실험 계획으로 산을 순환Peter Polito의 블로그 시리즈에서 영감을 받아 그의 달리기를 DOE-ing , 나는 사이클링과 같은 일을하기로 결정했습니다. 자전거 성능에 대해 몇 가지 질문이 있었는데 실험 설계 (DOE)는 이에 답하는 좋은 방법입니다.
내 질문:
- 자전거가 성능에 얼마나 영향을 줍니까?
- 라이딩 전날 밤 맥주를 마시는 것이 라이딩 성능에 영향을 미칩니까?
- 성능을 높이려면 라이딩 전에 식사를 해야 합니까?
DOE로 무엇을 배울 수 있는지 봅시다.
더 라이드
구체적으로 이러한 질문에 도달하기 전에 승차감에 대해 이야기해 보겠습니다. 성능을 테스트하기 위해 산을 12번(우스꽝스럽게 보임) 사이클링하는 것은 DOE에서 각 실행의 가치를 감사하는 데 정말 도움이 되었습니다. 문제의 산은 콜로라도 주 골든(Golden) 위에 자리 잡은 룩아웃 마운틴(Lookout Mountain)입니다. 도전에 추가하기 위해 약 4.5마일(7.25km)에 거의 1,300피트(400m) 상승하며 등반은 6,000피트(1,850m) 이상의 고도에서 시작됩니다. 사이클링 팬에게는 전문 라이더에게 단순한 과속 방지턱인 클래스 2 오르막입니다. 나처럼 몸매가 좋지 않은 아마추어에게 등반은 길고 끈질긴 의지의 시험입니다. 다음은 라이드 맵과 프로필의 스냅샷입니다.
첫 번째 사진에서 나는 저 멀리 테이블톱 마운틴이 뻗어 있는 모습에 들뜬 표정을 짓기 위해 오르막 기슭에 서 있습니다. 두 번째 사진에서 나는 등반 정상에서 훨씬 더 행복하며 그 전망으로 나를 비난하기 어렵습니다.
나는 항상 자전거가 성능에 어떤 영향을 미치는지 알고 싶었고 그 영향을 측정하기 위해 잘 설계된 실험을 본 적이 없습니다. 자전거는 더 가벼운 무게와 더 높은 품질의 구성 요소로 인해 가격이 크게 증가할 수 있지만 이것이 성능에 어떤 영향을 미칩니 까? 이것을 테스트하기 위해 두 대의 자전거를 사용할 것입니다. 하나는 퍼포먼스 로드 바이크에 가깝고 다른 하나는 커뮤터 바이크에 가깝습니다. 다음은 이 두 자전거의 테이프 이야기입니다.
*온 가족이 욕실 저울에 물병 없이 자전거 무게를 두 번 측정했습니다. 평균 체중이 보고됩니다. 예, 욕실 저울에서 측정 시스템 분석을 실행했습니다. 좋은 소식은 저울이 많은 추가 가변성을 제공하지 않는다는 것입니다. 제 아들은 미래에 부품을 테스트할 수 있습니다.
로드 바이크 무게에 대한 아이디어를 제공하기 위해 동료 두 명에게 로드 바이크 무게를 물었고 자전거 무게에 대해 19.5-22파운드의 범위를 얻었습니다. 요점은 이 DOE에서 사용할 가벼운 로드 바이크와 무거운 로드 바이크가 있다는 것입니다. 나는 내 자전거를 정말 좋아하고, 그것을 시험해 보고 싶습니다.
교육청
나는 이것을 기능적 DOE 라이딩 내내 내 심박수와 속도를 측정하고 싶기 때문입니다. 측정된 나의 다른 반응은 등반 시간이었는데, 나는 이것을 게시 시간이라고 불렀습니다(등반 시작 부분에 기둥이 있고 끝에 기둥이 있음). 또한 라이딩 시작 시 날씨, 라이딩 전 체중, 마지막 라이딩 후 며칠, 라이딩 사이에 달리기를 했는지 기록했습니다. 나는 놀이기구를 2~3일 간격으로 놓고 아침에 거의 같은 시간에 놀이기구를 시작하려고 했습니다. 나는 DOE를 다음과 같이 설정했습니다. JMP DOE 중에 내 성능이 향상될 경우를 대비하여 이러한 놀이기구를 몇 주로 그룹화하는 임의 차단 요소를 사용합니다. 결과가 있는 DOE는 아래 데이터 표에 나와 있습니다.
