Выбор параметра оптимизации

Параметр оптимизации должен отвечать следующим требованиям:

1. Он должен быть количественным, то есть за­даваться числом. Мы должны уметь его измерять при любой воз­можной комбинации выбранных уровней факторов. Множество значений, которые может принимать параметр оптимизации, будем называть областью его определения. Области определения могут быть непрерывными и дискретными, ограниченными и неограниченными.

2. Параметр оптимизации должен быть однозначным в статистическом смысле. Заданному набору значений факторов должно соответствовать одно с точностью до ошибки эксперимента значение параметра оптимизации.

3. Параметр оптимизации должен обладать универсальностью или полнотой, то естьвсесторонне характеризовать объект исследования.

4. Параметр оптимизации должен иметь физический смысл, быть простым и легко вычисляемым.

В нашем случае параметром оптимизации является время остывания заготовки до температуры t_f = 15 ⁰С.

Время остывания заготовки является количественным параметром и измеряется в секундах или часах.

Выбор факторов

Фактором называется измеряемая переменная величина, при­нимающая в некоторый момент времени определенное значение.

1. Факторы должны быть управляемыми. Это значит, что экспериментатор, выбрав нужное значение фактора, может его поддерживать постоянным в те­чение всего опыта, т. е. может управлять фактором.

2. Факторы должны быть однозначны. Факторы должны быть непосредственными воздействиями на объект.

В нашем случае факторами являются:

1. Частота вращения привода вентилятора n, об/мин.

2. Площадь наружной поверхности заготовки F_З, м².

3. Начальная температура заготовки t₀, ⁰С.

Все факторы являются управляемыми, их значения могут поддерживаться постоянными в ходе эксперимента, и непосредственно воздействуют на объект.

При проведении эксперимента наружная поверхность заготовки однозначно определяется ее габаритными размерами, измеряемыми с помощью линейки и штангенциркуля, и вычисляется по простым формулам в зависимости от ее формы. Начальная температура заготовки измеряется с помощью термометра и достигается после нагрева заготовки в печи. Различные значения частоты вращения привода вентилятора задаются системой управления частотой вращения приводного двигателя и контролируются с помощью тахометра.

Рассматриваемая совокупность факторов отвечает требованиям совместимости и независимости факторов.

Совместимость факторов означает, что все комбинации их значений осуществимы и безопасны.

Независимость факто­ров определяет возможность установления любого значения фактора вне зависимости от значений других факторов.