Введение. Методические указания

ПЛАНИРОВАНИЕ И ПРОВЕДЕНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТА ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ ЭЛЕКТРОННО-ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ СРЕДСТВ

Методические указания

по проведению практических занятий

Дисциплина – «Эксперимент, планирование, проведение, анализ»

Направление – 211000.68 «Конструирование и технология электронных средств»

Орел 2012

Содержание

Стр.

Введение. 3

МОДУЛЬ 1 «МЕТОДОЛОГИЯ МАТЕМАТИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ» 4

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ № 1. 4

1.1 Экспериментальный анализ случайной величины.. 4

1.2 Проверка статистических гипотез. 9

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ № 2. 22

2.1 Метод ранговой корреляции. 22

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ № 3. 30

3.1 Однофакторный дисперсионный анализ. 30

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ № 4. 40

4.1 Двухфакторный дисперсионный анализ. 40

4.2 Трехфакторный дисперсионный анализ. 42

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ № 5. 51

5. Методы насыщенных и сверхнасыщенных планов. 51

МОДУЛЬ 2 «АКТИВНЫЙ ЭКСПЕРИМЕНТ». 72

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ № 6. 72

6. Полный факторный эксперимент. 72

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ № 7. 93

7.1 Дробный факторный эксперимент. 93

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ № 8. 102

8 ЦЕНТРАЛЬНЫЕ КОМПОЗИЦИОННЫЕ ПЛАНЫ... 102

8.1 Центральный композиционный ортогональный план. 105

8.2 Центральный композиционный рототабельный план. 110

МОДУЛЬ 3 «ПАССИВНЫЙ ЭКСПЕРИМЕНТ». 123

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ №9. 123

9.1 Метод регрессионного анализа. 123

МОДУЛЬ 4 «МЕТОДЫ ОПТИМИЗАЦИИ». 135

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ № 10. 135

10.1 Методы оптимизации. 135

Литература. 157

Приложения. 158

Введение

Целью изучения дисциплины «Эксперимент, планирование, проведение, анализ» является освоение основных принципов построения математических моделей разрабатываемых объектов и технологических процессов, методов оптимизации их параметров, методов планирования и проведения активных и пассивных экспериментов, анализа результатов эксперимента.

Задачи курса:

- математическое моделирование разрабатываемых объектов или технологических процессов с целью оптимизации их параметров;

- организация модельных и натурных экспериментов.

В процессе освоения дисциплины у студентов формируются следующие профессиональные компетенции: ПК-19 «способность планировать и проводить эксперименты, обрабатывать и анализировать их результаты» , ПК-3 «способность понимать основные проблемы в своей предметной области, выбирать методы и средства их решения».

В результате освоения дисциплины и формирования профессиональных компетенций магистр должен:

- Знать :основы планирования, проведения и обработки результатов эксперимента, основы методов оценки результатов исследований, способы представления научно-технической информации;

- Уметь:правильно использовать достижения науки при постановке и проведении эксперимента в области проектирования, технологии и эксплуатации электронных средств, правильно классифицировать и находить научно-техническую информацию в области проектирования, технологии и эксплуатации электронных средств, правильно оформлять результаты исследований в области проектирования, технологии и эксплуатации электронных средств;

- Владеть: навыками планирования и проведения эксперимента, навыками применения современных программных средств, навыками анализа научной информации в своей предметной области знания, навыками работы в текстовых процессорах, электронных таблицах, базах данных, системах подготовки презентаций и современных прикладных программах.

МОДУЛЬ 1 «МЕТОДОЛОГИЯ МАТЕМАТИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ»