EXPERIMENT DESIGN. Dr. Hotniar Siringoringo

dokumen-dokumen yang mirip
Rancangan Bujur Sangkar Latin (Latin Square Design) Week 5. By : Ika Damayanti, S. Si, M. Si

Two-Factors Factorial Design

ANALYSIS OF VARIANCE (ANOVA)

Rancangan Faktorial Factorial Design. By : Ika Damayanti, SSi, MSi

RCBD (Randomized Complete Block Design)

ANALISIS RANCANGAN BUJUR SANGKAR GRAECO LATIN

Desain Tersarang dan Split Plot

SPLIT PLOT DESIGN: DESAIN EKSPERIMEN UNTUK MENGATASI KETERBATASAN RANDOMISASI (STUDI KASUS DI SEBUAH PERUSAHAAN LOGAM) Debora Anne Yang Aysia Program

FIXED, RANDOM & MIXED MODELS. Senin, 12 November 2012

BAB 4. APLIKASI RANCANGAN ACAK LENGKAP DUA FAKTOR

Jenis Pupuk o B1 B2 B3 B4

MEMAHAMI ANALISIS VARIANS oleh: Kusnendi Sekolah Pascasarjana Universitas Pendidikan Indonesia, 2016 (

Desain Bujur Sangkar The Graeco - Latin

To test the significant effect of two independent variables to one dependent variable, and to test the significant interaction of the two independent

PERENCANAAN (planning) suatu percobaan untuk memperoleh INFORMASI YANG RELEVAN dengan TUJUAN dari penelitian

ANALISIS VARIAN DUA FAKTOR DALAM RANCANGAN PENGAMATAN BERULANG ( REPEATED MEASURES )

Orthogonal Array dan Matriks Eksperimen. Pertemuan Oktober 2015

TIN309 - Desain Eksperimen Materi #6 Genap 2015/2016 TIN309 DESAIN EKSPERIMEN

RANCANGAN BUJUR SANGKAR LATIN DAN RANCANGAN BUJUR SANGKAR GRAECO - LATIN

PENGUJIAN HIPOTESIS BEDA TIGA RATA-RATA ATAU LEBIH. Statistik Industri II Teknik Industri Universitas Brawijaya

TIN309 - Desain Eksperimen Materi #10 Genap 2016/2017 TIN309 DESAIN EKSPERIMEN

Analysis of Variance (ANOVA) Debrina Puspita Andriani /

: - Mahasiswa dapat melakukan eksperimen dengan bantuan software MINITAB

BAB 5. APLIKASI RANCANGAN ACAK KELOMPOK DUA FAKTOR

BAB 6 APLIKASI RANCANGAN ACAK KELOMPOK TIGA FAKTOR

STK511 Analisis Statistika. Pertemuan 9 ANOVA (3)

BAB 3 APLIKASI RANCANGAN ACAK KELOMPOK 1 FAKTOR

ANALISIS RAGAM SKOR KOMPONEN UTAMA PADA PERCOBAAN RESPONS-GANDA. Bahriddin Abapihi 1)

Analysis of Variance. Bab Percobaan Faktor Tunggal

BAB 7 APLIKASI RANCANGAN PETAK TERPISAH

MODUL III LINGKUNGAN KERJA FISIK

BAB 08 ANALISIS VARIAN 8.1 ANALISIS VARIAN SATU JALAN

Pertemuan 10 STATISTIKA INDUSTRI 2. Multiple Linear Regression. Multiple Linear Regression. Multiple Linear Regression 19/04/2016

Didonwload dari ririez.blog.uns.ac.id BAB I PENDAHULUAN

I. PENDAHULUAN II. TINJAUAN PUSTAKA

ANALISIS PENGARUH TERAPI GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK FREKUENSI RENDAH TERHADAP KADAR GULA DARAH PADA TIKUS PUTIH (Rattus norvegicus)

PENERAPAN PROGRAM MSTAT-C PADA ANALISIS SPLIT PLOT PADA HASIL PENELITIAN AMELIORASI PADA KACANG TANAH

PENENTUAN KOMBINASI KOMPOSISI PAVING DENGAN MENGGUNAKAN METODE FULL FAKTORIAL DESIGN

ANALISA RAGAM DATA (UJI ANOVA)

Uji ANOVA Dua-Arah dengan SPSS

Perencanaan dan Analisis Eksperimen dengan Minitab

PENDUGAAN DATA HILANG PADA RANCANGAN ACAK KELOMPOK LENGKAP DENGAN ANALISIS KOVARIAN

ME Yusnandar * PENDAHULUAN

BAB 4 PENGUMPULAN, PENGOLAHAN DAN ANALISIS DATA

BAB 8. APLIKASI RANCANGAN PETAK PETAK TERPISAH

Variabel selain variabel dalam eksperimen (IV dan DV) yang bisa berpengaruh pada pemberian perlakuan pada subyek

