Gemische sind Zusammensetzungen, bei denen die Gesamtmenge des Systems festgelegt ist, sich aber die relativen Anteile der Komponenten ändern können. Sie sind in einer Vielzahl von Branchen relevant, darunter Lebensmittel, Kunststoff und Gummi, Körperpflege, Pharmazie und Metallurgie. Produkte dieser Branchen werden typischerweise mit mehreren Komponenten entwickelt, von denen jede eine bestimmte Leistungseigenschaft beisteuert, die so aufeinander abgestimmt werden muss, dass die Gesamtproduktspezifikationen erfüllt werden.
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So geht's:
- Grundlagen der Mischungsentwicklung verstehen
- Den Gestaltungsraum definieren
- Faktoreinstellungen erstellen
- Lineare Nebenbedingungen anpassen, je nachdem, ob Nebenbedingungen vorhanden sind oder nicht.
- Erstelle das Modell
- Haupteffekte
- Nichtlineare Mischmodellterme (Wechselwirkungen und Scheffe-Kubik)
- Führe das Experiment durch
- Modell erstellen und Ergebnisse visualisieren
- Ternäres Diagramm interpretieren
- Modellskript ausführen
- Modell prüfen und verfeinern
- Ergebnisse mithilfe von Vorhersageprofiler, Mischungsprofiler und Streudiagrammen visualisieren
Fragen, die während der Sitzung von Wendy @wendytseng und Scott @scott_allen beantwortet wurden:
F: Was ist, wenn ich weniger Dezimalstellen in meinen Zellenwerten haben möchte?
A: Die Summe der Anteilswerte (Prozentsätze) muss 1 ergeben, sonst funktioniert Ihr Modell nicht korrekt. Ändern Sie die Faktoreinstellungen nicht manuell. Verwenden Sie stattdessen „Attribute standardisieren“ und formatieren Sie die Spalten als Festkommazahlen mit der entsprechenden Anzahl an Dezimalstellen.
Attribute standardisieren.JPG
F: Wie haben Sie die Kostenspalte erhalten, die für die Verwendung des Konturprofilers benötigt wird?
A: Alle im Mischungsprofiler geladenen Daten müssen eine Formel haben. Ich habe die Gesamtkosten als Formelspalte erstellt. Zuerst habe ich alle Kosten der einzelnen Komponenten der Mischung als Tabellenvariablen geladen. Dazu bin ich auf das rote Dreieck gegangen, habe „Neue Tabellenvariable erstellen“ ausgewählt, Kostenspalten angelegt und diese Variablen in meiner Formel verwendet. Dann habe ich die Kosten berechnet, indem ich den Essiganteil mit den Essigkosten multipliziert habe, das Gleiche für Öl und Wasser gemacht und eine Formel erstellt habe. Anschließend habe ich das Öl hinzugefügt usw., bis sich die Gesamtkosten ergeben. Im Grunde ist es einfach ein gewichteter Durchschnitt aller Komponenten.
F: Was passiert, wenn eine Mischung mehr als drei Komponenten enthält?
A: Das ternäre Diagramm kann jeweils nur drei Komponenten anzeigen. Bei einem Modell mit mehr als drei Komponenten entspricht die Summe der drei achsenseitigen (angezeigten) Komponenten 1 abzüglich der Summe der nicht angezeigten (außerhalb der Achse liegenden) Komponenten. Sie können die Komponenten auswählen. Wir werden in Teil 2 ein Beispiel durchgehen.
F: Wenn ich nichtlineare Nebenbedingungen habe, kann ich dann die Option „Nicht zulässiges Kombinationsskript“ verwenden, um Nebenbedingungen hinzuzufügen?
A: Ja, genau. Die Skriptoption bietet die größte Flexibilität.
F: Warum gibt es negative Zahlen in den linearen Nebenbedingungen?
A: Scott hat sich für die Verwendung von Negativzahlen entschieden. Alternativ hätte er auch die Vergleichsform ändern können (<= oder >=).
