分割プロット設計について知る必要がある理由ブラッドリージョーンズ JMPの研究開発ディレクター Christopher Nachtsheim ミネソタ大学カールソンスクールオブマネージメントの教授は、今月中に出版された論文に協力しました。品質技術ジャーナル 。どちらの著者も実験計画法の主題に関して広く公開しており、この分野の専門家として認められています。
彼らの新しい論文は「Split-Plot Designs：What、Why and How」と題されており、このBradとのインタビューの中で、私は彼にその論文タイトルに含まれているのと同じ質問をしました。への加入者品質技術ジャーナル ASQ Webサイトから記事全体を読むことができます。
アラティ： 分割プロットデザインとは何ですか？
ブラッド： 分割プロット実験は、特定の変数がグループ内で設定を変更しないように実験の実行がグループ化されている統計的に設計された研究です。実験者は、実行グループ間でこれらの変数または要因を変更するだけです。実行グループ全体に対してこれらの係数を一定に保つことは、これらの実験の実行順序が完全にランダムではないことを意味します。統計学者はしばしば分割プロットデザインよりも完全にランダム化されたデザインの使用を推奨します。
アラティ： なぜ分割プロット設計は、統計学者が実際に知っておくために重要なのでしょうか。
ブラッド： 完全無作為化は実験からの結果の分析および解釈におけるある種の問題を回避するが、それはしばしばかなりの余分な努力を必要とする。多くのプロセスでは、特定の要因を処理ごとに変更するのは困難です。いくつかの要因を変更することは、ダイヤルを回したりスイッチを切り替えるのと同じくらい簡単です。他人を変えることはシステムに時間がかかり高価な変更を加えることを必要とするかもしれません。この実用的な制約を考慮に入れて実験的な実行を構成することは理にかなっています。つまり、システムを停止して大きな変更を加える前に、操作が簡単な要素のみを変更して、一連の実行を連続して実行することをお勧めします。完全な無作為化に対する卑劣な主張は、時々、主任研究者に知らせることなく、物流上の便宜のために無作為化されたデザインを選別するという運用上の人々をもたらしました。このソートにより、デザインは分割プロットデザインになりますが、一般的には適切に構成されていません。さらに悪いことに、主任研究者は、ソートを意識せずに、実行順序がランダムであるかのようにデータを分析します。完全に無作為化された計画の適切な分析は分割 - 計画設計のそれとは異なるので、ラン - ソート分類の結果は結果を無効にし、悪い決定を下す可能性があります。
アラティ： スプリットプロット実験の設計と分析における最近の進歩のうちの1つか2つについて教えてください。
ブラッド： 過去10年間で、スプリットプロット実験の設計と分析は、研究文献でホットな話題となっています。私のお金のために、最もエキサイティングな開発は最適な分割プロット実験の設計と分析のための方法でした。最適な設計は確かに望ましい特性を持っていますが、それは本当にこの設計をエキサイティングにする設計の最適性ではありません。これらの方法の真の価値は、それらがはるかに柔軟な問題仕様を可能にし、したがってはるかに広い適用性を可能にすることです。
アラティ： この記事をNachtsheim教授と一緒に書くことの目的は何ですか？
ブラッド： 数年前、私はJournal of Quality Technologyの過去の2人の編集者と会話をしました。彼らは、スプリットプロットデザインへの関心の復活に注目しました。彼らはまた、いくつかの出版物の数学的複雑さがほとんどの実務家を後にしていることを懸念していた。異なる研究者がしばしばわずかに異なるアプローチを推奨するという事実がありました。これは、競合する方法を区別する背景を持たない実務者を混乱させる可能性があります。Nachtsheim教授と私は、この10年ほどで追求してきたすべての主要な研究分野を網羅し、その長所と短所を平等に提示するためにこの記事を書いた。私は1つのアプローチを支持してきたので、私はこのプロジェクトにNachtsheim教授を含めました。そして、強い確信を持っていなかった著者を含めることがより客観的であると思いました。
アラティ： この記事の読者はだれですか。また、この記事に掲載されている情報をどのように利用してもらいたいのですか。
ブラッド： 私たちは2人の聴衆のためにこの記事を書きました。この分野の最近の傾向に精通していない統計学者のために、私たちの記事は研究の主な行への参照リストとガイドを提供します。より重要な観客は、しかし、開業医のコミュニティです。私たちは、このコミュニティがこれらの新しい方法を有益に使用できるようにするための情報を提供したいと考えていました。
2010年5月4日更新：この記事は、ASQから著名なBrumbaugh Awardを受賞しました。あなたはできる記事のPDFをダウンロードする JMP Webサイトから。
スプリットプロットデザインに関する記事が再び受賞 - JMPブログ...スプリットプロットデザインに関する記事が再び表彰されます - JMPブログ書きました：
[...]また、この記事に関する前回のブログ投稿で、Jonesがなぜ分割プロット設計について知っておく必要があるのかを説明しておくとよいでしょう。タグ：実験計画法[...]
