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Mélange DOE - comment limiter le nombre d'ingrédients dans la formule finale ?

Chers tous,

J'utilise JMP pour la première fois et j'essaie d'exécuter un DOE avec 6 facteurs de mélange (A, B1, B2, B3, B4, B5) et 1 facteur catégoriel. Il s'agit d'une formulation chimique et je ne peux utiliser qu'un maximum de 2 ingrédients de type B, c'est-à-dire que la formule finale ne doit contenir que 2 ou un maximum de 3 ingrédients (A + 1 type de B ou A + 2 types de .
La somme de tous les types B doit représenter entre 1% et 40% du mélange final.
Pouvez-vous m'aider à configurer cela dans JMP ?
Merci,

Sofia

Conception d'expériencesRe : Mélange DOE - comment limiter le nombre d'ingrédients dans la formule finale ?

Les réplications sont toujours agréables à avoir. Le plus important dans ce cas serait de changer l'objectif en faveur d'une conception I-optimale. J'ai oublié de le faire avant de l'inclure. Cela semble avoir plus d’impact sur cette situation qu’une réplique. N'oubliez pas que je n'approuve pas cette conception. J'approuve l'approche de conception. Vous devez explorer le nombre d’exécutions approprié pour vos besoins. Inclure des répétitions est une bonne idée, mais cela dépendra du nombre d'exécutions que vous pouvez effectuer.

Re : Mélange DOE - comment limiter le nombre d'ingrédients dans la formule finale ?

D'accord merci @Dan_Obermiller

Dois-je ajouter des répétitions à la conception ?

Re : Mélange DOE - comment limiter le nombre d'ingrédients dans la formule finale ?

Dan vous donne d'excellents conseils. J'ajouterai seulement que si vous êtes sur le point d'exécuter des conceptions de mélange (ou toute conception d'optimisation), vous devriez déjà connaître les effets du bruit (qui auront un effet potentiellement important sur la cohérence et la prévisibilité). Sinon, vous constaterez que les contours du profileur de mélange changeront probablement en fonction du bruit. À condition que vous ayez véritablement caractérisé les effets du bruit, votre analyse des mélanges consiste à interpréter les tracés de surface/contour du profileur de mélange. S'il vous manque des données, les tracés seront moins précis et peuvent être trompeurs. Nous sommes moins intéressés par la signification statistique, car les facteurs du mélange ont déjà été jugés significatifs. Vous recherchez simplement les proportions appropriées de chaque composant.

Re : Mélange DOE - comment limiter le nombre d'ingrédients dans la formule finale ?

Si vous n'êtes pas en mesure de mesurer les résultats, je vois deux options : laissez-le vide pour qu'il soit manquant. Cela peut souvent être désastreux pour une expérience conçue, car elle nécessite souvent un nombre minimum d'exécutions pour estimer de manière fiable le modèle. L’autre option consiste donc à modifier légèrement l’essai afin d’obtenir un résultat réalisable. Si vous faites cela, modifiez les valeurs des facteurs pour qu'elles correspondent à ce que vous avez réellement fait.

 

Quant à l’ordre d’exécution, il doit être randomisé et non modifié. Si vous souhaitez le modifier, cela signifie que vous disposez d'un facteur difficile à modifier qui doit être pris en compte dans la conception. Un facteur difficile à modifier entraîne une conception en parcelles divisées qui affecte l'analyse. Et en ce qui concerne l'ordre d'exécution, chaque ligne du tableau de données doit être indépendante de toutes les autres lignes. Cela signifie que chaque ligne est une exécution COMPLÈTE à elle seule. Chaque ligne doit être une nouvelle formulation créée. Il faut éviter de préparer un seul gros lot de la formulation et de le diviser. Faire cela ne fournit pas l’indépendance et aboutit à cette structure en parcelles divisées que j’ai mentionnée. L'erreur dans le modèle devrait également inclure la variabilité causée par la refonte de la formulation.

Re : Mélange DOE - comment limiter le nombre d'ingrédients dans la formule finale ?

Merci @Dan_Obermiller

J'ai pu reproduire toutes les étapes et j'ai modifié la formule de la vraie seconde proportion B comme vous l'avez suggéré car notre zone de limites supérieures est déjà très difficile. Si nous constatons que certaines de ces limites supérieures ne sont pas réalisables et que nous ne sommes pas en mesure de mesurer les résultats, devons-nous laisser les résultats en blanc ou que devons-nous faire ?

Autre question, peut-on changer l'ordre des runs ?

Re : Mélange DOE - comment limiter le nombre d'ingrédients dans la formule finale ?

