Design-Expert响应面分析软件使用教程

"Design-Expert是一款专业的实验设计软件，常用于响应面分析(RSM)优化实验。本教程主要介绍如何使用Box-Behnken Design (BBD)进行实验设计和数据分析。用户需设置考察因素的数量、名称、单位、低值和高值，以及响应变量的数量和单位。完成设置后，软件会生成编码制的试验设计，用户进行实验并记录结果。通过Analysis菜单，可以进行数据转换、拟合总结(Fitsummary)、模型分析(Model)、方差分析(ANOVA)、诊断(Diagnostics)、影响分析(Influence)和报告(Report)等步骤，以评估模型的显著性和残差分布。此外，软件还提供了等高线图和三维响应曲面图，帮助用户直观理解不同因素间的关系和响应变化。" Design-Expert软件是全球范围内广泛应用于实验设计和响应面分析的专业工具。其特点是用户友好、功能全面，特别适合进行Plackett-Burman(PB)、Central Composite Design (CCD)和Box-Behnken Design (BBD)等实验设计方法。在BBD中，用户首先需要在新的设计(new design)选项卡下选择响应表面(Respose Surface)，然后设定待研究的因素数量、名称、单位，以及每个因素的低值和高值。继续设置响应变量的数量和其单位，系统会自动生成一个基于实际值的试验设计方案。 在实验执行并记录数据后，用户进入数据分析阶段。通过点击“Analysis”菜单，可以进行一系列统计分析。在“Transform”选项卡中，通常采用默认设置。在“Fitsummary”选项卡中，可以查看模型的拟合情况；在“Model”选项卡中，进行方程显著性检验和系数显著性检验；在“ANOVA”选项卡中，进行方差分析以确定模型的统计显著性。在“Diagnostics”选项卡中，检查数据的正态性和残差分布；通过“Residuals vs Predicted”和“Predicted vs Actual”图，评估模型的预测能力。 “Influence”选项卡下的“Report”选项卡有助于分析各因素的影响，而“Modelgraphs”则提供等高线图，显示各因素之间的交互效应。最后，通过“View”菜单下的“3Dsurface”功能，可以生成三维响应曲面图，以直观地展示各个因素如何影响响应变量，从而帮助研究人员优化实验条件，达到最佳效果。 Design-Expert软件提供了一套完整的流程，从实验设计到数据分析，为科学研究和工程优化提供了强大的支持，使得复杂问题的解决变得更加高效和准确。通过本教程，用户可以掌握Design-Expert的基本操作，进一步提升实验设计和响应面分析的能力。