Kisérleti
tervek eredményeinek
számítógépes
szimulációja
Szentmiklósi László, Kemény Sándor
Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem,
Vegyészmérnöki Kar,
1111 Budapest, Műegyetem rkp. 3.
A minőségfejlesztés, kutatás és a kísérletezés
hatékonyságának növelésére, a költségek lefaragására egyre több helyen
alkalmazzák sikerrel a különböző kísérlettervezési módszereket.
A BME Vegyészmérnöki karán több kurzus
keretében folyik a kísérlettervezés és a statisztika oktatása. Ezek során
merült fel az igény, hogy a hallgatók egyénre szabott feladatok segítségével
sajátíthassák el az előadáson hallott statisztikai és kísérlettervezési
módszereket, a kísérletek megtervezésétől egészen a következtetések levonásáig.
Elkészítettünk egy számítógépes programot,
mely a teljes feladatsor egy lépését végzi el, faktoros kísérleti tervek
eredményeinek szimulációjára alkalmas. A kísérleti tervek előállítására és az
eredmények kiértékelésére a STATISTICA for Windows kiválóan használható, e két
fázis közti lépésre kínál megoldást a programunk. A kiértékelőnek a fekete
dobozként működő program viselkedését kell feltérképeznie a kísérlettervezés
eszközeivel. Az egyszerű használhatóság érdekében közvetlenül képes beolvasni
az elkészített kísérleti tervet, azt értelmezni, végül a szimulált adatokkal
kiegészítve elmenteni az adatokat a STATISTICA program adatfájl formátumában.
Nagy mennyiségű adat szimulációja esetén az automatikus adatgenerálás könnyíti
meg a kísérletező dolgát. A program használatát beépített súgó segíti.
Az egyéni feladatokhoz valósághű kísérleti
adatokat tudunk előállítani: a szimuláció során egy beépített, flexibilisen
paraméterezhető, kölcsönhatásokat is tartalmazó modellfüggvény segítségével
állítjuk elő az elméleti kísérleti értékeket, melyre egy változtatható
paraméterű, normális eloszlású hibát szuperponálunk a kísérletek során fellépő
ingadozások modellezésére. A hiba mértéke vagy várható értéke a korlátozott
randomizáció vizsgálatakor az időtől is függhet. A kísérletben figyelembe vett
faktorok különböző mértékben szignifikánsak, típusukat tekintve lehetnek
folytonosak, illetve logikai változók. A faktorokhoz értelmezési tartományok
rendelhetők, melyek betartásáról a program az adatbevitelkor gondoskodik.
Lehetőség van olyan kísérleti eredmények előállítására is, melyeknél a Box–Cox
transzformáció alkalmazása szükséges a kiértékelés során.
Használható továbbá a program ismert
tulajdonságú tervek előállítására, statisztikai próbák és módszerek teljesítőképességének
vizsgálatához.