Welche Prinzessin hat das schnellste Auto?An einem kürzlichen Urlaubstag hatte ich meiner Tochter versprochen, dass wir gemeinsam ein Experiment durchführen würden. Während wir einige Experimente mit Bausätzen durchgeführt haben, die wir in Einzelhandelsgeschäften erstanden hatten, wollte ich schon bald wieder einige Experimente zu Hause durchführen JMP , und wurde insbesondere durch aktuelle Beiträge meiner Kollegen inspiriert @Peter_Hersh ( Radfahren ) Und @Peter_Polito ( läuft ).
Ich hatte kürzlich eine 6-spurige Rennstrecke für Druckgussautos eingerichtet, die ich mehrere Jahre lang versteckt hatte. Wir haben beschlossen, dass meine Tochter eine Auswahl ihrer Lieblingsautos auswählt und versucht herauszufinden, wer der schnellste Rennfahrer ist. Auch wenn es ausgefeiltere Setups gibt, die das Timing zwischen Start und Ziel messen, steht uns nur die Spurnummer des Siegers zur Verfügung, sodass unser „Schnellster“ eigentlich ein Maß dafür ist, welches Auto am wahrscheinlichsten gewinnt.
We have 10 cars and a 6-track course. How do we design an experiment to figure out which car is fastest? (Photo by Caroll Co)We have 10 cars and a 6-track course. How do we design an experiment to figure out which car is fastest? (Photo by Caroll Co)We have 10 cars and a 6-track course. How do we design an experiment to figure out which car is fastest? (Photo by Caroll Co)We have 10 cars and a 6-track course. How do we design an experiment to figure out which car is fastest? (Photo by Caroll Co)Wir haben 10 Autos und eine 6-Strecken-Strecke. Wie gestalten wir ein Experiment, um herauszufinden, welches Auto das schnellste ist? (Foto von Caroll Co)
Meine Tochter hat 10 Autos ausgewählt, mit denen wir Rennen fahren würden. Ihre Auswahl fiel zufällig auch mit Charakterautos einer Produktionsfirma zusammen, und sie war sehr gespannt, ob ein Prinzessinnenpaar (eines mit magischen Eiskräften) zum Champion gekrönt werden würde.
Nachdem wir unsere Autos ausgewählt hatten, war es an der Zeit, ein Experiment zu planen. Bei der Gestaltung dieses Experiments sind verschiedene Aspekte zu berücksichtigen:
- Wir können maximal 6 der 10 Autos gleichzeitig nutzen.
- Die Spurnummer kann wichtig sein, daher möchten wir versuchen, sie zu berücksichtigen.
- Unsere Antwort ist, wer aus einer bestimmten Gruppe von Autos der Gewinner war.
Wenn man über Problem 1 nachdenkt, scheint es vernünftig, diese „Rassengruppen“ als Blöcke der Größe 6 zu behandeln. Wenn wir auch Problem 2 berücksichtigen, möchten wir die Autos auf verschiedene Fahrspuren zwischen den Blöcken verteilen. Im Idealfall können wir auch jedes Autopaar irgendwann im Experiment in einem der Sets gegeneinander antreten lassen.
Um die Antwort zu verarbeiten, haben wir keine kontinuierliche Antwort. Es als binär zu behandeln (Gewinn vs. Verlust) ist nicht ganz richtig, da wir die Blockstruktur nicht berücksichtigen. Aber wenn wir den Gewinner als „bevorzugte Wahl“ aus der Gruppe der 6 betrachten, können wir das Analysieren Sie dieses Experiment als Auswahlexperiment , wobei die Auto- und Spurnummer die Effekte wären, die wir für die Schätzung des Nutzens wünschen.
Nach einigem Nachdenken schien es, als wäre ein Balanced Incomplete Block Design (BIBD), analysiert als Choice-Design, eine vernünftige Wahl. Die BIBD-Plattform finden Sie unter:
DOE->Spezieller Zweck->Ausgewogenes unvollständiges Blockdesign
Unsere „Behandlung“ hier ist das Auto, also ändere ich den Namen in „Auto“ und gebe die 10 verschiedenen Autos ein, die wir verwenden:

Wenn wir eine Blockgröße von 6 eingeben (also 6 Autos gleichzeitig), können wir ein Design mit 15 Blöcken erhalten. Selbst wenn man die gleichen 6 Autos mehrmals fahren würde, schienen 15 Konfigurationen mit einem 5-Jährigen machbar. Wir hätten ein paar Rennen sparen können, indem wir neun oder elf verschiedene Autos eingesetzt hätten, aber wir hatten bereits zehn ausgewählt.

