一批材料 - 如何在 DoE 中处理它?大家好,
这是我的第一篇文章,所以我希望我的问题不会在其他帖子中找到。 如果是这种情况,请引导我到相关帖子:)
我在“实验的优化设计 - 案例研究方法”一书中看到,在第 4 章中,原材料供应商是一个分类因素,被视为与连续主要因素相互作用的阻塞因素。 我的问题是:为什么他们将供应商视为阻塞因素而不是正常的分类因素,也可以指定与连续因素的交互作用,但在这种情况下,变量将在整个实验中随机化。 主要区别是什么? 我知道阻塞用于讨厌的变量,您应该“阻止你能做的,随机化你不能做的”,但供应商真的是一个讨厌的变量吗? 原材料的批次也应该被视为一个讨厌的变量?
这个问题与我想创建的 DoE 有关。 它应该每天运行 3 次,总共运行 21 次。 我的想法是引入一个 Random Block for Day 来解决可能的日常变化。 实验应分3批原料进行。 如果我阻止,我应该每批运行 7 次 I-Optimal Design,但在这种情况下,我会在几天内更改批次。 这样的设计有什么问题吗?
我还有另一个问题:我如何从定制设计中指定我想要多个随机块? 我应该创建没有随机块指定的设计并在创建 DoE 后将其更改为随机块吗?
希望我以清晰的方式陈述了我的问题:)
美国能源部回复:一批材料 - 如何在 DoE 中处理它?在你的帖子中有很多评论。 我将在这里处理您的第一段,并让其他人评论您的实际设计结构。 我不再拥有 Goos 和 Jones 的副本,所以我不确定他们是否写过关于将供应商作为阻塞变量处理的想法……但这就是我一直思考这样一个问题的方式。 从系统设计的角度来看,它归结为您希望如何处理噪声源。 在这种情况下,来源是“供应商”。 如果我打算设计一个系统,其中供应商是对整个系统设计的有意识决策……那么我很想将供应商视为分类因素,因为我希望能够对影响进行建模供应商和任何可能涉及供应商影响的互动。 例如,假设我正在考虑在系统设计中指定多个供应商,并且我最终会为该系统设计选择一个或多个。 然后我很想将供应商视为一个分类因素。
另一方面……假设我对供应商真的很矛盾……但是我碰巧手头有多个供应商的材料用于这个实验……但是供应商的选择超出了系统设计的范围。 然后作为对可能存在的可能影响系统性能的任何供应商差异的保险……然后我想将供应商视为一个阻碍因素。
我希望这有帮助?
回复:一批材料 - 如何在 DoE 中处理它?以下是我的想法:
1. 根据过去的经验或之前的数据收集,您是否知道批次间的差异有多大? 是否一致? 你能代表未来在您的实验过程中,仅几批批次中的批次变化?
2. 对于为什么存在/可能存在批次间差异,您是否有任何假设? 你有兴趣研究这个吗?
3. 以下是您的问题的一些答案:
阻塞是一种处理噪声的策略。 您不想将设计因素与块混淆。 该策略是保持块内的噪声“恒定”,从而提高精度,然后故意改变块之间的噪声以增加推理空间。 如果您可以指定哪些因素与块混淆(即您知道这些因素是什么),那么将块视为固定效应然后能够估计块效应和所有块设计似乎是合理的因素相互作用。 后者对于稳健的设计非常有用。 如果您希望对噪声具有鲁棒性(在这种情况下是供应商材料批次),那么确定您的设计因素是否对变化的噪声具有一致的影响是至关重要的(这是通过逐个因素的交互作用来估计的)。 如果您无法分配噪声,那么您可能会将块视为随机效应,并且您将无法估计噪声与因子的相互作用。 与往常一样,您对 Batch 或 Day 等效果了解得越多,您的选择就越好。
你能控制批处理效果吗? 我想不是。 根据定义,这就是噪音(您不愿意或无法管理的因素)。
4.在我看来,您有以下选择:
- 使用抽样来了解批次间的变异成分。 这对于确定在实验中处理此问题的策略非常有用。 我会添加这个策略来理解日变化。
- 将批次与块混淆并视为随机效应。 这将提高设计的精度并增加推理空间,但不允许估计您的过程对批次变化的稳健性。 仍然存在一个问题,即在您的未来批次变化实验中批次的代表性如何(因此随机选择批次)
- 将批次与块混淆并将其视为固定效果(这是您在帖子“阻止您可以...”中包含的 Box 引用,表示您可以识别和管理实验)。 第一种策略的好处以及对稳健性的一些估计。在工业实验中,我很少使用超过 2 个“夸张”的块,因为我们不想模拟非线性(例如,二次)块效应(它是无意义的)。
- 如果您与供应商关系良好,您可以让他们对与批量生产相关的因素进行试验,然后对您的设计因素进行拆分图(整个地块中的批量实验和子地块中的设计因素......非常有效和有效)。 用最少的资源获得最多的信息。
回复:一批材料 - 如何在 DoE 中处理它?是的,它非常有用,而且很有意义。 非常感谢! 我会记住这个思路:)
回复:一批材料 - 如何在 DoE 中处理它?与往常一样,您的回答非常有用。 你的问题(我应该从一开始就问自己)是正确的,你设法让我更好地理解我应该选择你提出的 4 个选项中的哪个选项。
非常感谢您的详尽帖子:)