Criação de um Experimento de Mistura

Experimentos de mistura são uma classe especial de experimentos de superfície de resposta na qual o produto sob investigação é composto de diversos componentes ou ingredientes. Os planos para esses experimentos são úteis porque diversos experimentos de produto e atividades de desenvolvimento em situações industriais envolvem formulações ou misturas. Nesses situações, a resposta é função das proporções dos diferentes ingredientes na mistura. Por exemplo, você pode estar desenvolvendo uma mistura para panqueca composta por farinha, fermento, leite, ovos e óleo. Ou você pode estar desenvolvendo um inseticida que mistura quatro ingredientes químicos.

No experimento de mistura mais simples, a resposta (qualidade ou desempenho do produto com base em algum critério) depende das proporções relativas dos componentes (ingredientes). A quantidade dos componentes medida em peso, volume ou outra unidade resulta em um total comum. Em contraste, em um planejamento fatorial, a resposta varia dependendo da quantidade de cada fator.

Realize a análise

Conclua as etapas a seguir para especificar o design.
Insira o nome de sua variável de resposta
A planilha inclui uma coluna com esse nome onde você insere os dados do experimento.
Tabela de fatores
Em Nome, insira um nome descritivo para cada fator.
Insira os limites inferior e superior para os componentes. Se todos os limites inferiores forem 0 e todos os limites superiores forem 1, algumas execuções experimentais consistirão em apenas 1 componente. Quando você especifica o limite inferior de um componente, mas não altera os limites superiores dos outros componentes, o experimento encontra limites superiores alcançáveis para os outros componentes.
  • Limites inferiores são necessários quando a mistura deve conter qualquer um dos ingredientes. Por exemplo, limonada deve conter suco de limão.
  • Limites superiores são necessários quando a mistura não pode conter mais do que uma proporção especificada de um ingrediente. Por exemplo, uma mistura para bolo não pode conter mais do que 5% de fermento.
Número de réplicas
Selecione o número de replicações. Replicações são vários ensaios experimentais com as mesmas definições de fatores (níveis). Uma replicação é equivalente ao experimento básico, em que é realizado um ensaio uma vez. Com duas réplicas, cada ensaio é realizado duas vezes (em ordem aleatória), e assim por diante.
A adição de réplicas pode ajudar a aumentar a precisão do seu modelo e aumentar o poder de detecção dos efeitos. Para determinar quantas réplicas devem ser incluídas em seu experimento, considere os recursos disponíveis e a finalidade de seu experimento. Por exemplo, em uma filtragem de experimentos ou na experimentação sequencial, seria possível começar com o experimento básico (1 replicação) e, em seguida, considerar a possibilidade de adicionar replicações depois de analisar os dados. Você pode adicionar réplicas ao seu experimento posteriormente com Estat > DOE (Planejamento de Experimento) > Modificar experimento. Para obter mais informações sobre replicações, vá para Replicações e repetições em experimentos planejados.

Exemplo

Pesquisadores desejam estudar como as proporções de três ingredientes em um desinfetante doméstico com combinação herbal afetam a aceitação do produto com base no aroma. Os três componentes são o óleo de neroli, óleo rosas e óleo de tangerina.

  1. Escolha Estat > DOE (Planejamento de Experimento) > Experimentos rápidos.
  2. Selecione Selecione um design de três fatores.
  3. Selecione Crie um experimento com três componentes de uma mistura. Selecione OK.
  4. Selecione Compreender o efeito das mudanças nas proporções dos componentes de uma mistura. Selecione OK.
  5. Na nova caixa de diálogo, em Insira o nome de sua variável de resposta, insira Aceitação.
  6. Preencha a tabela com as seguintes configurações:
    Nome Inferior Superior
    Néroli 0 1
    Rosa 0 1
    Tangerina 0 1
  7. Em Número de réplicas, selecione Nenhum. Selecione OK.

A tabela de resumo do experimento mostra que o experimento tem 15 ensaios. A planilha contém as 15 execuções em ordem de execução, que é aleatória.