Ist Define Factor Constraints nicht etwas, das ich einfach in Ruhe lassen oder so tun sollte, als ob es nicht existiert?
Ein weiser Mann tut nichts aus Zwang. - Marcus Tullius Cicero
Wenn Sie sich durch den Abschnitt „Define Factor Constraints“ im Custom Designer eingeschüchtert gefühlt haben, sind Sie in guter Gesellschaft.Anscheinend fand sogar Cicero den Abschnitt Define Factor Constraints von JMPs Custom Designer entmutigend.
In diesem Abschnitt etwas anderes als "keine" auszuwählen, kann für diejenigen, die noch nicht wissen, wie einfach die Verwendung sein kann, ein wenig nervenaufreibend sein. Es stellt sich heraus, dass JMP bereits über die Tools verfügt, die Sie benötigen, um dies zu einer einfachen Erfahrung zu machen.
Warten. Ich bin mir nicht einmal sicher, ob ich weiß, was Sie mit "Faktorbeschränkungen" meinen. Was sind Sie? Wofür werden sie benutzt?
In vielen Experimenten kombinieren sich die niedrigen und hohen Faktoren auf eine Weise, die entweder unmöglich ist, die Ausrüstung zerstören oder extrem teuer werden würde. Stellen Sie sich zum Beispiel ein Unternehmen vor, das ein Experiment durchführt, um die Produktionsleistung für einen bestimmten Prozess zu maximieren. Das Unternehmen kann zwei Maschinen verwenden: Maschine A hat eine Kurzwahl von 1-5, aber Maschine B ist neuer und hat eine Nummer von 1-6. Dies wäre ein guter Zeitpunkt, um zu wissen, wie man Faktorbeschränkungen beim Entwerfen eines Experiments verwendet.
Okay, ich bin neugierig. Können Sie mich durch die erste Option führen (Lineare Beschränkungen angeben)?
Stellen Sie sich in dem unten abgebildeten Experiment vor, Sie wären ein Experimentator, der versucht, die Ausbeute einer Reaktion in einem Ofenprozess zu maximieren, der Temperatur und Druck umfasst. Ein Problem ist, dass der Ofen nicht bei beiden hohen Temperaturen laufen kann Und hoher Druck – der Ofen geht kaputt. Sie brauchen also eine Möglichkeit, den Designraum des DOE so zu begrenzen, dass keine Läufe entstehen, die den Ofen beschädigen. Dies ist eine großartige Gelegenheit für die Option „Lineare Beschränkungen angeben“.
Um den Abschnitt „Lineare Beschränkungen“ zu füllen, ist es hilfreich, den benutzerdefinierten Designer zu verlassen und den Entwurfsbereich zu visualisieren. Mithilfe von Graph Builder und Gesprächen mit einigen Prozessexperten können Sie das folgende Diagramm entwickeln, in dem jeder DOE-Lauf, der innerhalb des blau schattierten Bereichs auftritt, garantiert nicht den Ofen zerstört. Die Prozessexperten (und die Instandhaltung) sind froh, dass Sie versprochen haben, nicht im leeren Bereich in der oberen rechten Ecke des Diagramms zu experimentieren.
Jetzt müssen Sie nur noch einen Weg finden, das Diagramm in eine Möglichkeit umzuwandeln, um den Abschnitt „Lineare Beschränkungen“ des benutzerdefinierten Designers zu füllen. Es stellt sich heraus, dass der Graph Builder dies bereits kann. Alles, was Sie tun müssen, ist, alle Zeilen mit Ausnahme der beiden Zeilen, die die geneigte Linie für die Grenze bilden, auszublenden/auszuschließen, und dann den Graph Builder nach der Gleichung zu fragen, die zu der Linie für die verbleibenden Punkte passt.
Dieses Diagramm sagt Ihnen, dass der Ofen gut laufen kann, solange Y (Temperatur) niedriger als die Linie ist.Ein wenig Algebra und Substitution sind erforderlich: Fügen Sie 2x zu jeder Seite der Gleichung hinzu, ersetzen Sie dann Temperatur für Y und Druck für X, und Sie haben alles, was Sie brauchen, um den Abschnitt Lineare Beschränkungen im benutzerdefinierten Designer auszufüllen.
Nachdem Sie die DOE-Tabelle erstellt haben, können Sie mit dem Graph Builder prüfen, ob das DOE den problematischen Bereich hoher Temperatur und hohen Drucks im Ofen vermeidet.
Das scheint einfach. Was ist mit dem vorherigen Beispiel mit Maschinen, die andere Einschränkungen hatten? Wie soll das gehandhabt werden?