Oh, encore une chose. Pouvez-vous ouvrir la boîte de dialogue de conception pour voir ce qui a été fait ? Oui. Il existe un script DOE Dialog que vous pouvez exécuter. Même si cela recréera la conception, fermez simplement la table de données. Vous aurez la boîte de dialogue DOE disponible pour apporter des modifications. Mais s’il vous plaît, comprenez parfaitement le POURQUOI derrière chacune des étapes que j’ai effectuées. Si vous apportez des modifications, mes étapes devront probablement être modifiées afin que vous puissiez obtenir une conception valide. Cela nécessitera une compréhension de l’approche sous-jacente.

Re : Mélange DOE - comment limiter le nombre d'ingrédients dans la formule finale ?

Oups !

Vous n’avez pas obtenu de design valide parce que je me suis trompé ! Voici les étapes CORRECTES :

 

Ajoutez un facteur de mélange, First B Proportion, compris entre 0 et 1.

Ajoutez un autre facteur de mélange, Second B Proportion, qui va de 0 à 1.

Ajoutez un facteur catégoriel à 5 niveaux, appelé First B Type. Les niveaux sont B1, B2, B3, B4 et B5.

Ajoutez un autre facteur catégoriel à 5 niveaux, appelé Second Type B. Les niveaux sont B1, B2, B3, B4 et B5.

 

Maintenant, dans la fenêtre Modèle, cliquez sur le bouton Interactions et choisissez 2ème.

JMP enverra un message indiquant qu'il supprime certains termes du modèle, mais il en manque un. Parcourez le modèle, sélectionnez le terme d'interaction Premier type B*Deuxième type B, puis cliquez sur le bouton Supprimer le terme.

 

Je vais changer le nombre d'exécutions à 48, alors tapez-le dans le champ Spécifié par l'utilisateur et cliquez sur Créer une conception.

Notez que je ne garantis pas que 48 soit un bon nombre d'exécutions ici. Je vous encourage fortement à rechercher un soutien statistique au sein de votre entreprise pour évaluer la conception terminée (et nous n'avons pas encore terminé !). Ce n’est pas quelque chose qui peut être enseigné à travers les publications de la communauté.

 

Une fois que JMP a trouvé une conception, cliquez sur Créer une table.

Les valeurs de la première proportion B et de la deuxième proportion B sont sur la mauvaise échelle. Donc...

Créez une nouvelle colonne intitulée « Vraie première proportion B ». Ce sera une colonne de formule avec cette formule :

Match( :First B Type,
 "B1", :First B Proportion * 0.19 + 0.01,
 "B2", :First B Proportion * 0.19 + 0.01,
 "B3", :First B Proportion * 0.19 + 0.01,
 "B4", :First B Proportion * 0.02 + 0.01,
 "B5", :First B Proportion * 0.04 + 0.01,
 Empty(), Empty()
)

Il s'agit simplement de prendre la première proportion B multipliée par la plage de ce composant B spécifique + la limite inférieure de 0,01.

 

Nous faisons maintenant la même chose avec le deuxième composant B. Cette colonne s'appellera « Vraie seconde proportion B » et cette formule est :

Match( :Second B Type,
 "B1", :Second B Proportion * 0.2,
 "B2", :Second B Proportion * 0.2,
 "B3", :Second B Proportion * 0.2,
 "B4", :Second B Proportion * 0.03,
 "B5", :Second B Proportion * 0.05,
 Empty(), Empty()
)

 

Créez une colonne nommée A basée sur une formule. La formule sera "1 - Vraie première proportion B - Vraie deuxième proportion B".

Pour exécuter votre conception, utilisez A, la vraie première proportion B, la vraie deuxième proportion B, le premier type B et le deuxième type B.

 

Vous pourriez désormais vous retrouver avec le même type B pour le premier et le deuxième. Plus précisément, B1 et encore B1. Il n’existe aucun moyen efficace d’empêcher que les premier et deuxième types B soient identiques. Cependant, même lorsque cela se produit, la proportion la plus élevée de B sera de 0,21, ce qui est à peine au-dessus de votre maximum. Si cela pose vraiment un problème, modifiez la formule True Second B Proportion en abaissant les multiplicateurs de 0,01. Cela maintiendra le total à 0,20 ou moins, mais réduira le maximum de la vraie seconde proportion B de 0,01.

 

Étant donné que nous avons modifié la « conception » des variables d'origine, nous devrons ajouter la propriété de colonne Mélange, la propriété de colonne Rôle de conception et la propriété de colonne Modifications de facteur à la colonne A, la vraie première proportion B et la vraie seconde proportion B.