Wenn wir auf die Schaltfläche „Design erstellen“ klicken und uns die Diagnose unter „Inzidenzmatrix“ ansehen, können wir uns ein Bild von den Eigenschaften des Designs machen.
Die „paarweisen Behandlungshäufigkeiten“ geben an, dass jedes Auto neun Mal verwendet wird und fünf Mal in einem Rennen gegen jedes andere Auto auftritt:

Viele der Designs in der BIBD-Plattform wurden für die Positionsfrequenzen optimiert. In diesem Fall würde die Position die Spurnummer widerspiegeln, daher möchten wir sicherstellen, dass diese so ausgewogen wie möglich sind. Wir können kein perfektes Gleichgewicht erreichen, da jedes Auto neunmal vorkommt (was nicht durch 6 teilbar ist), aber die Positionsfrequenzen sind so ausgeglichen wie möglich, was wir wollen:

Beachten Sie, dass es im Schritt „Blockgröße“ ein Kontrollkästchen für „Block-Vielfache einbeziehen“ gab. Da wir vorhatten, jeden Block mehrmals zu fahren, hätten wir damit die Position der 6 Autos in einem Block für jedes Rennen neu anordnen können. Letztendlich habe ich mich dagegen entschieden, da es viel einfacher war, die Autos bei Wiederholungsrennen eines Blocks einfach auf den gleichen Spuren zu halten.
Bleiben Sie dran die Ergebnisse . Wen von unserer Liste feuerst du an? Bitte teilen Sie mir Ihren Favoriten in den Kommentaren mit. Danke fürs Lesen!
10 Autos, 6 Fahrspuren, ein 5-Jähriger. Welches Auto wird die Nase vorn haben?

