1 / 30

DESIGN EXPERIMENT

DESIGN EXPERIMENT. TIP-FTP-UB Pengampu : Azimmatul Ihwah , S.Pd , M.Sc. Definition.

giacomo-franklin
Download Presentation

DESIGN EXPERIMENT

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. DESIGN EXPERIMENT TIP-FTP-UB Pengampu: AzimmatulIhwah, S.Pd, M.Sc

  2. Definition • Design experiment/rancanganpercobaan (rancob) adalahtatacarapenerapantindakandalamsuatupercobaanpadakondisiataulingkungantertentu yang selanjutnyadijadikandasarpenataandanmetodeanalisisstatistikterhadapdata hasilnya.

  3. Unsur-unsurdalamDesign Experiment Ada 3 unsurdalamrancanganpercobaan • Ulangan (replication) • Pengendalianlingkungan(local control) • Perlakuan (treatment)

  4. Ulangan(replication) • Ulanganadalahfrekuensi (banyaknya) suatuperlakuan yang diselidikidalamsuatupercobaan. Tujuanulangan: • Mendugaragamgalat • Memperkecilgalat • Meningkatkanketelitian

  5. Local control(pengendalianlingkungan) • Merupakanupayapengendaliankondisilapangan yang heterogenmenjadirelatifhomogen. • Terutamadigunakanpadapercobaan yang dilakukan di lapanganseperti di sawah, ladangdankebunpercobaan. Tujuan: • Menekangalat/eror

  6. Perlakuan (treatment) • Adalahsemuatindakantrial and error yang dilakukanterhadapsuatuobjek, yang pengaruhnyaakandiselidikiuntukmengujihipotesis. Jenisperlakuan: • Menurutfaktorkualitas (mutu), misalnya: mutumacamalat, mutulaboratoriumuji, mutubahanbaku, mutupabrik, mutu SDM. • Menurutfaktorkuantitas, misalnya: takaranbahanbaku, kandungannutrisiproduk

  7. Basic assumption • Analisis yang digunakanpadarancanganpercobaanadalah Analysis of Variance = ANOVA. ANOVA memerlukanbeberapaasumsi yang harusdipenuhisebagaiberikut: • Setiappopulasiasalsampelberistribusi normal. • Populasi-populasimempunyaivariansi yang sama (homogenitasvariansi) • Masing-masingpopulasisalingindependendanmasing-masing data salingindependendengankelompoknya. • Aditivitaspengaruhperlakuandanpengaruhnonperlakuandiperolehjikakeduanyatidakterjadiinteraksi

  8. Beberapaistilahterkait • Unit percobaanadalah unit terkecildalamsuatupercobaan yang diberisuatuperlakuan • Satuanpengamatanadalahanakgugusdari unit percobaan, tempatdimanaresponperlakuandiukur • Faktoradalahpeubah/variable bebas yang dicobakandalampercobaansebagaipenyusunstrukturperlakuan • Taraf/level adalahjenis-jenissuatufaktor yang dicobakandalampercobaan • Variabeldependenadalahvariabel yang terukurdalampenelitian

  9. Contoh Penelitiankandungan nitrogen daritanamanbawah (bagianakar) satujenisTrifoliumsetelahditularibakteridengan 4 strain Rhizobium melioti yang berbeda. Empatperlakuandiberikan, yaitu A, B, C dan D. Penularandilakuandirumahkaca, dimanasetiapperlakuandilaksanakanpada 4 empat pot denganmasing-masingulangan 3 kali. Jadidalamrumahkacaterdapat 12 pot denganmasing-masingtanamanTrifolium yang serupadanpenularannyadilakukanpadaharidan jam yang sama. Setelahditulari, setiap pot diukurkandungannitrogennya. • Unit percobaan: pot-pot tanaman • Satuanpengamatan: akartanamanjenisTrifolium • Faktor: strain Rhizobium melioti • Taraf/level: strain A, B, C dan D • Variabeldependen: kandungan nitrogen

  10. RANCANGAN ACAK LENGKAP (RAL)Randomized Complete Design • Merupakan rancangan yang paling sederhana, karenavariasi yang diamatihanyaperlakuandangalat/eror. • Sesuaijikadigunakanuntukkondisilingkungan, alat, bahandan media yang homogen. • Model matematikanya: dimana nilairerata (mean) pengaruhfaktorperlakuanuntukpenelitiannonfaktorialataufaktorial (jikaterdapatduafaktorataulebih) pengaruhgalat (experimental error)