 

Enfin, nous devrons également reconstruire le modèle par défaut en utilisant les nouvelles colonnes. J'ai transformé cela en deux étapes. L'étape 1 consiste à renommer le script de modèle actuel en Ancien modèle. Ensuite, je suis allé sur Fit Model. J'ai mis Y dans le rôle de Y. Ensuite, dans la liste des colonnes, j'ai sélectionné A, la vraie première proportion B, la vraie deuxième proportion B, le premier type B et le deuxième type B. J'ai cliqué sur Macros > Factorielle en degré. Je dois ensuite supprimer les termes suivants du modèle : premier type B, deuxième type B et premier type B*deuxième type B. Notez que JMP vous demandera si vous souhaitez supprimer d'autres termes lorsque vous essayez d'en supprimer certains. Choisissez NON pour ce cas. J'ai ensuite cliqué sur le triangle rouge en regard de la spécification du modèle et choisi Enregistrer dans la table de données.

 

Le résultat complet est le tableau de données que j'ai joint.

Re : Mélange DOE - comment limiter le nombre d'ingrédients dans la formule finale ?

@Dan_Obermiller , merci pour votre explication claire et détaillée, j'ai pu reproduire toutes les étapes !

Cependant, il y a un problème : les proportions de True B sont très faibles et le mélange final (A+ True First B + True Second devrait être égal à 1 et ce n'est pas le cas... le total de 3 facteurs de mélange varie de 0,62 à 1,00.

 

PS - Existe-t-il un moyen d'ouvrir la boîte de dialogue DOE à la fin et de voir les facteurs finaux pris en compte (les vrais et d'apporter les ajustements nécessaires à la conception ?

 

Re : Mélange DOE - comment limiter le nombre d'ingrédients dans la formule finale ?

Ce n'est PAS un problème que je recommanderais à un nouvel utilisateur de JMP ou à quelqu'un qui débute dans les expériences conçues. C'est un véritable défi, et les mélanges sont déjà assez difficiles à eux seuls ! En fait, il y a un élément de votre conception pour lequel je ne parviens pas à corriger automatiquement JMP, mais nous y reviendrons plus tard.

 

Je vais passer en revue les étapes plus en détail.

Ajoutez un facteur de mélange, A, compris entre 0,6 et 0,99.

Ajoutez un deuxième facteur de mélange, First B Proportion, compris entre 0,01 et 0,4.

Ajoutez un troisième facteur de mélange, Deuxième proportion B, compris entre 0 et 0,4.

Ajoutez un facteur catégoriel à 5 niveaux, appelé First B Type. Les niveaux sont B1, B2, B3, B4 et B5.

Ajoutez un autre facteur catégoriel à 5 niveaux, appelé Second Type B. Les niveaux sont B1, B2, B3, B4 et B5.

 

Maintenant, dans la fenêtre Modèle, cliquez sur le bouton Interactions et choisissez 2ème.

JMP enverra un message indiquant qu'il supprime certains termes du modèle, mais il en manque un. Parcourez le modèle, sélectionnez le terme d'interaction Premier type B*Deuxième type B, puis cliquez sur le bouton Supprimer le terme.

 

Je vais changer le nombre d'exécutions à 48, alors tapez-le dans le champ Spécifié par l'utilisateur et cliquez sur Créer une conception.

Notez que je ne garantis pas que 48 soit un bon nombre d'exécutions ici. Je vous encourage fortement à rechercher un support statistique au sein de votre entreprise pour évaluer la conception. Ce n’est pas quelque chose qui peut être enseigné à travers les publications de la communauté.

 

Une fois que JMP a trouvé une conception, cliquez sur Créer une table.

C'est votre conception. Cependant, les valeurs de la première proportion B et de la deuxième proportion B ne sont pas sur la bonne échelle. Donc...

Créez une nouvelle colonne intitulée « Vraie première proportion B ». Ce sera une colonne de formule avec cette formule :

Match( :First B Type,
 "B1", :First B Proportion * 0.19 + 0.01,
 "B2", :First B Proportion * 0.19 + 0.01,
 "B3", :First B Proportion * 0.19 + 0.01,
 "B4", :First B Proportion * 0.02 + 0.01,
 "B5", :First B Proportion * 0.04 + 0.01,
 Empty(), Empty()
)

(Vous pouvez le voir graphiquement dans le post précédent). Il s'agit simplement de prendre la première proportion B multipliée par la plage de ce composant B spécifique + la limite inférieure de 0,01.

 

Nous faisons maintenant la même chose avec le deuxième composant B. Cette colonne s'appellera « Vraie seconde proportion B » et cette formule est :

Match( :Second B Type,
 "B1", :Second B Proportion * 0.2,
 "B2", :Second B Proportion * 0.2,
 "B3", :Second B Proportion * 0.2,
 "B4", :Second B Proportion * 0.03,
 "B5", :Second B Proportion * 0.05,
 Empty(), Empty()
)

Pour exécuter votre conception, utilisez A, la vraie première proportion B, la vraie deuxième proportion B, le premier type B et le deuxième type B.

