Реферат: Планирование эксперимента

МИНИСТЕРСТВООБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УКРАИНЫ

ДОНЕЦКИЙНАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

факультет экономики и менеджмента

кафедраэкономики и маркетинга

РЕФЕРАТ

натему: «Планирование эксперимента»

Выполнил _____________________________

студент группы (подпись,дата) (Ф.И.О.)

ЭПМ-98'а

Проверил ________________ ______________

(подпись, дата) (Ф.И.О.)

Донецк- 2008

СодержаниеВведение

1. Классификация,виды и задачи экспериментов

2. Стратегияи тактика экспериментов

3. Основыпланирования экспериментов, выбор факторов

4. Методыи способы измерений, погрешности измерений

5. Использованиевычислительной техники в научных исследованиях

Резюме

Список литературы

ВВЕДЕНИЕ

Важнейшейсоставной частью научных исследований является эксперимент, основой которогоявляется научно поставленный опыт с точно учитываемыми и управляемымиусловиями. Основной целью эксперимента является выявление свойств исследуемыхобъектов, проверка справедливости гипотез и на этой основе широкое и глубокоеизучение темы научного исследования.

В даннойработе будут рассмотрены основные понятия науки планирования эксперимента:задачи, виды, цели, стратегия, тактика, методика экспериментов; определение ивиды факторов, их выбор и требования к ним, а также методы, способы и средстваизмерений.

1. ЗАДАЧИИ ВИДЫ ЭКСПЕРИМЕНТОВ

Наука – сфераисследовательской деятельности, направленная на получение новых знаний оприроде, обществе и мышлении. В настоящее время развитие науки связано сразделением и кооперацией научного труда, созданием научных учреждений,экспериментального и лабораторного оборудования[4, с. 6].

Эксперимент в ходеразвития науки выступал мощным средством исследования явлений природы итехнических объектов. Но лишь сравнительно недавно он стал предметомисследования. Пристальное внимание ученых и инженеров к тому, как лучше иэффективней проводить эксперимент, возникло не случайно, а является следствиемдостигнутого уровня и масштаба экспериментальных работ на современном этаперазвития науки и техники. Этот этап с рассматриваемой точки зренияхарактеризуется ростом общего числа проводимых экспериментальных работ; увеличениемколичества специалистов, занимающихся экспериментальной деятельностью;существенным усложнением объектов исследования и используемогоэкспериментального оборудования; тенденцией к удлинению среднего времениэкспериментирования и удорожанию исследований; начавшаяся процессом внедрениясредств и систем автоматизации эксперимента.

Известно, что новая наукаможет возникнуть, если существует объективная необходимость ее появления иимеется предмет новой науки, представляющий общенаучный интерес. Сказанное вполной мере относится и к теории планирования эксперимента. Предметисследования этого научного направления– эксперимент. Однако особенностипланирования, постановки эксперимента рассматриваются и в физике, и в химии, ив прикладных науках. Для того, чтобы эксперимент стал предметом исследованияотдельного научного направления, необходимо, чтобы он характеризовалсянекоторыми чертами, общими для любого эксперимента независимо от того, в какойконкретной области знаний эксперимент проводится. Такими общими чертамиэксперимента является необходимость:

1) контролировать любойэксперимент, т.е. исключать влияние внешних переменных, не принятыхисследователем по тем или иным причинам к рассмотрению;

2) определять точностьизмерительных приборов и получаемых данных;

3) уменьшать до разумныхпределов число переменных в эксперименте;

4) составлять планпроведения эксперимента, наилучший с той или иной точки зрения;

5) проверять правильностьполученных результатов и их точность;

6) выбирать способобработки экспериментальных данных и форму представления результатов;

7) анализироватьполученные результаты и давать их интерпретацию в терминах той области, гдеэксперимент проводится[3, с. 5-6].

Как и в любомсформировавшемся научном направлении, в теории планирования экспериментавыработалась определенная система основополагающих понятий и терминов. Приведемнаиболее важные из них.

Объект исследования естьноситель некоторых неизвестных и подлежащих изучению свойств и качеств.

