Beispiel für das Erstellen eines zweistufigen teilfaktoriellen Versuchsplans mit Blöcken

Ein Wissenschaftler untersucht die Effekte von 5 Eingabevariablen auf die Unreinheiten eines Impfstoffs. Jede Charge des Impfstoffs enthält das Rohmaterial für 4 Röhrchen Impfstoff zur Verwendung im Experiment. Der Wissenschaftler plant ein Experiment mit 16 Durchläufen, und folglich benötigt er 4 Chargen des Impfstoffes. Um die Unterschiede zwischen den 4 Chargen zu berücksichtigen, verwendet der Wissenschaftler 4 Blöcke. Jeder Faktor weist 2 Stufen auf, und darum verwendet der Wissenschaftler „2-stufigen faktoriellen Versuchsplan erstellen (Standardgeneratoren)“ zum Erstellen eines Experiments mit 5 Faktoren, 16 Durchläufen und 4 Blöcken.

  1. Wählen Sie Statistik > Versuchsplanung (DOE) > Faktoriell > Faktoriellen Versuchsplan erstellen aus.
  2. Wählen Sie im Feld Anzahl der Faktoren den Wert 5 aus.
  3. Klicken Sie auf Versuchspläne.
  4. Wählen Sie den Versuchsplan 1/2-Fraktion aus.
  5. Wählen Sie im Feld Anzahl der Blöcke den Wert 4 aus.
  6. Klicken Sie in den einzelnen Dialogfeldern auf OK.

Interpretieren der Ergebnisse

Die erste Tabelle enthält eine Zusammenfassung des Versuchsplans. Nach dem Aufteilen in Blöcke liegt ein Versuchsplan der Auflösung III vor, da die Blöcke im Versuchsplan mit Zwei-Faktor-Wechselwirkungen vermengt sind.

Das folgende Minitab-Arbeitsblatt zeigt die Einstellungen für jeden Faktor für die ersten 6 der 16 experimentellen Durchläufe. Der Versuchsplan wurde mit den Standardeinstellungen −1 für die tiefe und 1 für die hohe Stufe erstellt, es wird jedoch empfohlen, die tatsächlichen Einstellungen für die einzelnen Stufen einzugeben. Der Wissenschaftler verwendet die angegebene Reihenfolge, um die Einstellungen für die einzelnen Durchläufe zu bestimmen. Die ersten vier Durchläufe des Experiments erfolgen mit Rohmaterial aus derselben Charge (Block 1). Der erste Durchlauf des Experiments erfolgt mit den folgenden Einstellungen: Faktor A ist hoch, Faktor B ist hoch, Faktor C ist hoch, Faktor D ist tief, und Faktor E ist tief.

Hinweis

In Minitab werden Versuchspläne in der Standardeinstellung randomisiert. Wenn Sie dieses Beispiel nachstellen, entspricht die Durchlaufreihenfolge nicht der Reihenfolge in der Beispielausgabe.

Teilfaktorieller Versuchsplan

Übersicht des Versuchsplans Faktoren: 5 Basisversuchsplan: 5; 16 Auflösung mit Blöcken: III Durchläufe: 16 Replikationen: 1 Fraktion: 1/2 Blöcke: 4 Zentralpunkte (gesamt): 0 * HINWEIS * Blöcke sind mit Zwei-Faktor-Wechselwirkungen vermengt.

Versuchsplangeneratoren: E = ABCD

Blockgeneratoren: AB; AC

Aliasstruktur I + ABCDE Blk1 = AB + CDE Blk2 = AC + BDE Blk3 = BC + ADE A + BCDE B + ACDE C + ABDE D + ABCE E + ABCD AD + BCE AE + BCD BD + ACE BE + ACD CD + ABE CE + ABD DE + ABC
C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 C9
StdRfolge DlaufRfolg ZtrlPunkt Blöcke A B C D E
4 1 1 1 1 1 1 −1 −1
2 2 1 1 −1 −1 1 −1 −1
8 3 1 1 1 1 −1 1 −1
1 4 1 1 −1 −1 −1 −1 1
7 5 1 2 1 1 1 1 1
12 6 1 2 −1 −1 1 1 1
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