n = 8 的線性迴歸中有 6 項可以接受嗎?我目前正在分析具有 2 個水平和 3 個因子的完整析因實驗,未重複,n = 8。 根據 JMP 指南,此處正確的方法是使用階乘對模型進行 2 次擬合,假設高階交互作用不顯著,然後使用向後選擇將模型減少到其重要因子。
2x2x2 全因子分析的 JMP 指引: https://community.jmp.com/t5/Learning-Center/Analyzing-Full-Factorial-Experiments/ta-p/271995
我的問題是 - 假設資料顯示事實上所有主效果和所有雙向交互作用都是顯著的。 這樣我就得到了一個包含 6 個項的模型,描述了一個只有 8 個觀察值的資料集。 此時,由於項數較多,我的 r^2 非常高,且所有 6 個因子的 p < 0.05。 從分析的角度來看,這是否被認為是過度擬合,這是否被認為不是最佳實踐?
如果是這樣,查看此數據的更好方法是否是僅查看主要效果(即查看每個參數的“平均”效果而不是深入細節)?
謝謝。
品質和工藝工程回覆:n = 8 的線性迴歸中有 6 項可以接受嗎?謝謝, @statman 。這一切都非常有幫助。 我最終查看了數據,並意識到在設計的實驗中,如果我以圖形方式查看數據,我會得出與模型告訴我的相同結論。相互作用以及哪些因素是重要的。 因此,我稱之為好。
回覆:n = 8 的線性迴歸中有 6 項可以接受嗎?QW,這是我的想法:
1. 之所以在去掉不顯著的項後發現顯著的因子,是因為你對MSE有偏差。 當您刪除無關緊要的項目(可能具有較小的 SS)時,您還可以獲得每個項目的 DF。 由於 MSE 是 SS/DF,因此您可以降低 MSE(可能不切實際)。 F 值是 MS 因子/MS 誤差。 因此,如果不切實際地降低 MSE,則會誇大 F 值並隨後降低 p 值。 我的建議是始終考慮您正在比較的變異來源。
2. 常態/半常態圖(丹尼爾圖)不一定是直接解釋的。 Russel 的 PSE 試圖幫助解釋圖表,但 PSE 並不總是有用。 您必須考慮哪些效應是隨機誤差的函數(應該是相對直線)以及哪些效應是可分配的。 落在誤差的隨機分佈之外。 如果您的常態圖具有 S 曲線形狀或被破壞,則表示存在顯著的雜訊影響(可能存在多個隨機誤差分佈)。 從你的圖片來看,正常圖頂部的灰色 + 看起來很重要(我的猜測是這是 Column2(x))。 將帕累托圖與正常圖結合確實很有幫助。 評估統計訊號和實際意義。
3. 我認為你在如何建立你的知識(也許還有數學模型)方面有了一個很好的開始。 我使用實用>圖形>定量方法:
首先,您在實驗中創建的數據有多少變化? 這些數據有任何實用價值嗎(從中小企業的角度來看)? 數據與您的預測相比如何? 它與您用於確定研究中包含哪些因素的假設相比如何? ANOG 和 MR 圖非常適合識別將因素效應與反應變數相關的模式。 永遠不要關閉工程。
其次,繪製數據圖表。 JMP 的圖形產生器非常有用。 是否有任何異常數據點(處理)? 這也是常態圖和帕累托圖有用的地方(儘管它們對於飽和模型最有用)。
最後是定量的(效應、變異數分析、迴歸等)。
4. 關於使用 DOE 資料的定量方法進行模型細化:我們使用許多統計資料/圖表來執行此操作:
- R-square-R-square 調整後的增量(這比任何一個統計數據本身都更重要)
- RMSE(越小越好)
- p 值(注意有偏差的值,考慮比較的內容)
- 殘差(測試 NID(平均值、變異數)假設
在 DOE 中,我不建議逐步迴歸(這是一種加法模型建構方法,對於資料探勘或觀察/歷史資料迴歸最有用,當然您還需要擔心共線性)。 我建議採用減法(開始飽和並刪除項目)。 你的第 3 步聽起來很棒!
回覆:n = 8 的線性迴歸中有 6 項可以接受嗎?謝謝, @statman 。 我不想繼續說下去,感謝您抽空。 但是,我嘗試使用常態圖來指導飽和模型中的參數選擇。 然而,一旦我這樣做了,我注意到根據常態圖和 Lenth 的偽 p 值,我的參數都不顯著(附件的左側)。 但是,一旦我開始使用這些(偽或真實)p 值一次刪除一個不重要的項,我就得到了一個似乎很好地描述了我的情況的模型:調整後的R^2 = 0.95,p = 0.0351(依戀)。 需要結合偽/實 p 值和常態圖才能得到最佳模型,這樣的結論是否正確?
按照這個思路,您是否同意選擇參數的最佳方法涉及定量(p 值、adj.R^2)和定性方法(領域知識、常態圖、殘差)? 換句話說,它是以下內容的組合:
1. 我的因子在常態/帕累托圖上看起來是什麼樣的?
2. 新增/刪除項目是否會提高定量值(adj. R^2,整個模型的 p 值)?
3. 它是否改變了資料的定性面(這些變化後殘差是否仍保持常態分佈,資料本身是否有意義)?
在這種情況下,最佳模型將首先透過查看常態/帕累托圖來指導,透過逐步/模型選擇進行微調,並透過殘差和實際資料的目視檢查進行驗證。
謝謝你!
回覆:n = 8 的線性迴歸中有 6 項可以接受嗎?歡迎來到社區。 這是我的想法:
您正在使用三階效應(三因子交互作用)來估計 MSE。 這可能就是為什麼所有影響都很顯著的原因。 查看數據的更好方法是使用常態圖和半正態圖(取決於水平設定的任意程度)和帕累托圖。 分析>擬合模型>使用宏>全階乘使模型飽和(所有 7 個 DF) 在輸出中,選擇響應旁的紅色三角形,然後選擇效果篩選。 檢查帕累托圖和常態圖。 常態圖將在沒有 MSE 偏差的情況下相互比較效果。 在帕累托圖中加入代表實際意義的值。
一旦發現顯著的影響,您可以刪除不顯著的項目並重新執行擬合模型以獲得殘差圖。
回覆:n = 8 的線性迴歸中有 6 項可以接受嗎?感謝您的回复,薩姆。
對於未重複的 2^3 因子實驗,它「理論上能夠」對所有主效應和 2 因子交互作用進行建模。 但從這個討論來看,這種能力在實務上似乎不那麼可靠。 當談到您想要多少自由度來建模主效應和兩因素交互作用時,是否有任何「經驗法則」? 例如,DoF = 2x 模型項數嗎?
回覆:n = 8 的線性迴歸中有 6 項可以接受嗎?@QW您是正確的,您應該小心不要過度擬合模型,尤其是對於小資料集。但是,對於設計的實驗來說,所有兩個因素的交互作用可能都是顯著和/或重要的。如果實驗的計畫和執行很仔細,那麼實驗誤差相對於效果量可能很小。
最好透過以下方式評估數據:
- 繪製數據:
- 所有數據與因子的圖(有時稱為因子圖或主效應圖)。尋找異常值或其他異常資料。
- 問問自己,從科學/理論的角度來看,數據是否有意義
- 擬合模型,並繪製殘差(每行的擬合誤差)。
- 使用 Profiler 來探索模型的預測效果
- 顯著影響可能實際上並不重要,如果是這樣,您可以將其從模型中刪除,而與實際預測沒有太大差異。
如果您對過度擬合還有其他擔憂,您也可以嘗試對資料套用逐步迴歸模型擬合,