Планирование эксперимента– это процедура выбора числа и условий проведения опытов, необходимых идостаточных для решения поставленной задачи с требуемой точностью[2, с. 14].

Принципы, положенные воснову теории планирования эксперимента, направлены на повышение эффективностиэкспериментирования, т.е.

— стремление к минимизацииобщего числа опытов;

— одновременноеварьирование всеми переменными, определяющими процесс, по специальным правилам– алгоритмам;

— использованиематематического аппарата, формализующего многие действия экспериментатора;

— выбор четкой стратегии,позволяющей принимать обоснованное решение после каждой серии экспериментов.

Задачи, для решениякоторых может использоваться планирование эксперимента, чрезвычайноразнообразны.

Поиск оптимальных условий,построение интерполяционных формул, выбор существенных факторов, оценка иуточнение констант теоретических моделей, выбор наиболее приемлемых изнекоторого множества гипотез о механизме явлений, исследование диаграмм –свойство – вот примеры задач, при решении которых применяется планированиеэксперимента. Можно сказать, что там, где имеет место эксперимент, есть и наукао его проведении – планирование эксперимента[2, с. 15].

Основной цельюэксперимента являются выявление свойств исследуемых объектов, проверкасправедливости гипотез и на этой основе широкое и глубокое изучение темынаучного исследования.

Постановка и организацияэксперимента определяют его назначение. Эксперименты, которые проводятся вразличных отраслях науки, являются химическими, биологическими, физическими,психологическими, социальными и т.д.

Они различаются:

По способу формированияусловий:

- естественные;

- искусственные.

По целям исследования:

- преобразующие;

- констатирующие;

- контролирующие;

- поисковые;

- решающие.

По организации проведения:

- лабораторные;

- натурные;

- полевые;

- производственные и т.д.

По структуре изучаемыхобъектов и явлений:

- простые;

- сложные.

По характеру внешнихвоздействий на объект исследования:

- вещественные;

- энергетические;

- информационные.

По характерувзаимодействия средства экспериментального исследования с объектомисследования:

- обычный;

- модельный.

По типу моделей,исследуемых в эксперименте:

- материальный;

- мысленный.

По контролируемымвеличинам:

- пассивный;

- активный

По числу варьируемыхфакторов:

- однофакторный;

- многофакторный.

По характеру изучаемыхобъектов или явлений:

- технологические;

- социометрические.

Конечно, для классификациимогут быть использованы и другие признаки[4, с. 245].

Для проведенияэксперимента любого типа необходимо: разработать гипотезу, подлежащую проверке;создать программы экспериментальных работ; определить способы и приемывмешательства в объект исследования; обеспечить условия для осуществленияпроцедуры экспериментальных работ; определить способы и приемы вмешательства вобъект исследования; обеспечить условия для осуществления процедурыэкспериментальных работ; разработать пути и приемы фиксирования хода ирезультатов эксперимента (приборы, установки, модели и т.п.); обеспечитьэксперимент необходимым обслуживающим персоналом[4, с. 252].

2. СТРАТЕГИЯ И ТАКТИКА ЭКСПЕРИМЕНТА

Особое значение дляпроведения эксперимента имеет правильно разработанная методика эксперимента.Методика – это совокупность мыслительных и физических операций, размещенных вопределенной последовательности, в соответствии с которой достигается цельисследования. При разработке методик проведения эксперимента необходимопредусматривать: проведение предварительного целенаправленного наблюдения надизучаемым объектом или явлением с целью определения исходных данных (гипотез,выбора варьирующих факторов); создание условий, в которых возможноэкспериментирование (подбор объектов для экспериментального воздействия,устранение влияния случайных факторов); определение пределов измерений;систематическое наблюдение за ходом развития изучаемого явления и точныеописания фактов; проведение систематической регистрации измерений и оценокфактов различными средствами и способами; создание повторяющихся ситуаций,изменение характера условий и перекрестные воздействия, создание усложненныхситуаций с целью подтверждения или опровержения ранее полученных данных;переход от эмпирического изучения к логическим обобщениям, к анализу итеоретической обработке полученного фактического материала.

