Планирование эксперимента в производственных условиях

Кроме получения кинетических зависимостей назначением лабораторного исследования часто являются также разработка производственной методики и решение вопроса о выборе оптимальных условий химической реакции. Этот вопрос обычно решается варьированием большого числа переменных, влияющих на ход реакции. При традиционном подходе к этому вопросу, т. е. при однопараметрическом планировании эксперимента, обрабатываются все возможные комбинации варьируемых факторов. В результате получается обширная информация, и многие данные, далекие от оптимальных условий, оказываются просто бесполезными. Но главное, часто лабораторные опыты, проводившиеся в традиционном аспекте, учитывали далеко не все факторы, влияющие на направление и скорость реакции, и позволяли охватить лишь узкий интервал условий, вследствие чего лабораторные данные переносили в промышленность не с уверенностью, а с опаской, так как они не могли характеризовать процесс, как системную целостность. [c.158]

Активный (планируемый) эксперимент предполагает, что на вход исследуемого объекта подаются определенные воздействия, которые заранее планируются в соответствии с некоторым оптимальным критерием (методы планирования эксперимента). Такая постановка эксперимента позволяет соблюсти теоретические предпосылки статистических методов, резко сократить количество экспериментов и получить математическую модель с минимально возможной ошибкой. Однако из-за некоторых организационных осложнений планируемый эксперимент не всегда удобно проводить на действующих технологических объектах, поэтому обычно его широко используют при исследовании опытных и пилотных установок. Но это не означает что активный эксперимент неприменим на действующих технологических процессах. Существует метод (точнее стратегия) эволюционного планирования эксперимента , когда в производственных условиях одновременно с продуктом получают математическую модель и на ее основе оптимизируют качественные показатели того же продукта. [c.52]

При химико-технологических исследованиях, особенно в производственных условиях, часто ошибочно полагают, что выполнение многократных измерений не окупает сделанных затрат, и считают, что лучше сделать измерения, например, для трех различающихся условий (точек), а не три параллельные измерения в одной и той же точке. При этом нередко оказывается, что из-за большой погрешности эксперимента измерения в разных точках фактически совпадают. В то же время такое планирование исследования оставляет само значение погрешности неизвестным. Иногда в разных точках данные различаются по значениям, но эти значения находятся в одном доверительном интервале. В связи с этим нужно помнить, что информация о распределении результатов, а также о значениях дисперсий исследуемой величины, методов и средств измерения является одним из важнейших результатов, получаемых в эксперименте. Чем сложнее изучаемое явление, тем важнее данные о соответствующих дисперсиях. [c.177]

Обратим внимание на то, что две первые причины неудач присущи не только данным, пассивно снимаемым в производственных условиях, но и данным, полученным в специально организованном эксперименте, если при планировании этого эксперимента не продуманы меры для их ликвидации. В связи с этим в теории эксперимента любой эксперимент, при планировании которого не учтено влияние плана эксперимента на статистические свойства получаемых оценок, часто называют пассивным. Ему противопоставляют активный эксперимент, в основе которого лежит планирование эксперимента. [c.78]

Особая отрасль — планирование промышленных экспериментов, при котором опыты проводят непосредственно на промышленных установках, стремясь добиться улучшения показателей их работы. Здесь — большое число проблем, связанных с недопустимостью нарушения регламента, высоким уровнем шума в производственных условиях, развитием процессов во времени. Для ознакомления с этим вопросом можно рекомендовать книгу [48]. [c.98]

Планирование эксперимента предложено английским ученым Р. Фишером в 30-х годах, однако современные методы широко применяемого экстремального планирования эксперимента связаны с работой американских ученых Бокса и Уилсона [8]. Несмотря на недостатки пассивного эксперимента и классического регрессионного анализа [2], этот метод широко применяется в производственных условиях, поскольку при этом информацию о свойствах объекта получают без нарушений технологического режима. В настоящее время методы планирования эксперимента, широко применяемые для изучения процессов в лабораторных и полузаводских условиях [9, 10, 11], в промышленных условиях применяются редко [12]. Однако развитие методов планирования эксперимента применительно к промышленным условиям и технический прогресс производства несомненно создадут предпосылки оптимизации эксперимента на всех стадиях изучения процесса. [c.8]