 

Vous pourriez désormais vous retrouver avec le même type B pour le premier et le deuxième. Plus précisément, B1 et encore B1. Il est également possible que la vraie première proportion B soit de 0,2 et la vraie seconde proportion B soit également de 0,2. Cependant, il n’existe aucun moyen efficace d’empêcher que les premier et deuxième types B soient identiques. De plus, dans la conception que j'ai créée, je n'ai jamais eu de situation où le premier type B correspondait au deuxième type B, où la somme des proportions était supérieure à la plage autorisée pour chaque composant.

 

Étant donné que nous avons modifié la « conception » des variables d'origine, nous devrons ajouter la propriété de colonne Mélange, la propriété de colonne Rôle de conception et la propriété de colonne Modifications de facteurs à la vraie première proportion B et à la deuxième proportion B.

 

Enfin, nous devrons également reconstruire le modèle par défaut en utilisant les nouvelles colonnes. J'ai transformé cela en deux étapes. L'étape 1 consiste à renommer le script de modèle actuel en Ancien modèle. Ensuite, je suis allé sur Fit Model. J'ai mis Y dans le rôle de Y. Ensuite, dans la liste des colonnes, j'ai sélectionné A, la vraie première proportion B, la vraie deuxième proportion B, le premier type B et le deuxième type B. J'ai cliqué sur Macros > Factorielle en degré. Je dois ensuite supprimer les termes suivants du modèle : premier type B, deuxième type B et premier type B*deuxième type B. Notez que JMP vous demandera si vous souhaitez supprimer d'autres termes lorsque vous essayez d'en supprimer certains. Choisissez NON pour ce cas. J'ai ensuite cliqué sur le triangle rouge en regard de la spécification du modèle et choisi Enregistrer dans la table de données.

 

Le résultat complet est le tableau de données que j'ai joint.

Re : Mélange DOE - comment limiter le nombre d'ingrédients dans la formule finale ?

Merci @Dan_Obermiller .

J'essaie de reproduire vos étapes. Comme c'est la première fois que j'utilise JMP et aussi la première fois que je fais DOE, je prends le temps de suivre vos étapes.

 

J'ai créé le design avec deux facteurs de mélange et deux facteurs catégoriels à 5 niveaux et interactions sélectionnées de 2e niveau.

J'ai fait le tableau et ajouté 3 nouvelles colonnes (vraies proportions B et A). Ensuite, j'ai défini ces 3 colonnes comme composants du mélange.

Que dois-je faire ensuite pour procéder à une refonte basée sur ces nouvelles colonnes ?

 

De plus, nous devrions éviter le premier type B = le deuxième type B, car parfois la somme des deux dépassera les limites supérieures respectives. Par exemple: B1 0,105 + B1 0,1.

Peut-on définir une restriction ou deux ?

Merci

Sofia

Re : Mélange DOE - comment limiter le nombre d'ingrédients dans la formule finale ?

D'accord. Essayons encore une fois. Vous n'avez toujours qu'un mélange à 3 composants. Vous ne connaissez tout simplement pas les noms des deux derniers composants et leurs valeurs maximales changent. C'est cette dernière pièce qui pose problème.

 

Alors, peut-être que cette approche fonctionnera :

Je crée un design avec deux facteurs de mélange : la première proportion B qui va de 0 à 1 et la deuxième proportion B qui va également de 0 à 1.

Cette conception comportera également deux facteurs catégoriels à 5 niveaux : le premier type B et le deuxième type B, chacun avec les niveaux B1, B2, B3, B4 et B5. Je crée ce design avec toutes les interactions. j'ai inclus ce design ici.

 

Nous devons maintenant ajouter quelques colonnes à cette table de paramétrage. Je vais créer la True First B Proportion qui a une formule :

Essentiellement, la première proportion B multipliée par la plage du facteur B + la limite inférieure (qui est de 0,01).

 

Je crée ensuite la colonne True Second B Proportion qui est aussi une formule :

 

qui peut aller de 0 à la limite supérieure de n’importe lequel des ingrédients B. Ces formules convertissent l'échelle de 0 à 1 en échelles appropriées pour le composant B choisi.

 

Je crée la colonne A qui est une formule de 1-Vraie première proportion B - Vraie seconde proportion B. Une fois que j'ai choisi les niveaux des composants B, A est facile et n'a donc pas besoin de faire partie de la "conception".

 

J'ai ajouté les propriétés de la colonne aux "nouvelles" colonnes de composants du mélange afin que JMP reconnaisse ce nouveau mélange à 3 composants.