Перед каждым экспериментомсоставляется его план (программа), который включает: цель и задачиэксперимента; выбор варьирующих факторов; обоснование объема эксперимента,числа опытов; порядок реализации опытов, определение последовательностиизменения факторов; выбор шага изменения факторов, задание интервалов междубудущими экспериментальными точками; обоснование способов обработки и анализарезультатов эксперимента.

Применение математическойтеории эксперимента позволяет уже при планировании определенным образомоптимизировать объем экспериментальных исследований и повысить их точность.

Важным этапом подготовкинадо выбрать варьируемые факторы, т.е. установить основные и второстепенныехарактеристики, влияющие на исследуемый процесс, проанализировать расчетные(теоретические) схемы процесса. На основе этого анализа все факторыклассифицируются и составляется из них убывающий по важности для данногоэксперимента ряд. Правильный выбор основных и второстепенных факторов играетважную роль в эффективности эксперимента, поскольку эксперимент и сводится кнахождению зависимостей между этими факторами. Иногда бывает трудно сразувыявить роль основных и второстепенных факторов. В таких случаях необходимовыполнять небольшой по объему предварительный поисковый опыт.

Необходимо такжеобосновать набор средств измерений (приборов) другого оборудования, машин иаппаратов. В связи с этим экспериментатор должен быть хорошо знаком свыпускаемой в стране измерительной аппаратурой (при помощи ежегодно издающихсякаталогов, по которым можно заказать выпускаемые отечественным приборостроениемте или иные средства измерений). Естественно, что в первую очередь следуетиспользовать стандартные, серийно выпускаемые машины и приборы, работа накоторых регламентируется инструкциями, ГОСТами и другими официальными документами.

В отдельных случаяхвозникает потребность в создании уникальных приборов, установок, стендов, машиндля разработки темы. При этом разработка и конструирование приборов и другихсредств должны быть тщательно обоснованы теоретическими расчетами и практическимисоображениями о возможности изготовления оборудования. При создании новыхприборов желательно использовать готовые узлы выпускаемых приборов илиреконструировать существующие приборы. Ответственный момент – установлениеточности измерений и погрешностей.

В методике подробноразрабатывается процесс проведения эксперимента, составляетсяпоследовательность (очередность) проведения операций измерений и наблюдений,детально описывается каждая операция в отдельности с учетом выбранных средствдля проведения эксперимента, обосновываются методы контроля качества операций,обеспечивающие при минимальном (ранее установленном) количестве измеренийвысокую надежность и заданную точность. Разрабатываются формы журналов длязаписи результатов наблюдений и измерений[4, с. 256].

Важным разделом методикиявляется выбор методов обработки и анализа экспериментальных данных. Обработкаданных сводится к систематизации всех цифр, классификации, анализу. Результатыэкспериментов должны быть сведены в удобочитаемые формы записи – таблицы,графики, формулы, номограммы, позволяющие быстро и доброкачественносопоставлять полученное и проанализировать результаты. Все переменные должныбыть оценены в единой системе единиц физических величин.

Результаты экспериментовдолжны отвечать трем статистическим требованиям:

1) требованиеэффективности оценок, т.е. минимальность дисперсии отклонения относительнонеизвестного параметра;

2) требованиесостоятельности оценок, т.е. при увеличении числа наблюдений оценка параметрадолжна стремиться к его истинному значению;

3) требованиенесмещенности оценок – отсутствие систематических ошибок в процессе вычисленияпараметров.

Важнейшей проблемой припроведении и обработке эксперимента является совместимость этих трехтребований.

При разработкеплана-программы эксперимента всегда необходимо стремиться к его упрощению,наглядности без потери точности и достоверности. Это достигаетсяпредварительным анализом и сопоставлением результатов измерений одного и тогоже параметра различными техническими средствами, а также методов обработкиполученных результатов. В условиях интенсификации проведения научныхисследований важнейшее место в процессе подготовки эксперимента должноотводиться его автоматизации (АСНИ) с вводом экспериментальных данных непосредственнос ЭВМ, с расчетом результирующих показателей, с автоматическим управлением ходаэксперимента (последовательности и повторимости замеров, определение среднихзначений, построение и т.д.)[4, с. 257].

