Методы обработки результатов эксперимента

ВВЕДЕНИЕ

Развитие текстильной промышленности России невозможно без повышения качества и конкурентоспособности отечественных товаров, производимых ею, и их соответствия требованиям международных стандартов качества.

Одним из направлений решения этой задачи является применение современных методов математического моделирования и оптимизации процессов производства и качества продукции. Существенный вклад в развитие теории планирования эксперимента внесли работы Ю.П. Адлера, И. Джонсона, В.И. Асатуряна, У.В. Марковой, И.М. Агаянца, В.Г. Горского, В.В. Рыжова и других ученых [1].

Основной целью эксперимента является выявление свойств исследуемых объектов, проверка справедливости гипотез и на этой основе широкое и глубокое изучение темы научного исследования [1].

Для того чтобы эксперимент стал предметом исследования отдельного научного направления, необходимо, чтобы он характеризовался некоторыми чертами, общими для любого эксперимента, независимо от того, в какой конкретной области знаний он проводится. Такими общими чертами эксперимента является необходимость:

1) контролировать эксперимент, т.е. исключать влияние внешних переменных, не принятых к рассмотрению;

2) в точности измерительных приборов и получаемых данных;

3) уменьшать до разумных пределов число переменных в эксперименте;

4) составлять план проведения эксперимента;

5) проверять правильность полученных результатов и их точность;

6) выбирать способ обработки экспериментальных данных и форму представления результатов;

7) анализировать полученные результаты и давать их интерпретацию в терминах той области, в которой проводится эксперимент.

Поэтому цель планирования эксперимента — нахождение такой методологии эксперимента, которая обеспечивает такие условия проведения опытов, при которых удается получить надежную и достоверную информацию об объекте с наименьшими затратами, а также представить эту информацию в компактной и удобной форме.

Любой объект исследования зависит от многочисленных явных и случайных, мешающих, зачастую нестабильных факторов, которые усложняют объект исследования и вносят ошибку в трактование результатов эксперимента. Повышение эффективности экспериментальных исследований достигается использованием математических методов планирования эксперимента.

Математическая статистика, которая является основой теории планирования эксперимента, позволяет, не преодолевая влияние мешающих факторов, создавать ситуацию, которая переводит систематическую ошибку в разряд случайных, тем самым минимизируя ее влияние на результат эксперимента. Этот прием называется рандомизацией.

Применение метода планирования эксперимента построено на принципе иерархии моделей, переходя от простых моделей к сложным композиционным планам, второго и более порядка, в которых экспериментальные точки предыдущего плана используются в последующем [1].

Таким образом, эффективное решение научных, производственных, технологических проблем и задач не представляется возможным без обладания знаниями в сфере математической теории и практических навыков планирования эксперимента и методов обработки данных, полученных при проведении эксперимента.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1.   (ttps://znanium.com/catalog/authors/books?ref=889afbb4-6b4a-11e5-9e14-90b11c31de4c) В.И. Планирование и организация эксперимента в легкой промышленности: Учебное пособие. / В.И. Бесшапошникова – М.: ИНФРА-М, 2019.

2. Иванов О.М. Методы обработки результатов измерений. Предварительный эксперимент: метод. указания к выполнению лабораторных и курсовых работ / Сост. О. М. Иванов, А. В. Ульянов, Б. С. Михайлов. – СПб.: ФГБОУВО «СПбГУПТД», 2017.

3. Севостьянов, А. Г. Методы и средства исследования механико-технологических процессов текстильной промышленности /А. Г. Севостьянов. – М.: МГТУ им. А. Н. Косыгина, 2007.

4. Калинина, В. Н. Теория вероятностей и математическая статистика. Компьютерно-ориентированный курс / В. Н. Калинина. – М.: Дрофа, 2008.

5. Кремер Н.Ш. Теория вероятностей и математическая статистика: учебник для студентов вузов, обучающихся по экономическим специальностям/ Н.Ш. Кремер. - 3-е изд., перераб. и доп. - М.:

ЮНИТИ-ДАНА, 2010.