 

Votre conception et votre modèle devront alors être basés sur A, la vraie première proportion B, la vraie deuxième proportion B, le premier type B et le deuxième type B. Vous ne pouvez pas adapter toutes les interactions bidirectionnelles (je n'ai pas le temps d'explorer exactement pourquoi). J’ai donc supprimé l’interaction True Second B Proportion*Second B Type. Vous devez également vous rappeler qu'il s'agit désormais d'un modèle combiné Mélange-Processus, de sorte que les effets du premier type B et du deuxième type B n'apparaissent pas seuls dans le modèle.

 

Enfin, cette conception n’est pas vraiment très bonne car je viens de choisir la valeur par défaut de 36 exécutions. Je n'ai pas expliqué à JMP l'intégralité du problème, donc le nombre d'exécutions par défaut n'est pas adéquat. Je recommanderais d'aller plus haut, peut-être près de 70 courses ? Une fois que vous avez créé la conception et apporté les modifications, vous devez l'évaluer. J'ai trouvé que le tracé Fraction of Design Space était le meilleur outil pour cette situation.

Re : Mélange DOE - comment limiter le nombre d'ingrédients dans la formule finale ?J'ai dû modifier les proportions car B4 et B5 ont des limites supérieures très basses... Il n'est pas possible d'utiliser les mêmes quantités que celles que nous utilisons avec B1, B2 et B3...

Re : Mélange DOE - comment limiter le nombre d'ingrédients dans la formule finale ?

Merci @Dan_Obermiller .

C'est une approche très intéressante. Le problème est que je dois définir différentes limites supérieures pour les différents types B : B1, B2 et B3 seraient au maximum 0,2 tandis que B4 au maximum 0,03 et B5 au maximum 0,05.

y-a-t'il une solution?

Re : Mélange DOE - comment limiter le nombre d'ingrédients dans la formule finale ?

Je vois ce problème juste un peu différemment.

 

Je pense que vous avez deux, peut-être trois éléments qui sont mélangés. Nous ne connaissons tout simplement pas les noms des deux derniers.

Donc, je pense que cette approche de conception pourrait fonctionner :

 

BICHE(
Design personalisé,
{Ajouter une réponse (Agrandir, "Y", ., ., . ),
Ajouter un facteur (mélange, 0,6, 0,99, "A", 0),
Ajouter un facteur (catégorique, {"B1", "B2", "B3", "B4", "B5"}, "Premier type B", 0 ),
Ajouter un facteur (catégorique, {"B1", "B2", "B3", "B4", "B5"}, "Second B Type", 0 ),
Ajouter un facteur (Mélange, 0,01, 0,4, "Première proportion B", 0),
Ajouter un facteur (Mélange, 0, 0,4, "Deuxième proportion B", 0),
Définir une graine aléatoire (187611), le nombre de démarrages (351), ajouter un terme ({1, 1}),
Ajouter un terme ( {4, 1} ), Ajouter un terme ( {5, 1} ), Ajouter un terme ( {1, 1}, {2, 1} ),
Ajouter un terme ( {1, 1}, {3, 1} ), Ajouter un terme ( {1, 1}, {4, 1} ),
Ajouter un terme ({1, 1}, {5, 1} ), Ajouter un terme ( {2, 1}, {3, 1} ),
Ajouter un terme ({2, 1}, {4, 1} ), Ajouter un terme ( {2, 1}, {5, 1} ),
Ajouter un terme ({3, 1}, {4, 1} ), Ajouter un terme ( {3, 1}, {5, 1} ),
Ajouter un terme ({4, 1}, {5, 1}), définir la taille de l'échantillon (48), simuler les réponses (0),
Enregistrer la matrice X (0), créer un design}
);

 

Cela présente l'inconvénient d'avoir éventuellement le même composant B pour la partie 1 et la partie 2. Cependant, j’ai considéré qu’il s’agissait simplement de mélanges contenant un seul des composants B.

 

Est-ce que cela fonctionnerait ?

Re : Mélange DOE - comment limiter le nombre d'ingrédients dans la formule finale ?

J'ai utilisé l'ordre modèle (2) pour forcer les mélanges binaires mais sans exiger de mélanges ternaires ou supérieurs. J'ai obtenu ceci avec les plages de proportions d'origine :

 

 

Notez que dans chaque combinaison de deux composants et d'autres, un simplexe est obtenu de sorte que seuls les mélanges purs (sommets) et les mélanges binaires (centres de gravité des bords) sont requis. Vous avez beaucoup restreint les proportions :

 

 

JMP doit maintenant créer des mélanges d'ordre supérieur (supérieurs aux mélanges binaires) afin de salsifier la contrainte selon laquelle la somme est 1 et de maximiser le critère d'optimalité.

 

Pourquoi avez-vous modifié la fourchette de ces proportions ?

Re : Mélange DOE - comment limiter le nombre d'ingrédients dans la formule finale ?

