正交试验设计方法讲义及举例 第5章 正交试验设计方法 5．1 试验设计方法概述 试验设计是数理统计学的一个重要的分支。多数数理统计方法主要用于分析已经得到的数据，而试验设计却是用于决定数据收集的方法。试验设计方法主要讨论如何合理地安排试验以及试验所得的数据如何分析等。 例5-1 某化工厂想提高某化工产品的质量和产量，对工艺中三个主要因素各按三个水平进行试验（见表5-1）。试验的目的是为提高合格产品的产量，寻求最适宜的操作条件。 对此实例该如何进行试验方案的设计呢？ 很容易想到的是全面搭配法方案（如图5-1所示）： 此方案数据点分布的均匀性极好，因素和水平的搭配十分全面，唯一的缺点是实验次数多达33＝27次（指数3代表3个因素，底数3代表每因素有3个水平）。因素、水平数 愈多，则实验次数就愈多，例如，做一个6因素3水平的试验，就需36＝729次实验，显然难以做到。因此需要寻找一种合适的试验设计方法。 试验设计方法常用的术语定义如下。 试验指标：指作为试验研究过程的因变量，常为试验结果特征的量（如得率、纯度等）。例1的试验指标为合格产品的产量。 因素：指作试验研究过程的自变量，常常是造成试验指标按某种规律发生变化的那些原因。如例1的温度、压力、碱的用量。 水平：指试验中因素所处的具体状态或情况，又称为等级。如例1的温度有3个水平。温度用T 表示，下标1、2、3表示因素的不同水平，分别记为T 1、T 2、T 3。
常用的试验设计方法有：正交试验设计法、均匀试验设计法、单纯形优化法、双水平单纯形优化法、回归正交设计法、序贯试验设计法等。可供选择的试验方法很多，各种试验设计方法都有其一定的特点。所面对的任务与要解决的问题不同，选择的试验设计方法也应有所不同。由于篇幅的限制，我们只讨论正交试验设计方法。 5．2 正交试验设计方法的优点和特点 用正交表安排多因素试验的方法，称为正交试验设计法。其特点为：①完成试验要求所需的实验次数少。②数据点的分布很均匀。③可用相应的极差分析方法、方差分析方法、回归分析方法等对试验结果进行分析，引出许多有价值的结论。 从例1可看出，采用全面搭配法方案，需做27次实验。那么采用简单比较法方案又如何呢？ 先固定T 1和p 1，只改变m ，观察因素m 不同水平的影响，做了如图2-2（1）所示的三次实验，发现 m ＝m 2时的实验效果最好（好的用 □ 表示），合格产品的产量最高，因此认为在后面的实验中因素m 应取m 2水平。 固定T 1和m 2，改变p 的三次实验如图5-2（2）所示，发现p ＝p ３时的实验效果最好，因此认为因素p 应取p ３水平。 固定p ３和m 2，改变T 的三次实验如图5-2（3）所示，发现因素T 宜取T 2水平。 因此可以引出结论：为提高合格产品的产量，最适宜的操作条件为T 2p ３m 2。与全面搭配法方案相比，简单比较法方案的优点是实验的次数少，只需做9次实验。但必须指出，简单比较法方案的试验结果是不可靠的。因为，①在改变m 值（或p 值，或T 值）的三次实验中，说m 2（或p ３或T 2 ）水平最好是有条件的。在T ≠T １，p ≠p １时，m 2 水平不是最好的可能性是有的。②在改变m 的三次实验中，固定T ＝T ２，p ＝p ３ 应该说也是可以的，是随意的，故在此方案中数据点的分布的均匀性是毫无保障的。③用这种方法比较条件好坏时，只是对单个的试验数据进行数值上的简单比较，不能排除必然存在的试验数据误差的干扰。 运用正交试验设计方法，不仅兼有上述两个方案的优点，而且实验次数少，数据点分布均匀，结论的可靠性较好。 正交试验设计方法是用正交表来安排试验的。对于例1适用的正交表是L 9（34），其试验安排见表5-2。 所有的正交表与L 9（34）正交表一样，都具有以下两个特点： （1） 在每一列中，各个不同的数字出现的次数相同。在表L 9（34）中，每一列有三个水平，水平1、2、3都是各出现3次。 （2） 表中任意两列并列在一起形成若干个数字对， 不同数字对出现的次数也都相同。
正交试验优化工艺参数 组员：刘亮（V201241228）张龙伟（201341205） 1.正交试验设计简介 1.1正交试验设计的基本概念 人们在长期的实践中发现，要得到理想的结果，并不需要进行全面试验，即使因素个数、水平都不太多，也不必做全面试验．尤其对那些试验费用很高，或是具有破坏性的试验，更不要做全面试验．我们应当在不影响试验效果的前提下，尽可能地减少试验次数，正交设计就是解决这个问题的有效方法。正交试验设计是研究多因素多水平的又一种设计方法，它是利用正交表来安排与分析多因素试验的一种设计方法。它是由试验因素的全部水平组合中，挑选部分有代表性的水平组合进行试验的，通过对这部分试验结果的分析了解全面试验的情况，找出最优的水平组合。 正交实验设计方法的三个基本概念即:指标、因素和水平。 1) 指标 在试验中需要考查的效果的特性值，简称为指标。指标与试验目的是相对应的。例如，试验目的是提高产量，则产量就是试验要考查的指标:如果试验目的是降低成本，则成本就成了试验要考查的指标。总之，试验目的多种多样，而对应的指标也各不相同。指标一般分为定量指标和定性指标，正交试验需要通过量化指标以提高可比性，所以，通常把定性指标通过评分定级等方法转化为定量指标。 2) 因素 因素也称因子，是试验中考查对试验指标可能有影响的原因或要素，它是试验当中重点要考查的内容。