exponenta event banner

Полный факториальный дизайн

Многоуровневые конструкции

Чтобы систематически изменять экспериментальные факторы, назначьте каждому фактору дискретный набор уровней. Полные факторные схемы измеряют переменные ответа с использованием каждого лечения (комбинация уровней факторов). Полная факториальная конструкция для n факторов с N1,..., Nn уровнями требует N1 ×... × Nn экспериментальных прогонов - по одному на каждое лечение. Несмотря на преимущества разделения отдельных эффектов, полнофакторные конструкции могут предъявлять большие требования к сбору данных.

В качестве примера предположим, что в машинном цехе есть три машины и четыре оператора. Если один и тот же оператор всегда использует одну и ту же машину, невозможно определить, является ли машина или оператор причиной изменения в производстве. Разрешая каждому оператору использовать каждую машину, эффекты разделяются. Функция создает полный факториальный список обработок. fullfact:

dFF = fullfact([3,4])
dFF =
     1     1
     2     1
     3     1
     1     2
     2     2
     3     2
     1     3
     2     3
     3     3
     1     4
     2     4
     3     4

Каждый из 3 × 4 = 12 строк dFF представляют собой одну комбинацию машина/оператор.

Двухуровневые проекты

Многие эксперименты можно проводить с двухуровневыми факторами, используя двухуровневые конструкции. Например, предположим, что машинный цех в предыдущем примере всегда держит одного и того же оператора на одном и том же станке, но хочет измерить производственные эффекты, которые зависят от состава дневной и ночной смен. Функция ff2n генерирует полный факториальный список обработок:

dFF2 = ff2n(4)
dFF2 =
     0     0     0     0
     0     0     0     1
     0     0     1     0
     0     0     1     1
     0     1     0     0
     0     1     0     1
     0     1     1     0
     0     1     1     1
     1     0     0     0
     1     0     0     1
     1     0     1     0
     1     0     1     1
     1     1     0     0
     1     1     0     1
     1     1     1     0
     1     1     1     1

Каждая из 24 = 16 строк dFF2 представляют один график операторов на день (0) и ночь (1) смены.