결과
내 DOE가 완료되면 DOE 생성에서 생성된 REML 모델을 실행했습니다. 내 요인 중 두 가지가 등반 시간을 예측하는 데 꽤 좋은 모델로 약하게 유의미한 것으로 판명되었음을 발견했습니다. 또한 DOE 기간 동안 내 시간이 개선된 것처럼 보이지만 무작위 차단 요인(또는 주행 주)은 통계적으로 유의하지 않았습니다. 이는 REML Variance 구성요소 Estimate 보고서에서 확인할 수 있습니다. p-값이 너무 커서 통계적 유의성을 나타내지 않으며 신뢰 구간에 0이 포함됩니다.
질문 1: 내 자전거는 성능에 어떤 영향을 줍니까?
놀랍게도 나는 거의 23파운드에 달하는 통근용 자전거인 Cilo를 내 Max Lelli보다 더 빨리 산 위로 꾸준히 탔습니다. 거의 5.5파운드의 차이는 내가 기대했던 영향을 미치지 않았습니다. 이것은 " 업그레이드를 구매하지 말고 등급을 올리십시오. ”
질문 2: 라이딩 전날 밤에 맥주를 마시는 것이 라이딩 성능에 영향을 미칩니까?
또 다른 놀라운 결과는 전날 밤에 맥주를 마시면 더 빨리 산을 오르는 경향이 있다는 것입니다. 알코올이 성능 향상 약물로 사용될 수 있다는 것을 누가 알았습니까?
질문 3: 성능을 높이려면 라이딩 전에 식사를 해야 합니까?
타기 전 식사는 산을 오르는 데 걸리는 시간에 큰 영향을 미치지 않았지만 두 가지 기능적 반응인 심박수와 속도에는 영향을 미쳤습니다. 아래는 라이딩 전 식사 여부에 따른 등반 거리별 평균 심박수 그래프입니다. 음식을 먹으면 심박수가 높아지고 더 오래 머무르는 경향이 있습니다.
이 그래프는 라이딩 중 내 속도 프로파일을 보여줍니다. 보시다시피 식사는 전체 시간에는 영향을 미치지 않지만 프로필에는 영향을 미칩니다.
결론
나는 예상치 못한 결과를 많이 얻었는데, 더 무거운 자전거와 전날 밤에 맥주를 마시는 것이 실제로 사이클링 성능을 향상시킨다는 것을 발견했습니다. 간식은 내 시간에 영향을 미치지 않았지만 전반적으로 더 높은 심박수와 다른 속도 프로필로 이어졌습니다. 대체로 실험은 성공적이었다고 생각합니다. 이제 나는 내일 자전거를 타러 갈 계획이기 때문에 오늘 밤 맥주가 필요하다고 아내에게 알릴 수 있습니다. 건배!
성능을 테스트하기 위해 산을 12번 순환하면 DOE에서 각 실행의 가치를 인식하는 데 정말 도움이 되었습니다. 문제의 산은 골든 콜로라도 위에 자리 잡은 전망대 산입니다. 도전에 추가하기 위해 약 4.5마일(7.25km)에 거의 1,300피트(400m) 상승하며 등반은 6,000피트(1,850m) 이상의 고도에서 시작됩니다. 사이클링 팬에게는 전문 라이더에게 단순한 과속 방지턱인 클래스 2 오르막입니다.나처럼 몸매가 좋지 않은 아마추어에게 등반은 길고 끈질긴 의지의 시험입니다.
Re: 실험계획법으로 산을 오르다@Paulswinand , 몇 년 전 내가 토요일 아침 클럽 라이드에 나가곤 했을 때 거의 모든 사람들이 카본을 탔습니다. 큰 오르막길에서 꾸준히 정상에 오른 사이클 선수는 1980년대 푸조 강철 프레임을 타고 있었습니다. 카본 프레임의 무게 이점은 무시할 수 있고 라이더 무게가 훨씬 더 큰 요인이라는 것이 분명했습니다.