通常用大写字母A，B，C等来表示。一个字母表示一个因素，因素又分为可控因素和不可控因素。可控因素指在现有科学技术条件下，能人为控制调节的因素；不可控因素指在现有科学技术条件下，暂时还无法控制和调节的因素。正交试验中，首先要选择可控因素列入到试验当中，而对不可控因素，要尽量保持一致，即在每个方案中，要对试验指标可能有影响的不可控因素，尽量要保持相同状态。这样，在进行试验结果数据的处理过程中就可以忽略不可控因素对试验造成的影响。 3) 水平 试验中选定的因素所处的状态和条件称为水平或位级。例如:加热温度为700℃，800℃，900℃这3个状态，可分别用1、2、3来表示。又如1个因素分为2水平，用1和2来表示。同理，一个因素也可分为4水平、5水平或更多水平，以此类推。
第一部分风险评价 新年伊始随着公司业务量越来越多，给公司带来了希望也带来了风险，对作业环境的风险评价和作业岗位的风险评价工作日显重要，目前从提交的安全管控方案等安全资料上看都存在着一些问题，在此公司安全环保部原与大家共同学习第一部分风险识别与评价 什么是风险评价 风险评价（Risk Assessment）是指，在风险事件发生之前或之后（但还没有结束），该事件给人们的生活、生命、财产等各个方面造成的影响和损失的可能性进行量化评价的工作。即，风险评价就是量化测评某一事件或事物带来的影响或损失的可能程度。 从信息安全的角度来讲，风险评价是对（即某事件或事物所具有的信息集）所面临的威胁、存在的弱点、造成的影响，以及综合作用所带来风险的可能性的评价。 风险评价任务 风险评价的主要任务包括： 识别组织(或称项目)面临的各种风险 评价风险和可能带来的负面影响 确定组织(或称项目)承受风险的能力 确定风险消减和控制的优先等级
推荐风险消减对策 风险评价过程注意事项 在风险评价过程中，有几个关键的问题需要考虑。 首先，要确定保护的对象（资产、人、其它）是什么？它的直接和间接价值如何？ 其次，资产、人、其它面临哪些潜在威胁？导致威胁的问题所在？威胁发生的可能性有多大？ 第三，资产、人、其它中存在哪里弱点可能会被威胁？ 第四，一旦威胁事件发生，组织(或称项目)会遭受怎样的损失或者面临怎样的负面影响？ 最后，组织(或称项目)应该采取怎样的安全措施才能将风险带来的损失降低到最低程度？ 解决以上问题的过程，就是风险评价的过程。 进行风险评价时，有几个对应关系必须考虑： 每项资产可能面临多种威胁 威胁源（威胁代理）可能不止一个 每种威胁可能利用一个或多个弱点+ 风险评价的可行途径 在风险管理的前期准备阶段，组织(或称项目)已经根据安全目标确定了自己的安全战略，其中重要的就是对风险评价战略的考
风险辨识和评价方法 风险辨识和评价的方法很多，各企业应根据各自的实际情况选择使用。以下是常用的几种方法： 1.工作危害分析法(JHA) 工作危害分析法是一种定性的风险分析辨识方法，它是基于作业活动的一种风险辨识技术，用来进行人的不安全行为、物的不安全状态、环境的不安全因素以及管理缺陷等的有效识别。即先把整个作业活动(任务)划分成多个工作步骤，将作业步骤中的危险源找出来，并判断其在现有安全控制措施条件下可能导致的事故类型及其后果。若现有安全控制措施不能满足安全生产的需要，应制定新的安全控制措施以保证安全生产;危险性仍然较大时，还应将其列为重点对象加强管控，必要时还应制定应急处置措施加以保障，从而将风险降低至可以接受的水平。 2. 安全检查表分析法(SCL) 安全检查表法是一种定性的风险分析辨识方法，它是将一系列项目列出检查表进行分析，以确定系统、场所的状态是否符合安全要求，通过检查发现系统中存在的风险，提出改进措施的一种方法。安全检查表的编制主要是依据以下四个方面的内容： ①国家、地方的相关安全法规、规定、规程、规范和标准，行业、企业的规章制度、标准及企业安全生产操作规程。 ②国内外行业、企业事故统计案例，经验教训。 ③行业及企业安全生产的经验，特别是本企业安全生产的实践经验，引发事故的各种潜在不安全因素及成功杜绝或减少事故发生的成功经验。
④系统安全分析的结果，如采用事故树分析方法找出的不安全因素，或作为防止事故控制点源列入检查表。 3. 风险矩阵分析法(LS) 风险矩阵分析法是一种半定量的风险评价方法,它在进行风险评价时，将风险事件的后果严重程度相对的定性分为若干级，将风险事件发生的可能性也相对定性分为若干级，然后以严重性为表列，以可能性为表行，制成表，在行列的交点上给出定性的加权指数。所有的加权指数构成一个矩阵，而每一个指数代表了一个风险等级。R=L×S;R：风险程度;L：发生事故的可能性，重点考虑事故发生的频次、以及人体暴露在这种危险环境中的频繁程度;S：发生事故的后果严重性，重点考虑伤害程度、持续时间。 4.作业条件危险性分析法(LEC) 作业条件危险性分析法是一种半定量的风险评价方法,它用与系统风险有关的三种因素指标值的乘积来评价操作人员伤亡风险大小。三种因素分别是：L(事故发生的可能性)、E(人员暴露于危险环境中的频繁程度)和C(一旦发生事故可能造成的后果)。给三种因素的不同等级分别确定不同的分值，再以三个分值的乘积D(危险性)来评价作业条件危险性的大小，即：D=L×E×C。D值越大，说明该系统危险性大。 5.风险程度分析法(MES) 风险程度分析法是是一种半定量的风险评价方法,它是对作业条件危险性分析法(LEC)的改进。风险程度R，R=M×E×S。其中M为控制措施的状态;暴露的频繁程度E增加了职业病发病情况、环境影响状况两项影响因素;事故的可能后果S,
