Pierwsze części artykułu znajdziesz tutaj:
Stworzenie Tabeli przewidywań – podsumowanie etapu planowania
Aby podsumować planowanie, warto stworzyć Tabelę Przewidywań, która dokumentuje naszą wiedzę przed DoE. To dobry sposób na rozpoczęcie raportu dotyczącego tego, czego nauczyliśmy się w eksperymencie. Jest ona również bardzo pomocna podczas analizy — szczególnie w przypadku eksperymentów ułamkowych — pod warunkiem, że zawiera nie tylko przewidywane efekty testowanych czynników, lecz także możliwe do wystąpienia interakcje drugiego rzędu.
Y1: Red/Green, Y2: Green i Y3: Skala (jajka ułożone od najmniej ściętych przez prawidłowe do przegrzanych) opisują żółtość żółtka na trzy sposoby. Spodziewamy się, że będą ze sobą skorelowane, a więc te same czynniki i interakcje będą kreować zmienność w każdym z nich.
Y2 i Y3 będą skorelowane pozytywnie, czyli im wyższa ocena w skali wizualnej żółtek (im bardziej ścięte / przegrzane żółtko), tym większa będzie frakcja koloru zielonego w pomiarze RGB.
Y1 i Y2 będą skorelowane negatywnie, tak samo jak Y1 i Y3. Im bardziej złociste żółtko, tym niższa frakcja koloru zielonego oraz niższa pozycja w skali. Przewidywania dotyczące tych trzech Y przedstawia tabela poniżej.
Kliknij, aby powiększyć
Jeżeli chodzi o Y4: czas obierania, Y5: masę skorupki oraz Y6: stratę masy po ugotowaniu, przewidujemy, że krótki czas obierania oznacza idealne oddzielenie skorupki od białka, co z kolei przekłada się na mniejsze straty masy. Im więcej pęknięć, tym większy wyciek białka i większa strata masy. Zakładamy również, że takie jajka będą trudniejsze (czyli dłużej trwające) do obrania, a część białka pozostanie przy skorupce. Przewidywania dotyczące tych trzech Y przedstawia tabela poniżej.
Kliknij, aby powiększyć
Jak przeprowadzić eksperyment?
Planowanie eksperymentu jest ukończone. Pozostało przeprowadzić go zgodnie z planem.
Realizujemy kolejne przebiegi eksperymentu zgodnie z matrycą stworzoną w części drugiej. W miarę możliwości powinniśmy zachować pełną losowość przebiegów. Skłamałabym jednak, gdybym powiedziała, że jest to zawsze możliwe. Bardzo często — szczególnie w warunkach przemysłowych — dobieramy taką kolejność, która minimalizuje czas lub koszty przeprowadzenia eksperymentu. Trudne lub kosztowne do zmiany czynniki zmieniamy rzadziej, co ogranicza losowość. Ważne, aby pamiętać o tym na etapie analizy, ponieważ wprowadza to dodatkowe ograniczenia wnioskowania.
Bez względu na to, czy mamy możliwość pełnej randomizacji, koniecznie notujmy rzeczywistą kolejność przebiegów.
Przeprowadzając DoE i ustawiając kolejne przebiegi zgodnie z matrycą, możemy popełnić jeden z dwóch błędów:
-
Pomylenie ustawień, np. użycie jajka w temperaturze pokojowej zamiast jajka z lodówki zgodnie z planem. Jedyną radą jest dokładne sprawdzenie poprawności ustawień przed wykonaniem przebiegu.
-
Założenie, że czynnik osiągnął zadany poziom, podczas gdy tak się nie stało. Przykładowo: wyciągnęliśmy jajka z lodówki 10 minut przed eksperymentem i używamy ich jako jajek z temperatury pokojowej, mimo że osiągną ją dopiero po godzinie. Wszystkie czynniki o dużej bezwładności musimy traktować ze szczególną uważnością. Warto wcześniej sprawdzić, ile czasu potrzeba do osiągnięcia danego poziomu, lub mieć możliwość weryfikacji ustawień podczas DoE.
W każdym z tych przypadków matryca eksperymentu traci zbalansowanie i ortogonalność, a tym samym tracimy możliwość niezależnego oszacowania efektów dla wszystkich stopni swobody. (Więcej na ten temat znajdziecie tutaj.)
Oczywiście należy dobrze oznaczać, które jajko pochodzi z którego przebiegu. O ile jest to proste przed obraniem, o tyle koniecznie musimy o to zadbać przy ważeniu skorupek i ocenie jajek po obraniu. Jeśli coś pomieszamy, analiza da błędne wnioski.
Ostatnią rzeczą, o której powinniśmy pamiętać, jest to, że jeśli podczas któregoś z przebiegów wydarzy się coś, co może potencjalnie zmienić jego wyniki, powinniśmy to zanotować. Jeżeli wydarzenie całkowicie wpływa na mierzony Y i mamy możliwość powtórzenia danego przebiegu — zróbmy to. Jeżeli nie mamy takiej możliwości, możemy sobie z tym poradzić na etapie analizy, ale najlepiej mieć kompletne, rzeczywiste dane z całego DoE.
Teraz trzymajcie kciuki, żebyśmy wykreowali odpowiednią zmienność — jajka od niedogotowanych z jeszcze płynącym żółtkiem, przez idealne, aż po przegrzane z zieloną obwódką wokół żółtka. O ile wybrane przez nas czynniki i poziomy na to pozwolą, w kolejnej części zajmiemy się analizą wyników tego DoE.