STATISTICAL STUDENT OF IST AKPRIND

DISAIN EKSPERIMENTAL STATISTIKA TEKNIK KIMIA

ANALISIS DATA TERHADAP MUTU KIMIA ph KEFIR SUSU KACANG TANAH

BAB 2. APLIKASI RANCANGAN ACAK LENGKAP 1 FAKTOR

TWO-STAGE NESTED DESIGN. Dimas Yuwono Wicaksono, ST., MT.

BAB II KAJIAN PUSTAKA. sehingga dapat diamati dan diidentifikasi alasan-alasan perubahan yang terjadi

Analisis Varians. Liche/Statistik Lanjut-S2 F.Psi.UI/2008 1

METODE LENTH PADA RANCANGAN FAKTORIAL FRAKSIONAL DENGAN ESTIMASI EFEK ALGORITMA YATES

PERCOBAAN BERFAKTOR DENGAN ARAS NOL ATAU PERLAKUAN KONTROL TERPISAH 1

II. TINJAUAN PUSTAKA. dengan kendala menjadi model penuh tanpa kendala,

Inferensia Statistik parametrik VALID?? darimana sampel diambil

OPTIMASI KUALITAS WARNA MINYAK GORENG DENGAN METODE RESPONSE SURFACE

BAB III METODOLOGI PENELITIAN. A. Tempat Dan Waktu Penelitian. Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Mini Hospital STIKes Al-Irsyad

LAMPIRAN A UJI F KURVA BAKU

PEMANFAATAN MSTAT-C DALAM ANALISA FAKTORIAL DATA HASIL PENELITIAN PERTANIAN

Statistika untuk Keteknikan Analisis Ragam

Percobaan Rancangan Petak Terbagi dalam RAKL

BAB III METODE PENELITIAN. A. Tempat dan Waktu Penelitian. 1. Tempat Penelitian Penelitian ini akan dilaksanakan di Stadion Sriwedari Surakarta.

VI. SPSS RANCANGAN ACAK KELOMPOK (RAK)

BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN

PENGARUH PREFERENSI LAGU TERHADAP PERFORMA KERJA FISIK

PENERAPAN METODE PERMUKAAN RESPONS DALAM MASALAH OPTIMALISASI

BAB 6 KESIMPULAN. X 1 = faktor kecepatan X 2 = faktor tekanan X 3 = faktor suhu. 0,4583 X 1 X 2, dimana:

Bahan Kuliah Statistik 2 ANALISIS VARIANS. Toto Sugiharto

JURNAL GAUSSIAN, Volume 2, Nomor 4, Tahun 2013, Halaman Online di:

BAB 4 ANALISA DAN PEMBAHASAN

PERCOBAAN FAKTORIAL: RANCANGAN ACAK LENGKAP. Arum Handini Primandari

ANCOVA (Analysis Of Covariance)

Uji Homogenitas Rata-Rata Kasus Anova Dua Arah dengan Metode Cochran Cochran Test for Homogeneity Means in Two Ways ANOVA

I. PENDAHULUAN II. TINJAUAN PUSTAKA. 1.1 Latar Belakang

PERCOBAAN FAKTORIAL DENGAN RANCANGAN DASAR BUJUR SANGKAR LATIN

Rancangan Percobaan dengan SPSS 13.0 (Untuk kalangan sendiri)

RANCANGAN ACAK LENGKAP DAN RANCANGAN ACAK KELOMPOK PADA BIBIT IKAN

DIKTAT MATA KULIAH STATISTIKA PENELITIAN PENDIDIKAN MATEMATIKA

RANCANGAN ACAK KELOMPOK TAK LENGKAP SEIMBANG PARSIAL (RAKTLSP)

Lampiran 1. Skema pengolahan limbah sayuran. Sayuran dikumpulkan, dipilah dan dicuci dengan air. Ditiriskan menggunakan jaring

Lampiran 1. Instruksi dan Kasus Instruksi Pengerjaan Kasus

LAMPIRAN A PERCOBAAN VALIDASI METODE ANALISA PROPRANOLOL HCL. Berikut ini adalah data dari kurva baku selama tiga hari berturut turut A 2 C 3.

