. 查看矩阵
显示随机化的设计矩阵,包括运行顺序、标准顺序和编码因子水平。可切换显示实际值。
6. 导出
将设计矩阵下载为CSV文件,或复制到剪贴板,以便在统计软件或实验记录本中使用。