Re: 실험계획법으로 산을 오르다@Phil_Kay 강철 자전거 다시: 무게는 매우 과대 평가되며 체중은 많이 먹는 경우에 따라 매일 4-6lbs로 달라질 수 있습니다. fwiw, 나는 사이클로크로스를 경주하고 멋진 탄소 자전거를 가지고 있지만 지난 10년 동안 12개의 경주 시리즈에서 Cat 1-2-3의 상위 10위 안에 든 유일한 순위는 강철 단일 속도였습니다. 따라서 요점은 어떤 상황에서는 강철이 실제로 더 잘 작동한다는 것입니다. 나이로 인한 결과 
@Peter_Hersh 더 두꺼운 타이어에 대해 제가 본 연구 결과가 있습니다. 표면이 벨로드롬보다 조금이라도 더 거친 경우 더 두꺼운 타이어가 더 빠릅니다... 위아래로 튀는 동안 전방 에너지 손실이 적습니다. (내가 본 연구는 스웨덴에서 28MM 타이어로 수행되었습니다).
강철에 대한 최종 의견, 승차감도 매우 즐겁습니다. 새로운 자갈 자전거는 오래된 이탈리아 경주용 자전거(50-60년대 생각) 또는 여행용 자전거와 같은 형상을 가지고 있습니다.
Re: 실험계획법으로 산을 오르다@Phil_Kay 절대적으로 매우 부드러운 승차감.실험 후 실로에 32mm 타이어를 장착했는데 지금은 소파에 탄 듯한 느낌입니다.
Re: 실험계획법으로 산을 오르다감사해요, @Peter_Hersh . 그것은 내가 새로운 강철 프레임 자전거에 투자하는 비즈니스 사례에 도움이 됩니다. 강철은 진짜다 .
Re: 실험계획법으로 산을 오르다@eranse , 게시물에 표시되는 심박수 및 속도 그래프는 식사 유무에 따라 각각 6번의 라이딩을 평균한 것입니다.형상 매개변수의 차이는 통계적으로 유의미하게 다릅니다.이러한 매개변수는 JMP에서 수행되는 기능적 데이터 분석에서 가져옵니다.더 많은 것을 배우고 싶다면.다음은 내가 한 이야기입니다. 주제 .
Re: 실험계획법으로 산을 오르다훌륭한 실험 - 공유해 주셔서 감사합니다.
통계 초심자 - 식사 여부에 따른 HR 및 속도 대 거리 그래프에 관심이 있습니다. 이러한 경향의 평균 차이를 정량화하는 방법이 있습니까? 그들은 정말로 다른가요 아니면 그냥 시각적으로 다른가요?
Re: 실험계획법으로 산을 오르다@YvesJMP , 나는 대략 10 시간을 타기 위해 맥주 소비의 간격을 유지하려고했습니다.오후 9시에 맥주를 마시고 오전 7시에 타기 시작했습니다.그것은 다양하지만 비교적 일관성이 있습니다.아마도 맥주를 마시는 것과 라이딩 사이에 이상적인 간격이 있을 것입니다.또한 더블 IPA가 라거와 다른 영향을 미칠 수 있으므로 맥주의 종류도 역할을 할 수 있습니다.
나는 수면 모니터링이 다음 번에 주의를 기울이는 것이 좋을 것이라는 합의가 있다고 생각합니다.당신과 @nick_shelton 콜로라도로 RV 여행을 떠나고 싶다면 우리가 그것을 시험해 볼 수 있습니다.
Re: 실험계획법으로 산을 오르다@Paulswinand , 예 와트는 절대적으로 시작할 계획 이었지만 센서가 문제였습니다.다른 구성 요소 세트로 이 실험을 위해 뒷바퀴를 바꿀 수 없었습니다.나는 이 등반이 끝날 때마다 내가 완전히 부담을 느꼈거나 100%의 노력을 기울였다는 것을 느꼈습니다.몇 초면 깎을 수 있었을 텐데, 얼마 남지 않은 것 같아요.그렉 르몽드(Greg LeMond)가 인용한 다른 자전거 인용문 중 하나가 떠오릅니다. "절대 쉬워지지 않고 더 빨라질 뿐입니다."
Re: 실험계획법으로 산을 오르다@beverlybrown 절대적으로 나는 정상 회담의 정상에서 매우 행복했습니다.피자가 도움이 될지는 모르겠지만 시도해 볼 의향이 있습니다.또한 나에게 효과가 있는 매우 좋은 점은 다른 사람에게도 반드시 효과가 있는 것은 아닙니다.