Betreff: Welche Prinzessin hat das schnellste Auto?Danke. So kann die Radausrichtung (die sich auf die Schienenfahrt und teilweise auf die Reibung auswirkt) auf einem separaten Gleis ohne Fahrspuren zwischen den Fahrten überprüft werden. Dies ist jedoch meist nur dann ein Problem, wenn Sie das Auto beschädigen.Meine maßgeschneiderten Derby-Autos aus Weichholz und Kiefernholz können leicht beschädigt werden. Ein naheliegender Gedanke dabei ist jetzt, sich die zusätzliche Zeit zu nehmen, um Ihre Testlaufumgebung sorgfältig zu verwalten und zu gestalten, um die Waggons (Produkte) wie Schienenwächter auf einer Straße auf einer Klippe zu schützen.Beenden Sie außerdem alle Fahrten in einem kurzen Zeitrahmen, um unglückliche Schäden an den Waggons oder der Strecke (Fließband, Förderband usw.) zu vermeiden.Ich stelle mir vor, dass bei einem Design, bei dem die Zeit ein tatsächlicher Faktor ist, wie etwa die Eigenschaften von Farben oder wasserbasierten Produkten, die anfällig für Verdunstung sind, die Kontrolle der Gesamtzeit der Durchläufe von entscheidender Bedeutung ist.Lustige Sachen.
Betreff: Welche Prinzessin hat das schnellste Auto?@ryandewitt Tolle Kommentare/Fragen! Wenn ich ein besseres Setup und eine bessere Zeit hätte, wäre das Zuverlässigkeitswerkzeuge könnte praktisch sein, insbesondere wenn man so etwas wie die Geschwindigkeit durch das Tor messen könnte. Das Ziehen eines Neuwagens bringt auch ein neues Maß an Variabilität (auf Pkw-Ebene) mit sich, das eine gesonderte Studie erfordern würde. Könnte auch einen Zeiteffekt haben, aber wir fahren sie hier nicht oft genug – einige der besten Rennwagen sind immer noch die Autos von vor 50 Jahren und wurden schon einige Male gefahren.
Das Problem mit der Beschädigung/Achsausrichtung ist eines, das wir überprüfen könnten, wenn wir ein Modell haben, dem wir einigermaßen vertrauen. Ich komme beim nächsten Mal auf die Idee, Bestätigungsläufe durchzuführen, könnte mir aber vorstellen, zu prüfen, ob das Modell nach einem Sturz noch zu halten scheint.
Betreff: Welche Prinzessin hat das schnellste Auto?Ich liebe es.Ich denke, Dumbo basiert nur auf dem bloßen Anblick des Gewichts.Aber ich habe hier eine ernsthafte Frage. Wie könnte eine Verschlechterung des Fahrzeugs (Produkts) während mehrerer Fahrten ausgeglichen werden? Das heißt, ein Auto, das von der Strecke stürzt, wird beschädigt (jedoch nicht sichtbar für das Auge) und führt zu Problemen bei der Achsvermessung.Könnten Sie möglicherweise für jeden Lauf ein neues Auto ziehen?Oder ein Prüfprotokoll für Autoschäden zwischen den Fahrten?Ich habe festgestellt, dass meine Produkte (Prototypen) während des Tests beschädigt wurden.Danke, dass du das gemacht hast, Ryan!Es macht einfach Spaß.
Betreff: Welche Prinzessin hat das schnellste Auto?@martindemel Von Phantomias hatte ich vorher noch nie gehört – das wäre eine tolle Version für sein Auto!
Betreff: Welche Prinzessin hat das schnellste Auto?@dara_hammond Und @martindemel Ich habe das Gefühl, dass Donald einen Sieg braucht.Ich denke, das Lied lautet: „Wer bleibt mit all dem Pech hängen?“Niemand außer Donald Duck.
Betreff: Welche Prinzessin hat das schnellste Auto?Würde für Donald raten, wenn er Phantome wäre oder in Wut wäre. Da dies nicht gesagt wurde, wird er wahrscheinlich in einen Stau geraten oder Räder verlieren oder so. Deshalb gehe ich mit Anna, da sie vom lieben Sven Unterstützung bekommt, falls sie zu langsam sein sollte 
Betreff: Welche Prinzessin hat das schnellste Auto?@Melisa_Muhd Auch einer der Favoriten meiner Tochter! Leider hat sie möglicherweise zu viel von ihrem Feenstaub an Peter Pan weitergegeben.
Betreff: Welche Prinzessin hat das schnellste Auto?Danke @Phil_Kay !
Betreff: Welche Prinzessin hat das schnellste Auto?@dara_hammond Ich stimme Ihnen zu – Team Pinocchio!
Betreff: Welche Prinzessin hat das schnellste Auto?Ihr habt Tinkerbell vergessen. Sie wird da durchfliegen! :grinning_face_with_sweat: :grinning_face_with_sweat:
Betreff: Welche Prinzessin hat das schnellste Auto?Wunderbare Art, BIBDs zu erklären, @Ryan_Lekivetz .
Betreff: Welche Prinzessin hat das schnellste Auto?Wirklich @Peter_Hersh ? Donald?In den 1970er-Jahren-Büchern, die wir den Kindern vorlesen, hat er einen so schlechten Ruf, dass ich mich einfach nicht für ihn interessiere.Ich entscheide mich für einen Außenseiter, ich habe das Gefühl, dass Pinocchio immer einen Selbstvertrauensschub braucht.Hol sie dir, kleiner Mann!
Betreff: Welche Prinzessin hat das schnellste Auto?Danke @Peter_Hersh ! Ich habe mich insgeheim für Anna stark gemacht, da Elsa anscheinend die ganze Liebe von meiner Tochter und ihren Freunden bekommt.
Betreff: Welche Prinzessin hat das schnellste Auto?@stan_koprowski Ein bisschen Spoiler... aber die arme Belle hatte keine große Chance. Bei den meisten Rennen, an denen sie teilnahm, war sie deutlich die Letzte, die das Tor passierte.
Betreff: Welche Prinzessin hat das schnellste Auto?@arati_mejdal @Peter_Polito Olaf und Dumbo sind sich in ihrer Autoform sehr ähnlich – ich würde denken, dass sie in einem Kopf-an-Kopf-Rennen Kopf an Kopf stehen würden.
Betreff: Welche Prinzessin hat das schnellste Auto?Großartiger Einsatz von BIBD.Ich bin etwas vorsichtig, was die Voreingenommenheit gegenüber Elsa angeht.Ich werde mit Donald gehen.
Betreff: Welche Prinzessin hat das schnellste Auto?Ich freue mich auf die Ergebnisse und darauf, zu erfahren, ob Belle gewinnt.
Betreff: Welche Prinzessin hat das schnellste Auto?Was für eine großartige Möglichkeit, Ihre Tochter dazu zu inspirieren, auch über das Alltägliche kritisch nachzudenken. Und außerdem wird Dumbo es vernichten.
Betreff: Welche Prinzessin hat das schnellste Auto?Ich drücke Olaf die Daumen.