一种均匀分散的实验设计方法技术

本发明专利技术涉及卷烟设计技术领域，尤其涉及一种均匀分散的实验设计方法，包括以下步骤：1)确定用于实验的组分总数量m以及每组实验的组分数量n，计算得到需要实验的总次数X；2)计算确定每个组分在整个实验中重复的次数S以及任意两个组分在整个实验中相互交互的次数Q；3)计算实验组中，每个组分重复出现的次数T

【技术实现步骤摘要】
一种均匀分散的实验设计方法


[0001]本专利技术涉及卷烟设计
，尤其涉及一种均匀分散的实验设计方法。

技术介绍

[0002]配方实验设计是在产品研发中质量改进和提高的主要方法，通过配方实验设计能够便于研发人员了解不同组分之间的配伍效果。例如，在卷烟的研发过程中，通常需要通过对不同品种的烟丝进行配伍实验，以研究出抽吸体验感更好的卷烟叶组配方，或者是需要对不同的烟丝和烟用香精之间进行配伍，以选择出口感更佳、更适合的配比。
[0003]在现有技术中，有许多分析方法，如均匀设计、正交设计、析因设计等方法用于进行配方实验设计，但是在专利技术人应用过程中发现，由于配方组分过多，配方组分间的差异较小，使用这些方法时会出现组分在整个实验中分布不均、影响因素过多，导致整个研发过程需要多次实验，大大增加研发时间。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术的目的是提供一种均匀分散的实验设计方法，能够在一定程度上减少影响因素，使得各实验组分在整个实验中分布均匀，能够在最大程度上客观的反映出各实验组分的优劣，更科学、高效的进行实验设计，有利于缩短研发时间。
[0005]本专利技术通过以下技术手段解决上述技术问题：
[0006]一种均匀分散的实验设计方法，所述方法包括以下步骤：
[0007]1)确定用于实验的组分总数量m以及每组实验的组分数量n，计算得到需要实验的总次数X；
[0008]2)计算确定每个组分在整个实验中重复的次数S以及任意两个组分在整个实验中相互交互的次数Q；
[0009]3)计算整个实验中，W个组分相同的实验出现的次数Tw，其中W小于n；
[0010]4)利用计算机算法运算得到实验设计表；
[0011]5)得到的实验设计表进行检验。
[0012]进一步，所述步骤1)中，实验的总次数X通过以下公式计算得到：
[0013][0014][0015]X＝lcm(P， R) 式3
[0016]其中，P、R均为中间值；gcm表示最大公约数，lcm表示最小公倍数；m为实验总组分数，n为每组实验的组分数量。
[0017]进一步，所述实验的组分总数量m、每组实验的组分数量n均不小于3，且m>n。
[0018]进一步，所述步骤2)中每个组分在整个实验中重复的次数S以及任意两个组分在
整个实验中相互交互的次数Q通过以下公式计算得到：
[0019][0020][0021]式中，m为实验总组分数，n为每组实验的组分数量，X为实验的总次数。
[0022]进一步，所述步骤3)中T
W
采用以下公式计算得到：
[0023][0024]式中，round表示取整，Q为任意两个组分在整个实验中相互交互的次数；S为每个组分在整个实验中重复的次数，W的取值范围为3～n
‑
1。
[0025]本专利技术的有益效果：
[0026]本专利技术的一种均匀分散的实验设计方法，设计得到的结果，使得各组分在整个试验中能够均匀出现，在整个试验中，每个组分出现的次数相同，每个组合出现的次数相同，能够在一定程度上减少影响因素，使得各实验组分在整个实验中分布均匀，在最大程度上客观的反映出各实验组分的优劣，能够更科学、高效的进行实验设计，有利于缩短研发时间。
具体实施方式
[0027]以下将结合具体实施例对本专利技术进行详细说明：
[0028]本专利技术的一种均匀分散的实验设计方法，包括以下步骤：
[0029]1)确定用于实验的组分总数量m以及每组实验的组分数量n，通过以下公式计算得到需要实验的总次数X
[0030][0031][0032]X＝lcm(P， R) 式3
