Die Entwicklungsgruppe für Versuchsplanung (DOE) bei JMP Ich war mit der Arbeit an der kommenden Version der Software beschäftigt, daher kann ich nicht alles in einem kurzen Blogbeitrag erwähnen. Ich werde hier einige wichtige Neuerungen vorstellen. Apropos Covering: Das aufregendste neue Feature unterstützt eine völlig andere Art von Design - Cover Arrays.
Was ist eine Deckungsmatrix und wer braucht sie?
Viele komplexe Systeme weisen eine sehr geringe Zufallsvariabilität auf. Das heißt, sobald die Steuerelemente eingestellt sind, arbeitet das System immer auf die gleiche Weise. Beispiele sind elektronische Komponenten und Softwareprogramme, die nicht gezielt Zufallszahlen verwenden, um Variabilität zu erzeugen. Das Testen solcher Systeme ist sowohl für Hersteller als auch für Verbraucher wichtig, um sicherzustellen, dass das beabsichtigte Verhalten des Systems unabhängig von den Steuereinstellungen korrekt ist.
Stellen Sie sich nun ein System mit 20 Schaltern vor, die verschiedene Systemverhalten steuern. Der Entwickler des Systems möchte demonstrieren, dass das System wie gewünscht funktioniert, unabhängig davon, wie die Schalter eingestellt sind. Um alle möglichen Kombinationen der 20 Switches zu testen, wären jedoch mehr als eine Million Versuche erforderlich. Dies kann sowohl zeitlich als auch kostenmäßig zu teuer sein.
Es stellt sich heraus, dass normalerweise eine unerwartete Kombination von nur zwei oder drei Steuerelementen zu unerwünschtem Verhalten führt. Wenn Sie also einen Testplan erstellen können, in dem jedes Paar (oder Dreifach) von Einstellungen untersucht wird, haben Sie jede Kombination aus zwei oder drei Richtungen abgedeckt.
Ein Array der Stärke 2 garantiert, dass Sie alle vier Kombinationen eines beliebigen Schalterpaares testen. Eine abdeckende Reihe von Stärke 3 stellt sicher, dass alle acht Kombinationen von drei Switches getestet werden. Da Systemtests häufig zeitaufwändig und unproduktiv sind, ist es am wünschenswertesten, Arrays mit einer minimalen Anzahl von Versuchen abzudecken. Überraschenderweise können Sie mit JMP 12 alle bidirektionalen Kombinationen von 20 Switches mit nur acht Versuchen testen - nachweislich die kleinste mögliche Anzahl. Um alle Dreiwege-Kombinationen zu testen, sind nur 18 Versuche erforderlich. Bisher hat niemand ein Cover-Array für diesen Fall mit weniger Durchläufen veröffentlicht. Die Verwendung eines minimalen Abdeckungs-Arrays kann natürlich viel Zeit sparen.
Das Cover Array-Tool in JMP 12 unterstützt eine Reihe von Faktoren mit einer beliebigen Anzahl von Stufen bis zur Stärke 6. Sie können auch mehrere undurchführbare Kombinationen von Faktoren angeben, und das resultierende überdeckende Array wird diese Kombinationen vermeiden.
Haben Sie den endgültigen Screening-Entwürfen Funktionen hinzugefügt?
Definitive Screening-Designs in JMP 12 unterstützen jetzt orthogonale Blockierung auf eine Weise, die viel flexibler ist als das Blockieren von Standard-Lehrbuchdesigns. Für standardmäßige zweistufige fraktionelle faktorielle Konstruktionen muss die Anzahl der Blöcke eine Zweierpotenz sein (dh 2, 4, 8, 16 usw.). Außerdem muss die Anzahl der Läufe in jedem Block (außer den mittleren Läufen) auch eine Potenz von zwei sein. Im Gegensatz dazu können Sie ein orthogonal gesperrtes endgültiges Screening-Design erstellen, bei dem die Anzahl der Blöcke eine ganze Zahl zwischen 2 und die Anzahl der Faktoren sein kann. Wenn Sie also von Montag bis Freitag ein Experiment durchführen und den Faktor Day blockieren möchten, können Sie ein endgültiges Screening-Design mit fünf Blöcken erstellen.
Neuerungen in raumfüllenden Designs?
Es gibt zwei wichtige neue Funktionen für das Raumfüllungsdesign.
Erstens können Sie jetzt einen kategorialen Faktor zu einem raumfüllenden Design hinzufügen. Das resultierende Design ist raumfüllend für jede Ebene des Kategoriefaktors und auch raumfüllend, wobei der Kategoriefaktor ignoriert wird.
Zweitens unterstützt eine neue Funktion des Augment-Designers in JMP 12 die Raumfüllungssteigerung. Die vergrößerten Punkte werden räumlich von den ursprünglichen Punkten getrennt, um den angegebenen Bereich der Faktoren genauer zu untersuchen.
Eine letzte Sache - eine grafische Benutzeroberfläche zum Angeben von nicht möglichen Kombinationen
Vor ein paar Jahren befasste sich einer der Vorträge auf der JMP Discovery Summit-Konferenz mit verschiedenen cleveren Methoden, um die Festlegung nicht erreichbarer Faktoren mithilfe linearer Ungleichungseinschränkungen festzulegen. Als ich im Publikum saß, wurde mir klar, dass das rote Dreieck-Menüelement im benutzerdefinierten Designer mit der Bezeichnung Nicht zulässige Kombinationen für die meisten Benutzer zu unzugänglich war.
Fortgeschrittene Benutzer wussten über unzulässige Kombinationen Bescheid, beklagten sich jedoch darüber, dass das Schreiben eines booleschen Ausdrucks, in dem alle möglichen Einstellungen festgelegt wurden, schwierig und fehleranfällig war.

Der Assistent für unzulässige Kombinationen basiert auf der Datenfilter-Schnittstelle.
Das Bild oben zeigt den neuen Filter für unzulässige Kombinationen, mit dem festgelegt wird, dass der Pegel A von X1 nicht zusammen mit dem Pegel U von X2 festgelegt werden kann. Diese Funktion steht in JMP 12 für den Custom Designer, den Augment Designer, den Space Filling Designer und schließlich für Covering Arrays zur Verfügung. Obwohl mein Beispiel oben zwei kategoriale Faktoren zeigt, können Sie den Filter auch mit kontinuierlichen Faktoren verwenden.
Anmerkung des Herausgebers: Dieser Beitrag ist Teil eines Serie von Vorschauen von JMP 12 geschrieben von den Menschen, die die Software entwickeln.