Rancangan Acak Lengkap. Created by : Ika Damayanti, S.Si, M.Si

Analisis Multivariat Analisis multivariat adalah suatu studi tentang bb beberapa variabel random dependent d secara simultan. Analisis ini merupakan a

Dependent VS independent variable

TUGAS STATISTIK MULTIVARIATE. Disusun oleh: Lina Dianati Fathimahhayati 10/306097/PTK/6867

BAB 09 ANALISIS VARIAN DISAIN FAKTORIAL

LAMPIRAN A Percobaan Validasi Metode Analisa Propranolol HCl. 1. Penentuan Kurva Baku Berikut ini adalah data dari kurva baku selama tiga hari C 1

PENINGKATAN EFISIENSI BIAYA PERCOBAAN DENGAN MENGGUNAKAN RANCANGAN FAKTORIAL PECAHAN 2 k-1 MARTA SUNDARI

ANALISIS VARIAN DUA FAKTOR DALAM RANCANGAN PENGAMATAN BERULANG Studi Kasus : Pertumbuhan dan Perkembangan Perkecambahan Kacang Tanah

A. LAPORAN HASIL PENELITIAN

D E S A I N FA K TO R I A L 2 k A R U M H A N D I N I P R I M A N D A R I

SIFAT FISIKOKIMIA DAN ORGANOLEPTIK NUGGET GURAMI DENGAN MENGGUNAKAN PATI GARUT, MAIZENA, DAN TAPIOKA SEBAGAI FILLER PROPOSAL SKRIPSI

BAB III METODOLOGI PENELITIAN. A. Tempat dan Waktu Penelitian

III. METODE PENELITIAN

Lampiran 1. Prosedur uji

Transkripsi:

EXPERIMENT DESIGN HOTNIAR SIRINGORINGO LEMBAGA PENELITIAN KAMPUS D GD LT. JL. MARGONDA RAYA NO. 00 DEPOK hotniars@staff.gunadarma.ac.id hotniarsiringoringo@ahoo.com siringoringoniar@gmail.com http://staffsite.gunadarma.ac.id/hotniars

Siklus Percobaan

TYPE OF EFFECTS A factor might be called a set of random effects if the levels of that factor are a random sample from a population of such levels. A factor is called a set of fixed effects if the levels of that factor are selected b some nonrandom process. Tpe of treatments: Controls, standards, checks, or other item that ma be used in points of reference in an experiment or an investagation Discrete level of factors or variables (qualitative factors). E.g. tpes of machine, number of times of.., date of.. Continuous level of factors or variables (quantitative factors), e.g. temperature, Dr. humidit, Hotniar Siringoringo height, etc.

Mixtures of k of v factors with the proportion of each factor being specified b experimenter or b the nature of the phenomenon under stud and with there being one level for each factor in man cases. Combination of two or more of the tpe of treatments above.

TYPES OF MODELS Fixed effects model: A model is called a fixed effects model if all of the factors in the model are fixed effects and it involves onl one variance component. Random effects model: A model is called a random effects model if all of the factors in the model are random effects. Mixed effects model: A model is called a mixed effects model if some of the factors in the model are fixed effects and some are random effects or if all of the factors in the model are fixed effects and there is more than one variance component in the model.

Note: Most designs are mixed! Onl a few designs; completel randomized designs: e.g. onewa, factorials, response surface) might be considered fixed. Design issue : Should take sources of variation into consideration as fixed, random or residual effects!

Most designs involve or more factors. Generall two tpes of factors in an experiment:. Treatment structure: consists of those factors that the experimenter has selected to stud; e.g. diets, drugs, gender. Design structure: consists of grouping of the experimental units into homogeneous groups or blocks; e.g. pens, litters, das (of assa), animals (repeated measures)

Experimental design: Factorial Experiments. Single factor Experimental design Multiple treatments or variables Multiple replicates of each treatment Statistical Analsis Onewa ANOVA are an treatments different? Bonferroni ttests tests identif which treatments are different Tpical modeling asumption:. The elements of the design structure are random effects.. There is no interaction among elements of the design structure and elements of the treatment structure. These assumptions aid in constructing an appropriate model.

ONE WAY ANOVA The observed response from each treatments : random variable. Model: ij = µ τ ε i ij { i=,,..., a j=,,..., n Y ij = observasi ke ij µ=parameter umum utk semua perlakuan (ratarata umum) τ i =pengaruh perlakuan ε ij =random error componen

COMPLETELY RANDOMIZED DESIGN THE FIXED EFFECT MODEL Perlakuan ditentukan oleh peneliti τi adalah deviasi dari ratarata keseluruhan. Hasil penelitian tidak berlaku umum a τ i i= = 0 n i. = ij i. j = ; = i n... a n = i= j= ij, =.... N