Re: 실험계획법으로 산을 오르다나는 식사와 맥주의 결과에 놀라지 않습니다. 알코올은 3차 에너지원 역할을 하므로 노력하기 전날 밤에 맥주 1잔을 마시는 것이 도움이 됩니다. 라이드 전에 식사를 하지 않는 것은 항상 라이드 중에 기분이 나아지는 데 도움이 되므로 더 낮은 심박수를 보이는 것이 논리적입니다. 타기 몇 시간 전에 맥주가 실제로 도움이 되는지 보는 것은 흥미로울 것입니다.
Re: 실험계획법으로 산을 오르다맥주에 대한 또 다른 흥미로운 생리학적 테스트는 실제로 맥주를 마신 시간과 수면 깊이를 측정하는 것입니다.
Re: 실험계획법으로 산을 오르다당신이 권력을 시도했다는 이전 게시물을 봅니다. 휠 기반 시스템을 사용하면 동일한 톱니바퀴가 모두 필요하지만 뒷바퀴를 교체할 수 있습니다.
Re: 실험계획법으로 산을 오르다매우 흥미로운 분석입니다. 더 무거운 자전거를 탔을 때 실제로 더 세게 페달을 밟았는지 확인하기 위해 와트를 측정하지 않은 이유가 무엇인지 궁금합니다. 또한 모든 실행에서 인지된 노력이 100%/동일했습니까?
건배
폴 스위난드
Re: 실험계획법으로 산을 오르다재밌는 분석이네요! 나는 당신이 정상에서 더 활짝 웃고 있다는 것을 알아차렸습니다. 스포츠 영양에 관한 이 논문에서 제 오랜 코치는 로드 레이스 전에 피자를 먹을 것을 권장했습니다. http://ommolketab.ir/aaf-lib/cywpp8jo4rt55qk5ci60zsui5q775l.pdf 우리는 모두 하나의 실험입니다...
Re: 실험계획법으로 산을 오르다@P_Bartell 우습게도 나는 내 욕실 저울도 믿지 않는다.
Re: 실험계획법으로 산을 오르다훌륭한 대화 - 저는 DOE와 자전거 타기를 모두 좋아합니다!
Re: 실험계획법으로 산을 오르다@Peter_Hersh 사실, 그것은 '날치기와 개선'이었습니다...하지만 당신은 요점을 이해했습니다. 그리고 욕실 저울 MSA는 실험을 시작하기 전에도 필수입니다. 내 현재 체중계에는 흔들리지 않는 일종의 '기억'이 있습니다. 매우 짧은 시간 간격으로 켜고 끄면 디지털 판독 값이며 숫자는 0.1lb까지 내려갑니다. 절대 변하지 않습니다. 0.1파운드도 안 된다. 나는 그것을 믿기 어렵기 때문에 반복 측정 편차의 부족 뒤에 컨트롤러에 어떤 논리가 있다고 생각합니다. 왜냐하면 우리 모두는 "모든 일은 과정이다. 모든 프로세스는 가변적입니다. 그리고 우리는 데이터를 사용하여 결정을 내리거나 조치를 안내합니다." 하나의 스레드 게시물에 두 개의 Peter Bartellism이 있습니다. 오늘을 위해 서명합니다.
Re: 실험계획법으로 산을 오르다@스트로겟 , 당신은 아마도 통제되지 않은 요인에 맞을 것입니다.이상적으로는 몇 번 더 라이드하고 제대로 작동하는 파워 모니터가 있어야 합니다.타기 전에 맥주를 마시는 것은 전날 밤에 한두 개의 IPA였습니다.탑승 약 9~10시간 전.은퇴한 동료 @P_Bartell 항상 도둑질과 개선을 말하는 데 사용됩니다.그는 또한 욕실 저울 MSA를 원합니다.
Re: 실험계획법으로 산을 오르다@robyngodfrey0 , 당신은 읽어야 @Peter_Polito 달리는 의 블로그.내 영감이었습니다.DOE-ing Myself: 실험 설계를 사용하여 보다 효율적으로 실행 DoE 설정에 도움이 필요하시면 기꺼이 도와드리겠습니다.