安全技术｜常用的14种安全评价方法对比分享，抓紧收藏备用～～ 由于风险评价方法众多，他们的都有各自的适用范围，在此我给大家带 来一些常识性区分的学习。我们从评价目标、定性/定量、方法特点、 适用范围、应用条件、优缺点等方面进行比较说明。1、评价方法类 比法安全检查表预先危险性分析(PHA)故障类型和影响分析(FMEA)故 障类型和影响危险性分析(FMECA)事件树ETA)事故树(FTA)作业条件 危险性评价道化学公司法(DOW)帝国化学公司蒙德法(MOND)日本劳 动省六阶段法单元危险性快速排序法危险性与可操作性研究模糊综合 评价2、评价方法对应评价目的类比法：危害程度分级、危险性分级 安全检查表：危险有害因素分析安全等级预先危险性分析(PHA) ：危 险有害因素分析危险性等级 故障类型和影响分析(FMEA) :故障(事故)原因影响程度等级 故障类型和影响危险性分析(FMECA)：故障原因故障等级危险指数 事件树ETA) ：事故原因触发条件事故概率 事故树(FTA) ：事故原因事故概率 作业条件危险性评价: 危险性等级 道化学公司法(DOW) :火灾爆炸危险性等级事故损失 帝国化学公司蒙德法(MOND): 火灾、爆炸、毒性及系统整体危险性等 级 日本劳动省六阶段法: 危险性等级 单元危险性快速排序法：危险性等级
危险性与可操作性研究：偏离及其原因、后果、对系统的影响 模糊综合评价; 安全等级3、评价方法对应定性/定量类比法：定性 安全检查表：定性定量 预先危险性分析(PHA) ：定性 故障类型和影响分析(FMEA)：定性 故障类型和影响危险性分析(FMECA); 定性定量 事件树ETA) ；定性定量 事故树(FTA) ：定性定量 作业条件危险性评价：定性半定量 道化学公司法(DOW)：定量 帝国化学公司蒙德法(MOND); 定量 日本劳动省六阶段法；定性定量 单元危险性快速排序法：定量 危险性与可操作性研究：定性 模糊综合评价：半定量4、评价方法对应方法特点类比法：利用类比作业场所检测、统计数据分级和事故统计分析资料类推 安全检查表：按事先编制的有标准要求的检查表逐项检查按规定赋分标准赋分评定安全等级 预先危险性分析(PHA): 讨论分析系统存在的危险、有害因素、触发条件、事故类型，评定危险性等级 故障类型和影响分析(FMEA): 列表、分析系统(单元、元件)故障类型、故障原因、故障影响评定影响程序等级
正交试验法优化养血愈风颗粒中白芍的提取工艺 目的优化筛选养血愈风颗粒中白芍的提取工艺。方法采用L9（34）正交试验法，以白芍中芍药苷的含量作为评价指标，优选白芍的提取工艺。结果白芍的最佳提取工艺为：采用8倍量70%乙醇，回流提取3次，每次2 h。结论该提取工艺简便易行、稳定可靠，可为养血愈风颗粒的实际生产提供依据。 标签：正交试验法；白芍；养血愈风颗粒；提取工艺 养血愈风颗粒是由白芍、熟地黄、当归、山茱萸、枸杞子等中药组成的成都中医药大学附属医院院内复方制剂（原剂型为汤剂），具有滋阴养血、抗炎止痒功效，并能改善局部血液循环，提高机体免疫功能[1-2]，主要用于治疗外阴营养不良等妇科疾病。白芍为该颗粒剂主药之一，具有平肝止痛、养血调经、敛阴止汗等功效[3]。白芍的主要有效成分为皂苷类，本研究采用L9（34）正交试验法，以芍药苷含量作为评价指标，考察溶媒量、提取时间及提取次数对提取效果的影响，优化筛选白芍的最佳提取工艺，为该颗粒剂的实际生产提供依据。 1 仪器与试药 Agilent 1200型高效液相色谱仪；Sartorius BS210S电子天平，北京赛多利斯天平有限公司；Mettler Toledo超越系列专业型XS分析天平，梅特勒-托利多（上海）有限公司；KQ 3200E型超声波清洗器，昆山市超声仪器有限公司。 芍药苷对照品（批号110736-201035，供含量测定用），中国药品生物制品检定所；白芍药材（批号1108148）购自四川省新荷花中药饮片股份有限公司，经鉴定符合2010年版《中华人民共和国药典》（一部）“白芍”项下有关规定；乙腈为色谱纯，水为超纯水，其余试剂均为分析纯。 2 正交试验 2.1 正交试验设计 将提取次数、70%乙醇用量（原药材量的倍数）、回流提取时间设为3个因素，每个因素分别设3个水平，以芍药苷含量作为评价指标，采用L9（34）正交表，以空白列为误差项，进行正交试验。因素水平见表1。 2.2 芍药苷含量测定 2.2.1 色谱条件Dikma Diamonsil C18色谱柱（250 mm×4.6 mm，5 ?m），乙腈-0.1%磷酸溶液（14∶86）为流动相，检测波长为230 nm，流速为1 mL/min，柱温为20 ℃[3]。理论板数按芍药苷峰计算应不低于2 000。 2.2.2 对照品溶液的制备取芍药苷对照品（用前经60 ℃减压干燥4 h处
正交试验设计步骤 1 在SPSS中手动录入数据。请注意写入空白列。 2 点击数据→正交设计→生成，出现“生成正交设计”对话框。按因素水平表进行赋值， 空白列的赋值为1“1”，2“2”，3“3”
