Обработка данных на компьютере

Описание программы.

Программа написана на языке программирования Turbo Pascal 7.0. Данная программа производит вычисления по заранее заложенным в ней данным. Очередность операций (процедур) работы с программой представлена в таблице 6, а список переменных и констант в таблице 7.

Таблица 6.Список процедур

Название процедуры	Описание
YY	Процедура генерирует случайным образом значения y_ij выходной функции Y, а также определяет среднее значение данной функции по всем параллельным опытам ỹ_i
Start	Рассчитывает нулевой уровень и интервал варьирования каждого из факторов
Regr	Определяет коэффициенты регрессии b₀,b₁,b₂,b_i
Odn_And_Znach	В данной процедуре выполняется автоматическая проверка однородности дисперсий и значимости коэффициентов уравнения регрессии
Adekvat	Производит проверку адекватности математической модели

Таблица 7. Список переменных и констант

Переменная или константа	Описание
NN = 4	Количество испытаний в каждом из параллельных опытов
n = 3	Количество факторов
m =3	Количество параллельных опытов
Um	Массив элементов матрицы планирования
Ym	Массив значений функции выхода
P	Коэффициенты уравнения
Umax	Max. значения факторов
Umin	Min. значения факторов
Gt = 0.9	Табличное значение критерия Кохрена для степеней свободы f1 = 1 и f2 = 3, и q=0.05
tt = 4.3	Табличное значение критерия Стьюдента для степени свободы f0 = 2 и q=0.05
Ft = 19.3	Табличное значение критерия Фишера для степеней свободы f1 = 2 и f2 = 4, и q=0.05
Ys	Массив средних значений выходной функции по всем параллельным опытам
Ypac	Массив значений выходной функции, рассчитанных с учетом найденных коэффициентов регрессии
U0	Массив нулевых уровней факторов
DU	Массив интервалов варьирования факторов
B	Массив, содержащий расчетные коэффициенты регрессии
Gp	Расчетное значение критерия Кохрена
S	Массив построчных дисперсий матрицы значений выходной функции
S0	Значение ошибки опыта (дисперсии воспроизводимости)
T	Массив расчетных значений критерия Стьюдента
Fp	Расчетное значение критерия Фишера
c1,c2	Коэффициенты в уравнении y = c1x + c2f
F	Помеха с нормальным распределением
Df	Дисперсия помехи
Mf	Математическое ожидание помехи

Введите в программную оболочку данные своего эксперимента. Листинг программной обработки данных распечатать и включить в курсовую работу в этот раздел. Сравните уравнения регрессии, полученные с помощью программного обеспечения и расчетным путем (по известным методикам, которые вы использовали в курсовой работе).

2.5. Выводы и рекомендации по работе

Выводы содержат анализ основных результатов эксперимента и рекомендации по их применению. Объем пункта - 1-1,5 листа.

ТРЕБОВАНИЯ ПО ОФОРМЛЕНИЮ ПОЯСНИТЕЛЬНОЙ ЗАПИСКИ И ГРАФИЧЕСКОЙ ЧАСТИ КУРСОВОЙ РАБОТЫ

Объем пояснительной записки 35-40 страниц машинописного текста.

Пояснительная записка содержит все разделы и пункты по предложенному варианту методических указаний (стр. 4). При написании пояснительной записки следует соблюдать логическую последовательность изложения материала, убедительность аргументации, краткость и четкость формулировок, конкретность изложения результатов работы, доказательность выводов и рекомендаций.

Текст пояснительной записки оформляется на листах формата А4 (210 × 297 мм) по ГОСТ 2.301-68 «ЕСКД. Форматы» с размерами полей: верхнего и нижнего 2 см, слева – 3 см, справа – 1 см.

Текст должен быть выполнен с применением печатающих и графических устройств вывода ЭВМ (ГОСТ 2.004-88 «ЕСКД. Общие требования к выполнению конструкторских и технологических документов на печатающих и графических устройствах вывода ЭВМ»).

На компьютере текст должен быть оформлен в текстовом редакторе Word for Windows версии не ниже 6.0. Тип шрифта - Times New Roman Cyr. Шрифт основного текста - обычный, размер кегля 14 пт. Шрифт заголовков разделов обычный, размер кегля - 16 пт. Межстрочный интервал: полуторный.

Абзац начинается с отступа в 5 букв. На титульном листе цифра 1 не ставится, на следующем листе проставляется цифра 2 и т.д. Порядковый номер печатается в правом верхнем углу поля страницы без каких-либо дополнительных знаков (тире, точки).

