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【收藏】七步搞定DOE實驗設計

第一步是確定目標

首先要明確實驗的目的，即解決了什么樣的問題，問題給我們帶來了什么樣的危害，是否有足夠的理由支持實驗設計方法的操作，確定實驗的目的和必要性。

第二步是分析過程

注重過程是我們應該有的習慣。就像我們很多企業做水平比較一樣，經常會有一個誤區，就是把重點放在利益上，而忽略了過程特征的比較。實驗設計的發展也必須基于對過程的深入分析。每個問題都有它的原因。任何事物都有自己的特點，在產生問題的過程中普遍存在很多原因。

第三步是篩選因素

對過程的充分分析給了我們有價值的信息，即可能影響我們關注指標的因素，但哪個重要？因此，有必要篩選可能的因素。我們可以用一些低分辨率的兩級測試或者特殊的篩選測試來完成這個任務，測試成本會降到最低。而對于這個任務的完成，我們可以應用一些歷史數據或者完全可靠的經驗理論分析來減少我們的實驗因素。

第四步快速接近

我們通過篩選測試找到了關鍵因素，同時篩選測試也包含了一些重要的信息，那就是主要因素對指標的影響趨勢，這是我們必須充分利用的信息，它可以幫助我們快速找到測試目的的可能區域。雖然不是很確定，但我們已經縮小了包圍圈。此時，我們在實驗設計中采用快速上升(下降)法進行實驗。實驗的目的是縮小嫌疑人的范圍，就像我們尋找罪犯一樣。結論是，我們改進的最佳優勢在于因素最終反映的水平，我們離成功更近了一步。

第五步是因子檢驗

階乘實驗主要通過選擇由各種因素構造的幾何體的頂點和中心點來完成。這樣的實驗結構可以幫助我們確定對指標的影響，是否存在交互作用或那些交互作用，是否存在高階效應或哪些高階效應。實驗的最終目的是通過方差分析驗證這些效應是否顯著，也是對以往篩選和快速逼近實驗的驗證。

第六步回歸試驗

在析因實驗中，我們確定了所有因素和指標之間的主要影響項目，但考慮到功效，我們需要安排一些進一步的實驗來最終確定因素的最佳影響水平。此時回歸實驗只是對階乘實驗實驗點的補充，即可以利用階乘實驗的實驗數據增加一些實驗點來完成這個任務。

第七步:穩健設計

我們知道，實驗設計的目的是通過設置一些我們可以控制的關鍵因素來控制指標，因為我們不能直接控制指標，而實驗設計提供了這種可能性和途徑。但現實中仍有一類此類因素對指數的影響同樣顯著，但難以通過人工控制保證其最優影響。我們一般把這些因素稱為噪聲因素。它的存在往往會讓我們的測試結果功虧一簣，所以除了盡可能的控制之外，我們可以選擇穩健設計的方法，將這些因素的影響降到最低，從而保證指標的優異性能。