На основе методов планирования экспериментов в сочетании с методами теории подобия с помощью ЭЦВМ построены формулы для электромагнитного и теплового расчетов индукторов, позволяющие работникам со средним техническим образованием быстро рассчитать индуктор в производственных условиях. Даны рекомендации по выбору элементов электрооборудования и схем автоматику. [c.6]

Производственные условия не позволяли осуществить полный факторный эксперимент, который при принятых нами пяти управляемых факторах (диаметр сопла а, уровень стекломассы в ванне Н и др.) и изменении их на двух уровнях потребовал бы проведения 2 опытов, не считая их повторения для уменьшения величины дисперсии. Поэтому было решено провести эксперимент, используя дробное факторное планирование 2 , которое потребовало проведения всего восьми опытов. [c.149]

Только на основе науки возможно современное химическое производство, и наоборот, лишь на базе высокоразвитого производства происходит дальнейшее стремительное развитие химии. Научное исследование, эксперименты начинают осуществляться в ходе химического производства. Они становятся необходимыми не только для развития теории и методов химии, но и самого этого производства. Единый, неразрывный комплекс постепенно образуют химический институт, лаборатория и завод. Ученые, руководители, инженеры, занятые в сфере научного исследования, управления, планирования и организации химического производства, в этих условиях становятся непосредственными производителями материальных благ. Так на единой высокоразвитой материально-технической базе идет процесс превращения науки в производительную силу, а производства — в технологическое применение наук и объединяются воедино научная и производственная деятельность. [c.329]

В целом перестройка управления экономикой проходит поэтапно. На первом этапе проводились крупномасштабные и другие экономические эксперименты, в результате которых была разработана концепция новой целостной системы управления, а также программа перехода к новому хозяйственному механизму. Второй этап характеризуется тем, что за предприятиями, перешедшими с 1 января 1988 г. на полный хозрасчет и самофинансирование, сохраняются плановые задания двенадцатой пятилетки, которые были рассчитаны в условиях чрезмерного централизованного планирования, при старых ценах, тарифах, преобладании старой системы материально-технического снабжения. В этот период роль планового задания продолжает играть государственный заказ, который на большинстве предприятий близок к их производственным мощностям и не дает возможности реализовать продукцию по прямым хозяйственным договорам. [c.12]

Эволюционное планирование эксперимента. Планирование эксперимента в условиях крупномасштабных производств, цехов и заводов, где недопустимы сильные раскачивания процессов, осуществляется при помощи так называемого эволюционного планирования (ЕУОР), предложенного Боксом Такое название метод получил по аналогии с биологической эволюцией, так как в нем используются небольшие изменения независимых переменных в производственных условиях аналогично мутациям в процессе естественного отбора. [c.214]

Планирование экснервмента в производственных условиях. В производственных условиях на показатели процесса помимо основного комплекса факторов, исследованных в лабораторных условиях, влияет также множество факторов, контролировать которые трудно или невозможно. Это приводит к тому, что оптимальные условия, найденные в лабораториях, часто не воспроизводятся в промышленности, а также к дрейфу координат оптимума в ходе эксплуатации объекта. В связи с этим необходимо периодически проводить эксперимент непосредственно на промышленном объекте для уточнения координат оптимума. [c.254]

Промышленные химико-технологические эксперименты ограничивают исследователя целым рядом требований, связанных с необходимостью сохранения условий и ритма производства. Опыты по оптимизации технологического процесса в ходе налаженного производства приходится выполнять таким образом, чтобы не нарушать производственного процесса. Ясно, что в таких условиях нельзя резко изменять значения уровней факторов и проводить большое число опытов и вычислений. Кроме того, возникает необходимость в последовательной оценке влияния каждого из шагов эксперимента на технологический процесс. К активным методам, позволяюшим планировать промышленные исследования, относятся симплекс-метод и эволюционное планирование. [c.119]