  11. JenisRancanganAcakLengkap • RAL denganulangansama • RAL denganulangantidaksama

  12. RAL denganulangansama • AdalahRancanganAcakLengkap yang mempunyaijumlahulangansamauntuksetiapperlakuan.

  13. Randomisasipada RAL ulangansama • Jika unit-unit percobaandalam RAL ditempatkandalamcawan-cawan, agar unit-unit percobaaninitidaksalingmempengaruhisehinggatidakterjadiinteraksiantarsesama unit makadilakukanpengacakan (randomisasi). • Pengacakan RAL dilakukansecaralengkap. • Misalnyaditelitipengaruh 3 konsentrasizat yang ditambahkanterhadapdayasimpanproduk roti basah, dimanasetiapkonsentrasimempunyaijumlahulangan yang sama 4 kali. Jadiada 3 x 4 = 12 unit percobaan

  14. Randomisasipada RAL denganulangansama (lanjutan) • Contoh

  15. Analisis Data Pada RAL ulangansama • Hipotesis • Tabelanalisis data pada RAL

  16. Formulasi ditolakjika

  17. Tabel ANOVA untuk RAL ulangansama

  18. RAL denganulangantidaksama • AdalahRancanganAcakLengkap yang mempunyaijumlahulangantidaksamauntuksetiapperlakuan. • Randomisasipada RAL denganulangantidaksamadilakukanserupadengan RAL denganulangansama, yaiturandomisasidilakukansecaralengkappadakeseluruhan unit percobaan yang digunakan.

  19. Analisis data pada RAL denganulangantidaksama • Hipotesis • Tabelanalisis data

  20. Formulasi ditolakjika

  21. Tabel ANOVA untuk RAL ulangantidaksama

  22. Contohsoal Penelitiankandungan nitrogen daritanamanbawah (bagianakar) satujenisTrifoliumsetelahditularibakteridengan 4 strain Rhizobium melioti yang berbeda. Empatperlakuandiberikan, yaitu A, B, C dan D. Penularandilakuandirumahkaca, dimanasetiapperlakuandilaksanakanpada 4 empat pot denganmasing-masingulangan 3 kali. Jadidalamrumahkacaterdapat 12 pot denganmasing-masingtanamanTrifolium yang serupadanpenularannyadilakukanpadaharidan jam yang sama. Tabelhasilpengukurankandungan nitrogen padaakhirpercobaandisajikanpadatabelberikut. Bagaimanapengaruhperlakuantersebutpada?

  23. Jawabcontohsoal • 208,72 / (10) = 4355,569 • 19,42 + 17,72 + … + 9,12 – 4355,569 = 4714,11 – 4355,569 = 358,541 • 792 + 42,52 + 45,52 + 41,72 – 4355,569 3 2 3 2 = 4542,98 – 4355,569 = 187,29 • 358,541 – 187,29 = 171,251 • 187,29 / (4-1) = 62,43 • 171,251 / (2+1+2+1) = 28,541 • 62,43 / 28,541 = 2,187 Keputusanuji: karenamakatidakditolak Kesimpulan : keempat strain Rhizomameliotimemberikanefek yang samaterhadapkandungan nitrogen padaakartanaman

  24. RancanganAcakKelompok(RAK)/Completely Randomized Block Design (RCBD) • Rancangan inimerupakanrancanganuntukpercobaanlapangan (field experiment) yang paling sederhana. • Digunakanbilasatuan-satuanpengamatantidakhomogen (beradadalamkelompok-kelompok). • Model matematikanya: dimana nilairerata (mean) pengaruhfaktorperlakuan pengaruhkelompok pengaruhgalat (experimental error)

  25. Contohkasus • Inginmengetahuipengaruhjenisterapimotivasiterhadapproduktivitaskaryawan • Faktor: jenisterapimotivasi • Apakahadafaktor lain yang mempengaruhiproduktivitaskaryawan? Kemungkinanbisa, yaitudarijabatan, jeniskelamin, umur. • Bilaumur, jeniskelamin, ataujabatankaryawansama, makatidakperlumenggunakan RAK, tetapigunakansaja RAL. • Akan tetapijikafaktor lain yang dapatmempengaruhirespon (produktivitas) selainfaktorutamaTIDAK DAPAT DISERAGAMKAN / DIKENDALIKAN olehpeneliti, makadigunakan RAK.

  26. RandomisasipadaRAK • Misalterdapat 5 perlakuan, yaitu A, B, C, D dan E dengan 4 kelompok. Jaditerdapat 5 x 4 = 20 unit percobaan. • Model randomisasi unit-unit percobaansebagaiberikut

  27. Analisis data pada RAK • Tabelanalisis data

  28. Formulasi

  29. Tabel ANOVA untuk RAK ditolakjika

  30. Contohsoal • Seorangmanufactureringinmengujiapakah 4 metodeterapimotivasimemberikanefekberbedapadaproduktivitaskaryawan di suatuperusahaanpadasignificance level 5%. Setelahterapidilakukan, skorproduktifitaskaryawandihitungdengan interval nilai 10-100. Dimanakaryawan yang digunakansebagaisampeluntuksetiapmetodeterapidikelompokkanberdasarkanumur, yaituumur 26-35 tahun, 36-45 tahun, dan di atas 45 tahun. Datanyasebagaiberikut

More Related