PLS-SEM spiegato

Che cos'è PLS-SEM?

La modellazione con equazioni strutturali ai minimi quadrati parziali è un metodo basato sulla varianza per stimare modelli con costrutti latenti, cioè elementi che non possono essere misurati direttamente, ma solo attraverso indicatori osservabili. Questa pagina spiega cos'è PLS-SEM, quando utilizzarlo e in cosa differisce dal SEM basato sulla covarianza.

Cosa fa davvero PLS-SEM, spiegato in modo semplice

Alcune cose che interessano ai ricercatori - la soddisfazione dei clienti, la fiducia in un marchio, l'intenzione di usare una tecnologia - non si possono misurare con un solo numero. Non esiste un "misuratore di soddisfazione" da applicare a una persona. Per questo i ricercatori pongono diverse domande di indagine che ruotano attorno al concetto ("Sono soddisfatto di X", "Consiglierei X", "X ha soddisfatto le mie aspettative") e usano quelle risposte come indizi di ciò che accade al di sotto.

PLS-SEM è la matematica che trasforma quegli indizi in un modello verificabile. Si chiede: la soddisfazione provoca davvero la fedeltà, e con quale intensità? Le fornisce numeri che può riportare - per esempio, "un aumento di 1-point nella soddisfazione corrisponde a un aumento di 0.6-point nella fedeltà, e questo effetto è statisticamente affidabile". I ricercatori di marketing, di HR, di sistemi informativi e dei servizi sanitari lo usano tutti i giorni.

Un tipico modello PLS-SEM: i cerchi rappresentano le cose invisibili che Lei sta studiando (le variabili latenti), le linee rappresentano gli effetti che sta ipotizzando, e ogni cerchio è ancorato a diverse domande di indagine osservabili.

I quattro elementi costitutivi

Variabili latenti (LV)

I costrutti che davvero interessano: soddisfazione del cliente, fiducia, utilità percepita. Non possono essere misurati direttamente.

Indicatori (variabili manifeste)

Colonne osservabili del dataset che rappresentano ciascun costrutto latente: item di questionario, valutazioni, letture di sensori.

Modello di misura (modello esterno)

Come gli indicatori si relazionano alla loro variabile latente. Riflessivo (la LV causa gli indicatori, ad es. soddisfazione → sat1..sat4) o formativo (gli indicatori causano la LV, ad es. reddito + istruzione → SES).

Modello strutturale (modello interno)

Le relazioni ipotizzate tra variabili latenti. Sono i percorsi causali che si stanno testando.

I criteri di qualità che contano

I revisori si aspettano che i seguenti criteri siano riportati per un'analisi PLS-SEM difendibile.

R² per LV endogena
Quanta varianza spiega il modello. Livelli di Chin (1998): 0.19 debole, 0.33 moderata, 0.67 sostanziale.
Coefficienti di percorso con valori p
Test di significatività bootstrap sui percorsi strutturali. Lo standard di pubblicazione è di 5000+ ricampionamenti.
HTMT per la validità discriminante
Rapporto Heterotrait-Monotrait (Henseler 2015). Soglia 0.85 conservativa, 0.90 liberale. HTMT2 (Roemer 2021) la affina.
Affidabilità: Cronbach's α, ρ_A, ρ_c
Indicatori di validità convergente; ≥ 0.70 è la soglia standard per la ricerca confermativa.
Adattamento del modello SRMR
Radice quadrata media dei residui standardizzati. < 0.08 è considerato un buon adattamento (Hu & Bentler 1999).
Indicazioni sulla dimensione campionaria
La regola dei 10: la dimensione campionaria deve essere almeno dieci volte il maggior numero di percorsi che puntano a una singola variabile latente.

PLS-SEM vs CB-SEM

PLS-SEM non è un sostituto rigoroso del SEM basato sulla covarianza (CB-SEM). Entrambe sono tecniche di modellazione con equazioni strutturali, ma ottimizzano obiettivi diversi.

AspettoPLS-SEMCB-SEM
Obiettivo di stimaPredizione, esplorazioneConferma di teoria consolidata
IpotesiNessun requisito distributivoNormalità multivariata
Dimensione campionariaFunziona con piccoli campioni (n < 100 possibile)Tipicamente n ≥ 200
Indicatori formativiSupporto nativoScomodo, richiede soluzioni alternative
Complessità del modelloGestisce bene modelli complessi con molte LV e percorsiFatica con elevata complessità
Indici di adattamentoSRMR, dULS, dGχ², CFI, TLI, RMSEA (completi)
Strumenti popolariOpenPLS, SmartPLS, seminr, cSEMlavaan, Mplus, AMOS, LISREL

Quando utilizzare PLS-SEM

  • La sua ricerca è orientata alla predizione o all'esplorazione piuttosto che a confermare una teoria consolidata.
  • Ha un campione ridotto o dati non normali.
  • Il suo modello ha costrutti formativi (indicatori che causano la LV).
  • Il suo modello è strutturalmente complesso (molte LV, molti percorsi ipotizzati).
  • Deve lavorare con variabili composite anziché con fattori comuni.

Quando NON utilizzare PLS-SEM

  • Sta confermando una teoria di misura consolidata e ha bisogno degli indici di adattamento tradizionali (χ², CFI, RMSEA): usi CB-SEM.
  • I suoi indicatori sono puramente riflessivi e vuole modellare l'errore di misura in modo rigoroso: usi CB-SEM.
  • Ha bisogno di punteggi di variabili latenti che siano rigorosamente fattori comuni (non compositi): usi CB-SEM.
  • Sta conducendo un'analisi fattoriale esplorativa pura senza modello strutturale: usi invece EFA/PCA classici.

Un esempio minimo

Uno studio sulla soddisfazione del cliente chiede: la qualità percepita determina la soddisfazione, e la soddisfazione determina la fedeltà? Tre variabili latenti (Qualità, Soddisfazione, Fedeltà), ciascuna misurata da 3-5 item di questionario su una scala Likert a 7 punti. Due percorsi ipotizzati (Qualità → Soddisfazione, Soddisfazione → Fedeltà). PLS-SEM stima i coefficienti di percorso, verifica se gli indicatori misurano in modo affidabile ciascun costrutto (tramite loadings e HTMT) e calcola valori p bootstrap per i due percorsi.

Esegua un'analisi PLS-SEM nel suo browser

OpenPLS è uno strumento PLS-SEM open source che gira interamente nel browser. Editor visuale del diagramma dei percorsi, pannello completo dei criteri di qualità, metodi avanzati (MGA, IPMA, PLSpredict, FIMIX). Validato contro SmartPLS 4 in un working paper pubblicato.

Letture consigliate

Il riferimento canonico per i professionisti è Hair, Hult, Ringle & Sarstedt (2021), A Primer on Partial Least Squares Structural Equation Modeling, 3ª ed. (Sage). Per indicazioni metodologiche su quando usare PLS-SEM rispetto ad alternative, si veda Hair et al. (2019), When to use and how to report the results of PLS-SEM (European Business Review, 31(1), 2–24).