Perché la progettazione di esperimenti mantiene la scienza nella scienza
La progettazione degli esperimenti ha completato il mio lavoro di chimico.
In un discussione recente nel Gruppo DOE di LinkedIn , Ho imparato che alcuni scienziati resistono all'uso di progettazione di esperimenti perché credono che usare il DOE sarebbe "togliere la scienza dalla scienza". Credo che questo tipo di resistenza provenga dalle menti di coloro che temono il cambiamento. Lo sfortunato effetto di questa paura è che gli scienziati finiscono per rincorrere il rumore e sperimentare in modo meno efficiente di quanto potrebbero facendo sfruttando la sinergia delle statistiche e della scienza.
UN Citazione George Box che amo è "Scoprire l'inaspettato è più importante della conferma del conosciuto." Come chimico alla Kodak per 28 anni, sono stato coinvolto in centinaia di esperimenti progettati nel chimica spazio.
I brevetti che abbiamo ottenuto in quegli anni erano dovuti alla ricerca delle eccezioni alle regole piuttosto che alla conferma del noto. I risultati non intuitivi e le efficienze ottenute utilizzando il DOE ci hanno fornito un vantaggio competitivo significativo. Abbiamo sempre avuto la minaccia di esternalizzare la produzione di sostanze chimiche sulle nostre teste, e abbiamo scoperto che raramente chiunque potrebbe competere altrove con la qualità e il costo delle nostre sostanze chimiche. (Resta sintonizzato per alcune scoperte non intuitive che condividerò in un prossimo post sul blog che celebra il 25 ° anniversario di JMP .)
La scienza era fondamentale nella fase critica di scoprire la via sintetica - che è il percorso più efficiente per produrre un composto - e la chimica. Una volta che si dispone di un percorso sintetico che tiene conto di tutte le considerazioni sulla salute, la sicurezza e l'ambiente e si dispone di un composto chimico adatto all'uso, è necessario passare dalla focalizzazione alla fattibilità. Otterrai significative efficienze sapendo quando applicare la DOE al processo identificato e alla via sintetica.
Durante questa fase, il DOE aiuta a comprendere l'impatto della variazione degli input sulle uscite sul processo di produzione e le sfumature dell'intero sistema di misurazione. Questa comprensione è la chiave per essere in grado di fornire una tempistica di commercializzazione. E questo, a sua volta, è fondamentale per gestire un'azienda con l'inventario più basso, che ora sei in grado di fare perché i tuoi processi sono ben definiti e prevedibili.
La linea di fondo è che DOE e scienza - nel mio caso, la chimica - sono complementari, non contraddittorie. Gli scienziati possono e devono usare il DOE per rendere il loro lavoro nello sviluppo e nel miglioramento dei processi molto più efficiente. Avranno più tempo per concentrarsi sulla scienza che amano.
Peter Bartell ha scritto: Dino: concordato ... un esempio memorabile ... Peter Bartell ha scritto:
Dino: concordato ... un esempio memorabile di dissipazione di quello che ho chiamato "il mito della produzione urbana" è accaduto anni fa, tramite il DOE, dopo ripetuti esperimenti che dimostravano che la viscosità di una soluzione non influiva sulle caratteristiche critiche della qualità della risposta , Ho continuato a chiedere agli esperti del settore: "Perché insisti a utilizzare la viscosità della soluzione come fattore di controllo nel processo di produzione?" Alla fine, uno di loro sbottò: "Perché possiamo!"
Lou V ha scritto: Grazie John, è così bello sentirti! Io pre ... Lou V ha scritto:
Grazie Giovanni,
Così bello sentirti! Preferisco la comprensione e la conoscenza intorno alla sensibilità alla fortuna 
John Hunter ha scritto: Scienza senza progettazione di esperimenti ... John Hunter ha scritto:
La scienza senza progettazione di esperimenti è spesso una scienza pessima o una scoperta scientifica davvero molto lenta. La progettazione di esperimenti utilizzati correttamente accelera la rapidità con cui si ottengono e si confermano le intuizioni scientifiche.
Quando le interazioni sono significative (che è un bel po 'di tempo, specialmente nel sistema biologico - l'assistenza sanitaria per esempio) la progettazione del pensiero degli esperimenti è così utile che è difficile immaginare come gli scienziati che resistono ad usarlo possano avere successo. Sono davvero sorpreso dal successo di molti scienziati che hanno usato metodi che sono inferiori.
Lou V ha scritto: Dino, grazie !, non è divertente ricordare qualche ... Lou V ha scritto:
Dino, grazie !,
Non è divertente ricordare alcune delle nozioni preconcette che sono state messe a letto al termine del progetto. Molti casi in cui risultati non intuitivi hanno portato a un'ulteriore comprensione delle sfumature del processo.
Lou V ha scritto: Dennis, concordato ... Grazie per aver condiviso! Lou V ha scritto:
Dennis, d'accordo ... Grazie per aver condiviso!
Lou V ha scritto: Spot on Peter! Abbiamo coniato questi disegni come "T ... Lou V ha scritto:
Spot su Peter! Abbiamo coniato questi disegni come "Tolleranti Design". È stato fantastico sperimentare uno spazio in cui il segnale / rumore del test ha permesso una simile comprensione. Inoltre, è stato rinfrescante essere guidato dai dati e comprendere la variazione delle cause comuni ed evitare le inefficienze del trattamento del rumore come segnale.
Dino Aimino ha scritto: Proprio come i soldi con il solito ... Dino Aimino ha scritto:
Giusto sul denaro come al solito per quanto riguarda il DOE, Lou. Non posso dire quanti dei miei DOE hanno sfatato il mito "tutti sanno che x controlla questo o quello ...". Il DOE non sostituisce la creatività o l'inventiva, ma fornisce il metodo più efficiente per la comprensione e l'ottimizzazione dei processi! Continuate così, signor V!
Dennis Fronheiser ha scritto: Il "metodo scientifico" è stato ... Dennis Fronheiser ha scritto:
Il "metodo scientifico" è stato un lungo percorso riconosciuto per la scoperta e il progresso. I suoi passaggi includono la formazione di un ipotetico e la verifica di tale ipotesi. Il DOE ci fornisce un quadro imparziale per condurre tale ipotesi e valutare obiettivamente i risultati. DOE mantiene la scienza nella scienza.
Peter Bartell ha scritto: Un altro aspetto che ho sempre trovato ... Peter Bartell ha scritto:
Un altro aspetto che ho sempre trovato prezioso alla fine della producibilità del processo di commercializzazione fornito da DOE era una vista nella finestra dello spazio fattore dell'operabilità. Ogni ingegnere di produzione sapeva che i punti fissi del processo erano solo quel ... set point, e la variazione su di essi era inevitabile. La domanda era, quando il processo varia ... Quanto possiamo tollerare e siamo ancora certi che stiamo producendo un prodotto conforme? DOE è il percorso più efficiente per scoprire questa finestra dello spazio fattore.