Re: 실험계획법으로 산을 오르다@SimonW_14 , 파워 미터/케이던스 모니터를 사용하는 것이 원래 아이디어였으며 둘 다 기능적 응답이 될 것입니다.구입한 모니터는 신발에 부착되어 두 자전거 모두 쉽게 사용할 수 있었습니다.센서를 사용하여 몇 번 시험 주행을 했을 때 데이터가 많이 누락되어 내 휴대폰과 잘 연결되지 않았습니다.나는 그것을 반환하고 그 정보가 없다는 사실에 실망했습니다.나는 Cilo에서 더 큰 작은 체인링으로 인해 평균적으로 더 많은 전력을 생성하고 있다는 당신의 말이 맞다고 생각합니다.최고의 시간을 보냈던 마지막 주 라이딩은 할머니 장비에서 더 많은 시간을 보냈고 그것을 보여주는 것 같습니다.앞으로 다른 파워미터를 시도할 수도 있지만 지금은 덜 구조화된 라이딩을 할 것입니다.
Re: 실험계획법으로 산을 오르다제어할 수 없는 이차적 요인이 너무 많을 수 있습니다.지적한 기어링 및 프레임 크기와 같습니다.매번 같은 맥주를 마셨습니까?어떤 종류? - 좀 구해야겠어!이것은 훌륭한 DOE/자전거 이야기입니다. 훔칠 수도 있습니다!:)
Re: 실험계획법으로 산을 오르다달리기로 이 실험을 하고 싶습니다!
Re: 실험계획법으로 산을 오르다@Peter_Hersh DOE 및 후속 분석을 시연하는 재미있는 방법입니다. 그리고 거리와 고도 증가(및 시작 고도)가 주어진 시간은 매우 좋습니다! 시간을 내어 열심히 작업하고 결과를 공유해 주셔서 감사합니다.
파워미터를 장착할 수 있을까요 전원 출력을 보기 위해 자전거 간에 교환할 수 있습니까? 나는 당신의 Cilo가 자전거의 추가 무게 때문에 Lelli에 비해 언덕을 오르는 데 추가 와트가 필요하다고 생각했을 것입니다. 두 자전거에서 같은 와트 수를 탔다면 Lelli가 더 나은 시간을 얻을 것이라고 생각합니까?
기타 제안(시간/돈/의지가 있는 경우):
기어비가 약간 다르다는 사실이 Cilo에 더 많은 전력을 생성하는 데 한몫을 할 수 있습니까? 두 자전거의 앞쪽에 있는 더 작은 체인 링에 있고 두 자전거에서 동일한 케이던스로 주행한다고 가정하면 항상 일반적으로 Cilo에 더 많은 전력을 공급할 것이라고 생각합니까? 두 자전거 모두 후면 카세트에 26개의 스프로킷이 있지만 Cilo의 전면 체인 링은 42이고 Lelli는 39입니다.
두 자전거의 스프로킷과 프론트 체인 링 측면에서 동일한 카세트를 사용했다면 그 차이가 Lelli로 향할 수 있는지 궁금합니다. 하지만 그러려면 자전거 중 하나에 대대적인 자전거 변경이 필요합니다
Re: 실험계획법으로 산을 오르다@Peter_Polito , 좋은 질문입니다.시간은 실제로 상승일 뿐이므로 하강은 개선된 시간에 영향을 미치지 않습니다.두 가지가 역할을 할 수 있다고 생각합니다.기어링과 좌석 위치.Cilo의 기어링에는 Max Lelli만큼 높은 기어가 없었습니다.Cilo는 또한 프레임이 약간 더 커서 도움이 되었을 수도 있습니다.
Re: 실험계획법으로 산을 오르다정말 놀라운 발견입니다! 더 빠르고 더 무거운 자전거의 원인은 무엇입니까? 내리막 속도는 내가 생각할 수있는 전부입니다. 그리고 아마도 맥주는 당신을 더 빨리 잠들게 하고 당신은 전반적으로 더 편안해집니다. 어느 쪽이든, 맥주를 마시는 DOE가 당신의 미래에 있는 것처럼 보입니다.Re: 실험계획법으로 산을 오르다무슨 증거가 더 필요해!?재미있는 실험 @Peter_Hersh , 언제나처럼!
