該影片於 2024 年 8 月更新。
從曲線資料中採樣點通常不是創建預測模型的最準確方法。在許多情況下,採樣點會忽略可能影響結果的變異性。此示範使用案例研究來展示如何使用 JMP 功能資料瀏覽器來應對這項挑戰。
案例研究:使用光譜來確定預測汽油辛烷值的因素。
主要步驟:
- Y 是吸光度,X 是波長,ID 函數是與每個光譜相關的樣本,並使用 Z 補充作用來預測您想要的反應。
- 在建立模型之前,交互地使用 FDE 介面中的清理、變換和對齊來關注光譜中感興趣的區域。
- 建立基礎模型來定義光譜的形狀。
- 透過檢查圖表和查看模型選擇標準來解釋模型的準確性。
- 與功能主成分分析器交互,查看光譜如何隨著主成分的變化而變化。使用功能 DOE 刻畫器查看不同反應等級的光譜效果。
- 將功能主成分分析從功能摘要報告中提取到單獨的表中;使用新表格為您的回應建立預測模型。
Jason Wiggins 回答的問題@Jason_Wiggins 、 @Peter_Hersh 在現場網路研討會上:
Q:什麼時候會使用 B 樣條而不是直接函數 PCA ?
答:運行不同的模型選項非常容易,我會全部嘗試。我喜歡B 樣條曲線的簡單性,它只是將資料分成幾段。當我對資料進行分段時,JMP會給出我應該使用多少個分段,並且我正在繪製一條直線、一條曲線或具有兩條曲線的東西。直接函數 PCA 是一個很棒的工具。 。我會選擇最合適的模型,我認為運行所有模型就足夠公平了。
Q:如何檢查模型是否訓練過度?
答:在設定中您可以新增驗證。您需要確保此驗證已分組,以便整個光譜要么是訓練的,要么是驗證的。請參閱下面的影片以了解如何設定。
Q:我們如何保存 FDE 模型,以便以後可以透過它運行新的光譜以獲得這些特徵值?
答:此功能是已知的功能請求。目前,您將額外的數據添加到您的集合中,並將其稱為驗證數據。您仍然需要重新運行它。請參閱下面的影片。
Q:計算形函數有什麼假設嗎?
答:JMP 教育者 Di Michelson @Di_Michelson觀看了一系列描述計算的DeeperDive影片。
Q:與手動使用 PCA 來減少光譜,然後在這些組件上建立模型相比,這種方法有什麼區別?
答:PCA 需要波長列作為列標題,因此所有內容都必須均勻間隔並在每個值進行測量。對於某些數據,這是不可能的。在 FDE 中,這不是必需的。對於演示範例,您可以重新格式化並以其他方式拆分它。但 PCA 只能總結 Y,無法優化某些因素如何直接影響形狀。
Q:預測刻畫器 (Octane) 中的藍色數字是否為 95% 信賴區間?
答:是的
Q:什麼是特徵值以及它們在當前分析中如何使用?
答: 特徵值代表函數主成分的變異數。在下面的範例中,主成分 1 的變異數佔資料變異數的 79.4%。每個 FPC 都是您原始輸入變數的組合。
Eigen Values Example自身價值觀範例
Q:是否存在特徵值閾值來顯示哪個 FPC 貢獻較大?
答:如果特徵值定義了至少 1% 的方差,它將被包含在內。您可以在功能摘要下進行自訂。
Q:能否在功能因素中加入非功能因素?
答:是的,只需在分析中傳遞該變量,它將顯示在列中,模型將使用它作為值,即包含在形狀中的附加 Z 因子。
Q:您如何將 FPC 與實驗因素連結起來?
答:請參閱 Jason Wiggins 和 Peter Hersh 的理解和建模響應曲線簡報和資料。
Q:在後續測試中,您將獲得光譜並預測結果,您需要功能主成分。您是否重新執行 FDE 以將這些 FPC 插入您的預測模型中?
答:目前來看,是的。您重新執行模型以建立新的功能資料元件,然後使用該新資料作為驗證資料。
Model Summaries Extracted to New Table提取到新表的模型摘要
Q:有沒有辦法增加節數來改善合身性?
答:是的,如果原始貼合度隨著更多結而不斷增加,則值得嘗試改變結和/或使用一系列結重新運行。您也可以使用 p 樣條曲線。
Q:您能確定對辛烷值較敏感的波長嗎?
答:是的,我們探索 FDOE Profiler 並嘗試此處的選項,包括模擬器。
Q:您可以更改資料清理中使用的步驟順序嗎?
答:您可以按任意順序執行步驟。它們是相互構建的,因此如果您想重做訂單,我們建議您繼續刪除最後的步驟,直到您到達第一步並獲得您喜歡的結果,然後繼續。
Data Cleanup Steps資料清理步驟
Q:您可以在 Prediction Profiler 上設定限制(最大值、最小值、目標值)嗎?
答:是的,刻畫器與所有預測刻畫器一樣運作。您還可以包含外推控制,以確保您的變更不會超出正常形狀區域。如果您在舒適區之外進行推斷,JMP 會發出警告。
Extrapolation Control Step 1外推控制步驟 1
Q:如何獲得敏感度指標?
答:這是預測刻畫器紅色小三角形中的一個選項。顯示或隱藏紫色三角形,其高度和方向對應於輪廓函數目前值的偏導數值。這在大型輪廓中非常有用,能夠快速發現敏感細胞。
Extrapolation Control Step 2外推控制步驟 2
Q:您可以從 FDOE Profiler 運行蒙特卡羅模擬嗎?
A:是的,可以,並且可以模擬資料表中沒有的值。具體方法如下:
Q:如何使光譜圖顯示在資料表列中?
答:運行模型後,從功能摘要紅色小三角中選擇自訂功能摘要,然後選取儲存圖錶框。