3 点击“数据”→“正交设计”→“显示”， 空白列的D可不加到右边的“因子”框中。 4 测量数据填入表8中的“STATUS_”列的相应单元格中 5单击“分析”→“一般线性模型”→“单变量” 注意不要选“空白列” 6 单击“对比”→选择“简单”
7 单击“模型”→选择“设定”→将“A”、“B”、“C”选入右边的“模型”中→单击“构建项”中的“主效应”， 8 单击“选项”→将“因子与因子交互”中的“A”、“B”、“C”选入“显示均值”中→勾选“比较主效应”， 9 结果分析 （1）方差分析结果 主体间因子 值标签N
硬脂酸钠溶液浓度 1 40 3 2 50 3 3 60 3 硫酸铝溶液浓度 1 40 3 2 50 3 3 60 3 浸渍时间 1 5 3 2 15 3 3 20 3 主体间效应的检验 因变量:STATUS_ 源III 型平方 和df 均方 F Sig. 校正模型733.073a 6 122.179 35.690 .028 截距10588.410 1 10588.410 3093.012 .000 A 423.487 2 211.743 61.853 .016 B 305.060 2 152.530 44.556 .022 C 4.527 2 2.263 .661 .602 误差 6.847 2 3.423 总计11328.330 9 校正的总计739.920 8 a. R 方 = .991（调整 R 方 = .963） 根据正交试验方差分析可知，硬脂酸钠溶液浓度和硫酸铝溶液浓度对试验指标的影响非常显著，而处理时间对试验指标的影响不显著。影响程度的大小也有差异，A＞B （2）单因素统计量分析 1. 硬脂酸钠溶液浓度 估计 因变量:STATUS_ 硬脂酸钠溶液浓度 均值标准误差 95% 置信区间下限上限 dimensio n140 25.600 1.068 21.004 30.196 50 34.933 1.068 30.337 39.530 60 42.367 1.068 37.770 46.963
正交实验方法在传感器数字化参数优化中应用* （华南理工大学机械与汽车工程学院，广东广州 510640） 摘要：针对传感器数字化参数配置优化比较复杂的问题，以称重传感器的数字化为例，提出以测量值有效比特位作为优化综合指标，采用正交试验法分析了数字化过程中的主要配置参数，包括电源激励方式、ADC斩波方式、滤波器阶数以及50/60Hz工频抑制功能设置。确定了各因素对测量值影响的主次顺序，找出了最优参数配置。验证实验结果表明，优化参数配置方案具有可行性和有效性。 关键词：正交实验；参数设置；有效比特；传感器；数字化 中图分类号：TP212文献标识码：A 文章编号： Application of Orthogonal Experiment Method in Sensors Digitization Parameters Optimization* (School of Mechanical & Automotive Engineering, South China University of Technology, Guangzhou, Guangdong 510640, China) Abstract：Aiming to the problem that optimization of sensors digitization parameters configuration is complex, digitization of load cell is taken as an example, and orthogonal experiment method is adopted to analyze main configuration parameters of digitization process, including power excitation, ADC chopper, filter order and 50/60Hz power frequency rejection setting, while the measurement results effective number of bits (ENOB) is proposed to be optimization comprehensive index. The important order that various factors affect on the measurement results is determined, and the optimal parameters configuration is found out. The verify experiment results show that the parameters configuration optimization scheme is feasible and effective. Key words：orthogonal experiment；parameters setting；ENOB；sensor；digitization 0 引言 数字化、智能化是传感器技术发展的重要趋势之一[1]。为获取高准确度、高稳定性的数字化效果，各厂家不断推出功能丰富的新器件(如模数转换器件、数字信号处理器件、微处理器)与传感器进行配套，以提高传感器的整体性能[2-3]。