Comment utiliser la taille et la puissance de l'échantillon pour le DoE factoriel pour déterminer le nombre de traitements répliquésJ'essaie d'apprendre comment utiliser les boîtes de dialogue de JMP pour la taille de l'échantillon à utiliser dans la conception expérimentale. J'aimerais comprendre comment déterminer le nombre de répliques nécessaires dans une expérience factorielle. J'aimerais savoir combien de fois exécuter chaque combinaison de traitement.
Supposons qu'il n'y ait pas d'erreur de mesure, pas besoin de blocage ou de points centraux, la variable de réponse est continue et tout est exactement comme nécessaire pour répondre à toutes les hypothèses du calcul classique de la taille de l'échantillon (erreurs homoscédastiques stationnaires aléatoires distribuées normalement, etc.).
Supposons qu'une expérience ait deux facteurs à deux niveaux, factoriel complet. Ainsi, il existe quatre combinaisons de traitement. Je veux estimer les deux effets principaux et la seule interaction. Quelles sont les étapes pour déterminer le nombre de répétitions de chaque combinaison de traitement?
La même question s'applique pour la factorielle fractionnaire. Si j'ai 15 facteurs chacun à deux niveaux et que je souhaite exécuter une factorielle fractionnaire de 16 combinaisons de traitements, comment puis-je déterminer le nombre de répétitions de chaque traitement?
Pour des exemples de données, soit alpha = 0,05, bêta = 0,05, sigma = 1, delta = 1.
J'ai utilisé la boîte de dialogue "Two Sample Means". Là, le texte statique dit "La taille de l'échantillon est la taille totale de l'échantillon; par groupe serait n / 2". Si j'utilise cette calculatrice pour la conception factorielle, quel est le nombre de répétitions par combinaison de traitement pour une factorielle complète ou fractionnaire? Dois-je simplement diviser la taille totale de l'échantillon par le nombre de combinaisons de traitements?
Supposons maintenant que je veuille un point central dans l'expérience 2 ^ 2. C'est cinq combinaisons de traitements. Supposons que je reproduise les cinq traitements. Pour concevoir une expérience pour tester la signification de l'effet du point central, je suppose que cet effet est égal à delta. Comment utiliser les boîtes de dialogue JMP pour obtenir le nombre de répliques par traitement? Dois-je diviser la taille de l'échantillon «Deux moyennes d'échantillon» par cinq?
Si je veux une réplication uniquement au point central et aucune réplication des points d'angle, je suppose que l'écart type qui est révélé au point central est constant dans tout l'espace d'inférence. Le but est toujours d'estimer la signification des effets principaux, de l'interaction et du point central. En supposant le même delta, comment utiliser les boîtes de dialogue pour obtenir le nombre de répliques de la combinaison de points centraux? Dois-je diviser la taille de l'échantillon «Deux moyennes d'échantillon» par une?
Je connais la plate-forme de conception personnalisée et son analyse de puissance et je sais comment la faire fonctionner. Je voudrais utiliser DOE> Design Diagnostics> Taille et puissance de l'échantillon. Après tout, ces calculatrices sont dans le menu "DOE", j'essaie de comprendre comment les utiliser pour DoE.
BICHERe: Comment utiliser la taille et la puissance de l'échantillon pour le DoE factoriel afin de déterminer le nombre de traitements répliquésLes exemples de calculatrices du menu DOE sont destinés aux cas simples avec au plus un facteur. L'analyse de puissance est incluse dans les plates-formes DOE. le processus consiste à générer la conception, puis à évaluer la puissance. Vous pouvez enregistrer la conception dans une table de données et comparer la puissance et d'autres attributs sur plusieurs conceptions.
Reportez-vous à cette section de l'aide JMP pour obtenir des explications sur effectuer une analyse de puissance d'une conception . Je vois cependant que vous connaissez ces outils.