H 0 : τ = τ = τ = = τ a = 0 H : τ i 0 untuk paling tidak satu I T = a n i= j= ij.. N treatments a = i= i n... N E = T treatments Source of variation Sum of square Degrees of freedom Mean square F 0 Between treatments treatments a treatement s a Error (within treatments) E Na E ( N a) treatements E T N

Contoh ANOVA satu arah Faktor : temperatur Variabel random : kecepatan peleburan (menit) Pengamat an 500 Temperatur ( 0 C) 750 000 50 75 7 60 60 50 9 0 9 70 6 8 8 5 7 75 6 6 9 7 9 0 6 7 6 50 Penga matan 500 75 Temperatur ( 0 C) 750 60 000 50 50 0 7 70 60 6 9 8 9 8 7 6 9 9 5 6 75 7 6 6 7 50 0 Y i.. 8 67 9 77 75

T = a n i= j= ij.. N =(75) (7) (70) (7) (7) (7) (60) (60) (6) ( ) (75) / = 7989677.75 = 65.65 treatments a = i= i n... N = ((8) (67) (9) (77) )/6(75) / = 795.67677.75 = 67.9 E = T treatments = 7. Tabel analisis sidik ragam Source of variation Sum of square Degrees of freedom Mean square F 0 Temperatur Kesalahan 67.9 7. 65.65 = =0 =0 = 67.9 = 07. 7. 0 =.86665 07..86665 = 0. Bandingkan F 0 dengan F tabel untuk taraf nata 5% atau 0%

Contoh 5. 5..9.9.08.08.85.85.6.6.5.5 6.8 6.8.08.08.. 5.8 5.8.8.8.07.07 98.57 98.57 80.0 80.0 7.96 7.96.90.90.8.8.88.88 8 6.5 6.5 5.7 5.7.5.5 9.85.85.86.86.7.7 7 5.88 5.88.70.70.0.0 8 6 5 0 Ulangan Ulangan.9.9.08.08.0.0 6. 6. 5. 5..80.80 7 5. 5..5.5.0.0 5.58 5.58.7.7.68.68 6.9.9.08.08.65.65 5.67 5.67.6.6.0.0 5 6.0 6.0.5.5.96.96 5. 5..9.9.6.6 6.0 6.0.75.75.. 5.80 5.80...5.5 Ulangan Ulangan

THE RANDOM EFFECTS MODEL hasil percobaan berlaku umum untuk populasi Source of variation Sum of square Degrees of freedom Mean square F 0 Between treatments Error treatments E a Na σ nσ n τ σ treatment s/ E T N Suatu perusahaan tekstil memproduksi benang dalam gulungan besar. Diinginkan gulungan benang homogen sehingga diperoleh didapatkan benang dengan kekuatan seragam. Manajer produksi menduga, selain variasi ang umum di antara sampel dari gulungan ang sama, ditemukan juga variasi kekuatan antara gulungan benang. Untuk mengetahuina, manajer produksi memilih empat gulungan benang secara acak. Dilakukan pengukuran kekuatan sebanak empat ulangan dari setiap gulunganna.. Data kekuatan ang diukur ditunjukkan Tabel berikut: contoh

Tabel kekuatan benang Pengamatan Gulungan 98 97 99 96 90 9 90 9 9 66 96 95 97 95 8 95 96 99 98 88 Analisis Sidik Ragam Source of variation Sum of square Degrees of freedom Mean square F 0 Gulungan benang 89.9 9.7 5.68 Error.75.90.9 5 Signifikan pada taraf nata 5%

RANDOMIZED BLOCK DESIGN Source of variation treatments Blocks Error Sum of square b j = T a a i= a b. j b i. i = j =.. N.. N treatments ( ij ) blocks Degrees of freedom a b (a)(b )(b) N Seorang mahasiswa teknik industri membuat percobaan lama fokus mata. Dia tertarik akan pengaruh jarak dari mata terhadap lama fokus. Emoat cara berbeda dipilih, aitu, 6, 8, dan 0 meter. Digunakan lima orang sebagai percobaan.. Lama waktu fokus mata adalah: Jarak 6 8 0 0 7 5 6 6 6 subjek 6 6 6 5 6 6 5

Penelesaian: Jarak 6 8 0 6 9.j 8 9 9 0 97.j 0 7 5 6 6 subjek 6 6 6 5 6 6 5 i. 6 8 ( ) ( 6) ( 8) ( 9) ( 97) 5 5 5 5 0 = 50. 70.5 =.95 ( 8) ( 9) ( 9) ( ) ( 0) ( 97) 97 = 0 0 = 506.75 70.5 = 6. ( 0.85 ) ( 6.85 ) ( 6.85 ) ( 6.85 ) ( 6.85 ) ( 7.85 ) ( 6.85 ) ( 6.85 ) (.85 ) ( 6.85 ) ( 5.85 ) (.85 ) (.85 ) (.85 ) ( 5.85 ) ( 6.85 ) (.85 ) =. 85 (.85 ) (.85 ) (.85 ) = 8. 55 Source of variation Sum of square Degrees of freedom E F 0 Jarak Blocks (subjek) Error.95 6. 5. 0.98 9.075.75 0. 98. 75 = 8. 6 8.55 9

