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六西格瑪之試驗設(shè)計（DOE）的策劃與安排

人類認(rèn)識自然的過程是一個漸進(jìn)的過程。一般我們先根據(jù)已有的知識提出一個想法，設(shè)計一個實驗來驗證或否定它，實驗得到的數(shù)據(jù)幫助人們驗證或修正最初的想法，然后提出一個更新更深入的想法，再設(shè)計一個新的實驗。這個反復(fù)的過程會一直持續(xù)下去，直到形成一個比較完整的理論結(jié)果。實驗也是一個學(xué)習(xí)的過程，不可能一蹴而就。一般來說，有幾個批次的測試，一般采用以下步驟:

1.用部分因子設(shè)計篩選因子

起初，情況不是很清楚。考慮到影響響應(yīng)變量的因素數(shù)量可能較大(大于或等于5)，因素的篩選應(yīng)在較大的測試范圍內(nèi)進(jìn)行。通常，應(yīng)使用部分實施的因素試驗設(shè)計方法。這樣得到的結(jié)果可能比較粗糙，但是可以大大減少檢測的次數(shù)，達(dá)到篩選的目的。如果認(rèn)為部分實施的因素試驗成本仍然過于昂貴，可以采用試驗較少的Plaekett-Burman設(shè)計方法進(jìn)行因素篩選。

2.采用全因素試驗設(shè)計方法，綜合分析各因素的影響和交互作用。

當(dāng)選擇因子數(shù)小于等于5時，我們可以進(jìn)一步在稍小的范圍內(nèi)進(jìn)行全因子實驗設(shè)計，以獲得所有因子效應(yīng)和交互作用的準(zhǔn)確信息，并進(jìn)一步選擇因子，直到因子數(shù)小于3。

3.用響應(yīng)面法確定回歸關(guān)系，找出最優(yōu)設(shè)置。

當(dāng)因子個數(shù)小于3時，可以采用更細(xì)致的響應(yīng)面設(shè)計分析方法，在包含最優(yōu)點的小區(qū)域內(nèi)，對響應(yīng)變量擬合一個二次方程，從而得到試驗區(qū)域內(nèi)的最優(yōu)點。

以上步驟是典型的。在實際工作中，某個步驟可能會被跳過或重復(fù)多次。總之，要不斷篩選因素，不斷調(diào)整實驗的范圍和因素水平的選擇，經(jīng)過多輪實驗，最終達(dá)到實驗的總體目標(biāo)。