Encuesta: qué hacer cuando hay ruido en los factores de entrada para DOEEstoy buscando comentarios sobre cómo manejar el siguiente problema, ya sea en términos de consejos generales o "cómo hacerlo" específico en JMP. Cualquiera y todos los comentarios son bienvenidos.
Tenemos un cliente que hace diseño de aire acondicionado. Quiere hacer un DOE, utilizando dos temperaturas como factores de entrada continua, midiendo el caudal másico de refrigerante como respuesta.
Pueden diseñar un DOE (con restricciones) con la suficiente facilidad. Ahora llega el momento de ejecutar la prueba. Cuando piden (p. Ej.) T1 = 100 grados y T2 = 150 grados, el operador intentará establecer esos valores lo más cerca posible, pero habrá un error. Quizás T1 real = 98 grados y T2 real = 157 grados. Si bien no pueden establecer los valores solicitados exactamente, pueden medir los puntos de ajuste con precisión y pueden medir la respuesta.
Por supuesto, esto significa que no pueden hacer réplicas verdaderas (al menos sin muchas pruebas).
Entonces la pregunta para la comunidad SE es: ¿Cómo recomienda que los clientes aborden este problema?
Aquí hay algunas formas que he visto en el pasado. Me interesa si utiliza estos u otros métodos para abordar el problema:
1) Continúe con la prueba según lo planeado, y haga que el operador de prueba registre las temperaturas reales (y el caudal másico) para cada punto de referencia solicitado. Cuando termine, promedie las temperaturas de réplica en cada punto de ajuste de réplica, luego use estas temperaturas promedio (ligeramente diferentes a las solicitadas) en la tabla de datos en lugar de las temperaturas solicitadas. Por supuesto, esto combina el error de temperatura en la variación de respuesta.
2) Use medios matemáticos más sofisticados para tener en cuenta la variación de temperatura, es decir, use las temperaturas medidas reales en cada punto de prueba. Esto significa no tener una estimación real de la variación de la respuesta.
3) Repensar el problema. T1 y T2 son en realidad respuestas que se configuran ajustando el Dial 1 y el Dial 2. Diseñe el experimento alrededor del Dial 1 y el Dial 2, use T1 y T2 y el caudal másico como respuestas.
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¿Tus pensamientos? Si suficientes personas responden con suficientes respuestas, compilaré una publicación final con los resultados.
¡Gracias!
Re: Encuesta: qué hacer cuando hay ruido en los factores de entrada para DOEJerry
Creo que ejecute el experimento en los puntos que tiene en el diseño: T1 y T2 a 100/150 y luego obtenga una estimación de SD a partir de los valores reales que pudo obtener; es decir, qué tan cerca pudo el operador obtener las temperaturas después del primer experimento completo.
Profiler tiene la capacidad de usar el simulador para hacer que la salida sea robusta para factorizar la variación. La tabla de datos de muestra "Stochastic Optimization.jmp" muestra esto bastante bien. Si se ajusta al modelo y luego optimiza la conveniencia, obtendrá una configuración de rendimiento máximo que muestra una temperatura alta y un tiempo de reacción corto para obtener el rendimiento más alto.
Pero luego, si enciende el simulador en un SD en 1 para la temperatura y 0.03 para el tiempo, que representa qué tan cerca los operadores pueden mantener la temperatura y controlar el tiempo de la reacción, obtendrá una historia diferente. Cuando ejecuta esta simulación, puede ver que la tasa de defectos es bastante alta para estas configuraciones (cuando la deseabilidad se optimiza para obtener el mayor rendimiento).
Ahora puede ejecutar un experimento de simulación y descubrir la configuración que, al tener en cuenta la variación del factor (que mide en el experimento), producirá una respuesta que sea robusta a esta variación del factor y que todavía tenga una tasa de defectos apropiadamente baja. Puede encontrar el experimento de simulación en el simulador LIRT (experimento de simulación, utilicé la configuración factorial completa aquí y luego ejecuté el script GP en la tabla de datos generados). 
