実験計画法をエクセルより簡単に実践する方法【初心者でも15分】

ロケットに乗るビジネスマン

実験計画法を実践したい人

実験計画法の実践方法が分からん。
簡単に実践できる方法はないの?
エクセルより楽に実践したい。
具体的な手順が知りたい。
こんな悩みを解消します

 

記事の内容

  • 実験計画法を15分で実践できる方法
    【初心者でも簡単です】
  • 実践する前によくある質問
    【全部答えます】

 

私は製造業のエンジニア。QC検定1級を活かした統計手法講師やデータ解析が本業です。
以前は生産技術者として、工場に生産ラインの導入などを行っていました。
☞プロフィール詳細はこちら

今回は私が社内で指導している方法を伝えます。

 

実験計画法を”エクセルでできないか?”と考える人は多いです。
あなたもその1人ではないでしょうか?

 

しかし、正直いってエクセルを使うのはムダです。
理由は手間がかかる上に、時代遅れの計画しか作れないから。

直交表がその代表で、実務では使いにくい実験計画です。
その理由はこちらの「実験計画法=直交表はもう古い。今すぐやめるべき5つの理由【確信】」をどうぞ。

 

ではどうするべきか?
結論:解析ソフトを使って応答曲面法を実践しよう。

 

実験計画法の1つである応答曲面法は、解析ソフトを使えば”直交表実験より簡単”です。
今回は15分で実践できる簡単な”応答曲面法”のやり方をご紹介します。

 

本記事を読むと、エクセルより実践しやすい実験計画法が分かり、すぐに効率の良い実験ができますよ。

 

実験計画法を15分で実践できる方法【初心者でも簡単です】

データを見ながら相談する男女

結論:このブログの”画像付き解説”を見ながら実践しましょう。
”実験計画法”と言っても、様々な種類があります。
それをまとめたのがこちら。
実験計画法の分類図
応答曲面法で”おすすめの計画”を紹介します。

 

 おすすめの計画

  1. 中心複合計画(直交)
  2. D最適計画
  3. プラケットバーマン計画

 

おすすめ①:中心複合計画(直交)

実験回数の少なさ 4.5
要因効果の推定精度(直交性) 5.0
容易度 4.0
業務での使いやすさ 3.0
総合 4.0

 

応答曲面法の1つ。

  • 実験回数が少ない
  • 因子間の効果が直交で推定精度が高い
  • 割り付けがなく簡単
  • 最適条件の探索向け
  • 質的変数が扱えない
  • 必要範囲外の水準での実験が必要

という特徴の計画法。

 

詳細はこちらの「実験計画法のやり方!中心複合計画で実験回数を大幅に削減【簡単】」で解説しています。
まずはここから始めるのがオススメ。

 

 

おすすめ②:D最適計画

実験回数の少なさ 4.5
要因効果の推定精度(直交性) 4.0
容易度 4.0
業務での使いやすさ 5.0
総合 4.5

 

応答曲面法の1つ。

  • 実験回数が少ない
  • 因子間の効果がわずかに交絡
  • 割り付けがなく簡単
  • 最適条件の探索向け
  • 質的変数が扱える
  • 必要範囲外の水準での実験が不要

 

質的変数・量的変数が扱え、割り付けが不要。
最も実務向けの万能な計画です。

 

こちらの記事で、どの専門書にも載っていない具体的な実践方法を解説しています。

☞【劇的】QC検定1級の私が「実験回数を激減させる統計手法」を解説する

 

解析ソフトの画像を1手順ごとに掲載したマニュアルは、一般的な専門書では作れません。
ブログ記事の強みです。

 

おすすめ③:プラケットバーマン計画

実験回数の少なさ 4.5
要因効果の推定精度(直交性) 5.0
容易度 3.0
業務での使いやすさ 2.0
総合 3.5

 

応答曲面法の1つ。

  • 実験回数が少ない
  • 主効果が直交で推定精度が高い
  • 割り付けがなく簡単
  • 因子のスクリーニング向け
  • 最適条件の探索は出来ない

 

2水準で、特性に効いている因子を絞りこむ(スクリーニング)の為の計画。
最適条件の探索には使えないが、少ない実験で効いている因子を見つけられる。

 

用途は限定されますが、役立つ時はもの凄く役に立つ計画。
理由はこちらの「実験計画法のやり方!プラケット-バーマン計画で影響因子を絞り込む」で詳しく解説していますよ。

影響因子が多くて困っている人はぜひどうぞ。

 

実践する前によくある質問【全部答えます】

疑問を浮かべる人々

 

実践する前によくある質問はこの5つ。

  1. 統計の知識が必要?
  2. プログラミングの知識が必要?
  3. 解析ソフトって操作が難しい?
  4. 解析ソフトって高いんでしょ?
  5. 追加料金・勧誘DMとかある?

 

 

質問①:統計の知識が必要?