Maschinen mit unterschiedlichen Einschränkungen werden am besten mit der zweiten Option, dem Filter für nicht zulässige Kombinationen, behandelt. Verwenden Sie diesen Filter, um anzugeben, welche Kombinationen von Faktoren im Test ausgeschlossen (dh nicht zugelassen) werden sollen. Betrachten Sie die folgende Liste von Problemen mit drei Computern, die Sie in ein Experiment einbeziehen möchten, um die Produktivität zu maximieren. Jede Maschine wurde mit einer Bandgeschwindigkeitseinstellung von 1 bis 5 und einem Magic Lever mit vier Positionen, die mit 1 bis 4 gekennzeichnet sind, entwickelt (niemand weiß, was es tut; Sie schließen es als Faktor ein, weil Sie davon überzeugt sind tut nichts und Sie möchten es von allen Maschinen entfernen):
- Maschine A kann nicht unter die Bandgeschwindigkeit von 2 gehen oder der Motor überhitzt
- Maschine B kann eine Bandgeschwindigkeit von 4 nicht überschreiten oder löst einen Leistungsschalter aus
- Maschine C hat einen magischen Hebel, der nicht in Position 4 gedrückt werden kann, es sei denn, es gibt eine wirklich starke Person, die ihn bedient.
Wenn Sie die Schnittstelle verwenden, um den Filter für unzulässige Kombinationen wie im folgenden Beispiel aussehen zu lassen, wird JMP angewiesen, keine Läufe auszuwählen, die einer der oben aufgeführten Einschränkungen entsprechen.
Nachdem Sie die DOE-Tabelle erstellt haben, verwenden Sie den Graph Builder, um zu überprüfen, ob die Einschränkungen korrekt gehandhabt wurden.
Ok, die ersten beiden Optionen scheinen jetzt ziemlich einfach zu sein. Die dritte Option ist sicherlich die, vor der alle Angst haben, oder?
Tatsächlich ist das Skript für verbotene Kombinationen oft der einfachste Weg, um Faktoren in einem DOE einzuschränken, da JMP bereits die Arbeit erledigt; Sie müssen nur in das Skriptfeld kopieren/einfügen. Denken Sie an das erste Beispiel zurück, wo es eine gerade Linie am Rand des zulässigen Temperatur-/Druck-Designraums gab. Was wäre, wenn Sie anstelle einer geraden Linie eine gekrümmte Linie benötigen würden? Das ist etwas, das weder im Abschnitt Lineare Beschränkungen noch im Abschnitt Unzulässige Kombinationen eingegeben werden könnte. Es ist jedoch einfach, in die Skriptsitzung für nicht zulässige Kombinationen einzutreten. Der Schlüssel in diesem Fall besteht darin, die Plattform „Y nach X anpassen“ zu verwenden, um eine Linie (Polynom, 2 Diagramm unten, Punkte in den anderen Ecken wurden ausgeschlossen, aber nicht ausgeblendet, und die zusätzlichen Linien wurden mit dem Linienwerkzeug aus dem Menü „Werkzeuge“ gezeichnet).
Durch Kopieren der Formel für die Zeile von der Plattform „Y nach X anpassen“ in den Abschnitt „Skript für nicht zulässige Kombinationen“ im benutzerdefinierten Designer gelangen Sie zu 99 % dorthin – Sie müssen lediglich das „=“ in der Formel in „>“ ändern ', weil jede Temperatur, die größer als diese Kurve ist, nicht zugelassen werden sollte.
Nachdem Sie die DOE-Tabelle erstellt haben, können Sie überprüfen, ob die Linie, die akzeptable von nicht akzeptablen Läufen trennt, jetzt gekrümmt ist.
Das scheint jetzt einfacher. Ich glaube, ich hatte vor nichts Angst, oder?
Nun, ich denke gerne, wenn Cicero gewusst hätte, wie einfach DOE-Einschränkungen in JMP sind (und lange genug gelebt hätten, um JMP zu verwenden), wäre sein Zitat gewesen:
Ein weiser Experimentator fürchtet keine Faktorbeschränkung. -Erleuchteter Cicero
Ich habe diesem Blogbeitrag ein JMP-Journal angehängt, damit Sie mitverfolgen und alles oben Beschriebene nachstellen können. Überlegen Sie als Herausforderung, wie Sie eine Einschränkung mit drei (oder mehr) Faktoren anstelle von nur zwei erstellen würden (Tipp: Denken Sie darüber nach, wie die Fit-Modell-Plattform eine Formel anzeigen kann).