Названия всех разделов и подразделов пишутся строчными (маленькими) буквами, затем пропускается одна строчка и с красной строки начинается текст. Разделы допускается выделять жирным шрифтом. Разделы (например: Введение; Заключение; 2. Расчетно-экспериментальная часть) начинаются с нового листа, а подразделы (2.1 и т.д.) печатаются друг под другом, разделяясь одной пропущенной строчкой. Исключение - если подраздел заканчивается и остается место только на написание заголовка нового подраздела, то подраздел начинается с нового листа.

Сокращения в тексте допускаются только общепринятые (например: МП, ПФЭ, ДФЭ, тыс., ГОСТ и т.д.). Опечатки или описки допускается аккуратно, незаметно исправлять подчисткой или наклейкой на этом месте правильного варианта текста. Небрежно оформленная и содержащая ошибки пояснительная записка возвращается на переделку.

Таблицыдолжны иметь номер и название, определяющее их тему и содержание. Сокращения в заголовках не допускаются. При оформлении таблицы справа пишется слово Таблица и проставляется ее порядковый номер. Знак № не ставится. Нумерация может быть сквозной через всю работу или по главам. Во втором случае таблица имеет двойной номер, первая цифра обозначает номер раздела, вторая – порядковый номер таблицы в разделе. Цифры отделяются точкой, после второй цифры точка не ставится (например, Таблица 2.2). Ниже дается название. Точка в конце названия не ставится. Если таблица не умещается на стандартном листе бумаги, ее можно перенести с продолжением на следующую страницу, где пишется: Продолжение табл. 1.1 или Окончание табл. 1.1. Название таблицы на новой странице не повторяется. При упоминании о таблице в тексте делается ссылка, например, (табл. 1.1). Таблицы в приложениях обозначаются с добавлением буквы (П.), например: Таблица П. 1.2.

Рисунки оформляются по тексту или выносятся в приложение. Нумерация рисунков допускается как сквозная, так и по главам. Подпись рисунка осуществляется под рисунком по образцу , например, Рис. 1.2. Наименование рисунка: подрисуночный текст. В конце названия или подрисуночного текста иллюстрации точки не ставят. Иллюстрации должны быть вставлены в текст.

Написание математических формул. Формулы должны быть оформлены в редакторе формул Equation. Не разрешается одну часть формул вписывать от руки, вторую – на печатающем устройстве. Номера формул могут быть едиными по всему тексту или по главам. Их следует ставить в круглых скобках на правом краю страницы, на уровне оси, проходящей через центр формулы.

Список использованной литературы. Ссылка на литературу по тексту ставится в конце цитаты перед точкой в квадратных скобках [1]. Номер литературному источнику присваивается в порядке его использования в работе. Если одна и та же литература повторяется несколько раз, то ссылка дается на уже присвоенный ей номер. В списке литературы она должна стоять под тем номером, который ей присвоили. Список литературы оформляется строго по требованиям ГОСТ.

В соответствии с ГОСТ 7.1-2003 в заголовке приводится имя только одного автора, а в сведениях об ответственности (за косой чертой) обязательно приведение всех авторов, составителей, редакторов, наименований учреждений; последующие группы сведений отделяют друг от друга точкой с запятой. Каждая группа сведений об ответственности начинается со строчной (маленькой) буквы, если слова не являются именами собственными. Прописные (заглавные) буквы применяют в соответствии с современными правилами грамматики, независимо от того, какие буквы употреблены в источнике.

Для более четкого разделения областей и элементов применяют пробелы в один печатный знак до и после предписанного знака. Исключение составляют точка и запятая – пробелы оставляют только после знаков.

Пробелы ставятся: после знаков (.), (,); до и после знаков (:), (;); перед цифрой № 5, Вып. 3; после цифр 2012 г., 60 с.; между сокращениями т. к., в т. ч.; до и после знаков (/), (//) и тире (не дефиса).

Пробелы не ставятся: между цифрами и знаками С. 5-7; 2004-2005 гг.; № 1-2; до и после дефиса 3-е изд.; учеб.-метод. пособие; словами и цифрами два-три метра; между скобками и словами (2000-2005); между кавычками и словами "Волга".

Например: Книги

1. Сидняев Н. И. Теория планирования эксперимента и анализ статистических данных : учебное пособие / Н. И. Сидняев. – М. : ИД Юрайт, 2012. – 399 с.

