การออกแบบการแบ่งส่วนคืออะไร? (คำอธิบายและตัวอย่าง)

การออกแบบผังแยก เป็นการออกแบบเชิงทดลองซึ่งนักวิจัยต้องการศึกษาปัจจัย 2 ประการ ได้แก่

• ปัจจัยหนึ่งคือ “ง่าย” ที่จะเปลี่ยนแปลงหรือเปลี่ยนแปลง
• ปัจจัยหนึ่งคือ “ยาก” ที่จะเปลี่ยนแปลงหรือเปลี่ยนแปลง

การออกแบบประเภทนี้ได้รับการพัฒนาในปี 1925 โดยนักคณิตศาสตร์ โรนัลด์ ฟิชเชอร์ เพื่อใช้ในการทดลองทางการเกษตร

เพื่อแสดงให้เห็นแนวคิดของการออกแบบแปลงแปลง ให้พิจารณาตัวอย่างที่นักวิจัยต้องการศึกษาผลกระทบของวิธีการชลประทานสองวิธี (ปัจจัย A) และปุ๋ยสองชนิด (ปัจจัย B) ต่อผลผลิตพืช

ในตัวอย่างนี้ เป็นไปไม่ได้ที่จะใช้วิธีการชลประทานที่แตกต่างกันกับพื้นที่ขนาดเล็กกว่าทุ่งนา แต่ เป็น ไปได้ที่จะใช้ปุ๋ยที่แตกต่างกันกับพื้นที่ขนาดเล็ก

ดังนั้น หากเรามีสี่ฟิลด์ เราสามารถสุ่มกำหนดวิธีการชลประทานวิธีใดวิธีหนึ่ง (เราจะเรียกมันว่า A ₁ และ A ₂ ) ให้กับแต่ละฟิลด์:

จากนั้นเราสามารถแบ่งแต่ละทุ่งออกเป็นสองส่วนและสุ่มใส่ปุ๋ย (เราจะเรียกว่า _B1 และ _B2 ) ให้กับแต่ละครึ่ง:

ในตัวอย่างนี้ เรามีแปลง “ทั้งหมด” 4 แปลง และภายในแต่ละแปลงทั้งหมด เรามีแปลง “แยก” 2 แปลง

ประโยชน์ของการออกแบบแยกส่วน

การออกแบบการแบ่งส่วนมีข้อดีสองประการเหนือการออกแบบแบบสุ่มโดยสิ้นเชิง:

1. ค่าใช้จ่าย

เนื่องจากไม่จำเป็นต้องเปลี่ยนปัจจัยใดๆ ในแผนผังแปลงสำหรับแต่ละแปลง ซึ่งหมายความว่าแผนประเภทนี้มีแนวโน้มที่จะมีราคาถูกกว่าในทางปฏิบัติ

2. ความมีประสิทธิผล

การออกแบบพล็อตแบบแยกทำให้ความแม่นยำในการประมาณค่าผลกระทบของปัจจัยทั้งหมดเพิ่มขึ้น ยกเว้นผลกระทบหลักของพล็อตทั้งหมด

ตัวอย่างการออกแบบพล็อตแบบแยกส่วนในชีวิตจริง

การออกแบบผังแยกมักใช้ในการผลิตเนื่องจากตัวแปรบางตัวมักผลิตในปริมาณมาก ดังนั้นจึงสมเหตุสมผลที่จะสร้างการออกแบบผังแยกเพื่อลดต้นทุนในการทำการทดลอง

ต่อไปนี้คือตัวอย่างบางส่วนของการออกแบบการแบ่งส่วนในสถานการณ์จริง:

ตัวอย่างที่ 1: ขนมอบ

ผู้ผลิตอาหารบรรจุหีบห่ออาจสนใจที่จะระบุสูตรส่วนผสมเค้กที่เหมาะสมที่สุด เนื่องจากส่วนผสมเค้กทำในปริมาณมาก จึงไม่สามารถเปลี่ยนส่วนผสมของส่วนผสมได้

ดังนั้นส่วนผสมจึงทำหน้าที่เป็นปัจจัยในการวางแผน “ทั้งหมด” และปัจจัยอื่นๆ เช่น อุณหภูมิและเวลาในการปรุงอาหารจึงถูกใช้เป็นปัจจัยในการวางแผน “แบบแบ่ง”

ตัวอย่างที่ 2: รถยนต์

ผู้ผลิตรถยนต์อาจสนใจค้นหาส่วนผสมของเครื่องยนต์/เชื้อเพลิงที่เหมาะสมที่สุด เนื่องจากการสร้างเครื่องยนต์ใช้เวลานาน พวกเขาจึงอาจตัดสินใจสร้างเครื่องยนต์ใหม่สามตัวและทดสอบเชื้อเพลิงที่แตกต่างกันสามตัวในเครื่องยนต์แต่ละเครื่อง

ในสถานการณ์สมมตินี้ ประเภทเครื่องยนต์คือปัจจัยการลงจุด “ทั้งหมด” ที่ยากต่อการเปลี่ยนแปลง และเชื้อเพลิงคือปัจจัยการลงจุด “แยก” ที่เปลี่ยนแปลงได้ง่าย

ตัวอย่างที่ 3: งานไม้

ผู้ผลิตไม้ต้องการค้นหาการผสมผสานระหว่างพันธุ์ไม้และอุณหภูมิที่เหมาะสมที่สุดเพื่อผลิตไม้ที่ทนทานที่สุด เนื่องจากการได้มาซึ่งไม้ประเภทหนึ่งอาจใช้เวลานาน พวกเขาจึงสามารถใช้อุณหภูมิที่แตกต่างกันสามระดับกับไม้สองประเภทที่แตกต่างกัน

ในสถานการณ์นี้ ประเภทของไม้คือปัจจัยการลงจุด “ทั้งหมด” ที่ยากต่อการเปลี่ยนแปลง และอุณหภูมิคือปัจจัยการลงจุด “แยก” ที่เปลี่ยนแปลงได้ง่าย

แหล่งข้อมูลเพิ่มเติม

การสุ่มบล็อกที่เรียงสับเปลี่ยน
การออกแบบคู่ที่ตรงกัน
การออกแบบก่อน-หลังการทดสอบ