3.ОСНОВЫ ПЛАНИРОВАНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТОВ, ВЫБОР ФАКТОРОВ

Дляподробного изучения объекта исследования необходима его подробная модель.Подходящей моделью является «черный ящик», введенный в кибернетике с цельюизучения сложности. Его построение основано на принципе: оптимальное управлениевозможно при неполной информации. Ясная формулировка этого факта являетсяважнейшим достижением кибернетики.

/>

Рисунок 1. –Схема черного ящика: x1, x2 …, xn<sub/>- входы; y1,y2…,ym – выходы.

Схема черногоящика приведена на рис. 1. Объекту исследования соответствует прямоугольник.Выходы, обозначаемые стрелками, выходящими из объекта, соответствуют параметрамоптимизации. Стрелки, входящие в объект, — входы – соответствуют возможнымспособам воздействия на объект. В терминологии планирования эксперимента входыназываются факторами[1, с. 29].

Факторомназывается измеримая переменная величина, принимающая в некоторый моментнекоторое определенное значение и соответствующая одному из возможных способоввоздействия на объект исследования.

Числовозможных воздействий на объект принципиально неограниченно. Чтобы облегчитьвыбор, удобно разбить их на две группы. К первой группе относятся воздействия(факторы), определяющие сам объект, а ко второй – факторы, определяющие егосостояние.

Каждый факторимеет область определения. В планировании эксперимента рассматриваются толькодискретные области определения факторов. Кроме того, эти области всегдаограничены. Ограничения могут быть принципиальными и техническими. Примеромпринципиального ограничения может служить абсолютный нуль температуры в обычныхтермодинамических системах. Если в ходе оптимизации фактор получил значение,близкое к принципиальному ограничению, то возможности объекта исчерпаны.Примером технического ограничения может служить температура плавления материалааппарата. При нагревании до этой температуры аппарат просто расплавится. Если входе оптимизации значение фактора приблизилось к технической границе, ажелаемое значение параметра оптимизации еще не достигнуто, то может бытьпоставлена новая задача: создать, например, более тугоплавкий материал дляаппарата. Решение этой новой задачи позволит продолжить оптимизацию.

Следуетуказать на два требования, предъявляемые к совокупности факторов. Это –требования отсутствия корреляции между любыми двумя факторами и совместимостифакторов. Отсутствие коррелированности факторов означает возможностьустановления какого-либо фактора на любой уровень, вне зависимости от уровнейдругих факторов. Если эти условия не выполняются, то нельзя планироватьэксперимент. Кроме того, нет никакой необходимости включать в эксперименткоррелированные факторы, так как один из них не содержит никакой информации.Требование некоррелированности не означает, что между факторами нет никакойсвязи. Достаточно, чтобы эта связь не была линейной. Это требование можетналагать ограничения на области определения факторов.

Другие ограничения на область налагаются требованиемсовместимости факторов. Несовместимость факторов возникает в том случае, еслинекоторые комбинации их значений, каждое из которых лежит внутри областиопределения, не могут быть осуществлены. Если в эти комбинации входят значенияфакторов, близкие к границам областей их определения, то устранениенесовместимости производится просто сокращением областей. Сложнее обстоит делотогда, когда запрещенные значения лежат внутри областей. Тогда областиоказываются многосвязными. Это вызывает трудности, преодоление которых внекоторых случаях приводит к расчленению задачи на части[1, с. 35].

Все факторы можно разделить на качественные и количественные.Часто в виде качественного фактора используют различные взаимоисключающиереагенты. Следует иметь в виду, что при наличии качественного фактора возможнаследующая альтернатива: либо в одном эксперименте варьировать этот фактор навсех интересных уровнях, либо ставить независимые эксперименты (с числомфакторов на единицу меньше) для каждого уровня этого фактора и затем сравниватьполученные оптимумы. Этот выбор неоднозначен. Желательно ставить одноисследование, но это может в данном случае привести к большим трудностям. Вкаждом конкретном случае решением такого вопроса должен заниматься специалистпо планированию.