Source of variation The Latin Square Design Sum of square Degrees of freedom Mean square F 0 Treatments Rows p j = p i= i p. j. p.... N.. N p p treatments ( p) rows p treatments E Columns p k =.. k p.. N p columns p Error T treatments rows columns (p)(p )(p) E ( p )( p ).. N ijk p Contoh : Pengaruh lima katalis berbeda (A, B, C, D, dan E) pada waktu reaksi proses kimia sedang dipelajari. Setiap batch bahan baru hana cukup untuk lima kali percobaan. Setiap percobaan butuh waktu 90 menit, sehingga hana lima percobaan dalam satu hari ang bisa dilakukan. Peneliti memutuskan melakukan percobaan sebagai latin square, sehingga hari dan batch dapat dikontrol secara sistematis. Data hasil percobaan ditunjukkan tabel berikut:

Batch 5 A=8 C= B= D=6 E= B=7 E= A=9 C=8 D= Hari D= A=7 C=0 E=6 B= C=7 D= E= B=6 A=8 5 E= B=8 D=5 A=0 C=8 Batch T Penelesaian: 5 E= D= B= A=8 C=8 5..k 8 7 5 7..k A=8 C= B= D=6 perlakuan: B=7 E= A=9 C=8 Hari D= A=7 C=0 E=6 A = ; B = 8; C = ; D = 7; E = 6 ( 8 ) L( ) ( ) L( 8) ( ) ( 8) = L = 07 86.6 = 08.6 C=7 D= E= B=6 ( 7) 5 5 E= B=8 D=5 A=0 i.. 6 9 6

( ) ( 8 ) ( ) ( 7 ) ( 6 ) ( 7 ) catalst = 5 5 = 005.8 86.6 =. 5 ( ) ( 8) ( 7) ( 5) ( ) ( 7) hari = 5 5 = 876.6 86.6 =. ( 6) ( ) ( 9) ( 6) ( 5) ( 7) batch = 5 5 = 879.8 86.6 = 5. 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 E = 08.6. 5.. = 9.5 Source of variation Df F 0 catalst. 5.6 0.7 batch 5..86 hari..06 Error 9.5 08.6 ()()=.9

The GraecoLatin Square Design Source of variation Latin letter treatments Greek letter treatments Rows Columns Error Sum of square L G p = Rows j = Columns p = k=. j... N T Latin letter treatments Greek letter treatments Rows p p = i= p l=.. k. p i p p... l =..... N.. N... N Degrees of freedom p p p p (p)(p )(p) columns i j k l ijkl... N p Seorang teknik industri melakukan percobaan untuk mengetahui pengaruh empat metode perakitan (A, B, C, dan D) pada waktu perakitan komponen televisi. Empat operator dipilih untuk melakukan perakitan. Dia mengetahui bahwa setiap metode perakitan menghasilkan kelelahan, sehingga waktu perakitan periode akhir mungkin lebih besar dibandingkan dengan periode awal, sehingga dianggap ada tren kenaikan waktu perakitan. Disamping itu, dia juga menduga bahwa tempat kerja ang digunakan juga memberikan sumber keragaman lainna. Fakor keempat, tempat kerja disimbolkan dengan α, β, γ, dan δ. Waktu perakitan terukur adalah sbb:

Urutan perakitan Cβ= Bα=8 Aδ=9 Dγ=9 Bγ=0 Cδ= Dα= Aβ=8 Operator Dδ= Aγ=0 Bβ=7 Cα=8 Aα=8 Dβ= Cγ=5 Bδ=6 Penelesaiaan Urutan perakitan l Cβ= Bα=8 Aδ=9 Dγ=9 7 Bγ=0 Cδ= Dα= Aβ=8 Operator Dδ= Aγ=0 Bβ=7 Cα=8 9 Aα=8 Dβ= Cγ=5 Bδ=6 i 68.k. : α=5; β=8; γ=; δ=..j. : A=5; B=; C=56; D=6 ( ) ( ) ( ) ( ) ( ).. = p j.. 5 56 6 68 L = = j = p N 6 p.. k... ( 5) ( 8) ( ) ( ) ( 68) G = = = k= p N 6 95.5 7.5

