空间填充设计增强你好,
我刚刚创建了一个使用空间填充设计的实验设计(5 个因子,30 个实验请求 - 建议 50 个实验),我想扩充这个设计。但是,当我尝试扩充设计时,我无法选择空间填充选项,因为该框是灰色的。您知道如何启用此选项吗?
非常感谢您的帮助。
实验设计回复:空间填充设计增强你好@SquaresJackal10 ,
事实上,我尝试使用快速灵活填充设计重现您的情况,该设计具有 5 个连续因素,并使用空间填充增强来增强它,并得到了相同的结果。
有一个解决方法/“技巧”可以使其仍然有效:
- 在您的原始设计中,删除列属性“混合物”,并将“设计角色”列属性从“混合物”更改为“连续”。
- 使用增强设计平台增强您的设计,并指定两个足够接近的线性约束,使其看起来像混合设计:

如果您想专注于特定的设计空间,您还可以添加其他约束来缩小设计空间。
- 指定所需的运行次数并创建增强设计。
- 设计创建完成后,将因子的列属性恢复为原始值:添加“混合”,并将“设计角色”改回“混合”。检查新运行的因子总和是否恰好等于1,如果不是,则重新缩放因子值,使总和等于1(重新缩放可以这样进行:X'1 = X1 / Sum(X1+X2+X3+X4+X5),新的重新缩放后的X'1值将满足混合约束)。
- 增强应该满足混合约束(此处的示例以绿色添加了 10 个新运行):

然而,在因子数量适中/较多的情况下,务必谨慎使用混合空间填充设计:随着维度(因子数量)的增加,实验空间的体积会呈指数增长。对于“传统”空间填充设计,这种情况会扩大点之间的距离,并且实验空间会随着维度的增加而变得更加稀疏。然而,当添加定量约束(例如在混合场景中)时,就会出现相反的情况:随着因子数量的增加,点在实验空间中的分散性会降低,其值域会围绕较小值缩小。
您可以在原始设计中看到这种情况,因为最大值位于 0.7 左右而不是 1。
这是我制作的可视化图,展示了混合设计中随着因子数量的增加,值的分布如何缩小:

请参阅https://www.linkedin.com/posts/victorguiller_doe-doe-datascience-activity-7350781215546699777-Ofo9
如果您想确保您的混合设计空间得到充分探索,我建议结合使用基于模型的混合设计(在实验空间的角落有点)和空间填充混合设计,和/或使用组合创建数据集并将其用作空间填充设计的候选集:创建您想要探索的所有可能组合的数据集,然后转到空间填充平台,在红色三角形中选择“加载设计”以将您的数据集用作候选集,其中快速灵活填充算法将选择点。
希望这个答案能对你有所帮助,
回复:空间填充设计增强你好,维克多,
非常感谢您的快速回答,这对我帮助很大。您能否进一步描述一下如何使用组合函数创建数据集,并将其用作空间填充设计的候选集?我尝试过,但没有成功。
谢谢
回复:空间填充设计增强你好@SquaresJackal10 ,
原理很简单:创建一个数据表,每个因子占一列,值从最小到最大,并设置特定的步长。然后,对这些单列数据表进行笛卡尔连接,以创建因子值的所有可能组合。之后,过滤掉不符合混合约束的行(这有点繁琐)。注意在每次连接操作时逐步过滤,或者相应地选择一个步长值,因为这种方法会导致组合数量增长非常快!
您还可以使用带有随机列公式的Profiler作为Y值(类似于求和),然后使用模拟器通过模拟实验创建数据集,或者直接指定随机分布,然后点击“创建表格”,并指定点数。最后一个选项的优点是默认会遵循约束条件(因此无需手动过滤),但点的分布可能无法完全覆盖实验空间(或者在某些区域可能比较稀疏)。
希望这个答案能对你有所帮助,