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化工筛选试验与关键因子识别

共计 30 章节
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01
从化工问题到筛选试验
明确工艺优化目标 · 响应变量定义与因子初步清单 · 建立筛选试验的问题陈述模板
从化工问题到筛选…明确工艺优化目标
02
筛选试验的统计基础
总体与样本 · 均值与方差 · 置信区间
筛选试验的统计基…总体
03
化工因子与水平设计
连续因子与分类因子的水平设定原则 · 基于工艺边界与安全约束确定试验范围
化工因子水平设计
04
试验误差与重复策略
识别系统误差与随机误差 · 确定重复次数 · 随机化顺序与区组划分的实操方法
试验误差重复策略
05
两水平全因子设计
主效应与交互效应的计算 · 正交表构造 · 以及化工小因子数场景的完整实施流程
两水平全因子设计主效应
06
部分因子设计与分辨度
分辨度III · IV · V的含义
部分因子设计分辨度
07
Plackett-Burman设计实战
用12次或20次试验筛选大量化工因子 · 识别关键因子并评估设计效率
Plackett-Bur…设计实战
08
析因设计的方差分析
平方和分解 · 自由度分配 · F检验与效应显著性判断
析因设计的方差分…平方
09
主效应与交互效应图
利用主效应图 · 交互作用图与立方图解读化工因子影响方…
主效应交互效应图
10
筛选试验中的区组与随机化
处理原料批次 · 设备班次等噪声源 · 设计有效区组并正确执行随机化
筛选试验区组
11
化工筛选试验的样本量规划
基于效应大小 · 检验效能与误差估计确定试验次数 · 平衡资源与信息量
化工筛选试验的样…基于效应大小
12
因子筛选的效应排序法
Pareto图 · 半正态图与Lenth方法在化工筛选数…
因子筛选的效应排…Pareto
13
响应曲面设计的衔接
从筛选试验到最速上升路径与中心复合设… · 识别关键因子后的优化路线图
响应曲面设计的衔…从筛选试验到最速…
14
化工过程的关键因子识别框架
结合工艺机理与统计显著性 · 建立因子重要性分级与后续验证策略
化工过程的关键因…结合工艺机理
15
案例实战一
某反应收率筛选试验——从因子清单到部… · 数据分析与关键因子结论
案例实战一某反应收率筛选试…
16
案例实战二
某分离过程纯度筛选试验——处理分类因… · 识别关键操作参数
案例实战二某分离过程纯度筛…
17
案例实战三
某催化剂配方筛选——多因子两水平筛选 · 交互效应识别与配方关键组分判定
案例实战三某催化剂配方筛选
18
化工筛选数据的预处理
异常值识别 · 缺失数据处理 · 数据变换与量纲统一对因子效应估计的影…
化工筛选数据的预…异常值识别
19
软件实操
用Minitab/JMP/Desig… · 数据录入与效应分析
软件实操Minitab/JMP/…
20
软件实操
用R/Python进行筛选试验的方差… · 效应图绘制与关键因子自动排序
软件实操R/Python
21
筛选试验的验证与确认
安排确认试验验证关键因子效应 · 评估模型预测能力与工艺稳健性
筛选试验的验证确认
22
关键因子的容差与操作窗口
基于筛选结果确定关键因子的控制范围 · 连接工艺控制策略
关键因子的容差操作窗口
23
筛选试验中的安全与环保约束
在试验设计中嵌入安全边界 · 排放限制与绿色化工要求
筛选试验安全
24
混料筛选试验初步
当因子为配方组分时的混料约束 · 混料设计类型与关键组分识别思路
混料筛选试验初步当因子为配方组分…
25
筛选试验与测量系统分析
确保响应变量测量系统能力充分 · 避免测量误差掩盖关键因子
筛选试验测量系统分析
26
多响应筛选试验
同时考虑收率 · 纯度 · 能耗等多个响应时的因子重要性权衡与综…
多响应筛选试验同时考虑收率
27
筛选试验的迭代策略
序贯试验思想 · 根据首轮结果调整因子水平 · 增补试验与再筛选
筛选试验的迭代策…序贯试验思想
28
关键因子识别的常见陷阱
混杂 · 过拟合 · 忽略交互作用与误判显著性的化工实例剖…
关键因子识别的常…混杂
29
从筛选到放大
关键因子在实验室 · 中试与工业装置间的传递性与放大效应评…
从筛选到放大关键因子
30
课程综合实战
给定化工场景 · 独立完成筛选试验设计 · 实施
课程综合实战给定化工场景