Interpretar los resultados clave para Potencia y tamaño de la muestra para diseño factorial de 2 niveles

Complete los siguientes pasos para interpretar Potencia y tamaño de la muestra para diseño factorial de 2 niveles. La salida clave incluye el efecto, el número de réplicas, la potencia, el número de puntos centrales, el número total de corridas y la curva de potencia.

Paso 1: Examinar los valores calculados

Utilizando los valores de las tres variables de la función de potencia que usted ingresó, Minitab calcula el número de réplicas, el tamaño del efecto, la potencia del diseño o el número de puntos centrales.

Efecto

Si usted ingresa el número de réplicas, el valor de potencia y el número de puntos centrales, Minitab calcula el efecto. El efecto es la diferencia entre las medias de la variable de respuesta en los niveles alto y bajo de un factor que usted desea que el diseño detecte. Esta diferencia puede ser el resultado de un solo factor (efecto principal) o de una combinación de factores (interacción).

Puntos centrales

Si usted ingresa el número de réplicas, el tamaño del efecto y el valor de potencia, Minitab calcula el número de puntos centrales. Los puntos centrales son corridas experimentales en las que todos los niveles de los factores se establecen en un punto intermedio entre los valores de configuración bajo y alto. Los puntos centrales se utilizan principalmente para detectar efectos de curvatura, pero al agregar más puntos centrales, también puede producirse un aumento leve de la potencia.

Réplicas
Si usted ingresa el tamaño del efecto, el valor de potencia y el número de puntos centrales, entonces Minitab calcula el número de réplicas. Las réplicas son múltiples corridas experimentales con la misma configuración de factores. Debido a que el número de réplicas es un valor entero, la potencia real puede ser ligeramente mayor que el valor objetivo.
Si usted aumenta el número de réplicas, la potencia del diseño también aumenta. Conviene incluir suficientes réplicas para lograr una potencia adecuada.
Total de corridas
Para cada caso, Minitab calcula el total de corridas a partir del número de réplicas y el número de puntos centrales. El número total de corridas es el producto del número de puntos de vértice y el número de réplicas, más el producto del número de puntos centrales por cada bloque y el número de bloques.
Valores de potencia
Si usted ingresa el número de réplicas, el tamaño del efecto y el número de puntos centrales, Minitab calcula el valor de la potencia. La potencia es la probabilidad de que encuentre correctamente un efecto significativo. Por lo general, un valor de potencia de 0,9 se considera suficiente. Un valor de 0,9 indica que tiene una probabilidad de 90% de detectar un efecto. Comúnmente, cuando el número total de corridas es más pequeño o el efecto es más pequeño, entonces el diseño tiene menos potencia.
Diseño factorial de 2 niveles
α = 0.05  Desviación estándar asumida = 1.7

Método

Factores:15Diseño de la base:15, 32
Bloques:ninguno   
Número de términos omitidos en el modelo: 16

Resultados

Puntos
centrales
EfectoRepsCorridas
totales
Potencia
objetivo
Potencia
real
02.01320.80.877445
02.02640.90.995974
00.941280.80.843529
00.951600.90.914018
Resultados clave: Puntos centrales, efecto, réplicas, total de corridas, potencia objetivo, potencia real

En estos resultados, Minitab calcula el número de réplicas para lograr la potencia objetivo. El diseño que detecta un efecto de 2 con una potencia de 0.8 requiere 1 réplica. Para alcanzar una potencia de 0.9, el diseño requiere 2 réplicas. La potencia real con 2 réplicas es mayor que 0.99. Esta potencia real es el menor valor de potencia que es mayor que o igual a 0.9 y que se puede obtener utilizando un número entero de réplicas. Para detectar el efecto menor de 0.9 con una potencia de 0.8, el diseño requiere 4 réplicas. Para detectar el efecto menor de 0.9 con una potencia de 0.9, el diseño requiere 5 réplicas.

Paso 2: Examinar la curva de potencia

Utilice la curva de potencia para evaluar las propiedades adecuadas para el diseño.

La curva de potencia representa la relación entre la potencia y el tamaño del efecto para todas las combinaciones de puntos centrales y réplicas. Cada símbolo de la curva de potencia representa un valor calculado con base en los valores que usted ingresa. Por ejemplo, si usted ingresa un número de réplicas, un valor de potencia y un número de puntos centrales, Minitab calcula el tamaño del efecto correspondiente y muestra el valor calculado en la gráfica para la combinación de réplicas y puntos centrales. Si desea determinar las réplicas o los puntos centrales, la gráfica también incluye curvas para otras combinaciones de réplicas y puntos centrales que se encuentran en las combinaciones que alcanzan la potencia objetivo. La gráfica no muestra curvas para casos que no poseen suficientes grados de libertad para evaluar la significancia estadística.

Examine los valores de la curva para determinar el tamaño del efecto que el experimento detecta con cierto valor de potencia, número de puntos de vértice y número de puntos centrales. Por lo general, un valor de potencia de 0.9 se considera adecuado. Sin embargo, algunos profesionales consideran que un valor de potencia de 0.8 funciona adecuadamente. Si un diseño tiene poca potencia, usted pudiera no detectar un efecto que sea significativo desde el punto de vista práctico. Al aumentar el número de réplicas, aumenta la potencia del diseño. Conviene incluir suficientes corridas experimentales en el diseño para lograr una potencia adecuada. Un diseño tiene más potencia para detectar un efecto más grande que un efecto más pequeño.

En estos resultados, Minitab calcula el número de réplicas para alcanzar una potencia objetivo de por lo menos 0.8 o 0.9 para un tamaño del efecto de 3.5. El experimento diseñado incluye 16 puntos de vértice en 4 bloques para estudiar 4 factores. Los cálculos consideran experimentos diseñados con 0, 1 o 2 puntos centrales por bloque. La curva que muestra 1 réplica y dos puntos centrales tiene un símbolo para el efecto de 3.5 donde la potencia es mayor que la potencia objetivo de 0.8. Las tres curvas que representan los experimentos con 2 réplicas tienen símbolos que muestran que la potencia para detectar un efecto de 3.5 excede la potencia objetivo de 0.9.

Puesto que existe una solución con 2 réplicas y 1 punto central y existe una solución con 1 réplica y 2 puntos centrales, la gráfica también incluye una curva para un experimento con 1 réplica y 1 punto central. Este experimento no alcanza ninguno de los dos valores de potencia objetivo para el efecto de 3.5, por lo que esta curva no muestra un símbolo. La gráfica no incluye el símbolo con 1 réplica y 0 puntos centrales, porque este experimento no cuenta con suficientes grados de libertad para evaluar la significancia estadística cuando se omiten 0 términos del modelo.