변경하기 힘든 공변량이 포함된 설계
사용자 설계 플랫폼을 사용하여 다음 네 가지 요인에 대한 설계를 생성합니다.
• 밑창 두께(Thickness)
• 젤 쿠션재 양(Gel)
• 구두창 재료(Outsole)
• 중창 재료(Midsole)
일반화할 수 있는 결론을 얻으려면 신발을 테스트할 대상 선수의 범위를 넓게 잡아야 합니다. 실험 예산에 맞추기 위해 각 선수가 몇 가지 실험 조합을 테스트해야 합니다.
연구에 참가할 100명의 선수를 대상으로 데이터를 수집했습니다. 선수들에 대해 측정한 병존 변수(공변량)는 일일 평균 달린 거리(Miles), 몸무게(Weight) 및 지면에 발이 부딪히는 지점(Strike Point)입니다.
설계 생성:
1. 도움말 > 샘플 데이터 폴더를 선택하고 Design Experiment/Runners Covariates.jmp를 엽니다.
2. DOE > 사용자 설계를 선택합니다.
3. "반응 이름" 아래의 Y를 두 번 클릭하고 Wear를 입력합니다.
4. "목표" 아래의 최대화를 클릭한 후 최소화로 변경합니다.
5. 요인 추가를 클릭하고 공변량을 선택합니다.
6. 목록에서 Miles, Weight 및 Strike Point를 선택하고 확인을 클릭합니다.
이 항목은 달리기 선수와 관련된 변경하기 힘든 공변량입니다.
7. Miles, Weight, Strike Point 요인 중 하나에 대해 "변경" 아래에서 쉬움을 클릭한 후 어려움으로 변경합니다.
그러면 세 공변량의 "변경" 값이 모두 "어려움"으로 변경됩니다.
나머지 요인을 수동으로 추가하려면 step 8 ~ step 16의 작업을 수행합니다. 또는 저장된 테이블에서 요인을 불러오려면 "사용자 설계"의 빨간색 삼각형에서 요인 불러오기를 선택합니다. Design Experiment 폴더의 Runners Factors.jmp 샘플 데이터 테이블을 엽니다. 요인 불러오기를 선택한 경우에는 step 8 ~ step 16의 작업을 건너뛰십시오.
8. N개 요인 추가 옆에 2를 입력합니다.
9. 요인 추가 > 연속형을 클릭합니다.
10. 두 요인의 이름을 Thickness와 Gel로 각각 바꿉니다.
11. Thickness의 값을 5와 20으로 변경합니다.
12. Gel의 값을 1과 10으로 변경합니다.
13. N개 요인 추가 옆에 2를 입력합니다.
14. 요인 추가 > 범주형 > 3수준을 클릭합니다.
15. 두 요인의 이름을 Outsole과 Midsole로 각각 바꿉니다.
이 요인의 값은 기본값을 유지합니다.
그림 5.61 반응 및 요인
16. 계속을 클릭합니다.
17. 교호작용 > 2차를 선택합니다.
지정된 모형은 공변량과 실험 요인의 교호작용을 포함하여 모든 2요인 교호작용을 적합시킵니다.
18. 주구(선수) 수를 32로 설정합니다(이 값으로 설정되지 않은 경우).
19. "런 수"의 "사용자 지정" 옆에 64를 입력합니다(이 값으로 설정되지 않은 경우).
참고: step 20에서 "난수 시드값"을 설정하고 step 21에서 "시작 수"를 설정하면 이 예에 표시된 것과 동일한 결과가 재현됩니다. 설계를 직접 구성할 때는 이러한 단계가 필요하지 않습니다.
20. (선택 사항) "사용자 설계"의 빨간색 삼각형을 클릭하고 난수 시드값 설정을 선택한 후 12345를 입력하고 확인을 클릭합니다.
21. (선택 사항) "사용자 설계"의 빨간색 삼각형을 클릭하고 시작 수를 선택한 후 1로 설정합니다(이 값으로 설정되지 않은 경우). 확인을 클릭합니다.
22. 설계 생성을 클릭합니다.
그림 5.62 변경하기 힘든 공변량에 대한 설계의 처음 20회 런
100명의 선수 중 공변량 값을 기준으로 32명이 선택됩니다. 선택된 선수에 해당하는 행은 RunnersCovariates.jmp 샘플 데이터 테이블에서 선택합니다. 실험 요인인 Thickness, Gel, Insole 및 Outsole의 설정은 "모형" 섹션에 설명된 모형을 위한 최적 설계가 생성될 수 있도록 결정됩니다.
23. RunnersCovariates.jmp 샘플 데이터 테이블을 활성 테이블로 사용하여 분석 > 분포를 선택합니다.
24. 세 열을 모두 Y, 열로 선택합니다.
25. 히스토그램만을 선택합니다.
26. 확인을 클릭합니다.
그림 5.63 100명의 선수에 대한 히스토그램(선택된 선수 데이터는 음영 처리됨)
이 히스토그램은 설계에서 공변량 간에 런 균형을 맞추기 위해 대상 선수가 선택된 방법을 보여 줍니다. 선택된 선수의 분포는 각 공변량에 대한 모든 선수의 전체 분포와 유사합니다.