(Все сведения размещены на обороте титульного листа книги.)

Статьи, тезисы и материалы докладов.

2. Бесшапошникова В. И. Огнезащищенные текстильные материалы для одежды / В. И. Бесшапошникова, Н. А. Смирнова, Н. Г. Бессонова // Известия вузов. Технология текстильной промышленности. - 2006. - № 2. - С. 21-24.

3. Пулина К.И. Исследование влияния теплового потока на свойства текстильных материалов / К. И. Пулина, М. В. Загоруйко, В. И. Бесшапошникова // международная научно-техническая конференция «Современные наукоемкие технологии и перспективные материалы текстильной и легкой промышленности» (ПРОГРЕСС -2012), 30 мая-1 июня, 2012, Иваново. – С.149-150.

Патенты

4. Пат. № 2275459 РФ 2011 МПК 5D06M 13/447, D06M101/34, D06M101/32, D06M10/04, С09К21/02, RU Композиционный текстильный материал для спецодежды и изделий технического назначения / Бесшапошникова В. И., Ковалева Н. Е., Куликова Т. В., и др. - № 2010100249/10; Заявлено 20.05.2010. // Бюл. № 12.

Диссертации, авторефераты

5. Бесшапошникова, В. И. Развитие научных основ и разработка методов придания огнезащитных свойств материалам и изделиям легкой промышленности : дис. ... д-ра техн. наук : 05.19.01 / Бесшапошникова Валентина Иосифовна. – М., 2006. - 407 с.

6. Кирсанова Е. А. Методологические основы оценки и прогнозирования свойств текстильных материалов для создания одежды заданной формы : автореф. дис. ... д-ра техн. наук : 05.19.01 / Кирсанова Елена Александровна. – Москва, 2003. - 42 с.

Графическая часть представляется в виде презентации или выносится на ватман А1, с обязательным оформлением рамки (слева 2 см; по остальным сторонам по 0,5 см) и штампа ГОСТ 2.104-2000 в правом нижнем углу. Чертежи выполняются карандашом, черной тушью, чертежным шрифтом или с применением печатающих и графических устройств вывода ЭВМ. Количество цветов на плакате не должно превышать шести, включая черный. Оформление текста, таблиц, формул и рисунков, которые содержатся в графической части - по ГОСТ 2.105-95 «ЕСКД. Общие требования к текстовым документам».

Презентация содержит слайды, сопровождающие доклад, с обязательным включением таблицы матрицы планирования эксперимента, характеристик эксперимента и уравнений регрессии (см. приложение 7), а также таблицы условий и результатов оптимизации, а также выводы и рекомендации по использованию результатов эксперимента.

Презентация обязательно распечатывается и вставляется в приложение пояснительной записки. Электронная версия пояснительной записки и презентация записываются на диск CD и прикладываются в файле в курсовую работу. Диск подписывается с указанием Ф.И.О. студента, дисциплина, группа, год.

Доклад должен быть тщательно подготовлен и отражать основное содержание и результаты работы. Конкретный порядок изложения материала определяется содержанием курсовой работы (проекта), однако в целом можно рекомендовать следующий план построения доклада:

краткий обзор состояния рассматриваемой проблемы, цели и задачи курсового проектирования;

существо выбранного варианта метода планирования эксперимента, основное содержание и полученные результаты работы;

выводы и рекомендации практического использования результатов работы.

Весь доклад на 7-10 минут необходимо сопровождать демонстрацией результатов, представленных в графической части.

РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА

2. Кобзарь А. И. Прикладная математическая статистика. Для инженеров и научных работников / А. И. Кобзарь . - М. : ФИЗМАТЛИТ, 2006. - 816 с.

3. Романов В. Н. Системный анализ для инженеров / В. Н. Романов. – СПб. : СЗГЗТУ, 2006. – 186 с.

4. Яворский В. А. Планирование научного эксперимента и обработка экспериментальных данных : учебное пособие / В. А. Яворский. – М. : МФТИ, 2006. – 24 с.

5. Рогов В. А. Методика и практика технических экспериментов : учебное пособие для вузов / В. А. Рогов, Г. Г. Позняк. – М. : Академия, 2005. –283 с.

6. Спирин Н. А. Методы планирования и обработки результатов инженерного эксперимента : конспект лекций / Н. А. Спирин, В. В. Лавров. – Екатеринбург : УГТУ-УПИ, 2004. – 257 с.

