ELI5 : Conceptions D/I/A optimalesSalut la communauté JMP,
ELI5 signifie Expliquer comme si j'avais 5 ans.
J'ai besoin d'aide pour expliquer les différences entre les conceptions D-Optimal, I-Optimal et A-Optimal à des collègues qui n'ont pas de solides connaissances mathématiques et ne peuvent pas facilement comprendre les définitions du manuel JMP (je n'ai pas non plus de solides connaissances mathématiques !).
Existe-t-il un moyen d'expliquer ce que chacun des algorithmes D-Optimal, I-Optimal et A-Optimal essaie d'atteindre, ce qui pourrait faire allusion aux avantages et aux inconvénients de chaque type de conception ?
S'il vous plaît laissez-moi savoir si vous avez besoin de plus de contexte. J'apprécie tout soutien sur ce sujet!
J'espère que tout le monde reste en sécurité.
- Donald
BICHERe : ELI5 : D/I/A Conceptions optimalesJe vais tenter le coup... et je suis certain que je vais rater un point clé ou peut-être simplifier à l'excès, mais voici :
Toutes les conceptions expérimentales ont des points faibles et des points forts relativement et ont toutes été créées pour résoudre certains types de problèmes pratiques. La richesse du DOE est qu'il n'y a pas une conception qui fonctionne « le mieux », quels que soient vos critères de « meilleur » pour tous les types de problèmes. Par conséquent, il existe une large catégorie de conceptions qui ont été créées pour le scénario d'investigation expérimentale où l'une des conditions suivantes est présente et ne peut être ignorée :
1. Le nombre d'exécutions doit être explicitement défini.
2. Il existe des contraintes sur les paramètres des facteurs dans le plan expérimental lui-même.
3. Il existe un modèle spécifique pour lequel l'investigateur souhaite détecter des effets actifs.
Et vous voulez accomplir tout cela aussi efficacement que possible... et ma mesure de l'efficacité est "fournit les informations requises pour le moins de dépenses de ressources".
Lorsqu'une ou plusieurs de ces conditions sont présentes dans l'étude, alors de manière générale, la famille de conceptions la plus efficace à considérer devrait être la famille connue sous le nom de « conceptions expérimentales optimales »… codifiée dans JMP au sein de la plate-forme JMP Custom Design.
Dans les conceptions optimales, il existe de nombreux types... tous nommés d'après ce qu'on appelle un critère d'optimalité. D'où D-optimal, A-optimal, I-Optimal et ainsi de suite. La façon dont fonctionnent les conceptions optimales est une fois que vous articulez les facteurs, les niveaux, les contraintes, le nombre d'exécutions et votre modèle... est maximisé. Maintenant, la question devient, quels critères d'optimalité devriez-vous choisir... eh bien, il y a deux réponses à cela :
1. Laissez JMP le découvrir pour vous ! La façon dont JMP est câblé, une fois que vous avez défini les facteurs, les contraintes, le modèle, le nombre d'exécutions, JMP choisira un critère d'optimalité qui aura le meilleur moyen de fournir les informations requises que vous recherchez. Considérez cela comme le bouton Big Red Easy dans l'espace DOE de JMP. Est-ce que ce « meilleur coup » est une garantie ? Non... mais certaines personnes assez intelligentes chez JMP et dans la pratique du DOE ont obtenu des moyennes au bâton assez élevées en utilisant ces heuristiques.
2. Forcer JMP à créer une conception pour un critère d'optimalité spécifique... c'est ici que cela devient un peu risqué... en général, vous adaptez les conceptions D-optimales lorsque vous cherchez à estimer les effets actifs... une conception I-optimale lorsque vous êtes intéressé par l'ajustement des réponses curvilignes, et une conception A-optimale lorsque votre intérêt est de minimiser la variance moyenne des effets dans l'espace des facteurs... peut être utile lorsque vous voulez vraiment vous concentrer sur l'estimation des effets linéaires et quadratiques les uns par rapport aux autres.
Ouf... c'est à peu près tout pour moi... je suis sûr que j'ai omis des trucs... et peut-être même que quelque chose d'un peu faux ou trop généralisé... mais c'est mon histoire et je m'en tiens à cela.