Отборфакторов начинают после того, как в распоряжении экспериментатора окажется ихполный список. При составлении такого списка следует перечислить все возможныефакторы (удовлетворяющие общим требованиям), как бы велико ни было их число. Ксожалению, слишком часто экспериментаторы боятся увеличивать список факторов,чтобы не усложнять задачу. Это приводит к малоэффективным или даже бессмысленнымисследованиям и является просто следствием незнания методов отбора факторов.

Такимобразом, главной заботой при составлении списка факторов должна быть егополнота. Лучше включить несколько десятков несущественных переменных, чемпропустить одно существенное.

Отборфакторов можно осуществлять экспериментально. Но так как даже небольшоесокращение числа факторов приводит к значительной экономии опытов, возникаетвопрос об использовании априорной информации для их предварительногоотсеивания[1, с. 37].

4.МЕТОДЫ И СПОСОБЫ ИЗМЕРЕНИЙ, ПОГРЕШНОСТИ ИЗМЕРЕНИЙ

Важноеместо в экспериментальных исследованиях занимают измерения. Измерение – этонахождение физической величины опытным путем с помощью специальных техническихсредств. Суть измерения составляет сравнение измеряемой величины с известнойвеличиной, принятой за единицу (эталон).

Теорией и практикойизмерения занимается метрология – наука об измерениях, методах и средствахобеспечения их единства и способах достижения требуемой точности.

Важнейшиезначения в метрологии отводятся эталонам и образцовым средствам измерений. Кэталонам относятся средства измерений (или комплекс средств измерений),обеспечивающих воспроизведение и хранение единицы с целью передачи ее размеранижестоящим средствам измерения. Эталоны выполнены по особой спецификации.Образцовые средства измерений служат для проверки по ним рабочих (технических)средств измерения, постоянно используемых непосредственно в исследованиях.

Передачаразмеров единиц от эталонов или образцовых средств измерений рабочим средствамосуществляется государственными и ведомственными метрологическими органами,составляющими метрологическую службу, их деятельность обеспечивает единствоизмерений и единообразие средств измерений в стране[4, с. 259].

Методы измеренийможно подразделить на прямые и косвенные. При прямых измерениях искомуювеличину устанавливают непосредственно из опыта, при косвенных – функциональноот других величин, определенных прямыми измерениями.

Различают также абсолютныеи относительные измерения. Абсолютные – это прямые измерения в единицахизмеряемой величины; относительные измерения представляют собой отношениеизмеряемой величины к одноименной величине, играющей роль единицы или измеренияэтой величины по отношению к одноименной, принимаемой за исходную.

Висследованиях применяются совокупные и совместные измерения. При совокупныхизмерениях одновременно измеряются несколько одноименных величин, а искомуювеличину при этом находят путем решения системы уравнений. При совместныхизмерениях – одновременно проводят измерения неодноименных величин длянахождения зависимости между ними.

Выделяется несколькоосновных методов измерения.

Методнепосредственной оценки соответствует определению значения величинынепосредственно по отсчетному устройству измерительного прибора прямогодействия (например, измерение массы на циферблатных весах). При использованииметода сравнения с мерой измеряемую величину сравнивают с величиной,воспроизводимой мерой (например, измерение массы на рычажных весах с уравновешиваниемгирями). При методе противопоставления осуществляется сравнение с мерой(измеряемая величина и величина, воспроизводимая мерой, одновременновоздействуют на прибор, с помощью которого устанавливается соотношение междуэтими величинами, как, например, при измерении массы на равноплечных весах спомещением измеряемой массы и гирь на двух противоположных чашках весов). Придифференциальном методе на измерительный прибор воздействует разностьизмеряемой и известной величины, производимой мерой (например, измерения,выполняемые при проверке мер длины сравнением с образцовой мерой накомпараторе). При нулевом методе результирующий эффект воздействия величины наприбор доводят до нуля (например, измерение электрического сопротивления мостомс полным его уравновешиванием). При методе замещения измеренную величинузамещают известной величиной, воспроизводимой мерой (например, взвешивание споочередным помещением измеряемой массы и гири на одну и ту же чашку весов).При методе совпадений разность между измеряемой величиной и величинойвоспроизводимой мерой измеряется с использованием совпадения отметок шкал илипериодических сигналов[4, с. 262].

