Define Factor Constraints non è qualcosa che dovrei semplicemente lasciare in pace o fingere che non esista?
Un uomo saggio non fa nulla per costrizione. - Marco Tullio Cicerone
Se ti sei sentito intimidito dalla sezione Definisci vincoli di fattore nel Custom Designer, sei in buona compagnia.Apparentemente, anche Cicerone potrebbe aver trovato scoraggiante la sezione Define Factor Constraints del Custom Designer di JMP.
Scegliere qualsiasi cosa in quella sezione diversa da "nessuno" può essere un po' snervante per coloro che non sanno ancora quanto possa essere facile da usare. Si scopre che JMP dispone già degli strumenti necessari per semplificare questa esperienza.
Aspettare. Non sono nemmeno sicuro di sapere cosa intendi per "vincoli di fattori". Quali sono? A cosa servono?
In molti esperimenti, i livelli basso e alto dei fattori si combinano in modi che sono impossibili, distruggerebbero le apparecchiature o diventerebbero estremamente costosi. Ad esempio, pensa a un'azienda che esegue un esperimento per massimizzare l'output di produzione per un processo specifico. L'azienda può utilizzare due macchine: la macchina A ha una selezione rapida da 1-5, ma la macchina B è più recente e il suo quadrante è 1-6. Questo sarebbe un buon momento per sapere come utilizzare i vincoli fattoriali durante la progettazione di un esperimento.
Ok, sono curioso. Puoi guidarmi attraverso la prima opzione (Specifica vincoli lineari)?
Nell'esperimento illustrato di seguito, immagina di essere uno sperimentatore che cerca di massimizzare la resa di una reazione in un processo in forno che include temperatura e pressione. Un problema è che il forno non può funzionare ad alta temperatura E alta pressione: il forno si romperà. Quindi hai bisogno di un modo per limitare lo spazio di progettazione del DOE in modo che non vengano create piste che rompano il forno. Questa è una grande opportunità per l'opzione Specifica vincoli lineari.
Per popolare la sezione Vincoli lineari, è utile uscire dal Custom Designer e visualizzare lo spazio di progettazione. Utilizzando Graph Builder e parlando con alcuni esperti di processo, è possibile sviluppare il grafico sottostante, in cui è garantito che qualsiasi esecuzione DOE che si verifica all'interno dell'area ombreggiata in blu non rompa il forno. Gli esperti di processo (e la manutenzione) sono lieti che tu abbia promesso di non sperimentare nella regione vuota nell'angolo in alto a destra del grafico.
Ora, tutto ciò che devi fare è trovare un modo per trasformare il grafico in un modo per popolare la sezione Vincoli lineari del Custom Designer. Si scopre che il Costruttore di grafici può già farlo. Tutto quello che devi fare è nascondere/escludere tutte le righe tranne le due righe che compongono la linea inclinata per il limite, quindi chiedere al Costruttore di grafici l'equazione che si adatta alla linea per i punti rimanenti.
Questo grafico ti dice che il forno può funzionare bene fintanto che la Y (temperatura) è inferiore alla linea.È necessaria un po' di algebra e sostituzione: aggiungi 2x a ciascun lato dell'equazione, quindi sostituisci Temperatura con Y e Pressione con X, e hai ciò che ti serve per compilare la sezione Vincoli lineari nel Custom Designer.
Dopo aver creato la tabella DOE, puoi controllare utilizzando il Costruttore di grafici e vedere che il DOE sta evitando la fastidiosa area di alta temperatura e alta pressione nel forno.
Sembra semplice. Che dire dell'esempio precedente con macchine che avevano vincoli diversi? Come dovrebbe essere gestito?
Le macchine con vincoli diversi vengono gestite al meglio con la seconda opzione, il filtro Combinazioni non consentite. Utilizza questo filtro per specificare quali combinazioni di fattori escludere (ovvero non consentire) nell'esperimento. Considera il seguente elenco di problemi con tre macchine che desideri includere in un esperimento per massimizzare la produttività. Ogni macchina è stata progettata con un'impostazione della velocità del nastro che va da 1 a 5 e una leva magica che ha quattro posizioni, contrassegnate da 1 a 4 (nessuno sa cosa fa; lo includi come fattore perché sei convinto che non fa nulla e vuoi rimuoverlo da tutte le macchine):
- La macchina A non può scendere al di sotto della velocità del nastro di 2 o il motore si surriscalda
- La macchina B non può superare la velocità del nastro di 4 o fa scattare un demolitore
- La macchina C ha una leva magica che non può essere spinta nella posizione 4 a meno che non ci sia una persona davvero forte che la guida.
L'utilizzo dell'interfaccia per far apparire il filtro Combinazioni non consentite come nell'esempio seguente indica a JMP di non scegliere esecuzioni che soddisfino i vincoli sopra elencati.
Dopo aver creato la tabella DOE, utilizzare il Generatore di grafici per verificare che i vincoli siano stati gestiti correttamente.
Ok, le prime due opzioni sembrano abbastanza facili ora. Sicuramente la terza opzione è quella di cui tutti hanno paura, giusto?
In realtà, lo script delle combinazioni non consentite è spesso il modo più semplice per vincolare i fattori in un DOE perché JMP fa già il lavoro; devi solo copiare/incollare nella casella dello script. Ripensa al primo esempio, dove c'era una linea retta sul bordo dello spazio di progettazione Temperatura/Pressione consentito. E se, invece di una linea retta, avessi bisogno di una linea curva? Non è qualcosa che può essere inserito nella sezione Vincoli lineari o nella sezione Combinazioni non consentite. Tuttavia, è facile entrare nella sessione Script delle combinazioni non consentite. La chiave, in questo caso, consiste nell'utilizzare la piattaforma Adatta Y per X per adattare una linea (polinomio, 2° ordine) al bordo curvo dello spazio di progettazione consentito, quindi copiare la formula che JMP ha già creato (si noti che nel grafico sottostante, i punti negli altri angoli sono stati esclusi ma non nascosti e le linee extra sono state disegnate utilizzando lo strumento Linea dal menu Strumenti).
Copiando la formula per la linea dalla piattaforma Adatta Y per X alla sezione Script delle combinazioni non consentite nel Custom Designer si ottiene il 99% del percorso: tutto ciò che devi fare è cambiare il '=' nella formula in '> ', perché qualsiasi temperatura maggiore di questa curva dovrebbe essere vietata.
Dopo aver creato la tabella DOE, puoi verificare che la linea che separa le esecuzioni accettabili da quelle inaccettabili sia ora curva.
Questo sembra più facile ora. Immagino di non avere paura di niente, giusto?
Bene, mi piace pensare che se Cicerone sapesse quanto fossero facili i vincoli DOE in JMP (e avesse vissuto abbastanza a lungo da usare JMP), la sua citazione sarebbe stata:
Un saggio sperimentatore non teme alcun vincolo di fattore. - Cicerone illuminato
Ho allegato un JMP Journal a questo post del blog per consentirti di seguire e ricreare tutto ciò che è stato descritto sopra. Come sfida, considera come creeresti un vincolo con tre (o più) fattori invece di solo due (suggerimento: pensa a come la piattaforma Fit Model può mostrare una formula).