QC検定3級程度の知識(統計量・相関係数など)はあった方が良いです。

 

ぶっちゃけ手順に従って操作すれば計画は立てられます。
しかし結果を見るときには最低限の用語は知っていた方が良いでしょう。

不安な方はこちらのテキスト「JUSE‐StatWorksによる実験計画法入門」がおすすめです。

 

質問②:プログラミングの知識が必要?

一切、不要です。

 

解析ソフト ”スタットワークス”はプログラミング不要。
私のブログを見ながら、画面のボタンをポチポチ押せば操作できます。

日本のメーカーが作っているので、表記も全て日本語です。
安心してください。

質問③:解析ソフトって操作が難しい?

手順に従いボタンを押すだけです。

 

私のブログを見ながら操作すれば大丈夫です。
1手順ごとに画像付きで解説していますよ。

質問④:解析ソフトって高いんでしょ?

体験版は永久無料です。

 

体験版には30日間の有効期間あり。
でも実はソフトをアンインストール→再インストールするとリセットされます。

つまり永久無料で使えるという事。
ただし体験版は扱えるデータ数が50個までという制限があります。

 

ですが、通常使う分には十分です。

 

詳細はこちらの「統計解析ソフト スタットワークス無料体験版のインストール方法」という記事で解説しています。

質問⑤:追加料金・勧誘DMとかある?

一切ありません。

 

正規版を買う時にはもちろん費用がかかります。
ですが、体験版を使う分には一切料金は不要。

メールでのセールスもないのでご安心を。

 

実験計画法をエクセルより簡単に実践する方法 まとめ

SUMMARY_CONCLUSION

 

今回は実験計画法をエクセルより簡単に実践する方法を紹介しました。
解析ソフトを使った応答曲面法なら初心者でも15分で実践可能です。

おススメした3つの計画法はこちら

  1. 応答曲面法の基本 中心複合計画:おすすめ度☆4.0
    >>実験計画法のやり方!中心複合計画で実験回数を大幅に削減【簡単】
  2. 実務で使いやすい万能な計画 D最適計画:おすすめ度☆4.5
    >>【劇的】QC検定1級の私が「実験回数を激減させる統計手法」を解説する
  3. 因子の絞り込みに役立つ プラケット・バーマン計画:おすすめ度☆3.5
    >>実験計画法のやり方!プラケット-バーマン計画で影響因子を絞り込む。

 

エクセルを使った方法では、手間がかかる上に古い計画法しか使えません。
解析ソフトによる楽な実践法を身につけましょう。

 

個別でアドバイスします(2021年4月10日更新)

読者の方から「自業務に対し個別でアドバイスがほしい」とのご要望をいただきました。

”ココナラ”というスキルマーケット※でお引き受けしています。
実務の実情に合わせた実験計画立てのアドバイス。及び、解析結果の考察まですべてサポート致します。ぜひご検討ください。
(※機密保持契約あり。企業名での領収書発行可)

 

 こんな人におすすめ

  • とにかく早く課題を解決したい!
  • 実践しようとしたけど上手くいかない。
  • 基礎からしっかり教えてほしい。

 

 おすすめではない人

  • プロジェクト納期に余裕がある。
  • 独学で学びたい。

 

統計手法を習得するには、早く実践して”成功体験を得る”事が最も大切です。
この機会に実践して仕事を楽にしましょう(^^)

 

ご利用いただいた方の声(2021年12月11日更新)

ココナラ_お客様の評価1
ココナラ_お客様の評価1

購入して、とても満足しています。
サービス内容にも記載されていた通り、値段以上の価値がある経験ができました。チャレンジしてみたいと思っても、書籍やネットの情報では中々理解できず踏み切れなかったところ、分からないことを丁寧に分かりやすく説明して頂けるので、とても助かりました。
私のように実務で統計手法を試してみたいけど、難しそうで挑戦できていないという方や、少しでも実験を効率化して製品開発を行いたいという方は、書籍を買って独学でするよりも一度出品者様にご相談した方がより早く、理解を深めながら挑戦し、その効果を実感できると思います(もちろん相談後は書籍等で自分でも勉強してみるつもりですが)。
わからないことがあるたびに打ち合わせをお願いしても快く丁寧に対応してくださり、本当に感謝しています。
ココナラでこの方に巡り合えてご相談できて本当によかったと思っています。ありがとうございました。

 

ココナラ_お客様評価2
ココナラ_お客様評価2

書籍で手法の概要は理解できたものの、実際に自分で統計ソフトを用いてどのように作業を進めていけば良いのかがわからずに困っていたため、私の希望で立案から解析までをワークショップのような形式でサポートをお願いしました。
とても丁寧に対応していただき、理解を深めることができました。
今後もぜひ、お付き合いさせていただきたいと思いました。
ありがとうございました。

 

どちらのお客様も私のサポートを受けながら、ご自身の手で課題を解決されました。
このような高評価をいただけてとても光栄です。

 

また、他の”実験計画法に役に立つ記事”は下記にまとめていますので、ぜひご活用ください。
ロケットに乗るビジネスマン
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