@Mark_Bailey J'ai utilisé votre script et modifié uniquement les limites supérieures de mes facteurs (comme ci-dessous). La conception cesse de fonctionner selon mes besoins - maximum de 2 facteurs B.

Je ne comprends pas pourquoi... Je ne vois dans votre conception personnalisée aucune condition à indiquer à JMP que nous ne pouvons utiliser que 2 B. Pouvez-vous aider ?

DOE(
    Custom Design,
    {Add Response( Maximize, "Y", ., ., . ), Add Factor( Mixture, 0.6, 0.99, "A", 0 ),
    Add Factor( Mixture, 0, 0.2, "B1", 0 ), Add Factor( Mixture, 0, 0.2, "B2", 0 ),
    Add Factor( Mixture, 0, 0.2, "B3", 0 ), Add Factor( Mixture, 0, 0.03, "B4", 0 ),
    Add Factor( Mixture, 0, 0.05, "B5", 0 ), Set Random Seed( 343091112 ), Number of Starts( 305 ),
    Add Term( {1, 1} ), Add Term( {2, 1} ), Add Term( {3, 1} ), Add Term( {4, 1} ), Add Term( {5, 1} ),
    Add Term( {6, 1} ), Add Term( {1, 1}, {2, 1} ), Add Term( {1, 1}, {3, 1} ), Add Term( {1, 1}, {4, 1} ),
    Add Term( {1, 1}, {5, 1} ), Add Term( {1, 1}, {6, 1} ), Add Term( {2, 1}, {3, 1} ),
    Add Term( {2, 1}, {4, 1} ), Add Term( {2, 1}, {5, 1} ), Add Term( {2, 1}, {6, 1} ),
    Add Term( {3, 1}, {4, 1} ), Add Term( {3, 1}, {5, 1} ), Add Term( {3, 1}, {6, 1} ),
    Add Term( {4, 1}, {5, 1} ), Add Term( {4, 1}, {6, 1} ), Add Term( {5, 1}, {6, 1} ), Set Sample Size( 42 ),
    Simulate Responses( 0 ), Save X Matrix( 0 ), Make Design}
);

 

 

Merci

Sofia

 

Re : Mélange DOE - comment limiter le nombre d'ingrédients dans la formule finale ?

Non, j'ai toujours utilisé la plateforme Custom Design. Je n'ai utilisé le script que pour vous transmettre mon travail et vous éviter d'avoir à le configurer à nouveau ou à moi d'expliquer comment le configurer.

 

J'ai cliqué sur le triangle rouge à côté de Conception personnalisée et sélectionné la commande Enregistrer dans le script lorsque j'ai terminé cet exemple. C'était facile pour moi de l'inclure dans ma réponse. Il a été (je l'espère !) facile pour vous de copier ma réponse, d'entrer dans une nouvelle fenêtre de script JMP et de l'exécuter pour obtenir le même design personnalisé que le mien.

Re : Mélange DOE - comment limiter le nombre d'ingrédients dans la formule finale ?

@Dan_Obermiller a écrit un bon article d'introduction il y a quelques années "Conseils sur JMPing into Mixture Experiments".

Re : Mélange DOE - comment limiter le nombre d'ingrédients dans la formule finale ?

Merci @Mark_Bailey

Cette conception convient à nos besoins, il me suffit de l'adapter car nos limites supérieures de B1-B5 ne sont pas de 0,4.

Où puis-je en savoir plus sur l'insertion script pour configurer la conception personnalisée ? Cela remplace-t-il la fenêtre Conception personnalisée pour renseigner les réponses et les facteurs ?

Re : Mélange DOE - comment limiter le nombre d'ingrédients dans la formule finale ?

Qu’en est-il de cette conception ?

 

 

Voici le script pour configurer la plateforme Custom Design comme je l'ai fait :

 

DOE(
 Custom Design,
 {Add Response( Maximize, "Y", ., ., . ), Add Factor( Mixture, 0.6, 1, "A", 0 ),
 Add Factor( Mixture, 0, 0.4, "B1", 0 ), Add Factor( Mixture, 0, 0.4, "B2", 0 ),
 Add Factor( Mixture, 0, 0.4, "B3", 0 ), Add Factor( Mixture, 0, 0.4, "B4", 0 ),
 Add Factor( Mixture, 0, 0.4, "B5", 0 ), Set Random Seed( 343091112 ),
 Number of Starts( 305 ), Add Term( {1, 1} ), Add Term( {2, 1} ),
 Add Term( {3, 1} ), Add Term( {4, 1} ), Add Term( {5, 1} ), Add Term( {6, 1} ),
 Add Term( {1, 1}, {2, 1} ), Add Term( {1, 1}, {3, 1} ),
 Add Term( {1, 1}, {4, 1} ), Add Term( {1, 1}, {5, 1} ),
 Add Term( {1, 1}, {6, 1} ), Add Term( {2, 1}, {3, 1} ),
 Add Term( {2, 1}, {4, 1} ), Add Term( {2, 1}, {5, 1} ),
 Add Term( {2, 1}, {6, 1} ), Add Term( {3, 1}, {4, 1} ),
 Add Term( {3, 1}, {5, 1} ), Add Term( {3, 1}, {6, 1} ),
 Add Term( {4, 1}, {5, 1} ), Add Term( {4, 1}, {6, 1} ),
 Add Term( {5, 1}, {6, 1} ), Set Sample Size( 42 ), Simulate Responses( 0 ),
 Save X Matrix( 0 ), Make Design}
);