Puede maximizar la desviabilidad en los resultados de la simulación (configuración del factor, que produce la tasa de defectos más baja y luego transferir la configuración del factor nuevamente al generador de perfiles original haciendo clic en el enlace en el informe). En este caso, ejecutar el experimento a una temperatura ligeramente más baja durante mucho tiempo produce una tasa de defectos mucho más baja. 
El punto es que sabemos que tendrá variaciones en los factores de entrada; el operador solo podrá ser tan preciso en cuanto a cuán estrictos pueden controlar los niveles de factor. Pero debido a que puede usar Profiler y Simulator / Simulation Experiment, aún puede encontrar configuraciones, que maximizan el rendimiento (o coinciden con un objetivo), que minimizan la tasa de defectos robusta a la variación que podría esperar cuando realmente comienza a ejecutar esto en producción.
Re: Encuesta: qué hacer cuando hay ruido en los factores de entrada para DOEAlemán,
Un escenario muy común para mí en el laboratorio de química. Utilizamos CTB (baños de temperatura constante) y hemos ejecutado cientos de diseños. Dado que a menudo estábamos variando la temperatura junto con factores como el volumen del disolvente, las estequiometrías reactivas, etc., la temperatura real frente a la temperatura de consigna era diferente debido a los efectos de la viscosidad, etc. Siempre utilizamos la temperatura de consigna como factor y registramos la temperatura de contenido real. Al modelar se usó la temperatura de consigna. La clave aquí, por supuesto, es que el rango de temperatura investigado es lo suficientemente amplio como para estar dentro del ruido del factor de temperatura. Por supuesto, los CTB fueron calibrados antes del diseño. Si uno usa la temperatura real, entonces diría que el sistema de medición de temperatura también tiene ruido. Por lo tanto, siempre usamos la temperatura de consigna como factor y para el modelado. La temperatura real se registró para comprender el impacto de la concentración y la viscosidad, etc.
PD La variación de temperatura medida real puede entonces conectarse en cascada mediante el uso del simulador.
Re: Encuesta: qué hacer cuando hay ruido en los factores de entrada para DOEQuizás dar un paso atrás aquí ayudaría. Parece que hay un elemento GRR aquí. Si el operador no puede alcanzar una temperatura particular con precisión, ¿cuál es la variabilidad en alcanzar una temperatura dada? Además, ¿cuál es la tolerancia normal alrededor de una temperatura dada?
Mi razonamiento es que, si la tolerancia y las variaciones lo permiten, quizás 98 grados equivalen a 100 grados para su proceso. Si 2 o 3 grados no son importantes, entonces no se preocupe. A veces puede ser, pero con los fabricantes de CA con los que he trabajado probablemente no importará. Solo ejecútalo como está escrito.
METRO
Re: Encuesta: qué hacer cuando hay ruido en los factores de entrada para DOEHmm, si es posible, les pediría que usen los factores que pueden establecerse / medirse exactamente. Entonces, si el Dial 1 y el 2 realmente fuerzan T1 / 2, y los Diales se pueden medir y configurar con precisión, entonces esta sería una buena alternativa.
Otra idea: si pueden estimar la varianza de los factores de entrada, podrían usar esta información en el proceso de generación del diseño.
También creo que es importante tener en cuenta el rango que tienen los factores de entrada. Si eg T1 tiene un rango de 90-110, un 98 en lugar de 100 puede tener un impacto mayor que con un rango de 50-150.
Si todo eso no es posible, es posible que desee seguir la ruta que describió, con el conocimiento de que su intervalo de confianza de su respuesta basada en el modelo puede ser más amplio de lo informado.
Re: Encuesta: qué hacer cuando hay ruido en los factores de entrada para DOEHola jerry,
Lo más probable es que no me preocupe por la falta de réplicas verdaderas. En muchos casos, creo que las ejecuciones replicadas son un desperdicio de recursos experimentales. Pero, como con cualquier experimento, todo depende del objetivo. ¿Por qué están haciendo el experimento? ¿Qué harán con el modelo resultante?
Salud,
Phil