Vous pouvez utiliser Créer une table à partir d'un factoriel complet avec la réplication et le nombre de points centraux souhaités, puis sélectionnez DOE> Diagnostics de conception> Évaluer la conception pour obtenir l'analyse de puissance.
Re: Comment utiliser la taille et la puissance de l'échantillon pour le DoE factoriel afin de déterminer le nombre de traitements répliquésL'approche proposée est une manière d'essais et d'erreurs de concevoir une expérience (choisissez un plan, choisissez un certain nombre de répétitions, voyez quelle est la puissance, itérez jusqu'à ce que vous soyez satisfait de l'équilibre des pouvoirs avec la taille de l'échantillon). Est-ce vraiment nécessaire? Il est tout à fait possible de faire ce que je demande à la main (ou avec Minitab) comme moyen de concevoir une expérience plutôt que d'évaluer une expérience.
Re: Comment utiliser la taille et la puissance de l'échantillon pour le DoE factoriel afin de déterminer le nombre de traitements répliquésJe m'excuse à l'avance pour les commentaires / questions suivants :
Quel est le but de la réplication? Je pense qu'il y a plusieurs objectifs:
1. Pour augmenter l'espace d'inférence de l'étude,
2. Rendre l'étude plus représentative des conditions futures (réalité),
3. Pour déterminer si les effets des facteurs étudiés dans un ensemble de conditions sont cohérents lorsque ces conditions changent,
4. Conception robuste: identifiez les interactions bruit-par-facteur dès le début de la conception afin de prendre rapidement des mesures pour réduire l'impact de ces effets sonores ...
Donc, pour moi, la réplication est faite pour s'assurer que l'expérience est représentative des conditions futures, donc j'augmente ma confiance que les résultats peuvent être extrapolés dans le futur.
«Malheureusement, les futures expériences (essais futurs, production de demain) seront affectées par des conditions environnementales (température, matériaux, personnes) différentes de celles qui affectent cette expérience… Ce n'est que par la connaissance du sujet, éventuellement aidé par d'autres expériences (italiques ajoutés) pour couvrir un plus large éventail de conditions, que l'on puisse décider, avec un risque de se tromper, si les conditions environnementales du futur seront suffisamment proches de celles d'aujourd'hui pour permettre l'utilisation des résultats en main.
Dr Deming
Cela étant dit, pourquoi vous fieriez-vous à une formule statistique pour vous guider si l'expérience est représentative de la réalité?
Re: Comment utiliser la taille et la puissance de l'échantillon pour le DoE factoriel afin de déterminer le nombre de traitements répliquésVous ne pouvez calculer que la puissance potentielle d'une conception donnée. C'est une fonction de la matrice du modèle, qui, à son tour, est une fonction de la matrice de conception. Sans conception, vous ne pouvez pas calculer la puissance.
La sélection de la `` meilleure '' conception est itérative, en utilisant `` essais et erreurs '', mais elle est également pratique en développant un petit ensemble de conceptions qui couvrent les choix dans lesquels vous faites varier la complexité comme vous le souhaitiez (par exemple, nombre d'exécutions, termes dans le modèle, le nombre de points centraux requis, etc.). Ensuite, vous pouvez tous les comparer simultanément en utilisant DOE> Design Diagnostics> Compare Designs pour affiner le choix. C'est un processus assez rapide.
Le choix est également «assez bon» parce que vos hypothèses utilisées dans l'analyse de puissance sont fausses, mais elles sont suffisamment bonnes pour faire le travail (sélectionnez une conception raisonnable).
Comment calculeriez-vous le dessin à la main ou avec MINITAB, compte tenu de la puissance souhaitée? Je pense que la réponse doit s'appuyer sur la nature particulière d'un plan factoriel rigide.
Re: Comment utiliser la taille et la puissance de l'échantillon pour le DoE factoriel afin de déterminer le nombre de traitements répliquésIl s'agit d'un problème différent pour une discussion différente, il ne répond pas à la question d'origine.