Rows ( ) ( ) ( ) ( ) ( 68) p i..... = = i= p N 6 = 0.5 Columns ( 7) ( ) ( 9) ( ) ( 68) p... l... = = l= p N 6 = 9 i j k l ijkl... N = 0 K 6 ( 68) 6 = 50 SV Latin letter treatments Greek letter treatments Rows Columns 95.5 7.5 0.5 9 df.8 F 0 Error 7.5 9.7 50 5

INCOMPLETE BLOCK DESIGNS Balance incomplete block design Source of variation treatments Blocks Error Sum of square k i Q λ a. j.. k N.. N ij Degrees of freedom a b (a)(b )(b) N E treatments( adj) a blocks b E N a b F 0 treatments ( adj) E Partiall Balance incomplete block design with associate classess Source of variation Treatments (adj) Blocks Error Sum of square k a i = b j = τˆ iq i. j.. bk.. bk ij Degrees of freedom a b bkba bk E treatments( adj) a blocks b E bk b a F 0 treatments ( adj) E

Youden Squares : incomplete latin square design (columns( columns rows) Lattice design: a balanced incomplete block design with k treatments arranged in b=k(k) blocks with k runs per block and r=k replicates

FACTORIAL EXPERIMENT Two factors A and B Two levels per factor A, A (e.g. AC and without AC) B, B (e.g. 60 db vs. 70 db) Four different treatment combinations: AB, AB, AB, AB Main effect of A = 0.5 (Difference Difference) Main effect of B = 0.5 (Difference Difference) Interaction = Difference Difference = Difference Difference

. Twowa wa classification analsis of variance a. Fixed Effects Model A a = i = i bn..... abn B b = i =. j. an... abn subtotals AB = a b = i = j = subtotals ij. n A... abn B a b n = i= j = k = ijk... abn E = total AB A B SV A treatments df a E F 0 B treatments b interaction Error (a)(b )(b) ab(n) abn

Contoh: Voltase output maksimum tipe baterai tertentu dipengaruhi oleh material pembentuk baterai dan suhu ruangan dimana baterai digunakan. Empat ulangan diujicobakan di dalam laboratorium dengan level material dan level suhu. Voltase baterai diukur pada setiap kombinasi perlakuan dan ulangan, seperti ang ditunjukkan tabel berikut: Tipe material 50 Suhu ( 0 F) 65 80 0 7 55 80 80 0 75 0 8 70 58 50 59 88 6 6 06 5 5 58 70 5 0 68 0 60 7 50 0 9 96 8 0 60

Penelesaian Tipe material.j. 0 7 80 80 75 8 58 998 50 88 6 5 70 59 6 06 5 58 5 00 0 50 68 60 50 9 8 60 50 78 55 0 7 65 9 Suhu ( 0 F) 0 0 0 96 80 770 70 0 i 799 material suhu ( 0) ( 55) ( 60) ( 799) = L 6 ( 998 ) ( 00 ) ( 50 ) ( 799 ) = 6 = = 7766.96 ( 78 ) ( 9 ) ( 770 ) ( 799 ) ( 59) ( 9) L ( ) ( 799) = 068.7 6 = 98.7 int erak = 068.7 98.7 = 96.77 6 E = 7766.96 068.7 98.7 96.77 = 80.75

H 0material : Tidak ada pengaruh material terhadap kekuatan voltase ang dihasilkan baterai. H 0suhu : Tidak ada pengaruh suhu terhadap kekuatan voltase ang dihasilkan baterai. suhu H 0interaksi : Tidak ada pengaruh interaksi material dan suhu terhadap kekuatan voltase ang dihasilkan baterai. SV Material 068.7 df E 5.86 F 0 7.9 suhu 98.7 9558.6 8.9 interaksi 96.77 0..56 Galat 80.75 7 675. 7766.96 5 Kesimpulan: tolak H 0suhu, H 0material, H 0interaksi. Ada pengaruh suhu, material, dan interaksi suhu dan material terhadap voltase baterai.

