Quy hoạch thực nghiệm và tối ưu hóa

QUY HOẠCH THỰC NGHIỆM VÀ TỐI ƯU HÓA Khái niệm qui hoạch thực nghiệm Chương  Khái niệm chung qui hoạch thực nghiệm  Nguyên tắc qui hoạch thực nghiệm  Các bước thực qui hoạch  Các phương pháp nghiên cứu  Ứng dụng 1.1 Khái niệm chung  Thực nghiệm trình nghiên cứu mà kết thu số liệu, thông tin Các kết trước chưa biết Thường mặt thống kê, thực nghiệm tiến hành điều kiện mà nhà nghiên cứu quản lý kiểm soát yếu tố không liên quan đến mục tiêu nghiên cứu  Qui hoạch thực nghiệm trình hoạch định nghiên cứu đạt mục tiêu xác định Hoạch định quan trọng nhằm đảm bảo loại liệu, kích thước mẫu đủ lớn để trả lời câu hỏi liên quan rõ ràng, hiệu tốt Qui hoạch thực nghiệm nhằm:  Giảm thiểu đáng kể số lượng thực nghiệm cần thiết Giảm thời gian phí tổn tiến hành thực nghiệm  Thu thập nhiều thông tin hiệu rõ ràng đánh giá tương tác yếu tố ảnh hưởng chúng đến đáp ứng Xây dựng mô hình toán học thống kê thực nghiệm; đánh giá sai số tổng thể bối cảnh thực nghiệm; đánh giá ảnh hưởng yếu tố với mức độ tin cậy cần thiết  Cho phép xác định điều kiện tối ưu đối tượng nghiên cứu xác công cụ toán học thay cho cách giải gần đúng; tìm tối ưu cục  Quá trình phát triển khảo sát thực nghiệm từ cổ điển với phương pháp thử sai đến qui hoạch thí nghiệm gắn kết nhiều với toán học thống kê  Quá trình phát triển tiến hành từ tiến hành thực nghiệm dọ dẫm bước thực nghiệm tiến đến hoạch định tổng thể trước tiến hành thực nghiệm Cách làm cho phép rút ngắn thời gian có kết đánh giá tổng thể Liên quan đến qui hoạch thực nghiệm có loại  Thực nghiệm sàng lọc: có nhiệm vụ xác định yếu tố quan trọng hệ thống thực nghiệm  Thực nghiệm mô phỏng: liên quan đến việc xây dựng mô hình toán học diễn tả vận hành hệ thống  Thực nghiệm tối ưu: xem bước phát triển thực nghiệm mô Nhiệm vụ loại thực nghiệm xác định điểm tối ưu hệ thống 1.2 Nguyên tắc  Nguyên tắc không lấy toàn đầu vào  Nguyên tắc phức tạp dần mô hình toán học  Nguyên tắc đối chứng với sai số  Nguyên tắc ngẩu nhiên hóa  Nguyên tắc tối ưu hóa qui hoạch thực nghiệm Nguyên tắc không lấy toàn trạng thái đầu vào  Lấy biến số rời rạc  Chọn mức biến đổi thích hợp  Sự lựa chọn cần có sở toán học; gắn liền với hàm mô dạng bề mặt đáp ứng  Dạng hàm mô thường bậc hai, mức biến đổi thường hai ba Nguyên tắc phức tạp dần mô hình toán học  Quan điểm thực nghiệm có trình tự  Khi chưa có đầy đủ thông tin sử dụng mô hình đơn giản để giảm thiểu thời gian chi phí  Việc kiểm tra tính tương thích mô hình cần thiết để định tiến hành mô hình phức tạp  Vòng quay #2  Vòng quay #3  Vòng quay #4  Vòng quay #5  Vòng quay #6  Tổng kết Giải thuật simplex bước thay đổi Sắp đỉnh simpplex vào bảng tính theo thứ tự giảm dần đáp ứng Đặt đỉnh có đáp ứng thấp vào cột W Tính ước lượng R  Nếu N  R  P: sử dụng simplex B NR Chuyển tới  Nếu R > B, tính E  Nếu E  B: sử dụng simplex B NE Chuyển đến  Nếu E < B: sử dụng simplex B NR Chuyển đến  Nếu R < N  Nếu R  W: tính CR, dùng simplex R NCR, chuyển đến  Nếu R < W: tính CW, dùng simplex B NCW, chuyển đến 3 Không chuyển cột W sang bảng tính Chuyển cột N sang cột W bảng tính Trở  Bản tính Simplex bước thay đổi Kết luận  Phương pháp tối ưu hóa Simplex sử dụng để tối ưu nhiều yếu tố, nhằm giảm số thí nghiệm cần thiết  Giải thuật simplex trình phát triển dựa kết trước để cải thiện thí nghiện  Sequential Simplex sử dụng nhiều công nghiệp ... soát  Nguyên tắc thực cách tiến hành thực nghiệm qui hoạch theo nguyên tắc ngẫu nhiên hóa Nguyên tắc tối ưu qui hoạch thực nghiệm  Kế hoạch thực nghiệm phải có tính chất tối ưu theo quan điểm... qui hoạch thực nghiệm Chương  Khái niệm chung qui hoạch thực nghiệm  Nguyên tắc qui hoạch thực nghiệm  Các bước thực qui hoạch  Các phương pháp nghiên cứu  Ứng dụng 1.1 Khái niệm chung  Thực. .. tiêu chuẩn tối ưu xác định trước loại kế hoạch - thí dụ tiêu chuẩn D nhằm vào việc tối thiểu hóa biến lượng chung yếu tố  Dạng cụ thể tiêu chuẩn tối ưu phụ thuộc vào loại nhiệm vụ thực nghiệm,