혼합물 설계 생성(심플렉스 중심)의 예

연구자들이 약초를 혼합하여 만든 가정용 방취제를 구성하는 세 가지 성분의 비율이 방향 제품의 호감도에 미치는 영향을 연구한다고 가정합니다. 이 방취제에는 등화유, 장미 기름, 탕헤르 오렌지 기름 등 세 가지 성분의 기름이 사용됩니다.

  1. 통계분석 > 실험계획법 > 혼합 > 혼합 설계 생성을 선택합니다.
  2. 설계 유형에서 심플렉스 중심을 선택합니다.
  3. 성분 수에서 3을 선택합니다.
  4. 설계을 클릭한 다음 확인을 클릭합니다.
  5. 성분을 클릭합니다. 이름 아래에 성분 A ~ C에 대해 각각 등화유, 장미 기름탕헤르 오렌지 기름을 입력합니다. 확인을 클릭합니다.
  6. 결과을 클릭합니다. 자세한 설명 및 설계 표을 선택합니다.
  7. 각 대화 상자에서 확인을 클릭합니다.

결과 해석

설계 요약 표에는 성분 개수, 공정 변수 개수, 설계점의 총 수, 설계 차수 및 혼합물 총량이 포함됩니다.

각 차원의 경계 수는 설계 공간의 복잡성을 나타냅니다. 즉, 설계 공간을 제한하는 꼭지점, 가장자리, 평면 등의 수를 나타냅니다. 설계점은 종종 경계의 중간(가장자리 또는 평면) 또는 "모서리"(꼭지점)에 배치됩니다. 표본 출력은 설계 공간에 0차원 꼭지점 3개, 1차원 가장자리 3개, 2차원 평면 1개 등 7개의 경계가 있다는 것을 보여줍니다.

혼합물 설계를 생성한 후 설계 공간과 설계점을 그래픽으로 표시하려면 심플렉스 설계도을 생성하십시오.

Minitab에는 각 점 유형에 대해 설계점 수가 표시됩니다. 설계에 제약이 있는지 여부에 따라 점 유형 값의 해석이 달라집니다. 이 설계는 모든 성분 비율의 범위가 0에서 1까지일 수 있기 때문에 제약이 없는 설계입니다. 그러나 다음과 같은 두 가지 예외가 있습니다.
  • 유형 0은 중앙점입니다. 중앙점은 모든 성분이 동일한 비율로 포함되어 있는 혼합을 나타냅니다. 이 설계에는 1개의 중앙점이 있습니다.
  • 유형 -1은 축 점입니다. 축 점은 중앙점과 꼭지점 사이의 정확히 중간 지점에 배치되는 완전 혼합입니다. 이 설계에는 3개의 축 점이 있습니다.

혼합물 실험에서 일부 또는 전체 성분에 대해 하한 및/또는 상한을 설정해야 할 경우가 있습니다. 이 설계의 경우 비율의 범위가 0에서 1까지일 수 있기 때문에 혼합물 성분의 한계 표는 어느 성분에도 한계가 없다는 것을 나타냅니다.

설계 표에는 코드화된 성분 이름과 코드화되지 않는 값을 사용하여 각 실험 런에 대한 성분 값이 표시됩니다. 예를 들어, 첫 번째 런에서 성분 A와 성분 B의 비율은 0이고 성분 C의 비율은 1입니다. 성분이 3개 포함된 설계에는 10개의 런이 있습니다. 워크시트에는 성분과 수준의 이름이 표시됩니다.

참고

기본적으로 Minitab은 설계를 랜덤화하므로, 이 설계를 생성하면 런 순서가 출력 예의 순서와 일치하지 않습니다.

심플렉스 중심설계

설계 요약 성분: 3 설계점: 10 공정 변수: 0 설계 차수: 3

혼합물 총량: 1.00000

각 차원에서의 경계 수 점 유형 1 2 0 차원 0 1 2 횟수 3 3 1
각 유형에서의 설계점 수 점 유형 1 2 3 0 -1 구별되는 점 3 3 0 1 3 반복실험 1 1 0 1 1 전체 수 3 3 0 1 3
혼합물 성분의 한계 양 비율 유사 성분 성분 하한 상한 하한 상한 하한 상한 A 0.0000 1.0000 0.0000 1.0000 0.0000 1.0000 B 0.0000 1.0000 0.0000 1.0000 0.0000 1.0000 C 0.0000 1.0000 0.0000 1.0000 0.0000 1.0000
설계 표(랜덤화) 실행 유형 A B C 1 1 0.0000 0.0000 1.0000 2 2 0.0000 0.5000 0.5000 3 0 0.3333 0.3333 0.3333 4 2 0.5000 0.0000 0.5000 5 1 1.0000 0.0000 0.0000 6 2 0.5000 0.5000 0.0000 7 -1 0.1667 0.1667 0.6667 8 -1 0.1667 0.6667 0.1667 9 -1 0.6667 0.1667 0.1667 10 1 0.0000 1.0000 0.0000
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