 

Le nombre minimum de mélanges est de 21. J'ai utilisé le nombre par défaut de 42. Le choix vous appartient, bien sûr.

Re : Mélange DOE - comment limiter le nombre d'ingrédients dans la formule finale ?

Salut @statman

Oui, nous pouvons diviser les expériences en 2 parties : une pour la formule et une autre pour l'emballage, mais même en supprimant le facteur d'emballage, comment limiter le nombre d'ingrédients dans la formule finale ?

D'après les stratégies que vous proposez, je crois que le "1. "Proportion des composants" est celle qui correspond le mieux à notre cas, mais nous ne pouvons pas avoir B1+B2+B3 dans la formule. Comment puis-je informer cela du système ?

Les B1-B5 sont des ingrédients alternatifs, ils jouent tous le même rôle dans le produit. Nous pouvons en mélanger 2, mais pas plus (cela peut poser des problèmes de sécurité et nous n'avons pas de pipelines pour plus de 2). Bien sûr, il existe des différences entre les ingrédients B (coût, durabilité, etc.), mais nous souhaitons quand même vérifier les performances du produit final. La seule réponse intermédiaire que nous pouvons avoir est le coût, toutes les autres sont liées à la performance du produit final.

Nous avons déjà de l'expérience avec tous les ingrédients (mélange d'ingrédients A et mais pour les autres produits, c'est pourquoi nous connaissons déjà certaines informations à l'avance.

Merci

Sofia

Re : Mélange DOE - comment limiter le nombre d'ingrédients dans la formule finale ?

Ma prochaine série de réflexions/questions. Ma première pensée est que vous préférerez planifier plusieurs itérations plutôt qu'une seule grande expérience...

1. Tout d’abord, comprenez-vous le bruit (qualité des ingrédients, contaminants, mesures, etc.) ?

2. Bien sûr, vous devrez anticiper les interactions. Je vous suggère de classer vos effets de modèle prévus au moins au 2e ordre.

3. Y a-t-il d'autres avantages à 1 B par rapport à un autre ou au mélange de B (en pratique : coût, disponibilité, facilité d'utilisation, durée de conservation, etc.) ? Existe-t-il des variables de réponse intermédiaires qui peuvent être mesurées et qui sont en corrélation avec les mesures du produit final, particulièrement liées à B ?

4. Comment connaissez-vous Note 2 ?

5. Le type d'emballage... dépend-il de la formulation finale (par exemple, la formulation est-elle acide ou doit-elle être scellée ou conservée au frais) ? Peut-être devriez-vous d’abord comprendre la formulation, puis expérimenter l’emballage ?

Le livre incontournable sur les mélanges est Cornell "Experiments with Mixtures". Il existe de nombreuses façons de procéder, mais cela s'avère difficile lorsque nous ne savons pas quels types de réactions peuvent se produire dans la formulation et quelles sont les variables de réponse.

Il y a 3 stratégies que j'ai utilisées concernant les conceptions de types de mélange au-delà des sommets simplex ou extrêmes.

1. Proportion des composants : La quantité du « lot » est maintenue constante et le total des ingrédients actifs est fixe. Par exemple, si la taille du lot est de 19 litres (A inclus) et qu'il y a 1 litre de principes actifs (I), donc le total (T) est de 20 et I : A+B1+B2 =1.

Il s’agit d’un plan de mélange à trois composants et la matrice du plan de premier ordre est :

B1	B2	B3	Total	Rapport
1	0	0	20	19:1
0	1	0	20	19:1
0	0	1	20	19:1
.33	.33	.33	20	19:1

Les changements dans la variable de réponse sont fonction des 4 combinaisons (proportions) et ne sont pas influencés par les quantités de chaque B.

2. Factorielle de quantité de mélange : T et I varient à 2 niveaux (T = 20 et 25) et (I = 1 et 2).

Il s’agit d’un plan factoriel et la matrice du plan qui en résulte est :

W	UN	Total	Rapport (T/I)
-1	-1	21	120:1
1	-1	26	25:1
-1	1	22	20:2
1	1	27	25:2

Dans cette stratégie, les changements dans la réponse sont fonction des quantités changeantes d'ingrédients dans des proportions variables.

