Design-Expert实验设计软件使用教程

"Design Expert是一款全球领先的实验设计软件，尤其在响应曲面优化试验(RSM)中应用广泛。它提供Plackett–Burman(PB)、Central Composite Design (CCD)和Box-Behnken Design (BBD)等多种实验设计方法。本教程以BBD为例，详细介绍了Design Expert的使用步骤，包括新建设计、定义因素与响应变量、进行实验、分析结果和解读模型。通过编码制处理因素值，进行试验并记录响应数据，然后通过方差分析(ANOVA)、残差分析以及影响力和报告选项卡进行深入研究。此外，还展示了等高线图和三维响应曲面图的查看方式，帮助用户理解因素间的关系和优化方向。" Design Expert是一款专业且易用的实验设计软件，被广大科研工作者用于响应曲面优化。软件支持多种实验设计类型，如Plackett–Burman设计用于筛选重要因素，Central Composite Design用于精确估计二次模型，而Box-Behnken Design则是一种常用的三水平设计，适合于探索多个因素对响应变量的影响。 使用Design Expert时，首先需要新建一个设计，选择相应的实验设计类型，如BBD。在此过程中，用户需定义因素的数量、名称、单位以及高低限值。接着，设定响应变量的数量、名称和单位。在完成这些设置后，软件会自动生成编码制的实验方案，用户根据方案进行实验，并记录每组因素组合的响应值。 实验完成后，进入数据分析阶段。通过点击“Analysis”下的相应选项，如“Yield (Analysed)”，进入模型分析。Transform选项卡通常采用默认设置，然后在Fitsummary选项卡中查看模型的总体适应性。ANOVA分析用于检查方程的显著性和系数的显著性，Diagnostics选项卡中的图表（如参差的正态概率分布图、Residuals vs Predicted图和Predicted vs Actual图）则帮助评估模型的稳定性和预测准确性。 进一步，用户可以通过Influence选项卡研究因素的影响力，Report选项卡可以生成详细的分析报告。Modelgraphs中的等高线图和3Dsurface图则直观地展示了因素之间的交互效应和响应表面的形态，有助于用户理解最佳操作条件和优化策略。 Design Expert提供了一个系统化的过程，帮助用户从实验设计到数据分析，再到结果解释，全程高效且准确，是进行复杂实验优化的理想工具。