随机化是一种使可能影响试验结果的无关或不可控条件的效应相互平衡的技术。例如,环境温度、湿度、原材料或操作员可能在试验过程中变化,从而无意中影响试验结果。通过使试验运行的执行顺序随机化,您减少了试验材料或条件中的差异导致结果严重偏倚的几率。通过随机化,还可以估计材料和条件的固有变异,从而可以根据试验中的数据做出有效的统计学论断。

假设您为一家平版印刷公司工作,而且想最大程度地提高装订技术的效率。可以控制如胶水温度、纸张类型和冷却时间等因子。但是,无法控制湿度,而这可能影响胶水粘合的速度。或者,还可能有其他无法轻松控制或测量的“未知因素”。例如,装订机所施加的压力可能不一致。

创建设计的试验时,Minitab 将设计的运行顺序(即因子组合的有序序列)随机化。例如,基于装订示例的两水平全因子设计产生以下结果(将因随机化而变化):

C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7
标准顺序 运行顺序 中心点 区组数 胶水温度 纸张类型 冷却时间
5 1 1 1 250 光泽度 24
1 2 1 1 250 光泽度 12
7 3 1 1 250 亚光纸 24
6 4 1 1 350 光泽度 24
2 5 1 1 350 光泽度 12
3 6 1 1 250 亚光纸 12
4 7 1 1 350 亚光纸 12
8 8 1 1 350 亚光纸 24
Minitab 保留并命名 C1 (标准顺序) 和 C2 (运行顺序),以分别存储标准顺序和运行顺序。
  • 标准顺序显示以标准顺序(即 Yates 顺序)完成试验时试验中运行的顺序。
  • 运行顺序显示以随机顺序完成试验时试验中运行的顺序。这是在运行试验时应遵循的顺序。

如果不进行随机化,则运行顺序与标准顺序相同。在某些情况下,随机化可能会导致不合适的运行顺序。例如,在工业应用中,更改因子水平可能很难或者很昂贵。或者,在更改了因子水平后,系统可能需要很长时间才能恢复稳定状态。在这些情况下,您可能不希望进行随机化。或者,您可能想通过裂区设计进行随机化,以尽可能降低水平变化。

如果要重新创建具有相同运行顺序的随机化设计,可以为随机数生成元指定基数。然后,当您要重新创建该设计时,就使用相同的基数。

注意

如果有多个区组,则 Minitab 对每个区组独立进行随机化。

注意

在 Minitab 中,使用显示设计在随机顺序和标准顺序显示之间来回切换。选择统计 > DOE > 显示设计

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