[0033]其中，P、R均为中间值；gcm表示最大公约数，lcm表示最小公倍数；m为实验总组分数，n为每组实验的组分数量，实验的组分总数量m、每组实验的组分数量n均不小于3，且m>n。
[0034]2)计算确定每个组分在整个实验中重复的次数S以及任意两个组分在整个实验中相互交互的次数Q，
[0035][0036][0037]式中，m为实验总组分数，n为每组实验的组分数量，X为实验的总次数。
[0038]3)计算整个实验中，W个组分相同的实验出现的次数T
w
，且因为整个实验中不允许
出现两个试验组分完全相同的组合，因此W小于n，W最大为n
‑
1，且T1＝S,T2＝Q。
[0039][0040]式中，round表示取整，Q为任意两个组分在整个实验中相互交互的次数；S为每个组分在整个实验中重复的次数，W的取值范围为3～n
‑
1。
[0041]具体的，3～n
‑
1个组分相同的实验重复出现的次数为：
[0042][0043][0044][0045]……
[0046]例如：T
w
＝2表示含有W个相同组分的实验出现的次数为2次，即整个实验中有两组实验，其中有W个组分相同。
[0047]若为的实验，T3＝T4＝T5＝T6＝7，即表明数据表会出现6个组分相同的组合，且6个组分相同的试验数为6。
[0048]若为的实验，T3＝2；T4＝1，表明数据表会出现3个组分相同的组合，且3个组分相同的试验数为2。
[0049]4)利用计算机算法运算，得到最终的实验设计表。
[0050]以下结合具体实施例对本专利技术进行进一步详细的描述。
[0051]1)确定用于实验的组分总数量m＝8，以及每组实验的组分数量n＝4，通过以下公式计算得到需要实验的总次数X
[0052][0053][0054]X＝lcm(2，7)＝14
[0055]其中，P、R均为中间值；gcm表示最大公约数，lcm表示最小公倍数。
[0056]2)计算确定每个组分在整个实验中重复的次数S以及任意两个组分在整个实验中相互交互的次数Q，
[0057][0058][0059]3)计算整个实验中，W＝3个组分相同的实验出现的次数T3，其中，T1＝S＝7，T2＝Q＝3。
[0060][0061]4)即需要进行的实验表的设计，且S＝7，Q＝3；T3＝1。
[0062]然后通过计算机程序设计，C++程序如下:
[0063][0064][0065][0066][0067][0068][0069]输出得到如表1所示实验设计表：
[0070]表1
[0071][0072]5)对得到的实验设计表进行检验。
[0073]可以看出，得到的是为X(实验的总次数)
×
n(每组实验的组分数量)，即14
×
4的实验设计表；整个实验中，任何组分均重复出现S＝7次，且在任一组实验中不会出现相同的组分；而任意两个组分两两交互出现的次数为Q＝3次，且仅为3次；3个组分相同的实验出现的次数为1次，且不会超过1次。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种均匀分散的实验设计方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：1)确定用于实验的组分总数量m以及每组实验的组分数量n，计算得到需要实验的总次数X；2)计算确定每个组分在整个实验中重复的次数S以及任意两个组分在整个实验中相互交互的次数Q；3)计算整个实验中，W个组分相同的实验出现的次数T
w
，其中W小于n；4)利用计算机算法运算得到实验设计表；5)对得到的实验设计表进行检验。2.根据权利要求1所述的一种均匀分散的实验设计方法，其特征在于，所述步骤1)中，实验的总次数X通过以下公式计算得到：实验的总次数X通过以下公式计算得到：X＝lcm(P， R) 式3其中，P、R均为中间值；gcm表示最大公约数，lcm表示最小公倍数；m为实验总组分数，n为每组实验的组分数量。3.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：齐延鹏，肖克毅，周浩，李朝荣，刘蓉，吴金凤，俞海军，
申请(专利权)人：重庆中烟工业有限责任公司，
类型：发明
国别省市：