H 0 : σ τβ = 0 SV A treatments B treatments interaction Error RANDOM EFFECT MODEL df a b (a)(b )(b) ab(n) E F 0 AB A B AB AB E abn Contoh: SV Material 068.7 df E 5.86 F 0. suhu 98.7 9558.6 8. interaksi 96.77 0..56 Galat 80.75 7 675. 7766.96 5

Mixed Model H 0 : τ I = 0 (fixed effect) H 0 : σ β =0 (random effect) H 0 : σ τβ = 0 (random effect, interaction) SV A treatments B treatments df a b E F 0 A AB B E interaction Error (a)(b )(b) ab(n) AB E abn

Contoh Percobaan dilaksanakan untuk mempelajari pengaruh suhu operasi dan tipe gelas permukaan dalam menghasilkan sinar. Suhu operasi dipilih secara acak dan tipe gelas adalah fixed. Kesimpulan apa ang bisa ditarik dari percobaan tersebut? Tipe gelas Suhu 00 5 50 580 568 570 090 087 085 9 80 86 550 50 579 070 05 000 8 99 56 575 599 05 05 066 867 90 889

Penelesaian SV Suhu Tipe gelas interaksi Error 970.59 5086.59 9055.70 df 8 6 E 9856 7.59 75.59 767.96 F 0.56.08 98.76 Kesimpulan: Tolak H 0 interaksi pada taraf nata 0% dan suhu pada 0%, terima H 0 tipe gelas. Ada pengaruh interaksi suhu dan tipe gelas pada kekuatan sinar ang dihasilkan ang sangat kuat, dan pengaruh suhu pada kekuatan sinar ang dihasikan. Tidak ada pengaruh signifikan tipe gelas terhadap kekuatan sinar ang dihasilkan

GENERAL FACTORIAL SV A B C AB AC BC ABC Error df a b C (a)(b )(b) (a)(c )(c) (b)(c )(c) (a)(b )(b) )(c) abc(n) abcn E F 0 A E B E E C E AB AC E BC E E ABC H 0 : Tidak ada pengaruh faktor A pada response Tidak ada pengaruh faktor B pada response Tidak ada pengaruh faktor C pada response Tidak ada pengaruh interaksi faktor AB pada response Tidak ada pengaruh interaksi faktor AC pada response Tidak ada pengaruh interaksi faktor BC pada response Tidak ada pengaruh interaksi faktor ABC pada response

Contoh Persentase konsentrasi hardwood dalam bubur kertas, tekanan pada tabung, dan waktu pemasakan bubur sedang dipelajari pengaruhna pada kekuatan kertas ang dihasilkan. Tiga level masingmasing konsentrasi hardwood dan tekanan, dan level waktu pemasakan diujicobakan.. Level perlakuan adalah tetap (fixed). Dilakukan kali ulangan. Kekuatan kertas ang dihasilkan adalah: % konsen trasi hard wood 8 00 Waktu masak jam 96.6 96.0 98.5 97. 97.5 96.6 Tekanan 500 97.7 96.0 96.0 96.9 95.6 96. 650 99.8 99. 98. 97.6 97. 98. 00 Waktu masak jam 98. 98.6 97.5 98. 97.6 98. Tekanan 500 99.6 00. 98.7 98.0 97.0 97.8 650 00.6 00.9 99.6 99 98.5 99.8

Penelesaian SV Konsentrasi 7.6 df E.70 F 0 0.566 Waktu 9.80 9.80 56.089 Tekanan 9.096 9.58 7.0 Konsentrasi*waktu.5.076.07 Konsentrasi*tekanan 6.7.59.5 Waktu*tekanan.0.70. Konsentrasi*tekanan* waktu.9 0.86.76 Error 6.55 0.70 8 6 0.5 Kesimpulan: Tolak H 0 pada taraf nata % (konsentrasi), 0% (waktu dan tekanan), terima H 0 untuk semua interaksi

Rancangan Faktorial k dan k k factorial design: k faktor dengan level perlakuan. Level : rendah dan tinggi. Kombinasi perlakuan Konvensi b ab tinggi rendahrendah Tinggirendah Rendahtinggi a b a renda h tinggi renda h Tinggitinggi ab faktor, A dan B : Pengaruh ratarata faktor A pada level rendah dan tinggi faktor B adalah: A = b n n {[ ab b] [ a ( ) ]} = [ ab a ( ) ] Pengaruh ratarata faktor B pada level rendah dan tinggi faktor A adalah: B = a n n {[ ab a] [ b ( ) ]} = [ ab b ( ) ] Pengaruh interaksi faktor AB sebagai perbedaan ratarata antara pengaruh A pada level rendah dan tinggi faktor B adalah: AB = {[ ab b] [ a ( ) ]} = [ ab ( ) a b] n n

Contrast A AB = [ ab a b ( )] = A n [ ab ( ) a b] A B AB = ab a b n () () a b ab a B b ( ) T = [ ab a b ( )] = i= j= k = ab n Tanda aljabar untuk menghitung pengaruh pada desain Kombinasi Pengaruh faktorial perlakuan I A B AB n ijk K n

