Materialcharge – wie behandelt man sie im DoE?Hallo, alle miteinander,
Dies ist mein erster Beitrag, also hoffe ich, dass meine Frage nicht in anderen Beiträgen zu finden ist. Wenn dies der Fall ist, führen Sie mich bitte zum entsprechenden Beitrag 
Ich habe im Buch „Optimal Design of Experiments – A Case Study Approach“ gesehen, dass in Kapitel 4 der Rohstofflieferant, ein kategorialer Faktor, als blockierender Faktor behandelt wird, für den Wechselwirkungen mit den kontinuierlichen Hauptfaktoren berücksichtigt wurden. Meine Frage ist: Warum wurde der Lieferant als Blockierungsfaktor behandelt und nicht als normaler kategorialer Faktor, für den auch Wechselwirkungen mit den kontinuierlichen Faktoren angegeben werden können, aber in diesem Fall würde die Variable im gesamten Experiment randomisiert. Was wären die Hauptunterschiede? Ich verstehe, dass das Blockieren für Störvariablen verwendet wird und dass Sie "Blockieren, was Sie können, randomisieren, was Sie nicht können", aber ist der Lieferant wirklich eine Störvariable? Auch die Rohstoffcharge soll als Störgröße behandelt werden?
Diese Frage bezieht sich auf ein DoE, das ich erstellen möchte. Es sollte 3 Läufe pro Tag haben, insgesamt 21 Läufe. Meine Idee ist es, einen Random Block for Day einzuführen, um mögliche Variationen von Tag zu Tag zu berücksichtigen. Das Experiment sollte mit 3 Chargen Rohmaterial durchgeführt werden. Wenn ich blockieren würde, hätte ich 7 Läufe pro Charge für ein I-Optimal-Design, aber in diesem Fall würde ich die Charge in einigen Tagen ändern. Gibt es ein Problem, das sich aus einem solchen Design ergibt?
Und noch eine Frage, die ich habe: Wie kann ich im Custom Design angeben, dass ich mehrere zufällige Blöcke haben möchte? Soll ich das Design ohne die Random-Block-Bezeichnung erstellen und es nach der Erstellung des DoE in Random-Block ändern?
Hoffentlich habe ich mein Problem verständlich geschildert
DAMHIRSCHKUHBetreff: Materialcharge - wie behandelt man sie im DoE?Viel zu kommentieren in deinem Beitrag. Ich werde mich hier nur mit Ihrem ersten Absatz befassen und andere zu Ihrer tatsächlichen Designkonstruktion kommentieren lassen. Ich habe meine Kopie von Goos und Jones nicht mehr, daher bin ich mir nicht sicher, ob sie über ihre Gedanken zur Behandlung des Lieferanten als blockierende Variable geschrieben haben ... aber so habe ich immer über ein Problem wie dieses nachgedacht. Es läuft darauf hinaus, wie Sie die Rauschquelle aus Sicht des Systemdesigns behandeln möchten. In diesem Fall ist die Quelle der „Lieferant“. Wenn ich beabsichtige, ein System zu entwerfen, bei dem der Lieferant eine bewusste Entscheidung in Bezug auf das Gesamtsystemdesign ist, dann wäre ich sehr versucht, den Lieferanten als kategorischen Faktor zu behandeln, weil ich in der Lage sein möchte, die Auswirkungen zu modellieren Lieferanten und alle Wechselwirkungen, die Lieferanteneffekte beinhalten könnten. Angenommen, ich habe mehrere Lieferanten, die ich im Systemdesign spezifizieren möchte, und ich werde letztendlich einen oder mehrere für dieses Systemdesign auswählen. Dann bin ich versucht, Lieferanten als kategorischen Faktor zu behandeln.
Auf der anderen Seite ... nehmen wir an, ich bin dem Lieferanten gegenüber wirklich ambivalent ... aber ich habe zufällig Materialien mehrerer Lieferanten für dieses Experiment zur Hand ... aber die Auswahl des Lieferanten liegt außerhalb des Rahmens des Systemdesigns. Dann als Versicherung gegen eventuell vorhandene Lieferantenunterschiede, die die Systemleistung beeinflussen könnten ... dann möchte ich den Lieferanten als Sperrfaktor behandeln.
Ich hoffe das hilft?
Betreff: Materialcharge - wie behandelt man sie im DoE?Hier sind meine Gedanken:
1. Haben Sie aufgrund früherer Erfahrungen oder früherer Datenerhebungen eine Vorstellung davon, wie groß die Schwankungen von Charge zu Charge sind? Ist es konsistent? Können Sie das darstellen Zukunft Variation der Chargen in nur wenigen Chargen während Ihres Experiments?
2. Haben Sie irgendwelche Hypothesen, warum es zu Abweichungen von Charge zu Charge kommt/kommen könnte? Haben Sie Interesse, dies zu studieren?
3. Hier sind einige Antworten auf Ihre Fragen:
Blockieren ist eine Strategie, um mit Rauschen umzugehen. Sie möchten Designfaktoren NICHT mit dem Block verwechseln. Die Strategie besteht darin, das Rauschen innerhalb des Blocks "konstant" zu halten, wodurch die Genauigkeit erhöht wird, und dann DIESES Rauschen zwischen den Blöcken absichtlich zu variieren, um den Inferenzraum zu vergrößern. Wenn Sie zuordnen können, welche Faktoren mit dem Block verwechselt werden (d. h. Sie wissen, was diese Faktoren sind), dann erscheint es vernünftig, den Block als festen Effekt zu behandeln und dann den Blockeffekt und alle Block-by-Design zu schätzen Faktor Wechselwirkungen. Letztere sind äußerst nützlich für ein robustes Design. Wenn Sie robust gegenüber Rauschen sein möchten (in diesem Fall Materialchargen von Zulieferern), dann ist es entscheidend zu bestimmen, ob Ihre Konstruktionsfaktoren eine konsistente Auswirkung auf sich ändernde Rauschen haben (dies wird durch die Block-für-Faktor-Wechselwirkungen geschätzt). Wenn Sie das Rauschen nicht zuordnen können, behandeln Sie den Block wahrscheinlich als zufälligen Effekt und können die Wechselwirkungen zwischen Rauschen und Faktor nicht abschätzen. Wie immer gilt: Je besser Sie sich mit Effekten wie Batch oder Day auskennen, desto besser sind Ihre Möglichkeiten.
Können Sie den Batch-Effekt steuern? Ich denke nicht. Dies ist per Definition Rauschen (ein Faktor, den Sie nicht bewältigen wollen oder können).
4. Aus meiner Sicht haben Sie folgende Möglichkeiten:
- Verwenden Sie Stichproben, um die Variationskomponente von Charge zu Charge zu verstehen. Dies wäre sehr nützlich, um die Strategie zu bestimmen, um dies in einem Experiment zu handhaben. Ich würde diese Strategie hinzufügen, um auch die Tagesvariation zu verstehen.
- Verwechseln Sie den Stapel mit dem Block und behandeln Sie ihn als zufälligen Effekt. Dies erhöht die Genauigkeit des Designs und vergrößert den Inferenzraum, ermöglicht jedoch keine Abschätzung der Robustheit Ihres Prozesses gegenüber Chargenvariationen. Bleibt noch die Frage, wie repräsentativ die Chargen in Ihrem Experiment zukünftiger Chargenvariationen sind (also zufällig ausgewählte Chargen)
- Verwechseln Sie den Stapel mit dem Blockieren und behandeln Sie ihn als festen Effekt (dies ist das Zitat von Box, das Sie in Ihren Beitrag „Blockieren, was Sie können …“ aufgenommen haben, bedeutet, was Sie für das Experiment identifizieren und verwalten können). Die Vorteile der ersten Strategie sowie eine Einschätzung der Robustheit.In industriellen Experimenten verwende ich selten mehr als 2 "übertriebene" Blöcke, da wir keinen nichtlinearen (z. B. quadratischen) Blockeffekt modellieren wollen (es ist unsinnig).
- Wenn Sie eine gute Beziehung zum Lieferanten haben, können Sie ihn mit Faktoren experimentieren lassen, die mit der Herstellung der Chargen verbunden sind, und dann Split-Plots mit Ihren Designfaktoren erstellen (Chargenexperiment im gesamten Plot und Ihre Designfaktoren im Subplot ... sehr effizient und effektiv). Die meisten Informationen für die wenigsten Ressourcen.
Betreff: Materialcharge - wie behandelt man sie im DoE?Ja, es war sehr nützlich und es macht sehr viel Sinn. Danke sehr! Diese Denkweise werde ich mir merken
Betreff: Materialcharge - wie behandelt man sie im DoE?Deine Antworten sind wie immer sehr aufschlussreich. Ihre Fragen (die ich mir von Anfang an hätte stellen sollen) sind genau richtig und Sie haben es geschafft, mir besser verständlich zu machen, welche der 4 von Ihnen vorgestellten Optionen ich wählen sollte.
vielen Dank für deinen ausführlichen Beitrag
