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【收藏】七步搞定DOE實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

第一步是確定目標(biāo)

首先要明確實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法的操作，確定實(shí)驗(yàn)的目的和必要性。

第二步是分析過程

注重過程是我們應(yīng)該有的習(xí)慣。就像我們很多企業(yè)做水平比較一樣，經(jīng)常會有一個(gè)誤區(qū)，就是把重點(diǎn)放在利益上，而忽略了過程特征的比較。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的發(fā)展也必須基于對過程的深入分析。每個(gè)問題都有它的原因。任何事物都有自己的特點(diǎn)，在產(chǎn)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(jià)值的信息，即可能影響我們關(guān)注指標(biāo)的因素，但哪個(gè)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(gè)任務(wù)，測試成本會降到最低。而對于這個(gè)任務(wù)的完成，我們可以應(yīng)用一些歷史數(shù)據(jù)或者完全可靠的經(jīng)驗(yàn)理論分析來減少我們的實(shí)驗(yàn)因素。

第四步快速接近

我們通過篩選測試找到了關(guān)鍵因素，同時(shí)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(biāo)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(qū)域。雖然不是很確定，但我們已經(jīng)縮小了包圍圈。此時(shí)，我們在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中采用快速上升(下降)法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)的目的是縮小嫌疑人的范圍，就像我們尋找罪犯一樣。結(jié)論是，我們改進(jìn)的最佳優(yōu)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(yàn)

階乘實(shí)驗(yàn)主要通過選擇由各種因素構(gòu)造的幾何體的頂點(diǎn)和中心點(diǎn)來完成。這樣的實(shí)驗(yàn)結(jié)構(gòu)可以幫助我們確定對指標(biāo)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(yīng)或哪些高階效應(yīng)。實(shí)驗(yàn)的最終目的是通過方差分析驗(yàn)證這些效應(yīng)是否顯著，也是對以往篩選和快速逼近實(shí)驗(yàn)的驗(yàn)證。

第六步回歸試驗(yàn)

在析因?qū)嶒?yàn)中，我們確定了所有因素和指標(biāo)之間的主要影響項(xiàng)目，但考慮到功效，我們需要安排一些進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)來最終確定因素的最佳影響水平。此時(shí)回歸實(shí)驗(yàn)只是對階乘實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)點(diǎn)的補(bǔ)充，即可以利用階乘實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)增加一些實(shí)驗(yàn)點(diǎn)來完成這個(gè)任務(wù)。

第七步:穩(wěn)健設(shè)計(jì)

我們知道，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的目的是通過設(shè)置一些我們可以控制的關(guān)鍵因素來控制指標(biāo)，因?yàn)槲覀儾荒苤苯涌刂浦笜?biāo)，而實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)提供了這種可能性和途徑。但現(xiàn)實(shí)中仍有一類此類因素對指數(shù)的影響同樣顯著，但難以通過人工控制保證其最優(yōu)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(jié)果功虧一簣，所以除了盡可能的控制之外，我們可以選擇穩(wěn)健設(shè)計(jì)的方法，將這些因素的影響降到最低，從而保證指標(biāo)的優(yōu)異性能。