但实际应用中，这些器件的参数配置比较复杂，有时甚至相矛盾，要获得理想的参数配置方案需要通过大量的分析与实验，工作效率低。正交实验法适用于多因素、多水平和具有随机误差的各种实验，是解决多因素实验问题的有效统计方法。通过对正交实验结果分析，可以确定各因素及其交互作用对实验指标影响的主次关系，用比较少的实验次数获得最优或较优的一组方案[4-5]。在本文中，将以称重传感器的数字化为例，探讨如何应用正交实验方法，去完成传感器数字化优化参数的配置。1配置参数及优化综合指标 图1为一种数字式称重传感器的原理图。该传感器采用某厂家型号为YZC-1B的平行梁式应变传感单元，灵敏度为2mV/V，量程为5k g，可直接用ADC(如AD7190、ADS1232和CS5532)和MCU对电桥的模拟输出信号进行数字化[6-8]，通过MCU可对数字称重传感器的各个参数进行配置。 数字称重传感器配置参数的设置对传感器测量准确度影响比较大。这些配置参数主要有：激励方式、斩波方式、滤波器阶数和50/60Hz工频抑制。不同的电源激励方式会影响传感器的输出信号范围和电源噪声抑制能力；斩波方式能减小ADC输入端的输入失调电压；输出更新频率一定时，数字滤波器的阶数会影响滤波效果；50/60Hz工频抑制可同时滤除50Hz 与60Hz附近频带的噪声。 *基金项目：广东省科技厅工业攻关项目(No.2008B010400043)；珠海市科技局产学研项目(No.PC20082020)；教育部新世纪优秀人
常见的风险评价方法有哪些？ 答：商业银行风险的评价是指商业银行在取得风险估计结果的基础上，研究该风险的性质，分析谈风险的影响，寻求风险对策的行为。 风险评价的方法在很大程度上取决于管理者的主观因素，不同的管理者对同样货币金额的风险有不同的评价方法。这是因为相同的损益对于不同地位、不同处境的法人具有不同的效用。所谓效用，是指利益或收益存在于主体心目中的满足欲望或需要的能力。 主观因素决定着决策者对待风险的态度，而其态度不外乎三种情况：拒绝风险，放弃盈利机会；承担风险，追求利润；合理地规范其所能承受的风险程度，不因高盈利而冒大风险，也不因小风险而放弃盈利机会。显然，后者的态度是积极稳健的。商业银行常用的风险评价方法有以下几种： 1．成本效益分析法。成本效益分析法是研究在采取某种措施的情况下需要付出多大的代价，以及可以取得多大的效果。2．权衡分析法。权衡分析法是将各项风险所致后果进行量化比较，从而各项风险的存在与发生可能造成的影响。3．风险效益分析法。风险效益分析法是研究在采取某种措施的情况下，取得一定的效果需要承担多大的风险。 4．统计型评价法。统计型评价法是对已知发生的概率及其损益值的各种风险进行成本及效果比较分析并加以评价的方法。 5．综合分析法。综合分析法是利用统计分析的方法，将风险的构成要素划分为若干具体的项目，由专家对各项目进行调查统计评出分值，然后根据分值及权数计算出各要素的实际评分值与最大可能值之比，作为风险程度评价的依据。 风险评价是一个系统工程，参加评价的单位必须具有指定主管部门批准的资格，需要有资质人员参与的一定组织形式，经过确立项目、信息搜集、最终评价报告等一系列的运作过程。风险评价的质量直接关系机械产品的安全性，关系到机器使用者的劳动条件和生命安全。本书无意对风险评价整个组织系统工作做全面论述，仅对评价工作的方法和工具作一介绍。 1．风险评价的工作方法 （1）跨职能小组。它包括领导、安全工程管理和技术、机械的产品设计和工艺设计、制造、维修、原材料采购、市场营销、财务、甚至机械产品的用户等各类人员，尤其是安全工程人员和用户的尽早参与有重要意义。多方面的人员组成风险评价跨职能小组，可以从不同的角度对产品的安全提出有益的建议，达到人力、信息、工具和方法，甚至知识和经验的高度集成，资源共享，避免走弯路。 （2）并行工程。跨职能小组内有分工，各分工小组之间的工作程序可以并行展开，使评工作的一部分迭代过程可以重叠或同时进行。需要注意的是，并行工程不能省去评价程序工作中的任何环节，各分工小组的工作内容允许有交叉，但各自的职责要求必须明确，不得含糊，以免出现漏评价，特别要防止重大疏漏。 （3）明确进度。为保证风险评价的质量，防止评价工作的随意性，评价工作一定要有明确的计划和进度目标要求（建立工作流程图），坚持阶段检查、评审和意见反馈，以便及时发现问题、协调关系、交流经验、避免失误，以利整个评价工作按时、按质完成。 2．机械风险评价的常用L具简介 （1）安全检查表（SCL）。这是事先以机械设备和作业情况为分析对象，经过熟悉并富有安全技术和管理经验的人员的详尽分析和充分讨论，编制的一个表格（清单）。它列出检查部位、检查项目、检查要求、各项赋分标准、安全等级分值标准等内容。对系统进行评价时，对照安全检查表逐项检查、赋分，从而评价出机械系统的安全等级。 （2）事故树分析（FTA）。事故的树形演绎分析法，是围绕一个特定的事故开始，层层分析其发生原因，把特定的事故和所有的各层原因（危险因素）之间用逻辑门符号连接成树状图形，再通过对事故树简化、计算达到分析、评价的目的。 （3）作业条件（岗位）危险性评价法（格雷厄姆一金尼法）。将影响作业条件危险性的因素分为事故发生的可能性（L）、人员暴露于危险的频繁程度（E）和事故发生可能造成的后果（C）三个因素，由专家组成员按规定标准给这三个因素分别打分并取平均值，将三因素平均值的乘积D=L?E?C作为危险性分值（D），来评价作业条件（岗位）的危险性等级。D值越大，作业条件的危险性也越大，这是一种半定量的评价方法。 （4）劳动卫生分级评价。目前已采用的劳动卫生分级评价方法有：职业性接触毒物危害程度分级、有毒作业分级、生产性粉尘作业危害程度分级、噪声作业分级、高温作业分级、低温作业分级、冷水作业分级、体力劳动强度分级及
