Kisérleti tervek eredményeinek

számítógépes szimulációja

 

 

Szentmiklósi László, Kemény Sándor

 

Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem, Vegyészmérnöki Kar,

Vegyipari Műveletek Tanszék

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.