Was ist die Zielgrößenoptimierung?

Mit Hilfe der Zielgrößenoptimierung können Sie die Kombination von Einstellungen der Variablen bestimmen, mit der eine einzelne oder eine Gruppe von Antwortvariablen optimiert wird. Dies ist hilfreich, wenn Sie die Auswirkung mehrerer Variablen auf eine Antwortvariable untersuchen.

Sie müssen ein Modell anpassen, bevor Sie die Zielgrößenoptimierung nutzen können. Wenn mehrere Antwortvariablen optimiert werden sollen, müssen Sie für jede Antwortvariable ein separates Modell anpassen. Die Zielgrößenoptimierung nutzt nicht die Daten im Arbeitsblatt. Stattdessen sucht Minitab im Arbeitsblatt nach einem oder mehreren gespeicherten Modellen, um die erforderlichen Informationen abzurufen.

Ein Hersteller von Erfrischungsgetränken entwickelt beispielsweise eine neue Limonade ohne künstliche Zusatzstoffe. Dabei sollen die Anteile von Zitronensaft, Wasser und Zucker bestimmt werden, bei denen maximale Geschmacksbewertungen für das neue Getränk erzielt werden. Um die Gewinne zu steigern, sollen jedoch gleichzeitig die Kosten für die einzelnen Zutaten gesenkt werden. Durch einen höheren Wassergehalt und einen niedrigeren Zuckergehalt werden zwar die Kosten gesenkt, jedoch möglicherweise der Geschmack beeinträchtigt. Um beide Ziele zu erreichen, werden mit der Zielgrößenoptimierung die Anteile der Zutaten bestimmt, bei denen innerhalb eines akzeptablen Bereichs für jede Antwortvariable (Geschmack und Kosten) die besten Ergebnisse erzielt werden.

In Minitab können Sie mit der Zielgrößenoptimierung nach den optimalen Werten der Antwortvariablen auf der Grundlage der für die einzelnen Antwortvariablen definierten Anforderungen suchen:
  • Minimieren der Antwortvariablen (niedriger ist besser, z. B. Kosten)
  • Sollwert für die Antwortvariablen (Sollwert ist am besten, z. B. Teileabmessungen)
  • Maximieren der Antwortvariablen (höher ist besser, z. B. Geschmack)

Minitab berechnet eine individuelle Erwünschtheit für die einzelnen Antwortvariablen und gewichtet diese entsprechend der Bedeutung, die Sie diesen zuweisen. Diese Werte werden kombiniert, um die zusammengesetzte Erwünschtheit bzw. Gesamterwünschtheit des Systems mit mehreren Antwortvariablen zu erhalten. Eine optimale Lösung liegt vor, wenn die zusammengesetzte Erwünschtheit ihren Maximalwert erreicht. In einem Optimierungsdiagramm können Sie die Einstellungen für die Variablen anpassen und ermitteln, wie sich die einzelnen Änderungen auf die Antwortvariablen auswirken.

Die Zielgrößenoptimierung ist am effektivsten, wenn sie mit entsprechender Sachkenntnis in Verbindung mit Hintergrundinformationen, theoretischen Grundsätzen und Kenntnissen interpretiert wird, die Sie aus Beobachtungen oder bei vorherigen Experimenten gewonnen haben.

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