반응 표면 설계 플랫폼에서는 Box-Behnken 설계와 전통적 중심 합성 설계(Box-Wilson 설계라고도 함)를 제공합니다. 블록화된 설계도 포함됩니다. 중심 합성 설계의 경우 축 점 배치 및 설계의 여러 측면을 제어할 수 있습니다. 반응 표면 설계는 연속형 요인에만 사용할 수 있으며 최대 8개 요인에 대해 제공됩니다.
팁: DOE > 사용자 설계를 사용하여 특정 실험 상황에 맞는 최적의 반응 표면 설계를 구성할 수 있습니다. 사용자 설계는 전통적 반응 표면 설계보다 훨씬 유연한 반응 표면 설계를 구성합니다. 특히 사용자 설계 플랫폼을 사용하면 범주형 요인 또는 9개 이상의 연속형 요인이 포함된 반응 표면 설계를 생성할 수 있습니다. 런 수 및 설계 공간에 대한 제한을 지정할 수도 있습니다. 자세한 내용은 반응 표면 실험의 예에서 확인하십시오.
중심 합성 설계(Figure 12.2)는 2수준 부분 요인 설계와 다음과 같은 두 가지 다른 유형의 점을 결합합니다.
• 중앙점. 모든 요인 값이 범위의 중앙 값으로 설정됩니다.
• 축 점. 한 요인은 상한 또는 하한값(축 값)으로 설정되고 다른 모든 요인은 범위의 중앙 값으로 설정됩니다.
축 점을 기준으로 한 선택에 따라 중심 합성 설계는 각 요인에 대해 최대 5개의 고유 설정을 가질 수 있으며 축 점은 지정된 요인 범위를 넘어 확장될 수 있습니다.
그림 12.2 세 가지 요인에 대한 중심 합성 설계
Box-Behnken 설계(Figure 12.3)에 요인당 수준이 세 개뿐이며 요인 범위에 의해 정의된 입방체의 꼭지점에 설계점이 없습니다. 이 유형의 설계는 엔지니어링 고려 사항으로 인해 설계점을 사용하지 않아야 할 때 유용할 수 있습니다. 그러나 입방체 꼭지점에 설계점이 없다는 것은 Box-Behnken 설계가 중심 합성 설계에 비해 꼭지점 근처에서 예측 분산이 높고 정밀도가 낮다는 의미입니다.
그림 12.3 세 가지 요인에 대한 Box-Behnken 설계
JMP에서 다음 두 가지 방법으로 반응 표면 설계를 구성할 수 있습니다.
• 반응 표면 설계 플랫폼 사용(최대 8개의 연속형 요인)
• 사용자 설계 플랫폼 사용("모형" 섹션에서 "RSM" 버튼 클릭)
두 경우 모두 모형 적합을 위해 실행할 수 있는 "모형" 스크립트가 설계 테이블에 포함됩니다. "모형" 스크립트는 "반응 표면 효과" 속성을 각 주효과에 적용하여 "모형 적합" 창에서 주효과 뒤에 &RS가 표시되도록 합니다. 이 속성을 사용하면 "최소 제곱 적합" 보고서에 "반응 표면" 보고서가 포함됩니다. 이 보고서에 대한 자세한 내용은 선형 모형 적합의 최소 제곱 적합 보고서에서 확인하십시오.
참고: 연속형 요인이 20개 넘게 포함된 반응 표면 설계의 경우 "표준 최소 제곱" 보고서에 "반응 표면" 섹션이 표시되지 않습니다.