変動性の分析の例

ある建築製品製造会社の品質エンジニアが、新しい断熱材製品を開発しています。エンジニアは、いくつかの因子が断熱材の強度の変動性に及ぼす影響を調査するために、2水準完全実施要因計画実験を計画します。強度実験の実施中に、断熱材強度の変動性に対する因子の影響を調べるため、追加サンプルを収集することにします。エンジニアは、因子設定の各組み合わせに対して強度の6つの繰り返し測定値を収集し、繰り返しの標準偏差を計算します。

技師は、材料タイプ、射出圧力、射出温度、冷却温度が断熱材の強度の変動性にどのように影響するかを判断するために、要因計画の変動性を分析します。

  1. 標本データを開く、 断熱材の強度.MTW.
  2. 変動性分析の応答を前処理の例を実行します。
  3. 統計 > 実験計画法(DOE) > 要因計画 > 変動性の分析を選択します。
  4. 応答 (標準偏差)に、「標準」と入力します。
  5. をクリックします。
  6. モデルに含める項の次数で、ドロップダウンリストから2を選択します。OKをクリックします。
  7. グラフをクリックします。
  8. 効果プロットで、パレート図を選択します。
  9. 残差プロットで、一覧表示を選択します。
  10. 各ダイアログボックスでOKをクリックします。

結果を解釈する

分散分析表では、材料の主効果のp値と、材料*射出圧力の交互作用は、水準0.05において有意です。エンジニアはモデルの縮約を検討できます。

R2値は、モデルは強度における分散の97.75%を説明していることを示します。これはモデルがきわめて良好にデータに適合することを示しています。

効果のパレートプロットを使用すると、重要な効果を視覚的に識別して、さまざまな効果の相対的重要度を比較することができます。また、材料*射出圧力(AB)は最も長く延びているため、これが最大の効果を持つこともわかります。材料*冷却温度(AD)は最も短いので、効果は最小です。

残差プロットから、モデルに問題がないことがわかります。

方法

推定最小二乗

Ln (標準偏差) のコード化係数

効果比の効果係数係数の標準誤差t値p値VIF
定数    0.34240.04817.120.001 
材料-0.95980.3830-0.47990.0481-9.990.0001.00
射出圧力-0.18450.8315-0.09220.0481-1.920.1131.00
射出温度0.05551.05710.02780.04810.580.5891.00
冷却温度-0.12590.8817-0.06290.0481-1.310.2471.00
材料*射出圧力-0.99180.3709-0.49590.0481-10.320.0001.00
材料*射出温度0.18751.20620.09370.04811.950.1091.00
材料*冷却温度0.00561.00560.00280.04810.060.9561.00
射出圧力*射出温度-0.07920.9239-0.03960.0481-0.820.4481.00
射出圧力*冷却温度-0.09000.9139-0.04500.0481-0.940.3921.00
射出温度*冷却温度0.00661.00660.00330.04810.070.9481.00

Ln (標準偏差) のモデル要約

SR二乗R二乗 (調整済み)R二乗 (予測)
0.54904097.75%93.25%76.97%

Ln (標準偏差) に対する分散分析

要因自由度調整平方和調整平均平方F値p値
モデル1065.49706.549721.730.002
  線形431.78387.945926.360.001
    材料130.055930.055999.710.000
    射出圧力11.11041.11043.680.113
    射出温度10.10050.10050.330.589
    冷却温度10.51700.51701.710.247
  2元交互作用633.71325.618918.640.003
    材料*射出圧力132.095332.0953106.470.000
    材料*射出温度11.14661.14663.800.109
    材料*冷却温度10.00100.00100.000.956
    射出圧力*射出温度10.20460.20460.680.448
    射出圧力*冷却温度10.26420.26420.880.392
    射出温度*冷却温度10.00140.00140.000.948
誤差51.50720.3014   
合計1567.0043     

非コード化単位の回帰式

Ln (標準偏差)=-1.30 - 0.158 材料 + 0.0148 射出圧力 + 0.0180 射出温度 + 0.0031 冷却温度 - 0.01322 材料*射出圧力
+ 0.01250 材料*射出温度 + 0.00028 材料*冷却温度 - 0.000141 射出圧力*射出温度 - 0.000120 射出圧力*冷却温度
+ 0.000044 射出温度*冷却温度

交絡構造

因子名前
A材料
B射出圧力
C射出温度
D冷却温度
別名
I
A
B
C
D
AB
AC
AD
BC
BD
CD