perancangan percobaan (experimental design). slide perancangan... · prinsip dasar perancangan...
TRANSCRIPT
PERANCANGAN PERCOBAAN (EXPERIMENTAL DESIGN)
Rancangan Pengumpulan Data
Kenapa ? Untuk mendapatkan penduga yang tidak
berbias, (misal systematic error) Untuk meningkatkan presisi kesimpulan Kesimpulan dapat digeneralisasi ke populasi
target
Ada dua jenis rancangan pengumpulan data
yang utama:
Observasi
Percobaan
Observasi : data dikumpulkan melalui pengamatan langsung terhadap fenomena yang terjadi dilapangan
Percobaan : data yang dikumpulkan merupakan respon dari objek/individu/unit yang dikondisikan tertentu
APA ITU PERANCANGAN PERCOBAAN?
4
Merupakan suatu metode yang sistematik yang di dalamnya terdapat uji atau sederetan uji dimana suatu proses atau sistem mengakibatkan terjadinya perubahan yang cukup berarti dari variabel input, yang dapat diamati melalui respon yang muncul.
Perencanaan (planning) suatu percobaan
untuk memperoleh informasi yang relevan dengan tujuan dari penelitian
Perlunya Perancangan Percobaan
Percobaan yang didesain
dengan benar
Data yang berkualitas Analisis
Informasi / kesimpulan yang
bermanfaat
Ilustrasi percobaan
Putar video….
Factors Levels Responses
(Variables, Inputs) (Settings) (Outcomes,
characteristics)
temp
cup
spoon
Taste
Color
oven
eggs
Percobaan pembuatan roti
Tujuan dari Perancangan Percobaan
1. Memilih peubah terkendali (X) yang paling
berpengaruh terhadap respon (Y)
2. Memilih gugus peubah X yang paling mendekati nilai
harapan Y
3. Memilih gugus peubah X yang menyebabkan
keragaman respon (2) paling kecil
4. Memilih gugus peubah X yang mengakibatkan
pengaruh peubah tak terkendali paling kecil.
Prinsip Dasar Perancangan Percobaan
Ada tiga prinsip dasar yang perlu diperhatikan dalam merancang suatu percobaan, yaitu:
1. Pengacakan (Randomization)
2. Ulangan (Replication)
3. Pengendalian Lingkungan (Local control)
Pengacakan: setiap unit percobaan memiliki peluang yang sama untuk diberikan suatu perlakuan.
Menghindari galat sistematik
Meningkatkan validitas kesimpulan (pemenuhan asumsi kebebasan)
Caranya: lotere, tabel bilangan acak, komputer
Ulangan: Penerapan perlakuan terhadap beberapa unit percobaan. Untuk menduga galat percobaan
Untuk menduga standard error rataan perlakuan
Untuk meningkatkan presisi kesimpulan
Berapa jumlah ulangan ? Minimal 3
Minimal db-galat 15
Gunakan formula yang ada
2
2
2/ )(2
ZZr
Local Control: pengendalian kondisi-kondisi lingkungan yang berpotensi mempengaruhi respon dari perlakuan. Strategi yang digunakan yaitu dengan metode pengelompokan.
Untuk meningkatkan presisi kesimpulan
Istilah dalam Perancangan Percobaan
-satuan percobaan (experimental unit)
satu set/individu/objek yang memperoleh perlakuan tertentu dari peneliti.
-satuan pengamatan (observational unit)
Anak gugus dari satuan percobaan tempat dimana respon diukur
-ulangan (replication) Pengalokasian suatu perlakuan tertentu terhadap beberapa satuan percobaan pada kondisi yang seragam
-perlakuan (treatment) Suatu prosedur / metode yang diterapkan pada satuan percobaan sesuatu yang ingin dilihat pengaruhnya
-variabel respon (response variable)
Variabel yang diamati / diukur dari perlakuan yang diberikan pada satuan percobaan
-galat (error) Sumber keragaman yang tidak bisa diidentifikasi oleh peneliti
Istilah dalam Perancangan Percobaan
- Faktor Peubah bebas yang dicobakan dalam percobaan sebagai penyusun struktur perlakuan
- Taraf Nilai-nilai dari peubah bebas (faktor) yang dicobakan dalam percobaan
- Interaksi Pengaruh dari leval suatu faktor pada level faktor yang lain adalah berbeda
- Model acak Model dimana faktor yang dicobakan merupakan faktor acak
- Model tetap Model dimana faktor yang dicobakan merupakan faktor tetap
- Model campuran Model dimana faktor yang dicobakan ada yang merupakan faktor tetap dan faktor acak
• FAKTOR TUNGGAL
• BERFAKTOR (FAKTORIAL)
• SPLIT – PLOT
• TERSARANG (NESTED)
• FRACTIONAL-FACTORIAL
• RANCANGAN ACAK LENGKAP
• R. ACAK KELOMPOK LENGKAP
• R. BUJUR SANGKAR LATIN
• R. KELOMPOK TAK-
LENGKAP (INCOMPLETE BLOCK)
BAGAIMANA
RESPON DIUKUR:
Klasifikasi
Rancangan
Rancangan
Perlakuan Rancangan
Pengendalian
Lingkungan
Rancangan
Respon
Berkaitan dengan kondisi-kondisi apa yang akan diberikan terhadap unit-unit
percobaan
Berkaitan dengan bagaimana perlakuan-
perlakuan itu diterapkan pada unit-unit percobaan
15
Beberapa Jenis Rancangan Percobaan yang Populer
Faktor tunggal (RAL, RAKL, RBSL, Cross-Over)
Faktorial (RAL, RAKL)
Tersarang (RAL, RAKL)
Split-Plot (RAL, RAKL)
Split-Blok (RAKL)
Uji Multilokasi (Multilocation Trial)
Tahapan Analisis
Analisis Deskriptif / Eksploratif Pemeriksaan Asumsi Kenormalan Kehomogenan ragam Keaditifan
Analisis Ragam Uji lanjutan Perlakuan kualitatif: BNT, TUKEY, DMRT, Dunnett Perlakuan kuantitatif: Kontras polynomial ortogonal, Kurva Respon
(Response Survace) Khusus Uji multilokasi
Analisis Ragam Gabungan (Composite Analysis of Variance)
Analisis Kestabilan AMMI (additive main effect an multiplication interactions)