DOI: 10.14457/tu.the.2016.1225
title: การศึกษาเปรียบเทียบวิธีการแปลงข้อมูลสมมาตรสำหรับการออกแบบและวิเคราะห์การทดลองชนิดแฟคทอเรียลและทากูชิ

description: งานวิจัยนี้เป็นการศึกษาเปรียบเทียบการแปลงข้อมูลในการออกแบบและวิเคราะห์การทดลองเพื่อปกปิดข้อมูลที่เป็นความลับ และสามารถนำไปเผยแพร่สู่สาธารณะอันก่อให้เกิดประโยชน์ในด้านการพัฒนากระบวนการผลิตและผลิตภัณฑ์ ในงานวิจัยนี้ได้ทำการศึกษาเปรียบเทียบการแปลงข้อมูลด้วยสมการทางคณิตศาสตร์ทั้งหมด 3 วิธี ได้แก่ การแปลงแบบพาราโบลิค การแปลงแบบเยาว์และจอห์นสัน และการแปลงแบบโลจิท ในส่วนของการออกแบบการทดลองที่ใช้จะแบ่งออกเป็น      2 กรณีคือ กรณีที่ไม่พิจารณาปัจจัยรบกวนและกรณีที่พิจารณาปัจจัยรบกวน  โดยรูปแบบของการออกแบบการทดลองที่ใช้การเปรียบเทียบการแปลงข้อมูลคือ การออกแบบการทดลองเชิงแฟคทอเรียลและทากูชิ โดยศึกษาจากความสอดคล้องของวิธีการวิเคราะห์ผลลัพธ์ในแต่ละวิธีการออกแบบการทดลอง รวมถึงการวิเคราะห์การถดถอยเชิงพหุคูณระหว่างข้อมูลธรรมชาติและข้อมูลเชิงรหัสในหลากหลายรูปแบบการทดลองที่กำหนด เพื่อเปรียบเทียบประสิทธิภาพของการแปลงข้อมูลในแต่ละวิธีทั้งในเชิงประสิทธิภาพในด้านความเที่ยงตรงและแม่นยำ และความทนทานต่อการเปลี่ยนแปลงปัจจัยที่ใช้กำหนดสถานการณ์ของการทดลอง          โดยผลการวิจัยสรุปได้ว่า การออกแบบการทดลองเชิงแฟคทอเรียลกรณีไม่พิจารณาปัจจัยรบกวน ผลลัพธ์ของการวิเคราะห์ความแปรปรวนของข้อมูลเชิงบวกและลบ การแปลงแบบพาราโบลิคให้ผลลัพธ์ที่ดีที่สุด รองลงมาการแปลงแบบเยาว์และจอห์นสัน ส่วนการแปลงแบบโลจิทโห้ผลลัพธ์ที่แย่ที่สุด และผลลัพธ์การวิเคราะห์การถดถอยเชิงพหุคูณของรูปแบบข้อมูลเชิงบวกการแปลงแบบพาราโบลิคให้ผลลัพธ์ที่ใกล้เคียงกับข้อมูลธรรมชาติมากที่สุด สำหรับรูปแบบข้อมูลเชิงลบการแปลงแบบเยาว์และจอห์นสันให้ผลลัพธ์ที่ดีที่สุด ส่วนการแปลงแบบโลจิทให้ผลลัพธ์ที่ดีกว่าการแปลงแบบพาราโบลิคในรูปแบบข้อมูลเชิงลบแต่ในรูปแบบข้อมูลเชิงบวกให้ผลลัพธ์ที่แย่ที่สุด ในกรณีพิจารณาปัจจัยรบกวนผลลัพธ์ของการวิเคราะห์ความแปรปรวนของข้อมูลเชิงบวกและลบ การแปลงแบบเยาว์และจอห์นสันให้ผลลัพธ์ที่ดีที่สุด ส่วนการแปลงแบบพาราโบลิคให้ผลลัพธ์ที่ดีกว่าการแปลงแบบโลจิท และผลลัพธ์การวิเคราะห์การถดถอยเชิงพหุคูณของข้อมูลเชิงบวกและลบ การแปลงแบบเยาว์และจอห์นสันให้ผลลัพธ์ที่ดีที่สุด ส่วนการแปลงแบบพาราโบลิคให้ผลลัพธ์ที่แย่ที่สุดในกรณีข้อมูลเชิงลบ และการแปลงแบบพาราโบลิคให้ผลลัพธ์ที่แย่ที่สุดในกรณีข้อมูลเชิงลบและบวก          การออกแบบการทดลองด้วยกลวิธีของทากูชิกรณีไม่พิจารณาปัจจับรบกวน ผลลัพธ์ของการวิเคราะห์ค่าเฉลี่ย การแปลงแบบพาราโบลิคให้ผลลัพธ์ที่ดีที่สุดในรูปแบบของข้อมูลเชิงบวก ส่วนการแปลงแบบเยาว์และจอห์นสันให้ผลลัพธ์ที่ดีที่สุดในรูปแบบของข้อมูลเชิงลบ และการแปลงแบบ  โลจิทให้ผลลัพธ์ที่แย่ที่สุดในรูปแบบของข้อมูลเชิงบวกและลบ ในกรณีพิจารณาปัจจัยรบกวน ผลลัพธ์ของการวิเคราะห์อัตราส่วนซิกนอลทูนอยส์ของทุกกรณีในรูปแบบข้อมูลเชิงบวกและลบ การแปลงแบบเยาว์และจอห์นสันให้ผลลัพธ์ที่ดีที่สุด ส่วนการแปลงแบบพาราโบลิคให้ผลลัพธ์ที่ดีกว่าการแปลงแบบโลจิท และผลลัพธ์ของการวิเคราะห์การถดถอยเชิงพหุคูณทั้งกรณีไม่พิจารณาและพิจารณาปัจจัยรบกวนของข้อมูลเชิงบวกและลบให้ผลลัพธ์ทั้งหมดที่เหมือนกับการออกแบบการทดลองเชิงแฟคทอเรียล          ข้อสังเกตและข้อเสนอแนะของงานวิจัยนี้ คือ การประมาณด้วยวิธีภาวะความน่าจะเป็นสูงสุดของการแปลงแบบพาราโบลิคและการแปลงแบบโลจิทที่นำไปใช้ในการแปลงข้อมูลไม่ใช่ค่าที่ดีที่สุดเมื่อพิจารณาจากกราฟระหว่างความสัมพันธ์ของค่าสถิติและตัวแปรที่ใช้แปลงข้อมูล ส่วนการแปลงแบบเยาว์และจอห์นสันพบว่า ตัวแปรแลมป์ดา (λ) ยิ่งการประมาณค่ามีค่าเข้าใกล้ 1 มากขึ้นจะทำให้ค่าสถิติของการออกแบบการทดลองมีค่าใกล้เคียงกับข้อมูลธรรมชาติมากขึ้นตามไปด้วยเนื่องจากเมื่อนำค่า 1 ไปแทนในสมการแปลงข้อมูลทำให้สมการถูกเปลี่ยนเป็นสมการแปลงข้อมูลเชิงเส้นตรงที่ให้ผลลัพธ์ที่ตรงกับข้อมูลธรรมชาติ อย่างไรก็ตาม การนำไปใช้ในการแปลงข้อมูลสำหรับการออกแบบการทดลอง พบว่า การแปลงแบบเยาว์และจอห์นสันเป็นวิธีที่เหมาะสมมากที่สุดที่จะนำไปใช้ในการแปลงข้อมูลเนื่องจากมีความคงทนต่อปัจจัยรบกวนมากที่สุด และการแปลงแบบพาราโบลิคน่าจะเหมาะสมกับการออกแบบการทดลองที่ไม่มีการรบกวนของปัจจัยในระบบและมีความแปรปรวนของข้อมูลที่ไม่สูงมาก ส่วนการแปลงแบบโลจิทไม่เหมาะสมในการแปลงข้อมูลในทุกรูปแบบการทดลอง การออกแบบการทดลอง และวิธีการแปลงข้อมูลชนิดอื่นๆ จึงเป็นงานวิจัยต่อเนื่องเพื่อรองรับกับการพัฒนากระบวนการและผลิตภัณฑ์ที่มีความซับซ้อนมากยิ่งขึ้นได้ในอนาคต