关于切削参数的正交试验法优化案例 随着科技的不断发展生产生活中对加工件的精度要求越来越高特别是军事领域中。要提高加工件的精度使其达到应用要求就要选择合适的机床和刀具材料使用合适的工艺、正确的刀具几何形状和切削参数。但是在机械切削加工过程中影响加工质量的因素很多而且因素之间也是相互影响、相互制约的。特别是切削三要素其对零件表面质量、加工效率的影响很大。由于正交试验法操作简单即对试验进行审计安排使得试验次数尽量少而且可以通过对试验结果的分析得到优化的参数。因此作者采用用正交试验法对切削三要素进行分析。 1正交试验法 正交试验法是一种使用数学统计原理进行最优选择的方法。正交试验设计是根据正交性从全面试验中挑选出部分有代表性的点进行试验，这些有代表性的点具备了“均匀分散齐整可比”的特点。正交试验设计是分析因式设计的主要方法，是一种高效率、快速、经济的实验设计方法。 正交试验设计又叫正交设计、正交试验法简称正交法。它利用正交表作为工具，多组试验可同时进行，故有利于缩短试验周期，直接比较各个因素及考察各因素间交互作用对指标的影响，是一种科学的优选法。正交法有3条基本原则即正交分解、综合可比、均衡搭配。这是正交法的统计分析、直观分析和试验模型的理论基础。 在多因素优化试验时利用数理统计学与正交性原理从大量的试验点中挑选有代表性和典型性的点应用“正交表”科学合理地安排试验从而用尽量少的试验次数得到最优的试验结果。正交表也叫做正交阵列是试验设计的基本工具其是 根据均衡分布的思想运用组合数学理论构造的一类数学表格表示方法为 ()c a L b , 其中L表示正交表a表示试验次数也就是表的行数b表示因素的水平数c表示 因素的个数。如 ()3 4 2 L 是一张最简单的正交表。 使用正交试验首先需要根据试验要求确定试验指标;其次根据试验指标的特征性质从已知量中确定影响因素;然后确定试验因素的典型值的个数即因素水平。至此需要确定一个合适正交表根据正交表的组合关系将各个因素及其水平填写进正交表中就可以得到一个正交试验安排。 2工艺设计 在此作者主要针对某壳体零件的加工进行研究，所用材料为L Y12,弹性模量为70 GPa ,泊松比为013,密度约为217 g / 3 cm。根据基准选择原则选取工件外侧面为定位基准。考虑到加工零件为薄壁箱体类型加工中容易发生塑形变形而影响加工精度使用有限元分析软件进行了工件装夹变形分析得到适合该工件的装夹方案如图1和图2所示。 根据得到的装夹方案、工件性质以及材料属性选择螺旋夹紧结构夹紧工件。具体的装夹设计如图3所示。 3切削三要素正交试验设计
临床科研设计 （诊断试验设计） 题目：CA19-9抗原对胰腺癌诊断的价值及评价 1、【立项依据】： 1)胰腺癌是消化系统常见肿瘤之一，发病率今年来明显上升，恶性程度高、发展较快、 预后较差。临床上主要表现为腹痛、食欲不振、消瘦和黄疸等。发病年龄以45~65岁最多见，男女之比为:1. 2)CA19-9抗原，属胰腺癌相关抗原，是检测胰腺癌的常用检测方法，有助于胰腺癌的 诊断。 3)无创伤性，危险性小，简单易行，费用低。 4)研究具有可行性。 5)研究对象充足。 6)试验条件具备。 7)符合社会伦理道德。 8)通过该诊断试验来评价CA19-9抗原对胰腺癌是否有独立的诊断价值，是否与穿刺病 理活检互为补充，提高胰腺癌的诊断水平。 2、【诊断标准】（金标准）：经皮穿刺病理活检。 临床出现明显食欲减退、上腹痛、进行性消瘦和黄疸，上腹扪及肿块；影像学有占位。对40岁以上近期出现下列临床表现时应重视： 1)持续性上腹不适，进餐后加重伴食欲下降； 2)不能解释的进行性消瘦； 3)不能解释的糖尿病或糖尿病突然加重； 4)多发性深静脉血栓或游走性静脉炎； 5)有胰腺癌家族史、大量吸烟、慢性胰腺炎者应密切随访检查。 3、研究对象的来源、入选标准及分组方法 【研究对象的来源】：2007年~2010年南昌大学第二附属医院经上述临床诊断标准诊断为胰腺癌的住院病人。 【入选标准】： ①由于该病可发生于各年龄段，老年人发病率较高，所以年龄在45-65岁； ②性别要求无差异； ③经上述临床诊断标准诊断为胰腺癌的病人。 【分组方法】：经皮穿刺病理活检确诊为胰腺癌的P例为病例组，病理活检证实未患胰腺癌的Q例为对照组。
