如何在R中创建分数阶乘设计?

时间:2011-02-18 18:03:33

标签: r statistics

我正在努力使用R来创建一个相当精细的分数阶乘设计。

(见http://en.wikipedia.org/wiki/Fractional_factorial_design

我搜索了Google和R-lists并检查了几个有前途的软件包(AlgDesign,DoE.base,acepack)

但是我没有发现任何可以处理分数设计的东西(只对主效应感兴趣),其中8个因子各有3个,4个,6个或11个等级!

有人能指出我正确的方向吗?

谢谢!

3 个答案:

答案 0 :(得分:9)

我使用了包AlgDesign来生成部分因子设计:

  1. 使用函数gen.factorial()生成完整的阶乘设计。
  2. 将结果传递给optFederov() - 这将尝试使用Federov算法找到最佳的分数设计。
  3. 以下代码在我的Windows笔记本电脑上运行大约需要3分钟。该示例找到了一个近似的最佳分数因子设计,其中包含8个因子,每个都有3,4,6或11个级别,如您所指定的那样。

    请注意,我使用optFederov(..., approximate=TRUE) - 这会找到一个近似解决方案。在我的机器上,当我设置approximate=FALSE时,代码运行时间太长而Windows会抛出一个strop。您可能希望尝试不同的设置。

    library(AlgDesign)
    
    levels.design = c(3,4,6,11,3,4,6,11)
    f.design <- gen.factorial(levels.design)
    
    fract.design <- optFederov(
            data=f.design,
            nTrials=sum(levels.design),
            approximate=TRUE)
    

    输出:

    head(f.design)
    
      X1 X2 X3 X4 X5 X6 X7 X8
    1 -1 -3 -5 -5 -1 -3 -5 -5
    2  0 -3 -5 -5 -1 -3 -5 -5
    3  1 -3 -5 -5 -1 -3 -5 -5
    4 -1 -1 -5 -5 -1 -3 -5 -5
    5  0 -1 -5 -5 -1 -3 -5 -5
    6  1 -1 -5 -5 -1 -3 -5 -5
    
    
    fract.design
    $D
    [1] 6.813321
    
    $A
    [1] 0.375804
    
    $Ge
    [1] 0.998
    
    $Dea
    [1] 0.998
    
    $design
           Rep.. X1 X2 X3 X4 X5 X6 X7 X8
    1          1 -1 -3 -5 -5 -1 -3 -5 -5
    10         1 -1  3 -5 -5 -1 -3 -5 -5
    ...
    626475     1  1 -3 -5 -5  1  3  5  5
    627253     1 -1 -3  5  5  1  3  5  5
    
    $rows
     [1]      1     10     61    723    790   1596   2307   2314   2365   2374
    [11]   2376   7129   7140   7198   7849   7911   7918   7920   8713   8724
    [21]   9433   9504  48252  48301  48303  49105  49107  49114  49174  54660
    [31]  54711  56233  56304 570241 570963 571834 571836 572556 578151 579015
    [41] 617821 617823 619414 620127 620134 625618 626475 627253
    

答案 1 :(得分:3)

只是为了增加Andrie的答案。这就是我们如何解释优化设计的力量。

设计效率由Ge来判断。应该是1或接近1.以下链接有一些解释,我参考了“用R设计和分析实验”一书。认为这可能对那些正在寻找答案的人有用。以下是我获取此信息的来源。

https://stat.ethz.ch/pipermail/r-help/2007-October/143217.html

Error in Hierarchical Bayesn in R : Bayesn Package

答案 2 :(得分:1)

D,A,I,G最优设计都是有界设计(设计在设计空间的边界上),我认为最优设计结果不适合拟合响应曲面或替代模型。同时,最优设计通常不是正交的。