Niveau: Mittelstufe
Cameron Willden, Statistiker, WL Gore & Associates
Willis Jensen, Leiter des globalen Statistikteams, WL Gore & Associates
Optimale Designs erfreuen sich aufgrund ihrer Flexibilität und breiten Anwendbarkeit zunehmender Beliebtheit, insbesondere durch robuste Implementierungen in Softwaretools wie Custom Design in JMP. Herkömmliche Designs optimaler Response Surfaces weisen jedoch aufgrund hoher Kollinearität tendenziell eine geringere Aussagekraft für quadratische Terme auf. Zentrale zusammengesetzte Designs (CCD) mit axialen Off-Face-Werten weisen tendenziell eine deutlich geringere Kollinearität zwischen quadratischen Effekten auf und führen zu einer höheren Aussagekraft für quadratische Terme, einer besseren D-Effizienz und einer geringeren durchschnittlichen Vorhersagevarianz (d. h. I-Optimalität) im Vergleich zu entsprechenden gleich großen optimalen Designs. Wir schlagen einen neuen Algorithmus für optimale Designs vor und stellen eine zugehörige JMP-Anwendung bereit, um Designs zu generieren, die die relativen Vorteile von CCD- und optimalen Designs in einem einzigen Design vereinen. Diese Modifikation des Koordinatenaustauschalgorithmus zur Generierung optimaler experimenteller Designs berücksichtigt axiale Off-Face-Verläufe. Die resultierenden Designs werden als „optimale Designs mit Axialen“ oder ODA-Designs bezeichnet. Diese ODA-Designs übertreffen im Allgemeinen sowohl CCDs als auch aktuelle optimale Designs für quadratische Response Surface-Modelle, die über kubische experimentelle Bereiche ausgewertet werden. Wir zeigen Beispiele für die einfache Erstellung von ODA-Designs mit unserer JMP-Anwendung und vergleichen sie mit anderen Konkurrenzdesigns, um ihre Vorteile aufzuzeigen.
Alle Präsentationsmaterialien sind als ZIP-Datei beigefügt. Die JMP-Journaldatei dient als zentrale Anlaufstelle für alle Präsentationsmaterialien. Ein auf dieser Arbeit basierender Artikel wurde im Journal of Quality Technology angenommen und wird voraussichtlich 2019 im Druck erscheinen. Das angenommene Manuskript kann hier heruntergeladen werden.
Das Add-In „Optimal Design with Axials“ (ODA) kann auch über den File Exchange heruntergeladen werden. Dieses Add-In enthält die benutzerdefinierte Anwendung zum Generieren von ODA-Designs und ein Benutzerhandbuch.