Desain : faktor Pengaruh ratarata faktor A adalah: A = n n Pengaruh ratarata faktor B adalah: B = [ b ab bc abc ( ) a c ac] n Pengaruh ratarata faktor C adalah: [ a ( ) ab b ac c abc bc] = [ a ab ac a ( ) b c bc] C = [ c ac bc abc ( ) a b ab] n Pengaruh ratarata interaksi faktor AB adalah: AB = [ ab b a ( ) abc bc ac c] n Pengaruh ratarata interaksi faktor AC adalah: AC = n [( ) a b ab c ac bc abc] Pengaruh ratarata interaksi faktor BC adalah: BC = n Pengaruh ratarata interaksi faktor ABC adalah: ABC = = n [( ) a b ab c ac bc abc ] n {[ abc bc] [ ac c] [ ab b] [ a ( ) ]} [ abc bc ac c ab b a ( ) ]

Tanda aljabar untuk menghitung pengaruh pada desain Kombinasi perlakuan I A B Pengaruh faktorial AB C AC BC ABC () a b ab c ac bc abc

Desain k tanpa ulangan Tanpa ulangan tidak memungkinkan menghitung galat percobaan ( E ). Asumsikan interaksi ang lebih tinggi diabaikan, dan karena semua E() = σ, maka semua E() dapat digunakan untuk memperkirakan galat percobaan desain ini direkomendasikan hana untuk model paling tidak. Contoh: Suatu bahan kimia dipoduksi pada tangki bertekanan. Penelitian dilakukan untuk mengetahui faktor ang mempengaruhi laju filtrasi. Empat faktor, aitu suhu (A), tekanan (B), konsentrasi reaktan, dan laju pengadukan (D) dengan masingmasing level digunakan. Laju filtrasi tanpa ulangan ditunjukkan tabel berikut: A 0 A B 0 B B 0 B C 0 C C 0 C C 0 C C 0 C D 0 5 68 8 80 7 60 65 65 D 75 5 70 00 86 0 96

General k Contrast AB K =(a±)(b )(b±) ) (k±) Source of variation Sum Square Df k main effects k k k k A B : K twofactors interactions AB AC : JK threefactors inetractions ABC ABD : IJK = kfactors k interaction ABC K Error : : : k (n) N k

Penelesaian Asumsikan interaksi faktor dan faktor diabaikan, dan dapat digunakan untuk memperkirakan galat. SV Sum Square Df Mean Square F 0 A 870.56 870.56 7.5 B 9.06 9.06.5 C 90.06 90.06 5.5 D 855.56 855.56.6 AB 0.06 0.06 < AC.06.06 5.9 AD 05.56 05.56. BC.56.56 < BD 0.56 0.56 < CD 5.06 5.06 < Error 7.8 5 5.57 570.9 5

Desain Faktorial k Rendah 0 Faktor A sedang tinggi rendah 0 00 0 0 Faktor A sedang 0 tinggi 0 Kombinasi perlakuan desain

contoh Suatu percobaan dilakukan untuk mempelajari pengaruh tipe botol (A), tipe rak (B), dan operator (C). Masingmasing faktor terdiri dari level, dengan ulangan. Respons ang diukur adalah waktu penimpanan, dan hasil percobaan ditunjukkan tabel di bawah. Ulangan Ulangan Perma nen Opera tor Tipe botol Pendi ngin Perma nen Tipe botol Pendi ngin Plastik 8 mm 8 mm.5.07.0..8.6.6.5.68.9.6.7 5..85 5.58 Plastik 8 mm 8 mm.80.5.96 5. 5.5 5.7.0..9.70.65.75 5.88 6.0 6.8 Plastik 8 mm 8 mm.08.0.7.9.5.86.65.0.88.08.08.8.9.59.90

Penelesaian SV Df F 0 Operator 7.686.8 0.6 Tipe botol 0.0 Tipe rak 7.770 8.885 Operator*tipe tipe botol 0.08 0.7 Operator*tipe tipe rak.60 0.0 Tipe botol*tipe tipe rak 0.09 0.7 Operator*tipe tipe botol*tipe tipe rak 0.558 8 0.70 Error 5 5

Blok dalam desain faktorial CONFOUNDING CONFOUNDING DALAM DESAIN k Let k= and blocks Blok Blok Pengaruh utama A dan B: () a A = [ ab a b ( ) ] B = [ ab b a ( ) ] ab b AB = [ ab () a b] Kombinasi perlakuan () a b ab I Pengaruh faktorial A B AB Kombinasi perlakuan Pengaruh faktorial I A B AB C AC BC ABC () a b ab c ac bc abc

IN THE CONTEXT OF A MICROARRAY EXPERIMENT A, B, & C: different treatments (experimental conditions)