目前常用的风险评价方法有： (1)主观评分法 主观评分法是一种定性描述定量化方法，充分利用专家的经验等隐性知识。首先根据评价对象选定若干个评价指标，再根据评价项目可能的结果制订出评价标准，聘请若干专家组成专家小组，各专家按评价标准凭借自己的经验给出各指标的评价分值，然后对其进行结集。可采用以下评分方法：①加法评价型。将专家评定的各指标的得分相加求和，按总分表示评价结果。②功效系数法。由各专家对不同的评价指标分别给出不同的功效系数，逐步由多目标转化为单目标，最终得出评价对象的评价结果。③加权评价型。各专家依照评价指标的重要程度对评价对象中的各项指标给予不同的权重，对各因素的重要程度做区别对待。(2)数理统计方法 主要数理统计方法有聚类分析、主成分分析、因子分析等。聚类分析是根据“物以类聚”的道理将个体或对象进行分类的一种多元统计方法。聚类分析使得同一类中的对象之间的相似性比其他类的对象的相似性强。主成分分析也称主分量分析，是利用降维的思想，在保证损失很少信息的情况下把多指标转化为少数的几个综合指标的统计方法。因子分析也是利用降维的思想，根据相关性大小把原始变量分组，使得每组内的变量之间相关性较高而不同组间的变量相关性较低，这样以少数几个因子反映原变量的大部分信息。
(3)模糊综合评价法 在综合评价中，将模糊数学理论和综合评价的基本思路结合起来，称为模糊综合评价法。模糊综合评价法的基本原理是考虑与被评价对象相关的多种因素，以模糊数学为理论基础进行综合评价。利用模糊数学的方法对那些不能直接量化的指标在模糊定性评判的基础下进行定量，并且利用汇总求和的方法，即要根据评价者对评价指标体系末级指标的模糊评判信息，运用模糊数学运算方法对评判信息从后向前逐级进行综合，直至得到以隶属度表示的评判结果，并根据隶属度确定被评对象的评定等级。(4)风险值评价法 风险值方法(V承模型)是上世纪90年代兴起的一种风险管理工具。风险值是以货币为单位评价价格波动风险的参数，可从价格变化的累积概率分布中直接求得。VaR模型在对风险进行量化和动态监管方面有突出优势，即只用一个数字就可以明确地表示出供应链面临的全部市场风险。风险值的计算可用随机模拟的蒙特卡罗模拟法，首先需要识别供应链重要的风险因素，选择评价对象价值变化和市场风险因素变化的分布和随机分布，并估计相应的参数。其次，模拟市场风险因素的变化路径，构建未来变化的情景。然后依据市场价格因素的变化，利用定价公式等方法计算产品的价值及变化，以及每一特定情形的期末估计在给定置信度下的VaR。该方法适用于那些无法凭经验决策的问题，但计算量太大，对基础数据要求高，系统成本太高，计算效率难以
\ 第7章 正交试验设计的极差分析 正交试验设计和分析方法大致分为二种：一种是极差分析法(又称直观分析法),另一种是方差分析法(又称统计分析法)。本章介绍极差分析法，它简单易懂，实用性强，在工农业生产中广泛应用。 单指标正交试验设计及其极差分析 极差分析法简称R 法。它包括计算和判断两个步骤，其内容如图7-1所示。 & 图7-1 R 法示意图 — 图中，K jm 为第j 列因素m 水平所对应的试验指标和，K jm 为K jm 的平均值。由K jm 的大小可以判断j 因素的优水平和各因素的水平组合，即最优组合。R j 为第j 列因素的极差，即第j 列因素各水平下平均指标值的最大值与最小值之差： R j =max(jm j j K K K ,,,21 )-min(jm j j K K K ,,,21 )
R j反映了第j列因素的水平变动时，试验指标的变动幅度。R j越大，说明该因素对试验指标的影响越大，因此也就越重要。于是依据R j的大小，就可以判断因素的主次。 极差分析法的计算与判断，可直接在试验结果分析表上进行，现以例６-２来说明单指标正交试验结果的极差分析方法。 一、确定因素的优水平和最优水平组合 例6-2 为提高山楂原料的利用率，某研究组研究了酶法液化工艺制造山楂精汁。拟通过正交试验寻找酶法液化工艺的最佳工艺条件。 在例６-２中，不考虑因素间的交互作用（因例６-２是四因素三水平试验，故选用L9(34)正交表），表头设计如表６-５所示，试验方案则示于表６-６中。试验结果的极差分析过程，如表７-１所示. ( 表6-4 因素水平表 酶解温度 (C) ( C 表6-6 试验方案及结果
风险评价资料 1.术语与定义 1.1危险有害因素：简称危害因素。是指可能造成人员伤亡、疾病、财产损失、工作环境破坏的根源或状态。这种“根源或状态”来自作业环境中物的不安全状态、人的不安全行为、有害的作业环境和管理上的缺陷。 1.2危害因素辨识：识别组织整个范围内所有存在的危害因素并确定每个危害因素特性的过程。 1.3风险：某一特定危险情况发生的可能性和后果的组合。风险有两个主要特性，即可能性和严重性。可能性，是指危险情况发生的概率。严重性，是指危险情况一旦发生后，将造成的人员伤害和经济损失的大小和程度。 1.4工作危害分析法（JHA）：是指通过对工作过程的逐步分析，找出其有危险的工作步骤，进行控制和预防。适合于对作业活动中存在的风险进行分析。 1.5安全检查表分析法（SCL）：依据相关的标准、规范，对工程、系统中已知的危险类别、设计缺陷以及与一般工艺设备、操作、管理有关的潜在危险性和有害性进行判别检查。适合于对设备设施存在的风险进行分析。 1.6风险评估：评估风险大小以及确定风险是否可容许的全过程。 2.危害因素辨识 2.1辨识范围 （1）规划、设计和建设、投产、运行等阶段； （2）常规和异常活动； （3）事故及潜在的紧急情况；
