Je constate régulièrement une confusion entre mesures répétées et mesures répliquées dans les plans expérimentaux. Elles sont pourtant très différentes, tout comme les analyses qui en découlent.
Oui, les mesures répétées et les mesures répliquées sont toutes deux des mesures à réponses multiples effectuées avec la même combinaison de paramètres ! Mais les mesures répétées sont effectuées au cours d’une même série d’expériences ou de séries consécutives, tandis que les mesures répliquées sont effectuées au cours de séries d’expériences identiques mais différentes, souvent randomisées.
Réplicats
Dans la conception des expériences, une réplique est une exécution indépendante du même traitement expérimental , réalisée dans des conditions de facteurs identiques mais incluant toutes les sources de variabilité expérimentale .
Cela implique :
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Le système est entièrement réinitialisé.
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Nouveau matériau, lot, opérateur ou point temporel
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Indépendance entre les essais
Quelles répliques estiment
Exemple
Deux essais expérimentaux réalisés sur des jours différents avec les mêmes niveaux de facteurs sont considérés comme des réplicats .
Quelle analyse ?
Dans cette situation, vous souhaitez estimer l'erreur pure .
L'erreur pure correspond à la variabilité observée entre les réplicats réels pour des paramètres de facteurs identiques . Elle est estimée à partir des points de conception répliqués en utilisant la décomposition du manque d'ajustement.
Notez que l'erreur quadratique moyenne (RMSE) représente la variabilité résiduelle totale, incluant à la fois l'erreur pure et le manque d'ajustement du modèle.
Si vous avez des réplicats, vous pouvez accéder à la section « Manque d'ajustement » dans votre rapport des moindres carrés standard à partir des paramètres habituels de la plateforme d'ajustement du modèle.
Répétitions
Une répétition (ou mesure répétée) fait référence à plusieurs mesures effectuées au cours de la même série d'expériences , sans réinitialiser le processus.
Cela implique généralement :
Quelles répétitions estiment
Exemple
Mesurer le même échantillon trois fois avec le même instrument correspond à des répétitions , et non à des réplicats.
Quelle analyse ?
Lorsque le motif comporte des répétitions :
L'estimation des composantes de la variance par REML (Restricted Maximum Likelihood) est recommandée .
Le profil REML est sélectionné lors du lancement du modèle de plateforme Fit Model et lorsqu'un facteur est défini comme aléatoire.
La définition d'un effet aléatoire est effectuée par l'option d'attribut
Le rapport comprendra une section supplémentaire consacrée à la méthode REML. Celle-ci expliquera le pourcentage de variation expliqué par les effets aléatoires.
Conclusion
En résumé, les réplicats fournissent une estimation de l'erreur expérimentale pure, tandis que les répétitions ne reflètent que la variabilité de la mesure et doivent être prises en compte à l'aide de modèles à effets aléatoires.
