DoE における実験禁止スペースへの対処方法おそらく最適なタイトルではないと思いますが、ここに書いてみます....化学反応に関連するいくつかの要因を使用して DoE スクリーニング設計とそれに続く最適化研究を実行したい場合、設定点が溶媒の沸点にある場合、温度をどのように処理すればよいでしょうか。この状況では、より低い値 (-1) は使用できますが、より高い値 (+1) を研究することは実験的に困難です。±1 値が実験的に実現可能になるように研究の設定点を下げることが 1 つの選択肢です。別の方法またはより良い方法はありますか?
実験計画法Re: DoE における実験禁止スペースの対処方法こんにちは@kjwx109prime 、
確かに、すべての最大値 (+1 でコード化) がプロジェクトで実現可能になるように研究の設定点を下げることは 1 つのアイデアですが、選択された溶媒とその沸点の違いによっては、設計の最大値 +1 と各溶媒の沸点の間の大きな実験領域が調査されない可能性があります。
これらの違いに対処するより実用的で柔軟な方法は、 カスタム デザインプラットフォームの許可されていない組み合わせフィルターを使用することです。ここでは、2 つの要素を扱う小さな DoE の例を示します。
- カテゴリ 2 レベル要因、溶媒の選択: メタノールまたはプロパノール。
- 連続的な要因、温度 (°C)。
メタノールの沸点は約 65°C、プロパノールの沸点は約 97°C なので、実験計画で禁止されている組み合わせを定義したいと思います。メタノールを使用する場合は 60°C を超える実験は実行してはならず、プロパノールを使用する場合は 95°C を超える実験は実行してはなりません。この制約は、「禁止されている組み合わせフィルター」を使用して定義できます。
または、「許可されていない組み合わせフィルター スクリプト」で次のスクリプトを使用します。
Solvent == "Methanol" & Temperature >= 60 | Solvent == "Propanol" & Temperature >=
95
モデルを指定した後、実験上の制約が設計に考慮されているかどうかを確認できます。
制約の使用方法と、DoE で制約を設定する方法について明確に説明している@Jed_Campbellのブログ記事「Demystifying Factor Constraints」を読むことを強くお勧めします。
添付ファイルには、制約の構築と結果の設計を確認するためにこの例で使用されたデータ テーブルが含まれています。
この回答がお役に立てば幸いです。
Re: DoE における実験禁止スペースの対処方法具体的なアドバイスを提供できるほど状況をよく把握しているわけではありませんが、私の考えを述べさせていただきます。
Victor が指摘しているように、オプションはいくつかありますが、最初の実験では「最適な」モデルを開発しているということを覚えておいてください。比較的短期間で、研究のどの要素をさらに研究すべきかを判断しようとしています (これがスクリーニングの目的です。勝者を選ぶことではありません)。期間を制限することの問題は、制限によって推論空間が劇的に狭まってしまうことです。この狭い推論空間を補うために、研究における潜在的な効果を誇張することになります。これにより、バイアスという別の副作用が発生します。そこで、バイアスを補うために、実験のすべてを「均等に」誇張しようとします。たとえば、すべての要素を大胆だが妥当なレベルでテストし、それらのレベルを要素間でバランスを取り、ノイズを誇張して、おそらくブロックで割り当てます。つまり、公平な比較で、研究における他の要素やノイズと比較して温度の影響を調べたいのです。その効果は、さらに研究して最適化する価値がありますか?
さて、明確に言うと、ドメイン知識は温度が重要であることを示している可能性があり、最終的には、必要な応答変数を達成するための最適な温度を知りたいと思うでしょう。おそらく、これは順番に研究するのが最善でしょうか? それともサンプリングによるのでしょうか? ところで、これは化学物質の混合物ですか?