（4）所有进入作业场所的人员的活动； （5）原材料、产品的运输和使用过程； （6）作业场所的设施、设备、车辆、安全防护用品； （7）人为因素，包括违反安全操作规程和安全生产规章制度； （8）丢弃、废弃、拆除与处置； （9）气候、地震及其他自然灾害等。 2.2辨识内容 在进行危害识别时，应依据《生产过程危险和有害因素分类与代码》（GB/T13861）的规定，对潜在的人的因素、物的因素、环境因素、管理因素等危害因素进行辨识，充分考虑危害的根源和性质。如，造成火灾和爆炸的因素；造成冲击和撞击、物体打击、高处坠落、机械伤害的原因；造成中毒、窒息、触电及辐射的因素；工作环境的化学性危害因素和物理性危害因素；人机工程因素；设备腐蚀、焊接缺陷等；导致有毒有害物料、气体泄漏的原因等。 2.3危害因素造成的事故类别及后果 危害因素造成的事故类别，包括物体打击、车辆伤害、机械伤害、起重伤害、触电、淹溺、灼烫、火灾、高处坠落、坍塌、锅炉爆炸、容器爆炸、其它爆炸、中毒和窒息、其它伤害。 危害因素引发的后果，包括人身伤害、伤亡疾病、财产损失、停工、违法、影响商誉、工作环境破坏、环境污染等。 3.风险评估方法 企业可结合实际，选择有效、可行的风险评估方法进行危害因素辨识和风险评估。其中，常用的方法有工作危害分析法（JHA）和安全检查表分析法（SCL），有条件的企业可以选用危险与可操作性分析（HAZOP ）进行工艺危害风险分析。
正交试验设计方法（1）(2008-12-17 12:59:39) 标签：正交设计杂谈分类：其他 5．1试验设计方法概述 试验设计是数理统计学的一个重要的分支。多数数理统计方法主要用于分析已经得到的数据，而试验设计却是用于决定数据收集的方法。试验设计方法主要讨论如何合理地安排试验以及试验所得的数据如何分析等。 例5-1某化工厂想提高某化工产品的质量和产量，对工艺中三个主要因素各按三个水平进行试验（见表5-1）。试验的目的是为提高合格产品的产量，寻求最适宜的操作条件。 表5－1因素水平
对此实例该如何进行试验方案的设计呢 很容易想到的是全面搭配法方案（如图5-1所示）： 此方案数据点分布的均匀性极好，因素和水平的搭配十分全面，唯一的缺点是实验次数多达33＝27次（指数3代表3个因素，底数3代表每因素有3个水平）。因素、水平数愈多，则实验次数就愈多，例如，做一个6因素3水平的试验，就需36＝729次实验，显然难以做到。因此需要寻找一种合适的试验设计方法。
图5－1 全面搭配法方案 试验设计方法常用的术语定义如下。 试验指标：指作为试验研究过程的因变量，常为试验结果特征的量（如得率、纯度等）。例1的试验指标为合格产品的产量。 因素：指作试验研究过程的自变量，常常是造成试验指标按某种规律发生变化的那些原因。如例1的温度、压力、碱的用量。 水平：指试验中因素所处的具体状态或情况，又称为等级。如例1的温度有3个水平。温度用T表示，下标1、2、3表示因素的不同水平，分别记为T1、T2、T3。
常用的试验设计方法有：正交试验设计法、均匀试验设计法、单纯形优化法、双水平单纯形优化法、回归正交设计法、序贯试验设计法等。可供选择的试验方法很多，各种试验设计方法都有其一定的特点。所面对的任务与要解决的问题不同，选择的试验设计方法也应有所不同。由于篇幅的限制，我们只讨论正交试验设计方法。 5．2正交试验设计方法的优点和特点 用正交表安排多因素试验的方法，称为正交试验设计法。其特点为：①完成试验要求所需的实验次数少。②数据点的分布很均匀。③可用相应的极差分析方法、方差分析方法、回归分析方法等对试验结果进行分析，引出许多有价值的结论。 从例1可看出，采用全面搭配法方案，需做27次实验。那么采用简单比较法方案又如何呢
临床试验设计原则 设置对照，研究对象随机分组和盲法是临床试验设计的三项原则。 一、设置对照 有比较才能鉴别。某种治疗措施只有与其他治疗方法比较，才能了解其优劣。因而，设置对照是科学地评价一项治疗措施必不可少的。 （一）设置对照的意义 1.科学地评定药物疗效临床医学虽较前有了长足的进展，目前依然有不少疾病（尤其是慢性病）的自然史不能预测，而判断某一患者的预后尤为困难。临床医生正是运用疾病自然史和预后来评价疗效的。如在某些急性自限性疾病，像上呼吸道感染或胃肠炎等，患者即使不治疗也可因其自然转归，症状可消失而自愈。在慢性非自限性疾病时，其自然史也会出现缓解、复发、缓解和活动的交替过程，如系统性红斑狼疮，在用药物治疗该病时，若未设对照组，则极易将疾病的缓解误认为是药物的疗效。 2.排除非研究因素对疗效的影响临床试验中，除研究因素外，研究对象所具备的其他因素如年龄、性别、疾病类型、病程、严重程度和治疗经历等均可影响疗效。研究人员欲排除上述各种非研究因素对疗效的影响，进而确定研究因素的真实疗效，只有设置对照才能做到。 3.确定治疗的毒副反应的可靠方法药物临床试验中，部分患者出现不同程度的异常反应是常见的。临床医师应能正确地判断上述的反应是疾病本身的表现，还是药物的毒副作用，这只有与对照组比较才能做到。国外学者曾开展一项研究以观察安妥明、烟酰胺等降脂药对冠心病患者长期疗效。服药过程中一部分患者出现心律失常。可是研究人员仅根据上述资料无法判断异常症状是疾病的自然现象，还是药物的副作用，因未同时设置对照。设置后则发现服上述两种降脂药组与对照药组心律失常发生率分别为33.3%、32.7%和28.2%。经统计学处理显示前两种药心律失常发生率与对照药的差异无统计学意义。显然，只有设置对照组才能确定降脂药的副作用。因此，未设对照的临床试验报告的毒副作用，我胶有理由对其待怀疑态度。 （二）对照的类型 临床上常用对照类型如下：