yi=f (U1, …, Un),
где
– вектор управляющих воздействий для i-й переменной.2. Устанавливаются верхний и нижний пределы изменения управляющих воздействий, исходя из физических ограничений для исследуемого технологического процесса.
3. Выбираются исходная точка при движении от нижнего предела изменения управляющих воздействий и разрабатывается план активного эксперимента
, ,где N– число опытов при постановке эксперимента, а вектор управляющих воздействий в исходном состоянии Uj0 = {U10, …, Un0}
4. В результате реализации плана эксперимента Х при изменении управляющих воздействий на величину шага варьирования DUj получают вектор экспериментальных значений выходной переменной
5. По выборке экспериментальных значений
осуществляется построение математической модели в виде уравнения регрессии ,производится оценка статистической значимости коэффициентов уравнения регрессии
по результатам эксперимента с помощью критерия Стьюдента и адекватность математической модели по F-критерию Фишера.6. Если гипотеза об адекватности модели подтверждается, то реализуются «мысленные опыты» в некоторых точках
факторного пространства в направлении по , полученному при реализации плана эксперимента Х, для чего:а) вычисляют произведения
, где DUj–шаг варьирования фактора при построении модели, и принимается за базовый тот фактор, для которого это произведение наибольшее:б) устанавливается новый шаг варьирования для базового фактора ld и рассматриваются соответствующие значения ljпо остальным переменным
7. При реализации «мысленных опытов» определяются предсказания выходной переменной
iпрkв точках k в направлении , которые через два-три шага «мысленных опытов» сравниваются с экспериментальными значениями yiэk:iэk - iпрk= |( iпр(k+1) +( iпр1-b0)| £Dyiдоп
где iэk– усреднённое значение переменой yi по результатом параллельных опытов в точке k факторного пространства;
yiдоп – допустимая погрешность аппроксимации.
8. На границе адекватности модели Ujгр при iэk - iпрk> Dyiдоп
выбирается новый уровень, реализуется план активного эксперимента и снова проводятся «мысленные опыты» в соответствии с новым базовым фактором и соответствующими шагами варьирования при движении от Ujгр в направлении к
полученному по новому плану эксперимента Х, и так далее до верхнего предела управляющих переменныхUiгр = Ujmax
по п.п. 3–7.В результате исследования получают p математических моделей однородных компонент по диапазонам технологического процесса
yi=fi(P)(U)
(p – число однородных диапазонов).
Если на оcнове априорной информации на предварительном этапе исследования технологических процессов удаётся выделить однородные компоненты по всем видам неоднородностей, то задача декомпозиции математического описания упрощается и сводится к построению моделей по каждой однородной компоненте, используя результаты активного или пассивного эксперимента.