¿Qué plan de experimento debo elegir?Como parte de un estudio sobre una receta de pastel, estoy tratando de averiguar el efecto de un ingrediente en la actividad del agua del producto terminado (parámetro medido que es fijo o pertenece a un intervalo de valores). No estoy limitado por restricciones para establecer los límites del plan experimental. Quería saber en este caso como puedo hacer un plan de experimento.
El objetivo es determinar la cantidad de este ingrediente que me permita obtener un valor preciso de la actividad del agua teniendo la posibilidad de variar los demás compuestos que constituyen la receta.GAMARe: ¿Qué plan experimental debo elegir?Buenos dias @syrine ,
Para poder ayudarte mejor, ¿puedes dar más detalles sobre:
- El número de factores y sus tipos (continuos/discretos numéricos, categóricos, ...)
- Posibles dependencias entre factores: ¿se pueden variar los ingredientes de forma independiente o algunos de ellos tienen que tener una suma total constante por ejemplo?
- ¿Qué es la "actividad del agua"? ¿Cómo se mide? ¿Es esta la única respuesta? Usted menciona un parámetro medido "fijo o dentro de un rango", no estoy seguro de entenderlo.
- ¿Ya ha realizado experimentos preliminares con estos factores, que podrían permitir crear un plan teniendo en cuenta esta información?
- ¿Solo te interesa el efecto de este ingrediente en la respuesta? ¿Los demás ingredientes de la receta necesariamente tienen que ser variados en sus niveles?
Aquí hay algunas preguntas que lo ayudarán a ver más claramente y lo ayudarán de manera más efectiva.Re: ¿Qué plan experimental debo elegir?Gracias por su respuesta,
De hecho las variables son variables numéricas (cantidad en gramos). De hecho hay variables que son dependientes y otras independientes. En realidad quería sustituir un ingrediente de la receta de referencia por otro elemento pero probando varios iré variando la cantidad de este sustituto hasta conseguir el mismo efecto que en la receta de referencia. Este compuesto tiene un efecto sobre la actividad del agua (el agua disponible o libre en los alimentos y que podría provocar el crecimiento de microorganismos). El sustituto tiene un poder endulzante por lo que al aumentar su cantidad debemos disminuir una cantidad de azúcar, es aquí que se presenta la dependencia entre las variables, en caso contrario para las demás variables son independientes.
Para la respuesta de la actividad del agua, buscamos un valor, pero podemos decir que es un intervalo.
La medición se realiza utilizando un dispositivo de medición.
No hice ningún experimento de antemano.
Y graciasRe: ¿Qué plan experimental debo elegir?Buenas noches @syrine ,
Sigue siendo difícil ayudarlo sin más información sobre el sistema a estudiar.
¿Es posible describirlo más, incluso si eso significa anonimizar/codificar el nombre de los ingredientes? Especifique cuántos y cuáles dependen unos de otros (p. ej., los ingredientes 1, 2 y 3)?
- ¿Cuántas variables de mezcla (variables dependientes entre sí cuya cantidad total es fija) tienes?
- ¿Cuántas variables independientes tienes? Para cada uno, ¿cuál es su tipo (continuo, categórico, etc.), su rango de valores (alto y bajo para factores numéricos continuos, o el número de niveles para factores categóricos)?
- ¿El ingrediente a sustituir es parte de estas variables de mezcla o es una variable independiente adicional (cuya cantidad se puede elegir libremente sin afectar la cantidad de otros ingredientes)?
- ¿Hay varios posibles sustitutos para este ingrediente que desea probar (alternativa A, B, C, ... : factor categórico con un número de niveles/alternativas?) ?
- ¿Tiene un límite de presupuesto experimental (número de experimentos) que le gustaría no exceder?
Dado que su plan parece mezclar factores de mezcla con factores continuos, parece apropiado utilizar la plataforma "Planes óptimos", ya que le dará más libertad para definir y mezclar diferentes tipos de factores y elegir el modelo y los términos a incluir. así como cierta flexibilidad en la elección del número de experimentos.
Para el tema del valor de respuesta objetivo, de todos modos tendrá en el análisis de su plan predicciones de actividad de agua, con su intervalo de confianza. Dependiendo del tipo de plan, la variabilidad de la respuesta, el número de experimentos, el nivel de confianza (95% por ejemplo),... este intervalo será más o menos grande, y así podrá verificar que el valor óptimo previsto (y su intervalo de confianza) para una determinada combinación de valores de sus factores corresponde a su objetivo y que la desviación de la confianza intervalo es suficiente para sus necesidades.
Editar: si desea obtener más información o capacitación sobre el diseño de experimentos o si este tema es su primer diseño de experimentos, le recomiendo las siguientes capacitaciones gratuitas de JMP:
- Introducción al diseño de experimentos: Kit de Introducción al Diseño de Experimentos | Primeros pasos con JMP
- Pensamiento estadístico para la resolución de problemas industriales (un módulo está dedicado a DoE): Pensamiento estadístico (STIPS) - Curso gratuito de estadística en línea | JMP
- Otros recursos o ejemplos: Diseño de Experimentos | JMP
Este contenido puede permitirle desarrollar sus habilidades sobre planes experimentales, así como poder describir con mayor precisión el plan que desea llevar a cabo.