J'invite certains d'anciens collègues et amis tels que Mark Bailey et Statman à intervenir.
Re : ELI5 : D/I/A Conceptions optimalesPierre,
Merci de partager autant d'informations dans un format bref.
Je continue toujours à apprendre de ces discussions.
Une quantité incroyable de connaissances et d'idées peut être acquise auprès de la communauté d'experts de classe mondiale comme vous.
Stan
Re : ELI5 : D/I/A Conceptions optimalesVous êtes trop gentil @stan_koprowski !
Les jours où je partageais ce que je savais et apprenais « à la dure » me manquent encore, comme peut-être @louv et j'aurais dit ?
Re : ELI5 : D/I/A Conceptions optimalesPeter a fait tout le gros du travail !
Mes réponses "courtes" aux différents types de conceptions sont davantage axées sur le côté mathématique de celle-ci.
D-Conceptions optimales : recherchez la conception qui minimisera la variance des estimations des paramètres de votre modèle. Ces conceptions placeront généralement plus de pistes sur les bords de l'espace de conception.
I-Conceptions optimales : recherche la conception qui minimisera la variance des prédictions sur l'espace de conception. Ces conceptions mettent généralement plus de pistes à l'intérieur de l'espace de conception que les conceptions D-optimales.
A-Conceptions optimales : elles sont plus difficiles à décrire. Je les considère comme un mélange entre les conceptions D et I-optimales, mais mathématiquement, ce n'est pas vrai. Un plan A-optimal minimisera la somme des variances des estimations de paramètres. Ceci est légèrement différent du critère D-optimal.
En fin de compte, les plans D, I et A optimaux sont tous bons pour estimer les paramètres et bons pour les variances de prédiction pour les modèles prévus et un nombre suffisant d'exécutions. Ils sont juste vraiment optimisés pour les différents critères.
Objet : ELI5 : conceptions optimales D/I/AÀ quoi ça sert?Une autre façon de penser aux critères d'optimalité est de savoir comment ils vous aideront à atteindre votre objectif.
L'optimalité D devrait vous fournir les estimations globales d'intervalle de confiance les plus étroites des estimations de paramètres. Ce résultat est utile lorsque votre objectif est d'obtenir des estimations précises des paramètres du modèle ou des tests puissants d'estimations significatives. Je peux utiliser un plan D-optimal lorsque j'ai besoin de déterminer quels facteurs ou effets (termes) sont significatifs. Un exemple extrême d'un cas où D-optimal est un bon choix est dans une expérience de dépistage.
L'optimalité I devrait vous fournir les plus petites estimations d'intervalle de confiance de la réponse. Ce résultat est utile lorsque votre objectif est une estimation précise de la réponse, par exemple lorsque vous optimisez les paramètres de facteur pour obtenir la réponse souhaitée.
L'optimalité A devrait également vous donner des résultats comme un plan D-optimal en se concentrant sur la qualité des estimations des paramètres (et non sur les estimations de la réponse). Ils vous offrent également la possibilité de mettre l'accent sur des termes particuliers de votre modèle en ajustant le poids appliqué à chaque terme avant d'additionner les variances. Vous pouvez ajuster ces pondérations afin d'obtenir un ensemble différent d'estimations de puissance pour chaque terme.
Objet : ELI5 : conceptions optimales D/I/AJe n'ai vraiment pas grand chose à ajouter aux excellentes explications données par Pete, Stan, Dan et Mark (les 4 fantastiques...). Ma suggestion est que pour chaque situation, créez plusieurs conceptions et évaluez-les pour leur capacité à fournir les informations que vous souhaitez par rapport aux ressources requises. La prédiction des résultats attendus est une bonne idée.
L'"élément" supplémentaire que je considère dans les critères de sélection est le BRUIT. Malheureusement, se concentrer uniquement sur la structure de conception et aucune stratégie pour le bruit laisse des expériences qui ne sont pas utiles dans le monde réel et dont les résultats ne peuvent pas être extrapolés.
Objet : ELI5 : conceptions optimales D/I/AMerci pour les réponses fantastiques de tout le monde. C'est exactement ce que je recherchais.