Umgang mit nicht zugelassenem experimentellem Raum im DoEWahrscheinlich nicht der beste Titel, aber hier ist er ... Wenn ich ein DoE-Screening-Design durchführen möchte, gefolgt von einer Optimierungsstudie mit einer Reihe von Faktoren im Zusammenhang mit einer chemischen Reaktion, wie könnte ich mit der Temperatur umgehen, wenn der Sollwert beim Siedepunkt des Lösungsmittels liegt? Unter diesen Umständen ist ein niedrigerer (-1) Wert verfügbar, aber die Untersuchung eines höheren Werts (+1) ist experimentell schwierig. Den Sollwert für die Studie zu senken, sodass ±1-Werte experimentell machbar sind, könnte eine Option sein. Gibt es eine andere oder bessere Möglichkeit?
VersuchsplanungBetreff: Wie gehe ich mit nicht zugelassenem experimentellem Raum im DoE um?Hallo @kjwx109prime ,
Tatsächlich wäre es eine gute Idee, den Sollwert für die Studie abzusenken, sodass alle Maximalwerte (mit +1 codiert) im Projekt realisierbar sind. Abhängig von den ausgewählten Lösungsmitteln und ihren unterschiedlichen Siedepunkten kann es jedoch sein, dass große experimentelle Bereiche zwischen dem Maximalwert des Entwurfs +1 und den Siedepunkten der einzelnen Lösungsmittel nicht ausgelotet werden.
Eine praktischere und flexiblere Möglichkeit, mit diesen Unterschieden umzugehen, könnte die Verwendung des Filters für nicht zulässige Kombinationen in der Custom Design- Plattform sein. Hier ist ein kleines DoE als Beispiel, das sich mit zwei Faktoren befasst:
- Ein kategorischer zweistufiger Faktor, die Wahl des Lösungsmittels: Methanol oder Propanol.
- Ein kontinuierlicher Faktor, Temperatur (°C).
Da der Siedepunkt von Methanol bei etwa 65 °C und der von Propanol bei etwa 97 °C liegt, möchte ich in meinem Versuchsplan nicht erlaubte Kombinationen definieren: Bei Verwendung von Methanol dürfen keine Experimente über 60 °C durchgeführt werden und bei Verwendung von Propanol dürfen keine Experimente über 95 °C durchgeführt werden. Diese Einschränkung kann ich mit dem „Filter für nicht erlaubte Kombinationen“ definieren:

Oder verwenden Sie das folgende Skript im „Skript zum Filtern nicht zulässiger Kombinationen“:
Solvent == "Methanol" & Temperature >= 60 | Solvent == "Propanol" & Temperature >=
95
Nachdem ich mein Modell spezifiziert habe, kann ich überprüfen, ob meine experimentelle Einschränkung in meinem Entwurf berücksichtigt wurde:


Ich kann Ihnen den Blogbeitrag von @Jed_Campbell wärmstens empfehlen, in dem die Verwendung von Constraints und deren Einrichtung in DoE klar erläutert wird: Demystifying Factor Constraints
Im Anhang finden Sie die für dieses Beispiel verwendete Datentabelle, um die Konstruktion der Einschränkung und das daraus resultierende Design zu überprüfen.
Ich hoffe, diese Antwort hilft Ihnen weiter.
Betreff: Wie gehe ich mit nicht zugelassenem experimentellem Raum im DoE um?Ich kenne die Situation nicht gut genug, um konkrete Ratschläge zu geben, aber hier sind meine Gedanken.
Es gibt Optionen, wie Victor betont, aber Sie sollten bedenken, dass Sie in Ihrem ersten Experiment das „optimale“ Modell entwickeln. Sie versuchen in einem relativ kurzen Zeitraum zu bestimmen, welche der Faktoren in Ihrer Studie weiter untersucht werden sollten (das ist die Absicht des Screenings. Es geht nicht darum, den Gewinner auszuwählen). Das Problem bei der Einschränkung des Zeitraums besteht darin, dass die Einschränkung den Schlussfolgerungsraum dramatisch einschränkt. Um diesen engen Schlussfolgerungsraum auszugleichen, tun Sie Dinge, die die potenziellen Effekte in Ihrer Studie übertreiben. Dies führt zu einem weiteren negativen Nebeneffekt, nämlich Verzerrungen. Sie versuchen also, alles im Experiment „gleich“ zu übertreiben, um die Verzerrung auszugleichen. Beispielsweise werden ALLE Faktoren auf fetten, aber vernünftigen Niveaus getestet, diese Niveaus werden über die Faktoren hinweg ausgeglichen , Rauschen wird übertrieben und vielleicht in Blöcken zugewiesen. Der Punkt ist, dass Sie die Wirkung der Temperatur im Vergleich zu den anderen Faktoren und dem Rauschen in der Studie mit einem fairen Vergleich herausfinden möchten. Ist die Wirkung eine weitere Untersuchung und Optimierung wert?
Um es klar zu sagen: Fachkenntnisse könnten darauf hinweisen, dass die Temperatur eine Rolle spielt, und Sie möchten schließlich wissen, welche Temperatur die beste ist, um die erforderlichen Antwortvariablen zu erreichen. Vielleicht lässt sich dies am besten sequenziell untersuchen? Oder durch Probenentnahme? Übrigens, handelt es sich hier um eine Mischung aus Chemikalien?