Re: ¿Qué plan de experimento debo elegir?Buenos dias,
También existen software de simulación que utilizan bases de datos de cientos de ingredientes, aditivos,.. y que calculará la aw.
= otra estrategia de búsqueda.
Atentamente
Re: ¿Qué plan de experimento debo elegir?Gracias por tu respuesta,
¿Puede por favor enviarme el enlace del software de simulación? Tal vez eso podría ayudarme.
Muy cordialmenteRe: ¿Qué plan experimental debo elegir?Buenos dias @francoise y @syrine ,
De hecho, si los modelos ya existen, este enfoque puede ser complementario al diseño experimental, construyendo un diseño experimental adaptado al problema, y utilizando los valores resultantes de estas simulaciones como respuesta (habiendo verificado de antemano el alcance y las hipótesis de estos). modelos si es posible, por ejemplo comprobando si los modelos/predicciones tienen en cuenta mezclas con un número variable de compuestos, o solo mezclas binarias/terciarias).
Esta combinación de técnicas (simulaciones y plan experimental) puede permitir identificar rápidamente un área de interés de la formulación (realizando el mínimo número de simulaciones para una máxima ganancia de información en el campo experimental, en lugar de un "aleatorio" búsqueda por iteraciones), y validar su relevancia y robustez mediante algunos experimentos.
Mientras investigaba un poco, me encontré con el software Aw Designer (de pago).
@francoise , la opción que le di para su tema de elipse en la Comunidad resolvió su problema: Re: gráfico con elipse - JMP User Community
Re: Quel est le plan d'experience que je devais choisir ?bjr,
il ya eu bcp de modelisation faite, surtout dans l'application de la microbiologie prévisionnelle., c à d pour voir l'impact de l'aw sur le développement des bactéries, en particular les pathogènes.
la première étape du plan d'expérience passe par le recueil de l'état de l'art et des connaissances, donc par une bibliographie entre autre. Aujourd'hui, avec internet, vous pouvez trouver bcp d'informations (artículos científicos, libros, presentaciones pdf o pwp,...)
cdlt
Re: ¿Qué plan de experimento debo elegir?Buenos dias
Si entendí bien lo que quieres decir, es que con el software aw puedo eliminar varios experimentos resultantes del plan de experimento. Pero lo que no entendí es cómo verificar la predicción del modelo.
Nunca he hecho un plan de experimentos que no sea el plan compuesto central por lo que no sé mucho sobre la realización de los otros planes.
Muy cordialmenteRe: ¿Qué plan experimental debo elegir?Buenos dias
Investigué sobre los ingredientes a usar en la receta pero no sobre la predicción de aw, porque es de acuerdo a los ingredientes que voy a poner, puede cambiar.Re: ¿Qué plan experimental debo elegir?Buenos dias @syrine ,
Volví a la propuesta de Françoise de utilizar un software de simulación para poder predecir directamente los resultados de la actividad del agua en relación con sus mezclas y así encontrar rápidamente la zona de formulación óptima. De la presentación compartida anteriormente ( Software de cálculo de actividad de agua Aw Designer (slideshare.net) ), el software puede tener en cuenta y calcular la actividad del agua para una amplia variedad de mezclas (ver diapositiva 21).
Lo que propuse es una combinación de los dos enfoques (diseño de experimentos y modelado) en unos pocos pasos:
- Cree un diseño de experimentos adecuado para su espacio experimental (para esto, vea mis preguntas, respuestas y recursos sobre los diseños de experimentos mencionados anteriormente: Re: ¿Qué plan experimental debo elegir? - Comunidad de usuarios de JMP ),
- Utilice un software de simulación adaptado a sus necesidades (no conozco personalmente a Aw Designer, así que no tengo idea si se adapta a sus necesidades (¡y corre por su cuenta!)) para completar las respuestas del diseño de experimentos con los resultados del modelado de Este software,
- Analice el plan experimental, encuentre la zona de formulación óptima correspondiente a su necesidad/objetivo/rango de valores,
- Realice experimentos de validación con los factores que tienen sus concentraciones/niveles fijados en la zona óptima encontrada previamente durante el análisis (para verificar que los resultados obtenidos por el software de simulación son efectivamente consistentes con sus necesidades).
La combinación de estos enfoques puede ahorrarte algo de tiempo de manipulación: en lugar de hacer todos los experimentos requeridos por el plan + los puntos de validación del modelo que habrás creado, solo tendrías que hacer los puntos de validación, modelando los demás experimentos. usando el software apropiado.
Los puntos de validación, hechos experimentalmente, le permiten verificar la predicción del modelo (y los resultados del software de simulación si encuentra desviaciones de valor significativas).
Si tienes poca experiencia con el diseño de experimentos, puedes consultar los recursos mencionados anteriormente, y detallar un poco más lo que quieres hacer (ver preguntas) para que los miembros de la comunidad puedan ayudarte.
Con la esperanza de que esta respuesta te ayude a ver las cosas con un poco más de claridad,
