Enunciado

( a ) Construa um gráfico de probabilidade normal das estimativas dos efeitos. Que efeitos parecem ser grandes?

( b ) Conduza uma análise de variância para confirmar às suas descobertas no item ( a ) .

( c ) Plote os resíduos no papel de probabilidade normal, O gráfico é satisfatório?

( d ) Plote os resíduos contra os rendimentos previstos e contra cada um dos cinco fatores. Comente os eráficos.

( e ) Interprete qualquer interação significativa.

( f ) Quais são àas suas recomendações relativas às condições operacionais do processo?

( g ) Projete o planejamento 2 5 deste Pproblema em um planejamento 2 r para r < 5 nos fatores importantes, Esquematize o planejamento e mostre a média e a amplitude de rendimentos em cada corrida. Esse esquema ajuda na interpretação dos dados”?

Passo 1

Bom galera, vamos primeiro estimar os efeitos, para o experimento fatorial 2 5 , temos a tabela:

O sinal para cada interação pode ser obtido pela multiplicação dos sinais de fatores que estão nessa interação.

Passo 2

Belezinha, usando a tabela de sinais para calcular o efeito de A . Adicionando os efeitos com os sinais correspondentes na coluna do fator considerado.

A = 1 16 - 1 + a - b + a b - c + a c - b c + a b c - d + a d - b d + a b d - c d + a c d - b c d + a b c d - e + a e - b e + a b e - c e + a c e - b c e + a b c e - d e + a d e - b d e + a b d e - c d e + a c d e - b c d e + a b c d e

= 1 16 [ - 7 + 9 - 34 + 55 - 16 + 20 - 40 + 60 - 8 + 10 - 32 + 50 - 18 + 21 - 44 + 61 - 8 + 12 - 35 + 52 - 15 + 22 - 45 + 65 - 6 + 10 - 30 + 53 - 15 + 20 - 41 + 63 ]

= 1 16 [ 189 ]

= 11,8125

Todos os outros efeitos são encontrados da mesma forma. A tabela dos efeitos para todos os fatores e interação é dada por:

E o gráfico de probabilidade nomal de efeito é:

Examinando a magnitude dos efeitos e o gráfico de probabilidade normal dos efeitos mostra que os fatore A , B , C e a interação A B são significativos. Realizando a analise de variancia:

S S A = C o n t r a s t e A 2 2 5

= 189 2 32 = 1116,281

Passo 3

Agora, calculando todas as outras somas de quadrados da mesma forma. O resultado está resumido na tabela:

A soma total dos quadrados é:

S S T = ∑ i , j y i j 2 - ∑ i j y i j 2 2 k n

= 7 2 + … + 63 2 - 7 + … + 63 2 32

= 11663,969

E a soma dos quadrados para o erro:

S S E = S S T - S S A - … - S S D E

= 11663,969 - 1116,281 - … - 11,281

= 39,754

Passo 4

Então, cada S S para um fator ou interação tem 1 grau de liberdade, S S T tem 32 n - 1 = 31 graus de liberdade. Encontrando cada M S como a razão de S S e D F correspondentes. O resultado é:

Passo 5

Agora, encontramos o valor F estatístico para cada fator e interação como uma razão M S correspondente para M S E . O resultado fica:

( b )

Procuramos fatores com P valores pequenos. Tais fatores são A , B , C e a interação A B . Este resultado concorda com a análise dos efeitos dos fatores. Portanto, o principal efeito dos fatores A , B , C e a interação A B deve ser considerado significativo.

Passo 6

Então, construímos um modelo de regressão linar para os fatores A , B , C e a interação A B . A constante é estimada pela média geral, e os coeficientes de regressão são estimados pela metade das estimativas de efeito correspondente. O modelo fica:

y ^ = 30,53 + 11,8125 2 x 1 + 33,9375 2 x 2 + 9,6875 2 x 3 + 7,9375 2 x 1 x 2

y ^ = 30,53 + 5,9 x 1 + 17,0 x 2 + 4,84 x 3 + 4,0 x 1 x 2

Usamos o Minitab para construir o gráfico de probabilidade normal. O gráfico de probabilidade normal é:

( c )

Os pontos no gráfico estão perto da linha. Podemos concluir que não há desvios da normalidade. E os gráficos de resíduos são:

( d )

As parcelas residuais versus os valores e fatores ajustados A , B e C mostram distribuição bastante simétrica dos pontos próximos de zero. Portanto, podemos concluir que o modelo de regressão encontrado acima é adequado. Observe que os pontos nas parcelas residuais versus os fatores D e E que não estão incluídos no modelo não são simétricos sobre zero.

Passo 7

( e )

A única interação significativa é a A B ,a interação da configuração de abertura e do tempo de exposição. Uma vez que os efeitos de A , B e A B são positivos, deve-se, antes de tudo, utilizar os fatores A e B em seus altos valores para aumentar o rendimento. O efeito de interação só funcionará no aumento do rendimento.

( f )

Como todos os fatores significativos tem efeitos positivos, para aumentar o rendimento desse-se utilizar os fatores A , B , C e seus valores elevados.

Passo 8

Por fim, projetar o desenho fatorial 2 3 para os fatores A , B e C . Os dados são:

O plot do design com médias é:

( g )

A partir disso podemos ver que os alto valores dos fatores A , B e C resultam em aumento do rendimento médio.

Resposta

Ei, a resposta está no passo a passo :)

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