n = 8 的线性回归中有 6 项可以接受吗?我目前正在分析具有 2 个水平和 3 个因子的完整析因实验,未重复,n = 8。 根据 JMP 指南,此处正确的方法是使用阶乘对模型进行 2 次拟合,假设高阶交互作用不显着,然后使用向后选择将模型减少到其重要因子。
2x2x2 全因子分析的 JMP 指南: https://community.jmp.com/t5/Learning-Center/Analyzing-Full-Factorial-Experiments/ta-p/271995
我的问题是 - 假设数据显示事实上所有主效应和所有双向交互作用都是显着的。 这样我就得到了一个包含 6 个项的模型,描述了一个只有 8 个观察值的数据集。 此时,由于项数较多,我的 r^2 非常高,并且所有 6 个因子的 p < 0.05。 从分析的角度来看,这是否被认为是过度拟合,这是否被认为不是最佳实践?
如果是这样,查看此数据的更好方法是否是仅查看主要效果(即查看每个参数的“平均”效果而不是深入细节)?
谢谢。
质量和工艺工程回复:n = 8 的线性回归中有 6 项可以接受吗?谢谢, @statman 。这一切都非常有帮助。 我最终查看了数据,并意识到在设计的实验中,如果我以图形方式查看数据,我会得出与模型告诉我的相同结论。相互作用以及哪些因素是重要的。 因此,我称之为好。
回复:n = 8 的线性回归中有 6 项可以接受吗?QW,这是我的想法:
1. 之所以在去掉不显着的项后发现显着的因子,是因为你对MSE有偏差。 当您删除无关紧要的项(可能具有较小的 SS)时,您还可以获取每个项的 DF。 由于 MSE 是 SS/DF,因此您可以降低 MSE(可能不切实际)。 F 值是 MS 因子/MS 误差。 因此,如果不切实际地降低 MSE,则会夸大 F 值并随后降低 p 值。 我的建议是始终考虑您正在比较的变异来源。
2. 正态/半正态图(丹尼尔图)不一定是直接解释的。 Russel 的 PSE 试图帮助解释图表,但 PSE 并不总是有用。 您必须考虑哪些效应是随机误差的函数(应该是一条相对直线)以及哪些效应是可分配的。 落在误差的随机分布之外。 如果您的正态图具有 S 曲线形状或被破坏,则表明存在显着的噪声影响(可能存在多个随机误差分布)。 从你的图片来看,正常图顶部的灰色 + 看起来很重要(我的猜测是这是 Column2(x))。 将帕累托图与正常图结合起来确实很有帮助。 评估统计信号和实际意义。
3. 我认为你在如何建立你的知识(也许还有数学模型)方面有了一个良好的开端。 我使用实用>图形>定量方法:
首先,您在实验中创建的数据有多少变化? 这些数据有任何实用价值吗(从中小企业的角度来看)? 数据与您的预测相比如何? 它与您用于确定研究中包含哪些因素的假设相比如何? ANOG 和 MR 图非常适合识别将因子效应与响应变量相关的模式。 永远不要关闭工程。
其次,绘制数据图表。 JMP 的图形生成器非常有用。 是否有任何异常数据点(处理)? 这也是正态图和帕累托图有用的地方(尽管它们对于饱和模型最有用)。
最后是定量的(效应、方差分析、回归等)。
4. 关于使用 DOE 数据的定量方法进行模型细化:我们使用许多统计数据/图表来执行此操作:
- R-square-R-square 调整后的增量(这比任何一个统计数据本身都更重要)
- RMSE(越小越好)
- p 值(注意有偏差的值,考虑比较的内容)
- 残差(测试 NID(均值、方差)假设
在 DOE 中,我不建议逐步回归(这是一种加法模型构建方法,对于数据挖掘或观察/历史数据回归最有用,当然您还需要担心共线性)。 我建议采用减法(开始饱和并删除项)。 你的第 3 步听起来很棒!
回复:n = 8 的线性回归中有 6 项可以接受吗?谢谢, @statman 。 我不想继续说下去,感谢您抽出时间。 但是,我尝试使用正态图来指导饱和模型中的参数选择。 然而,一旦我这样做了,我注意到根据正态图和 Lenth 的伪 p 值,我的参数都不显着(附件的左侧)。 但是,一旦我开始使用这些(伪或真实)p 值一次删除一个不重要的项,我就得到了一个似乎很好地描述了我的情况的模型:调整后的 R^2 = 0.95,p = 0.0351(依恋)。 需要结合伪/实 p 值和正态图才能得出最佳模型,这样的结论是否正确?
按照这个思路,您是否同意选择参数的最佳方法涉及定量(p 值、adj.R^2)和定性方法(领域知识、正态图、残差)? 换句话说,它是以下内容的组合:
1. 我的因子在正态/帕累托图上看起来是什么样的?
2. 添加/删除项是否会提高定量值(adj. R^2,整个模型的 p 值)?
3. 它是否改变了数据的定性方面(这些变化后残差是否仍保持正态分布,数据本身是否有意义)?
在这种情况下,最佳模型将首先通过查看正态/帕累托图来指导,通过逐步/模型选择进行微调,并通过残差和实际数据的目视检查进行验证。
谢谢你!
回复:n = 8 的线性回归中有 6 项可以接受吗?欢迎来到社区。 这是我的想法:
您正在使用三阶效应(三因子交互作用)来估计 MSE。 这可能就是为什么所有影响都很显着的原因。 查看数据的更好方法是使用正态图和半正态图(取决于水平设置的任意程度)和帕累托图。 分析>拟合模型>使用宏>全阶乘使模型饱和(所有 7 个 DF) 在输出中,选择响应旁边的红色三角形,然后选择效果筛选。 检查帕累托图和正态图。 正态图将在没有 MSE 偏差的情况下相互比较效果。 向帕累托图添加代表实际意义的值。
一旦发现显着的影响,您可以删除不显着的项并重新运行拟合模型以获得残差图。
回复:n = 8 的线性回归中有 6 项可以接受吗?感谢您的回复,萨姆。
对于未重复的 2^3 因子实验,它“理论上能够”对所有主效应和 2 因子相互作用进行建模。 但从这个讨论来看,这种能力在实践中似乎并不那么可靠。 当谈到您想要多少自由度来建模主效应和两因素相互作用时,是否有任何“经验法则”? 例如,DoF = 2x 模型项数吗?
回复:n = 8 的线性回归中有 6 项可以接受吗?@QW您是正确的,您应该小心不要过度拟合模型,尤其是对于小数据集。但是,对于设计的实验来说,所有两个因素的相互作用可能都是显着和/或重要的。如果实验的计划和执行很仔细,那么实验误差相对于效应大小可能很小。
最好通过以下方式评估数据:
- 绘制数据:
- 所有数据与因子的图(有时称为因子图或主效应图)。寻找异常值或其他异常数据。
- 问问自己,从科学/理论的角度来看,数据是否有意义
- 拟合模型,并绘制残差(每行的拟合误差)。
- 使用 Profiler 探索模型的预测效果
- 显着影响可能实际上并不重要,如果是这样,您可以将其从模型中删除,而与实际预测没有太大差异。
如果您对过度拟合还有其他担忧,您也可以尝试对数据应用逐步回归模型拟合,