3. Mélange + Factoriel : Un plan dans lequel les facteurs de traitement (X1 et X2 par exemple l'emballage) sont manipulés factoriellement et le plan simplex (Z est A ou est répliqué à chaque combinaison factorielle.

 

 

Re : Mélange DOE - comment limiter le nombre d'ingrédients dans la formule finale ?

@slscolep Je peux ajouter quelques réflexions générales pour compléter @statman » réponse initiale.

 

1. Vous souhaitez absolument travailler au sein de la plateforme de conception personnalisée de JMP pour configurer la conception, quelle qu'elle soit.

2. J'essaie de comprendre la création de ce que j'appellerai une « Mère de toutes les conceptions », incluant tous les facteurs lorsque vous savez a priori que vous pouvez avoir au plus 3 facteurs dans la formulation finale. Est-ce judicieux d’un point de vue efficacité ? Ou du point de vue de la connaissance des processus ? Honnêtement, je ne sais pas et je n'ai pas d'idées... je soulève simplement les questions davantage d'un point de vue conceptuel. Donc si possible, je suppose que j'aime @statman suggestions de concernant le dépistage (empiriquement ou en utilisant d'autres considérations). Par exemple, existe-t-il des différences de coût des matières premières entre les facteurs « B » ? Ou qu’en est-il de la variation attendue de la production pour chacun ? De plus, ce que je n'arrive pas à comprendre conceptuellement, c'est la mise en place d'un grand nombre de contraintes linéaires factorielles dans la sélection de conception pour s'adapter à la contrainte de formulation finale. Ou si la mise en place de toutes ces contraintes linéaires avait du sens ? Peut-être que quelqu'un avec plus d'expérience pratique en matière d'expériences de mélange peut intervenir ici ? Peut être @Mark_Bailey ou @Dan_Obermiller ?

3. Vous souhaiterez certainement utiliser le profileur de mélange pour élaborer votre formulation finale. Dans le profileur, vous pouvez définir des proportions de facteurs lorsque vous souhaitez explorer votre capacité à obtenir une conception de formulation finale optimale.

Re : Mélange DOE - comment limiter le nombre d'ingrédients dans la formule finale ?

Merci pour votre réponse.

Permettez-moi d'essayer de clarifier:

Nous formulons des produits à 2 phases (A+B) -> a A + bB = 1

- A est un mélange de plusieurs ingrédients. Nous ne voulons pas changer sa composition (du moins pour l'instant).

- B peut être un seul ingrédient (B1 ou B2 ou B3 ou B4 ou B5) ou un mélange de 2 ingrédients (b1 B1+ b2 B2 ou b1 B1+ b3 B3 ou ...).

Note 1 : Nous devons limiter le nombre d’ingrédients de type B car il n’est pas possible d’en travailler plus.

Note 2 : la quantité optimale de B, dépendra du type de B (ex : on pourra avoir besoin de 20% de B1 ou 2% de B2)

- C, le facteur catégoriel, est lié aux différents emballages/conteneurs que nous souhaitons tester - il affectera les performances du produit final.

Nous aimerions comprendre quel est l’optimum :

- quantité de A (a)

- composition (B1 ou B2 ou B3 ou B4 ou B5 ou mélange de 2) et quantité de B(b)

- type de C

 

Nous n'avons pas encore fait de tests.

Nous formulons aujourd'hui ces produits avec une certaine quantité (a) de A et (1-a) quantité de B1 avec le conditionnement C1. En gros, nous aimerions remplacer B1 par un autre(s) ingrédient(s). Comme l'emballage joue un rôle dans la performance du produit final (notre réponse), nous ajoutons le facteur C.

 

Re : Mélange DOE - comment limiter le nombre d'ingrédients dans la formule finale ?

Sofia, bienvenue dans la communauté. Malheureusement, vous ne donnez pas suffisamment d’informations sur la situation réelle pour que je puisse vous donner de bons conseils. Mes premières pensées sont :

1. Qu’est-ce que B ? Est-ce qu'il s'agit d'un catalyseur ou d'un élément de base chimique ? Pourriez-vous expérimenter les 5 types de B avant de sélectionner lequel utiliser dans une conception de mélange d’optimisation ? L'examen des ratios serait-il utile ?

2. Quel est le facteur catégoriel ?

3. Avez-vous déjà découvert les effets du bruit ?

4. Pourquoi y a-t-il une limitation sur le nombre d'ingrédients dans la formule finale ?

 

On dirait que vous êtes toujours en train de faire un dépistage. Je ferais cela avant de mettre en place une conception de mélange.