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配合最適化のための混合設計の正しい使用

こんにちは。私は、配合中の 3 つの成分を最適化しようとしている化学者ですが、それらにはいくつか制限があります。

3つすべて = 配合の最大20%

0.5 - 10% です

0 - 5% の場合

0 - 5% の場合

B + C = 最低 2.5%

ただし、すべてを 20% に加算する必要はありません。たとえば、A を 0.5%、B を 0%、C を 0% で実験し、その後 X でバランスを取ることができます。

これに混合デザインを使用しました。

A、混合物、0.025、0.5

B、混合物、0、0.25

C、混合物、0、0.25

X、混合、0、0.975

線形制約、B: 1、C: 1、> 0.125

これは DoE を実行するための最良の方法でしょうか? 2 次相互作用に注目して設計を比較するにはどうすればよいでしょうか?

ありがとう！

実験計画法Re: 配合最適化のための混合設計の正しい使用

こんにちはフォロー 、

投稿の冒頭にある条件と混合設計条件の設定が異なります (特に、コンポーネントの最小、最大範囲 + B+C の線形制約)。また、合計量として提供した例は、制約の定義と一致していません (A のみが 0.5% の場合、B+C > 2.5% の制約は守られません)。
これらの条件が調査中のものであることを期待して、最初に提供された設定で例を示します。

あなたの処方には、総含有量を 100% にすることを可能にする溶媒/QS が含まれているようです。

成分 A、B、C の相対量は配合の溶媒 X に比べて低いため、溶媒の役割や影響ではなく、成分 A、B、C の希釈度や量の効果に興味があるかもしれません。さらに、A、B、C の量の合計は特定の値に制限されないため、次の 2 つの解決策が考えられます。

• 意図したとおりにカスタム混合設計を行い、溶媒 X を混合因子として追加して合計量が 100% になるように設計します。このアプローチの欠点は、特に関心のない因子 (他のコンポーネントの量から推測できる X の比率/量、他のコンポーネントと「相互作用」しないことになっているもの) を 1 つ使用する点です。この混合アプローチを主効果と 2 因子相互作用のあるモデルと組み合わせると、推奨実行回数が 20 になる場合があります (任意のコンポーネントと X の間の 2 因子相互作用をすべて追加する場合)。
  
  

  結果として得られた20回の混合設計:

  
  
• もう 1 つのオプションとしては、A、B、C のカスタム デザインプラットフォームを使用して I 最適設計を設計し、2 つの線形制約 (B+C > 2.5% および A+B+C<20%) を設定し、すべての主効果、2 因子相互作用、および二次効果を含む応答曲面モデルを指定することが考えられます。
  

  この設計のデフォルトの推奨実行回数は 16 回です。

  

  データテーブルに数式を作成して、配合を 100% にするために追加する必要がある X の量を計算できます。

これらの設計は異なる因子タイプで作成されるため、 設計比較プラットフォームを使用して 2 つのオプションを直接比較することはできません。ただし、さまざまな混合要因設計と最適要因設計を生成し、各設計カテゴリの長所と短所を比較することはできます。

記載した2つのデザインオプションを添付しました。

この回答がお役に立てば幸いです。