7. Рыков В. В. Математическая статистика и планирование эксперимента. Конспект лекций / В. В. Рыков. В. Ю. Иткин. – М. : , 2009. – 303 с.

8. ГореловаГ. В. Теория вероятностей и математическая статистика в примерах и задачах с применением Excel. – М. : Феникс, 2005. – 476 с.

9. ГОСТ Р ИСО 5479-2002 «Статистические методы. Проверка отклонения распределения вероятностей от нормального распределения».

10. ГОСТ Р 50779.21–2004 (ИСО 2854:1976) «Статистические методы. Правила определения и методы расчета статистических характеристик по выборочным данным».

11. Налимов В. Н. Логические основания планирования эксперимента : учебник / Е. А. Шалыгина - 2-е изд. – М. : Колос, 2001. – 240 с.

12. Планирование эксперимента – Режим доступа: URL: http://opds.sut.ru/electronic_manuals/pe/f053.htm

13. Назаров Н. Г. Измерения: Планирование и обработка результатов / Н. Г. Назаров. - М. : ИПК Издательство стандартов, 2000. - 304 с.

14. Асатурян В. И. Теория планирования эксперимента. Учебное пособие / В. И. Асатурян. - М. : Радио и связь, 1983. - 248 с.

15. Джонсон И. Статистика и планирование эксперимента в технике и науке. Методы планирования эксперимента. Пер. с англ. / И. Джонсон, Ф. Лион. – М. : Мир, 1981. – 520 с.

16. Блохин В. Г. Современный эксперимент : подготовка, проведение, анализ результатов : учебник для вузов / В. Г. Блохин, О. П. Глудких, А. И. Гуров, Н. А. Ханин ; под ред. О. П. Глудких. – М. : Радио и связь, 1997. – 326 с.

17. Адлер Ю. П., Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий / Ю. П. Адлер, Е. В. Маркова, Ю. В. Грановский. - М. : Наука, 1976. - 280 с.

18. Адлер Ю. П. Введение в планирование эксперимента / Ю. П. Адлер. - М. : Металлургия, 1969. - 157 с.

19. Асатурян В. И. Теория планирования эксперимента : Учеб. пособие для вузов. / В. И. Асатурян. - М. : Радио и связь, 1978. – 248 с.

20. Красовский Г. И. Планирование эксперимента / Г. И. Красовский, Г. Ф. Филаретов. – Мн. : Изд-во БГУ, 1982. – 302 с.

21. Математическая теория планирования эксперимента / под. ред. С. М. Ермакова. – М. : Наука, Физматия, 1983. - 392 с.

22. Монтгомери Д. Р. Планирование эксперимента и анализ данных: перевод с английского / Д. Р. Монтгомери. - Л. : Судостроение, 1980.- 384 с.

23. Саутин С. Н. Планирование эксперимента в химии и химической технологии. - Л. : Химия, 1975. –50 с.

24. Фиалко М. Б. Лекции по планированию эксперимента / М. Б. Фиалко, В. Н. Кумок. - Томск. : Изд-во Томского гос. ун-та, 1977. – 130 с.

25. Богачов Г. Н. Математическое моделирование и планирование эксперимента / Г. Н. Богачов. - Л. : Химия, 1971.- 187 с.

26. Плотников В. С. Планирование и организация измерительного эксперимента: Учебное пособие / В. С. Плотников. - Томск. : Изд-во Томского политехн. ун-та, 1984. – 75 с.

27. Хартман К. Планирование эксперимента в исследовании технологических процессов / К. Хартман, Э. Лецкий, В. Шефер. - М. : Мир, 1977.- 448 с.

КОМПЬЮТЕРНЫЕ ПРОГРАММЫ

Программные пакеты (оболочки) для расчета статистических характеристик, планирования полного многофакторного эксперимента в среде MatLab и исследования поверхности отклика ПФЭ.

Программное обеспечение - пакеты математических программ: Statistica, MathCAD, текстовый редактор Microsoft Word, программа Microsoft Excel (для составления таблиц, графиков, диаграмм, аппроксимации экспериментальных данных и т.п.), Corel Draw, AutoCAD, Power Point (для подготовки и проведения презентаций).

Ранговая оценка показателей свойств материалов, составители Свешников С.А., Петропавловский Д.Г., 1989

Статистическая обработка результатов эксперимента, составители Свешников С.А., Петропавловский Д.Г., 1991

Приложение 1