將比率建模為連續變量是一種正確的方法嗎?尊敬的 JMP 用戶:
我非常感謝您對下面列出的學術研究案例的想法/意見。
假設已執行 DOE 以篩選藥物配方成分(使用材料 -“A”、“B”、“C”和“D”),具有三個因素(詳情如下)。 因子 1 包括兩個級別的兩種材料“A”和“B”的比率。 運行總數為 12。
因素 1 => 兩級(A:B)重量比; 3:1 (-1) 和5:1 (+1)
因素 2 => 重量百分比的兩個級別 (C); 0.5 (-1) 和1.0 (+1)
因素 3 => 三級 (D) 重量百分比; 0.5 (-1), 1.0 (0), 2.0 (+1)
實驗 # | 因素 1(比率) | 因素 2 (%) | 因素 3 (%) |
1個 | 1個 | 1個 | 1個 |
2個 | 1個 | -1 | 1個 |
3個 | -1 | -1 | -1 |
4個 | 1個 | -1 | 0 |
5個 | 1個 | 1個 | 0 |
6個 | 1個 | -1 | -1 |
7 | -1 | -1 | 1個 |
8個 | -1 | -1 | 0 |
9 | -1 | 1個 | 0 |
10 | -1 | 1個 | -1 |
11 | -1 | 1個 | 1個 |
12 | 1個 | 1個 | -1 |
*筆記: 括號和表格中的值是編碼值
我的合作研究員想將“因素 1”視為連續變量,並且僅使用 CODED 值擬合模型(不使用實際值)。 但是,恐怕這不是一個正確的方法,原因有二:(i) 比率是一個連續變量,以及 (ii) 我們不能將比率轉換為編碼值並插入預測方程(來自參數估計)來計算估計的價值。
向社區成員提問:
- 通過將“因素 1”視為連續變量,對主要影響和與 CODED VALUES 的兩個因素相互作用進行建模是否是一種正確的方法?
- 如果您對問題 1 的回答是“是”,那麼我們如何將比率代入參數估計得到的模型方程,從而得到軟件顯示的預測值?
- 如果您對問題 1 的回答是“否”,請告知如何處理這種情況?
我很樂意根據需要提供更多詳細信息。 預先感謝您的時間和幫助。
美國能源部回复:將比率建模為連續變量是一種正確的方法嗎?感謝您的詳細回复, @Dan_Obermiller .
這不是混合物。 因子 3(“D”)在此過程中蒸發。 我們認為最好不要採用這種方法。 此外,我在使用混合設計時遇到了可預測性差的挑戰。 這就是我們採用因子設計的原因。
但是,當然,我會嘗試創建一列 A/B 比率,使其具有一定的物理意義,並使用建模方程進行反向計算,看看我是否能夠獲得預測值。
回复:將比率建模為連續變量是一種正確的方法嗎?你好@bpvinjamuri ,
我可能沒有完全理解你的問題,但這裡有一些想法:
- 是的,你的 Q1。 因子 1(比率)是一個連續變量。 例如,A:B 的比例可以從 10:1->9:1->8:1->...1:1->1:2->1:3...1:10 變化。 JMP 將始終在幕後使用編碼值,因此即使您輸入用於配製藥物的實際值,JMP 也會使用 -1、1 或 -1、0、1,具體取決於設置。 例如,您不能在值中輸入 3:1 或 5:1,您必須輸入 3 和 5,因為知道最終因子 1 的值是 A:B 的比率。
- 你的所有因素實際上都是連續的——從原則上它們可以連續變化的意義上說,即使它們在實踐中可能並非如此。 你需要因子 3 有 3 個水平? 如果沒有,只需使用低高。 您是否期望因子 3 的響應是非單調的——即對於相同的因子水平您可以有不同的響應水平嗎? 如果是這樣,那麼您將需要因子 3 的更多級別,但仍將其視為連續的。
- 您正在運行哪種 DOE? 我猜是全析因。 這是您想要的正確類型的 DOE 嗎? 如果您嘗試預測結果,那麼您可能希望使用自定義 DOE 平台並使用 I-Optimal 設計而不是全因子設計。 如果您只是關注事物如何相互作用並給出響應,那麼這應該沒問題。 然後,如果您想最終做出預測,您可以縮小一些因素的範圍並進行更詳細的 I 最優設計。 例如,RSM DOE 默認是 I 最優的。 這些需要更多的運行,因為它試圖減少設計空間的預測方差。
希望這可以幫助!,
DS
回复:將比率建模為連續變量是一種正確的方法嗎?你說這是一個公式。 這是否意味著 A+B+C+D = 1? 如果是這樣,使用兩個變量的比率是一種常用方法,用於避免必須擬合 Scheffe 混合模型(這並不是很難做到,但它與典型的回歸有很大不同)。 我通常只建議人們在 A/B 比率具有某種物理意義的情況下這樣做。 如果沒有,我會改用 Scheffe 混合模型。
假設它是如上所述的公式(即使不是,我猜!)對所有因素使用編碼值是一件好事。 事實上,如果您在 JMP 中創建設計,它會自動打開編碼屬性,以便將編碼值用於參數估計。 即使 JMP 未用於設計,您也會看到在將交互作用放入模型時使用的編碼版本。 在將因子相乘之前,JMP 會自動將因子居中(通過減去因子範圍的平均值)。
具體回答你的問題:
1. 是的,這是一個好方法。 所有因素都應編碼。
2. 我不確定我是否理解你的問題,但我會嘗試一下。 為了對比率建模,您需要創建一個比率公式列。 然後可以將計算出的比率代入您的預測方程式。 請記住,A/B 的比率應該具有一些物理意義,因此插入比率值而不是單獨的 A 和 B 值通常不是問題。
如果我理解正確,可以做的是創建您的比率公式列。 構建模型並將預測公式保存到數據表中。 現在使用 Graph 菜單下的 Prediction Profiler 來分析預測表達式,但一定要選中“expand intermediate formulas”複選框。 這將為您提供根據 A、B、C 和 D 而不是因子 1、因子 2 和因子 3 的刻畫器。 您現在可以使用探查器生成預測,也可以向數據表中添加行以生成預測。 請注意,如果 A+B+C+D = 1,此方法可能會允許無意義的公式。 有很多方法可以解決這個問題,但這取決於您的設計是如何創建的。