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Mejor diseño para ingredientes con límites de categoría

Tengo que diseñar un experimento que involucre 1 ingrediente fijo (A), 1 ingrediente con un % mínimo y máximo para usar (B) e ingredientes de otras 9 categorías diferentes (C a K).

 

Cada categoría de C a K tiene un número variable de ingredientes dentro de esas categorías, que van desde al menos 2 hasta un máximo de 9. Y cada uno de los ingredientes en estas categorías tiene un nivel de uso recomendado (%), por lo que está presente en ese nivel o no está presente en absoluto en una corrida en particular.

 

Solo hay 1 variable de respuesta que debe maximizarse.

 

El número máximo de ejecuciones que es factible realizar en la práctica es 100.

 

Aquí hay un ejemplo:

• A - siempre presente al 4%
• B - concentración entre 50-70%
• C - La concentración máxima debe ser del 10%
  • C1 - ya sea ausente o presente al 5%
  • C2 - ya sea ausente o presente al 5%
  • C3 - ya sea ausente o presente al 2%
  • C4 - ya sea ausente o presente al 3%
• Otras categorías similares a C

¿Cuál es la mejor manera de diseñar un experimento de este tipo en JMP? ¿Y hay alguna limitación con respecto a la potencia computacional de la PC que se utiliza?

 

 

GAMAventanasRe: Mejor diseño para ingredientes con límites de categoría

Hola,

 

Si defino los ingredientes dentro de cada categoría como variables categóricas con dos niveles, no sería posible especificar los límites de categoría como restricciones, ¿verdad?

 

Del ejemplo en la pregunta, si C1, C2, C3 y C4 son variables categóricas de la siguiente manera:

C1 = 0,5

C2=0,5

C3=0,2

C4=0,3

¿Cómo describiría una restricción para decir que C1+C2+C3+C4 < 10 ? Según tengo entendido, solo puedo agregar restricciones lineales a variables continuas o mixtas.

Re: Mejor diseño para ingredientes con límites de categoría

Hola,

 

Si los factores solo pueden tomar dos valores y no en el medio, puede ser mejor considerarlos variables categóricas.Estos también se pueden agregar fácilmente en Diseño personalizado ( https://www.jmp.com/support/help/en/16.2/#page/jmp/factors.shtml# ).

Re: Mejor diseño para ingredientes con límites de categoría

Hola,

 

Gracias por su respuesta.

 

Este fue mi pensamiento inicial también cuando examiné los ejemplos de JMP en la documentación. Lo que encontré difícil de articular aquí fue que mis ingredientes pueden tomar solo dos valores (ya sea 0 o el nivel de uso) en lugar de un rango de valores dentro de un límite inferior y superior como en una variable de mezcla normal.

 

¿Cómo incluyo tal caso en una mezcla de diseño de mezcla?

Re: Mejor diseño para ingredientes con límites de categoría

Hola,

 

Gracias por su respuesta. Así que aquí hay algunas aclaraciones correspondientes a sus comentarios:

• el objetivo general es encontrar la mejor combinación de ingredientes que maximicen la variable de respuesta
• los límites de categoría y el nivel de uso de los ingredientes son las únicas restricciones. No hay otras restricciones de aleatorización.
• los niveles de factor pueden ser 0 o el nivel de uso prescrito. Así que creo que son variables continuas (corríjame si me equivoco aquí). La ausencia de uno de los ingredientes (es decir, nivel de factor 0) no va a funcionar. hacer que todo el sistema se comporte de una manera atípica en relación con la respuesta, ya que hay un nivel fijo de uno o dos ingredientes (A y B del ejemplo) siempre presentes. Todos los demás ingredientes dentro de las categorías son opcionales.
• Sí, la suma de los niveles de los factores debe sumar 100.

 

De hecho, comencé con un diseño personalizado que tenía una variable de mezcla para B, una constante para A y variables continuas (de dos niveles) para los ingredientes dentro de cada categoría. Pero agregar restricciones lineales a eso parecía muy complejo.

Re: Mejor diseño para ingredientes con límites de categoría

Hola,

 

Además de los comentarios de @P_Bartell , esto suena como si pudiera ser un diseño de Mixture of Mixtures.Puede encontrar información sobre cómo construirlos aquí: Diseño Mezcla de Mezclas (jmp.com) .

Re: Mejor diseño para ingredientes con límites de categoría

Comenzaré mis pensamientos con la respuesta a su última pregunta. Sí, existen límites con respecto a la potencia computacional de la PC que se utiliza. Para los requisitos del sistema JMP, sugiero leer aquí: Requisitos del sistema JMP Parte de esto también se basa en la versión de JMP que está utilizando. En general, estos requisitos son binarios (deben tener para que JMP funcione) o "cuanto más, mejor", con un mínimo recomendado, como RAM. Hay un mínimo altamente recomendado... pero si tiene más, JMP funcionará más rápido, con menos dolores de cabeza para el usuario.

 

Ahora, algunos pensamientos generales sobre '... ¿la mejor manera de diseñar un experimento de este tipo en JMP?' pregunta:

1. ¿Cuál es el objetivo general del problema en cuestión? ¿'Categorías' de cribado a las que llamaré factores de aquí en adelante? ¿Optimizar la respuesta? ¿Tal vez si ambos comienzan con un experimento de estilo de detección... y luego pasan secuencialmente a la experimentación de tipo de optimización?

2. ¿Existen restricciones sobre la aleatorización además de las que ha articulado?

3. ¿Son continuos los factores? ¿Y colocar cualquier factor en 'ausente' hace que todo el sistema se comporte de una manera atípica en relación con la respuesta? En mi experiencia con sistemas químicos en experimentación, a veces la ausencia total induce un efecto muy no lineal (piense en un cambio de paso como ejemplo) en la respuesta del factor, lo que hace que el modelado con fines de optimización sea más problemático.

4. ¿Es realmente un experimento de mezcla del DOE en el que la suma de los niveles de los factores debe ser igual al 100 %?

5. Esto es claramente un problema para la plataforma de diseño personalizado de JMP... por lo que, en general, creo que comenzará allí.