Неотъемлемойчастью экспериментальных исследований являются средства измерений, т.е.совокупность технических средств, имеющих нормированные погрешности, которыедают необходимую информацию для экспериментатора. К средствам измерений относятмеры, измерительные приборы, установки и системы.

Измерительные приборы(отсчетные устройства) характеризуются величиной погрешности и точности,стабильностью измерений и чувствительностью. Погрешность средства измерения –одна из важнейших его характеристик. Она возникает вследствиенедоброкачественных материалов, комплектующих изделий, применяемых дляприготовления приборов; плохого качества изготовления приборов;неудовлетворительной эксплуатации и др. Существенное влияние оказываютградуировка шкалы и периодическая проверка приборов. Кроме этих систематическихпогрешностей возникают случайные, обусловленные сочетаниями различных случайныхфакторов – ошибками отсчета, параллаксом, вариацией и т.д. Таким образомнеобходимо рассматривать не какие-либо отдельные, а суммарные погрешностиприборов. Погрешности приборов бывают абсолютными и относительными. Суммарныепогрешности, установленные при нормальных условиях, называют основнымипогрешностями прибора.

Диапазономизмерений называют ту часть диапазона показаний прибора, для которойустановлены погрешности прибора (если известны погрешности прибора, то диапазонизмерений и показаний прибора совпадает).

Разностьмежду максимальным и минимальным показаниями прибора называют размахом. Еслиэта величина непостоянная, т.е. если при обратном ходе имеется увеличение илиуменьшение хода, то эту разность называют вариацией показаний W. Величина W – это простейшаяхарактеристика погрешности прибора. Другой характеристикой прибора является егочувствительность, т.е. способность отсчитывающего устройства реагировать наизменения измеряемой величины. Под порогом чувствительности прибора понимаютнаименьшее значение измеренной величины, вызывающее изменение показанияприбора, которое можно зафиксировать.

Основнойхарактеристикой прибора является его точность. Она характеризуется суммарнойпогрешностью. Средства измерения делятся на классы точности. Класс точности –это обобщенная характеристика, определяемая пределами основной и дополнительныхдопускаемых погрешностей, влияющих на точность.

Стабильность(воспроизводимость прибора) – это свойство отсчетного устройства обеспечиватьпостоянство показаний одной и той же величины. Со временем в результатестарения материалов стабильность показаний приборов нарушается.

Все средстваизмерения проходят периодическую проверку на точность. Такая проверкапредусматривает определение и по возможности уменьшение погрешностей приборов.Проверка позволяет установить соответствие данного прибора регламентированнойстепени точности и определяет возможность применения для данных измерений[4, с.266].

5. ИСПОЛЬЗОВАНИЕВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКИ В НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЯХ

Электронно-вычислительнаямашина (ЭВМ) является устройством, предназначенным для выполнениявычислительных и логических операций в соответствии с программой, управляющейее работой.

ЭВМподразделяются на универсальные и специализированные. Универсальные ЭВМиспользуются для решения любых задач, если они имеют алгоритм.Специализированные ЭВМ предназначены для задач определенного назначения(управляющие, информационные и др.).

Цифровые ЭВМобрабатывают вводимую в них информацию (данные) в дискретной форме в видепоследовательных операций (арифметических и логических) в соответствии сзаранее подготовленной программой. После введения в память машины программауправляет работой ЭВМ с учетом полученной информации (данных). Программа иданные вводятся в машину при помощи устройства ввода. Результат решения задачвыдается пользователю в той или иной форме при помощи устройства вывода.Последовательность операций, определенная программой, выдерживается при помощиустройства управления. Выбрав очередную команду из устройства памяти ЭВМ,управляющее устройство готовит арифметически-логическое устройство длявыполнения соответствующей операции, указывает адреса ячеек памяти, из которыхв арифметически-логическое устройство должны поступить необходимые данные.Результат выполнения операции вводится в память. После выполнения всейпрограммы по заказу пользователя результаты выдаются в виде распечатки(таблицы) или выводятся на экран дисплея. Устройства памяти ЭВМ подразделяютсяна основную (оперативную) или основное запоминающее устройство и внешнеезапоминающее устройство. В этих устройствах хранятся программа, исходные,промежуточные и окончательные результаты. Основной характеристикой основногозапоминающего устройства является емкость.