Bradley JonesがASQ Brumbaugh Awardを受賞 - JMPブログが書いた：... Bradley JonesがASQ Brumbaugh賞を受賞 - JMPブログ書きました：
[...] 2009年10月にJournal of Quality Technologyに発表された「Split-Plot Designs：What、Why、How」というタイトルの記事を共同執筆しました。Brumbaugh賞は1949年に創設され、委員会が品質管理の産業応用の開発に最大の貢献をしたと決定したことが前年に発表された論文に提示されます。この記事に関する前回のブログ投稿で、Bradleyはなぜ分割プロット設計について知る必要があるのかを説明しました。[...]
Phil Stojan氏は次のように書いています。 Phil Stojan 書きました：
私はこのページに出会いました（そして偶然にも、現場の自然集団の個体間での分割プロットのサンプル比較にある程度慣れているので、追加します）。
Field Ecologistの観点からすると、"Split-plot"デザインに関するあなたのコメントはやや複雑で、実世界の事実をいくつか指摘する必要があると思います。
1。最適な設計を達成するのに必要な複雑な「数学」の根底にある混乱は、調査員または他の誰かが実際に必要とされるサンプリング努力に関して手間をかけることに迷惑をかけるべきであるかどうか質問する。
2。そのような最適な分割プロット設計を実際に作成できる場合、パターンがそれほど明白であるか、おそらくHoを棄却するために検定統計量を使用する必要がないか、または単にタイプ2エラーの危険性があります。（実行の最後には、
「つまり、システムを停止して大きな変更を加える前に、操作が簡単な要素のみを変更して、連続して複数の実行を実行したいのです。」
もちろん、他の理由がなければ時間を節約できます。
しかし、処理が適用される順序（つまり因子効果のテスト）は分析に偏りをもたらさないと盲目的に仮定しました。これは、無作為化に失敗したために実際には権利が与えられていないからです。推論をする。
フィッシャーとゴセットはどう思いますか？
私は大騒ぎをするつもりはありません - そして私がこの記事を読んでいないことを考えると私は全く正しくないかもしれません。
分割プロット設計は、RA Fisherが私の行っている場所で働いて以来、生物学の操作的研究でよく理解されています。
この設計の処理効果に関して行われた推論は、空間的および時間的な擬似複製を受けているため、プロットが配置される場所にのみ関係します。生態学における一般的な比較はコントロール。
例えば対照と比較した水添加の効果。
ほとんどの場合、生物学は治療が生み出す効果の大きさの大きさ、およびタイプ2の誤りを避けることに関係しています。先験的なアルファの設定は任意のものであり、効果の大きさを最大にして十分な統計力を得ても意味がありません。
最適化を意図してなぜ分割プロット設計を採用するのか理解できません。それらはすでに配置できる限り近いところにありますか。
最後に、一連の治療は相互作用を返すことが多くあります（自然界ではイベントの順序が重要です）。それはあたかもあなたが言及している治療の再現が非常に正確で無作為化なしに偏りをもたらさないようです。
私達はこのGremlinを生態学における悪魔の侵入と呼びます。
私にお知らせください。
フィル。
Phil Stojanは次のように書いています：これらの実務家は誰ですか？もしあなたが〜なら... Phil Stojan 書きました：
これらの実務家は誰ですか？
パターンを検出するための明確化を助けるツールとして実際に統計を利用する人のような人たちに言及するなら、多分野の専門家と相談することは有益かもしれません。