F: Können Sie bei den Eingabebeschränkungen die Dropdown-Optionen >= und <= ändern, anstatt die Vorzeichen der Zahlen zu ändern?
A: Ja
F: Ist es möglich, dem ternären Diagramm Konturen hinzuzufügen?
A: Ja. Sie können Konturen hinzufügen, sofern im Diagramm eine Konturformel angegeben ist. Sie können „Nur Linien“, „Oben füllen“ oder „Unten füllen“ auswählen. Standardmäßig werden nur Linien angezeigt.
F: Wenn ich die Werte eines der Läufe ändere oder einen zusätzlichen Lauf hinzufüge, nachdem das Versuchsdesign erstellt wurde (z. B. einen neuen Lauf in Zeile 13 der Beispieltabelle), werden dann auch die neuen Läufe (12+1 Läufe) in das Modell einbezogen und für die Modellierung und Vorhersage verwendet? Oder werden nur die ersten 12 Läufe des Versuchsdesigns verwendet?
A: Da es sich bei dem Modell in der Datentabelle um eine Formel handelt, erhalten Sie eine Vorhersage.
F: Erhalte ich den Mischungsprofiler auch dann für die Wahrscheinlichkeit, in eine Kategorie zu fallen, wenn meine Antwort kategorisch ist?
A: Wir werden dies in Teil 2 von „Designing Mixture Experiments“ behandeln, wenn wir über Nicht-Mischungsfaktoren im Zusammenhang mit Mischungsfaktoren sprechen.
F: Es scheint, als ob der p-Wert manchmal wichtig ist und manchmal nicht?
A: Dies sind simulierte Daten. In diesem Modell haben wir ein R² nahe 1 und einen niedrigen p-Wert, aber unser Vorhersageintervall ist dennoch recht groß. Dies liegt an der Korrelation aller Faktoren und der damit verbundenen Herausforderung, deren Zusammenhänge zu verstehen. Falls Sie dieses Verhalten und diese Effekte beobachten, schauen Sie sich bitte hier , hier oder an anderer Stelle in der JMP-Community um.
F: Wenn man innerhalb eines bestehenden Mischungsversuchs weitere Versuchspunkte hinzufügen möchte, ist es dann notwendig, die Scheffé-Kubikformel zu verwenden? Ich stelle fest, dass in vielen meiner Versuche die Erhöhung der Versuchsanzahl lediglich zu zusätzlichen Wiederholungen führt, sofern ich nicht die Scheffé-Formel verwende.
A: Sie können jederzeit Terme höherer Ordnung hinzufügen , um eine umfassendere Abdeckung zu erzielen, da Sie unterschiedliche Einstellungsstufen benötigen. Für ein Mischungsmodell mit Polynomen dritten Grades kann das kubische Scheffé-Modell verwendet werden. Dieses Modell enthält Terme der Form X1*X2*(X1-X2). Um ein Scheffé-Polynommodell anzupassen, verwenden Sie das Makro „Mischungs-Antwortfläche“ in der Plattform „Modell anpassen“. Um das kubische Scheffé-Modell anzupassen, verwenden Sie das Makro „Scheffé kubisch“ in derselben Plattform. Wenn Sie ein anderes Mischungsmodell anpassen möchten, bietet die Plattform „Modell anpassen“ Optionen für ein Modell ohne Achsenabschnitt und für Mischungseffekte als Effektattribut.
F: Ist der Bereich der besten/endgültigen Lösung im ternären Diagramm der weiße Bereich oder der überlappende Bereich (Überlappung von Blau und Grün)?
A: Der weiße Bereich ist der, in dem Sie Ihre Formulierungsziele erreichen können. JMP schattiert, was die Ziele nicht erfüllt.
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F: Sind Simulationen möglich?
A: Ja, da Sie eine Fehlertermschätzung haben, können Sie mit dem Profiler simulieren.
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