【摘要】均匀设计是解决多因素多水平的一项实验设计问题，其相比正交设计，速度更快，操作方式更便利。正交设计的试验次数必须要是水平数平方数的证书倍，但是均匀设计对每个因素的每个水平都只能够做一次试验，假设把均匀设计与多元回归配套分析，能更加充分的表述各个因素对实验结果造成的影响和预测优化性条件。文中简单介绍了均匀设计的特点与优势，并以例举的方式分析了均匀设计在工艺考察中的具体作用，重点从制药工艺方面论述。
【关键词】均匀设计；制药工艺；综合分析
【中图分类号】R28316
【文献标识码】B
【文章编号】1004-4949（2014）11-0707-01
引言
药物制作过程中，合成药物是十分复杂且困难的一项工序，一般制作过程各种都会出现投入量问题、附加剂选择问题、作用时间问题以及反应时温度等各种问题。正交设计属于广泛使用在多因素、多水平试验工作上的一种设计方式，可是合成药物的工艺水平数在5个以上时，那么必然会面临着试验次数过多的问题，简单的举例就是一个药物的合成过程中，存在7个因素水平，正交试验最少要做72也就是49次试验，但是均匀设计的试验次数只要和水平数相等，也就是只要做7次试验就可以了，并且7次试验就能够高质量的试验结果。
1.均匀设计的一般概念
均匀设计是将数论和多元统计结合后产生的一种全新的试验设计方法，均匀设计和正交设计类似，均匀设计也存在相似形式的均匀设计表，例如U5（54）表示的是均匀设计表，其中的U表示的是均匀设计，下标的5表示是需要试验的次数，括号中的5代表的是水平数，上标的4表示的是能够投入安排使用的因素数目[1]。
相比于正交设计，均匀设计优点突出，主要表现为以下几点：（1）任意一个因素每个水平都能够进行一次试验，并且试验的次数和水平数量相等，但是正交设计的试验次数必须要是水平数平方的整数倍；（2）当水平数增加的时候，试验次数也会随着水平数的增加频率而相应的增加，例如水平数从3增加到4，那么试验次数也会从3组增加到4，但是正交设计的试验次数则一定要从9增加到16；（3）可以开展合适水平操作，以防止发生高档水平相遇的情况，最大程度的降低试验过程中意外的发生概率，此项方式特别适合使用在反应情况较为剧烈的考察条件中；（4）可以使用计算机给出具体的定量方程式，以方便对反应条件对产率影响的实时分析[2]。
就这个实验而言，如果使用正交设计至少需要有122也就是144个试验，每个号重读计算三次就要进行432次试验；但是如果使用均匀设计，只需要12个实验号36次试验就可以完成。从这里可以完全看出均匀设计的优势[3]。
3.均匀设计考察制药工艺的一般执行程序
实际试验过程中，使用均匀设计考察工艺制备条件需要遵循的执行程序一般是以下几方面步骤：（1）依照文献调查与专业知识，进行必要的预试验工作，以方便确立影响考察对象结果的各个因素个数，以及具体的考察范围；（2）依照实际试验工作的要求与可能发生的事件，区分各个因素水平数，以挑选最佳的均匀设计表，并且依照表中的各项要求，合理调节实验号的各项制备工艺条件；（3）每个试验号重复三次，允许偏差范围在3%以下，选取三次试验的平均数，将其当成是收率数据；（4）借助计算机工具，把各个因素各个水平对收率开展多元回归分析，以得到计算的回归方程式；（5）和自身实践经验与各项专业知识相结合，对方程做分析，以设计构造一个优化条件，得出预测优化值和区间的估算值；（6）依照具体的优化条件安排试验的各个指标，优化号的结果需要控制在合理的预测区间范围内，相比之前做过的试验号更优秀[4]。
4.结语
从本文所举出的一个实例中可以看出，均匀设计安排的试验点，是完全均匀分散的，也是有一定代表性特点的。均匀设计作为一种全新的试验方式，其诞生是在数论与多元统计互相结合的基础上，从本次研究试验中可以看出，均匀设计是当下最优试验条件的一种良好设计方法，在未来应用过程中值得大力推广。总而言之，均匀设计有越加广泛的使用范围，理论也逐渐成熟，均匀设计的诞生是我国学者对世界工艺研究做出的卓越贡献。因为试验经验的限制，本次研究中也存在一些不足之处，未来还需进一步深入研究，以不断完善。
参考文献
[1]张国秋，王文璇. 均匀试验设计方法应用综述[J]. 数理统计与管理，2013，01：89-99.
[2]陈新民，李文，李俊松，等. 均匀设计优选丹黄凝胶方的提取工艺[J]. 药学服务与研究，2011，01：60-62.
[3]程艳芹，李明春. 中药提取工艺的实验设计方案及数据处理方法[J]. 实用医药杂志，2013，11：1035-1037.
[4]Fang K T and R Mukerjee.A connection between uniformity and aberration in regular fractions of two-level factorials[J].Biometrika，2009，87：193-198