DoE 优化两个因素的比例我目前有一种使用 100% 昂贵因子 A 制成的材料。我想用更便宜的因子 B 替换部分 A,但我不确定在使用 100% 因子 A 时实现相同性能的最佳比例是多少。我相信我至少需要 50% 的因子 A。
我如何使用 JMP (pro 18) 设计一系列实验来尝试优化该比率,以便我可以去除大部分昂贵的因子 A 而不影响性能。我有时间做 5 个实验。
我曾尝试使用混合设计,但只得到 100/0、75.25 和 50/50% 的比例,而实际上我想做至少 1 次接近 60/40 的实验。
根据结果,我还想增强设计以进一步优化,可能查看因素 A 的 0-100% 之间的任何值。
谢谢你!
实验设计回复:DoE 优化两个因素的比例你好@DeepDormouse199 ,
欢迎来到社区!
如果您只有 2 种原材料,那么您只需要测试一个因素,因为两种原材料的比例将会相关:
浓度 A = x%
浓度 B = (100 - x)%
如果您没有其他因素需要检查(总量?)并且没有先前的知识来指导您的实验,那么在实验比例之间使用等距步骤是训练模型最明智的方法。
通过 5 个可用的实验/比率级别,您可以使用大量模型,从统计和多项式模型(最高 4 阶)到面向机器学习的模型(高斯过程和 SVM 可能是很好且灵活的替代方案),并使用建模和预测根据您的响应目标和目的优化比率。
希望这个答案能帮助你,
回复:DoE 优化两个因素的比例嗨,维克多,
听起来确实不错。但是,我是 JMP 的新手,不太清楚如何使用该软件。
谢谢!
回复:DoE 优化两个因素的比例你好,
您可以手动创建表格,其中的行表示单个实验,列表示 A:B 比率,列数与您拥有的响应数相同。比率可能等距,因此如果您可以进行 5 次实验,则可以为 A:B 比率创建 5 个值,例如 1-0、75-0、5-0、25-0。
如果您想要更轻松(且自动)地创建它,您可以使用自定义设计平台,指定一个连续因子(“比率 A:B”,范围从 0 到 1),并指定一个包含主效应和高阶项的模型(例如,如果您想生成 5 个实验,则最高可达 4 阶):


一旦您生成了这个简单的设计,您就可以填写响应,并且脚本“拟合模型”将使您能够根据您在设计创建期间假设的响应拟合多项式模型。
请参阅附件中生成的数据表。
希望这个答案能帮助你,
回复:DoE 优化两个因素的比例没有足够的背景信息来提供具体的建议。
我有一些问题/意见:
1. 响应变量是什么?您建议其中一个是“绩效衡量标准”。我们生活在一个多变量的世界,那么其他 Y 是什么?例如,成本是另一个 Y。
2. 您研究过您的测量系统吗?
3. 如何确定“A”或“B”的一致性?您是否研究过任一成分的批次间或批次间差异?显然,您必须为实验取样。您的样品对未来材料的代表性如何?
4. 科学或工程假设/理论是什么?“A”和“B”之间实际上有什么不同?这些差异可以衡量吗?为什么 B 更便宜?没有其他因素吗?材料是如何制造的?制造产品时是否需要时间、温度等?什么噪音可能会影响产品?
恕我直言,你实际上并不是在设计实验。你想要运行 5 种可能的组合并从中挑选出最佳结果。