Устройствоуправления, арифметически-логическое устройство и память составляют центральныйпроцессор ЭВМ, обеспечивающий управление последовательностью команд программы,выполнение арифметических и логических операций, вывод данных и вводрезультатов в память.

Вычислительнаямашина также содержит разнообразные по своим функциям и принципам работыпериферийные устройства. Сюда входят устройства, предназначенные для храненияобъемов информации, устройства ввода в ЭВМ и вывода из нее информации длярегистрации на носителях в виде печати, перфорации и т.д. или путем индикациина экран (устройства ввода-вывода).

Известные внастоящее время устройства ввода информации можно разделить на две группы:ручные и автоматические.

В группуустройств ручного ввода входят пульты управления ЭВМ, электрифицированныепишущие машинки, дисплеи и др.

В группуавтоматических устройств входят устройства для считывания информации спромежуточного носителя и устройства непосредственного ввода.

К устройствамввода с промежуточного носителя информации относятся устройства считыванияинформации с перфокарт, перфолент и магнитных лент. К автоматическимустройствам непосредственного ввода информации относятся устройства,считывающие информацию со специальных бланков, с печатного текста и с графиков.Ведутся интенсивные разработки устройства ввода информации с голоса. Кавтоматическим устройствам непосредственного ввода относятся также устройстваприема информации с линий связи.

Устройствавывода информации подразделяются на устройства вывода: цифровой информации напромежуточный носитель; на разного рода экраны (графопостроители, печатающиеустройства); на внешнюю среду (устройства выдачи данных в линии связи и др.).

Созданиеавтоматизированных систем обработки данных, переработка информации многихабонентов часто предполагают использование многомашинных вычислительных систем.При этом отдельные ЭВМ должны быть приспособлены к работе с другими машинами насоответствующих уровнях организации вычислительной системы.

РЕЗЮМЕ

В работеподробно рассмотрены основные понятия планирования эксперимента: задачи, виды,тактика и стратегия экспериментов; типы, выбор факторов и требования к ним, атакже методы, средства и способы измерений.

Экспериментозначает действие, направленное на создание условий в целях осуществления тогоили иного явления и по возможности наиболее частого, т.е. не осложняемогодругими явлениями. Основной целью эксперимента являются выявление свойствисследуемых объектов, проверка справедливости гипотез и на этой основе широкоеи глубокое изучение темы научного исследования.

Для проведенияэксперимента любого типа необходимо:

- разработать гипотезу, подлежащуюпроверке;

- создать программы экспериментальныхработ;

- определить способы и приемывмешательства в объект исследования;

- обеспечить условия для осуществленияпроцедуры экспериментальных работ;

- определить способы и приемывмешательства в объект исследования;

- обеспечить условия для осуществленияпроцедуры экспериментальных работ;

- разработать пути и приемы фиксированияхода и результатов эксперимента (приборы, установки, модели и т.п.);

— обеспечитьэксперимент необходимым обслуживающим персоналом.

ПЕРЕЧЕНЬССЫЛОК

1. Адлер Ю.П. Введение в планирование эксперимента. –Москва: Металлургия, 1968, — 155с.;

2. Адлер Ю.П., МарковаЕ.В., Грановский Ю.В. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий.– М.: Наука, 1976. – 280 с.;

3. Красовский Г.И.,Филаретов Г.Ф. Планирование эксперимента. – Мн.: Издательство БГУ, 1982. – 302с.;

4. Основы научныхисследований: Учебник для технических вузов / В.И.Крутов, И.М.Грушко, В.В.Попови др.; Под ред. В.И.Крутова, В.В.Попова. – М.: Высшая школа, — 1989. – 400с.:ил.;

5. Планированиеэксперимента в технике / В.И.Барабащук, Б.П.Креденцер, В.И.Мирошниченко; Подред. Б.П.Креденцера. – К.: Техніка, 1984. – 200с., ил.