План с разделенным участком — это экспериментальный план, в котором исследователи заинтересованы в изучении двух факторов, в которых:
- Один из факторов «легко» изменить или варьировать.
- Один из факторов «трудно» изменить или варьировать.
Этот тип дизайна был разработан в 1925 году математиком Рональдом Фишером для использования в сельскохозяйственных экспериментах.
Чтобы проиллюстрировать идею разделения участка, рассмотрим пример, в котором исследователи хотят изучить влияние двух методов орошения (фактор A) и двух удобрений (фактор B) на урожайность.
В этом конкретном примере невозможно применять разные методы орошения к площадям меньше одного поля, но можно применять разные удобрения к небольшим площадям.
Таким образом, если у нас есть четыре поля, то мы можем случайным образом назначить каждому полю один из методов полива (назовем их A 1 и A 2 ):
Затем мы можем разделить каждое поле пополам и случайным образом назначить по одному удобрению (назовем их B 1 и B 2 ) каждой половине:
В этом примере у нас есть 4 «целых» графика, и в каждом целом графике у нас есть 2 «разделенных» графика.
Преимущества раздельных планов
Планы с разделенными участками имеют два преимущества по сравнению с полностью рандомизированными планами:
1. Стоимость
Поскольку один из факторов в плане с разделенными участками не нужно менять для каждого разделенного участка, это означает, что этот тип плана, как правило, дешевле в практическом применении.
2. Эффективность
План с разделенной площадкой приводит к повышению точности оценок всех факторов, кроме основных эффектов всей делянки.
Примеры планов с разделенным сюжетом в реальной жизни
Планы с разделенными участками часто используются в производстве, потому что часто существует некоторая переменная, которая производится в больших количествах, и поэтому имеет смысл выполнить план с разделенными участками, чтобы снизить стоимость проведения эксперимента.
Вот несколько примеров дизайна с разделенным сюжетом в реальных сценариях:
Пример 1: Выпечка
Производитель расфасованных пищевых продуктов может быть заинтересован в определении оптимального состава смеси для тортов. Поскольку смеси для тортов изготавливаются большими партиями, изменить комбинацию ингредиентов невозможно.
Таким образом, ингредиенты действуют как «полные» факторы графика, а другие факторы, такие как температура и время выпечки, используются как «разделенные» факторы графика.
Пример 2: Автомобили
Производитель автомобилей может быть заинтересован в поиске оптимальной комбинации двигатель/топливо. Поскольку производство двигателей занимает много времени, они могут решить создать три новых двигателя и протестировать три разных топлива на каждом двигателе.
В этом сценарии тип двигателя является трудноизменяемым фактором, «целым» фактором графика, а топливо — легко изменяемым «раздельным» фактором графика.
Пример 3: Деревообработка
Производитель древесины хочет найти оптимальное сочетание типа древесины и температуры для получения наиболее прочной древесины. Поскольку для получения типа древесины может потребоваться много времени, они могут применять три разные температуры к двум разным типам древесины.
В этом сценарии тип древесины является трудноизменяемым фактором «целого» деляночного фактора, а температура — легко изменяемым «расщепленным» коэффициентом делянки.
Дополнительные ресурсы
Рандомизация переставленных блоков
Дизайн совпадающих пар
Претестовый и посттестовый дизайн