DOE实验软件实施方法、系统及设备与流程

本发明涉及生物，具体地说，涉及一种doe实验软件实施方法、系统及设备。

背景技术：

1、doe(design of experiment,试验设计)实验设计是一种统计学方法，它可以最小化实验次数，在对不同因素的组合进行测试时利于提高实验效率和成功率，比如在细胞工程、药物测试等领域，以及在培养基优化技术领域应用广泛。但目前该领域内并没有实现基于doe实验设计的标准化流程开发，也即实验设计和实验分析的标准化程度较低，这样就导致需要人工操作的时间和劳动力成本较高。

2、需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本发明的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明提供一种doe实验软件实施方法、系统及设备，利于提高基于doe实验方法设计的实验的实施效率。

2、根据本发明的一个方面，提供一种doe实验软件实施方法，包括以下步骤：

3、s110，获取用户输入的实验设计参数；所述实验设计参数包括多个初始自变量因子；

4、s120，自预设参考实验方法列表中，获取与所述实验设计参数匹配的至少一参考实验方法，并将所述参考实验方法展示给所述用户，以供用户选择；

5、s130，获取用户选中的参考实验方法，作为备选实验方法；

6、s140，基于所述实验设计参数和所述备选实验方法，生成训练样本集；

7、s150，基于所述训练样本集，对预设分析模型进行训练，获得目标分析模型；

8、s160，根据所述目标分析模型，自所述初始自变量因子中筛选得到目标自变量因子；以及

9、s170，依据所述目标自变量因子对所述备选实验方法进行校正，获得目标实验方法。

10、可选地，步骤s110还包括：

11、获取用户选中的实验类别；所述实验类别为筛选实验或者优化分析实验；

12、所述方法包括：

13、当所述实验类别为筛选实验时，根据所述目标分析模型，自所述初始自变量因子中筛选得到目标自变量因子；

14、当所述实验类别为优化分析实验时，根据所述目标分析模型，自所述初始自变量因子中筛选得到目标自变量因子及各所述目标自变量因子对应的取值区间；以及

15、依据所述目标自变量因子及各所述目标自变量因子对应的取值区间，对所述备选实验方法进行校正，获得目标实验方法。

16、可选地，所述实验设计参数还包括初始因变量因子；步骤s160还包括：

17、基于所述目标分析模型预测得到目标因变量因子；

18、根据所述目标因变量因子对所述实验设计参数中的初始因变量因子进行校正。

19、可选地，步骤s150包括：

20、基于所述训练样本集，对预设分析模型进行多次训练；

21、在多次训练过程中，对每次训练得到的训练值进行记录；

22、在训练结束后，将记录的多个训练值进行展示，以供用户进行选择；

23、根据用户选中的训练值数据，对所述预设分析模型进行回滚，将回滚后的预设分析模型作为目标分析模型。

24、可选地，步骤s120包括：

25、获取所述实验设计参数中各个所述初始自变量因子对应的第一取值区间；

26、根据各个所述初始自变量因子对应的第一取值区间，自预设参考实验方法列表中筛选出匹配的至少一参考实验方法；其中，所述参考实验方法中自变量因子对应的第二取值区间包括所述初始自变量因子对应的第一取值区间。

27、可选地，步骤s120还包括：

28、获取匹配到的所述参考实验方法对应的每进行一次实验所需要的耗材，以及各所述耗材对应的消耗量；

29、获取各所述耗材对应的当前库存量；

30、根据所述消耗量和所述当前库存量，确定匹配到的每一参考实验方法对应的能够进行的实验次数；

31、将各所述参考实验方法和对应的实验次数展示给所述用户。

32、可选地，步骤s120还包括：

33、将匹配到的各所述参考实验方法中自变量因子对应的第二取值区间展示给所述用户。

34、可选地，所述实验设计参数还包括初始因变量因子；所述当所述实验类别为优化分析实验时，根据所述目标分析模型，自所述初始自变量因子中筛选得到目标自变量因子及各所述目标自变量因子对应的取值区间，包括：

35、在所述目标分析模型进行优化分析实验过程中，获取关于初始因变量因子的综合性残差检验图和残差正态分布概率图；

36、将所述综合性残差检验图和所述残差正态分布概率图展示给所述用户，以使用户对所述初始因变量因子进行再次筛选。

37、可选地，所述实验设计参数还包括初始自变量因子类别、初始因变量因子以及所述初始因变量因子对应的变化趋势，所述初始因变量因子对应的变化趋势为越来越大或者越来越小。

38、可选地，所述预设分析模型是线性回归模型，和/或所述预设参考实验方法列表中的参考实验方法均为doe实验设计方法。

39、根据本发明的另一个方面，提供一种doe实验软件实施系统，用于实现上述任一doe实验软件实施方法，包括：

40、实验设计参数获取模块，获取用户输入的实验设计参数；所述实验设计参数包括多个初始自变量因子；

41、参考实验方法筛选模块，自预设参考实验方法列表中，获取与所述实验设计参数匹配的至少一参考实验方法，并将所述参考实验方法展示给所述用户，以供用户选择；

42、备选实验方法确定模块，获取用户选中的参考实验方法，作为备选实验方法；

43、训练样本集生成模块，基于所述实验设计参数和所述备选实验方法，生成训练样本集；

44、目标分析模型生成模块，基于所述训练样本集，对预设分析模型进行训练，获得目标分析模型；

45、自变量因子筛选模块，根据所述目标分析模型，自所述初始自变量因子中筛选得到目标自变量因子；以及

46、目标实验方法生成模块，依据所述目标自变量因子对所述备选实验方法进行校正，获得目标实验方法。

47、本发明还提供了一种doe实验软件实施设备，包括：

48、处理器；

49、存储器，其中存储有所述处理器的可执行程序；

50、其中，所述处理器配置为经由执行所述可执行程序来执行上述任意一项doe实验软件实施方法的步骤。

51、本发明还提供了一种计算机可读存储介质，用于存储程序，所述程序被处理器执行时实现上述任意一项doe实验软件实施方法的步骤。

52、本发明与现有技术相比的有益效果在于：

53、本发明提供的doe实验软件实施方法、系统及设备提高了基于doe实验设计方法的生物实验流程的标准化和自动化程度，减少了需要人工操作的时间和劳动力成本，利于提高doe实验实施效率。