DOE實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的作用和方法
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在工業(yè)生產(chǎn)和工程設(shè)計(jì)中能發(fā)揮重要的作用，主要有：
1.提高產(chǎn)量；
2.減少質(zhì)量的波動(dòng)，提高產(chǎn)品質(zhì)量水準(zhǔn)；
3.大大縮短新產(chǎn)品試驗(yàn)周期；
4.降低成本；
5.試驗(yàn)設(shè)計(jì)延長(zhǎng)產(chǎn)品壽命。
在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)研究中，經(jīng)常需要做試驗(yàn)，以求達(dá)到預(yù)期的目的。例如在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中希望通過試驗(yàn)達(dá)到高質(zhì)、優(yōu)產(chǎn)、低消耗，特別是新產(chǎn)品試驗(yàn)，未知的東西很多，要通過試驗(yàn)來摸索工藝條件或配方。如何做試驗(yàn)，其中大有學(xué)問。試驗(yàn)設(shè)計(jì)得好，會(huì)事半功倍，反之會(huì)事倍功半，甚至勞而無功。
如果要最有效地進(jìn)行科學(xué)試驗(yàn)，必須用科學(xué)方法來設(shè)計(jì)。所謂試驗(yàn)的統(tǒng)計(jì)設(shè)計(jì)，就是設(shè)計(jì)試驗(yàn)的過程，使得收集的數(shù)據(jù)適合于用統(tǒng)計(jì)方法分析，得出有效的和客觀的結(jié)論。如果想從數(shù)據(jù)作出有意義的結(jié)論，用統(tǒng)計(jì)方法作試驗(yàn)設(shè)計(jì)是必要的。當(dāng)問題涉及到受試驗(yàn)誤差影響的數(shù)據(jù)時(shí)，只有統(tǒng)計(jì)方法才是客觀的分析方法。這樣一來，任一試驗(yàn)問題就存在兩個(gè)方面：試驗(yàn)的設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析。這兩個(gè)是緊密相連的，因?yàn)榉治龇椒ㄖ苯右蕾囉谒玫脑O(shè)計(jì)。
常見的試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法，可分為二類，一類是正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)法，另一類是析因法。
（1）正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)法
① 定義
正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)法是研究與處理多因素試驗(yàn)的一種科學(xué)方法。它利用一種規(guī)格化的表格——正交表，挑選試驗(yàn)條件，安排試驗(yàn)計(jì)劃和進(jìn)行試驗(yàn)，并通過較少次數(shù)的試驗(yàn)，找出較好的生產(chǎn)條件，即最優(yōu)或較優(yōu)的試驗(yàn)方案。
② 用途
正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)主要用于調(diào)查復(fù)雜系統(tǒng)（產(chǎn)品、過程）的某些特性或多個(gè)因素對(duì)系統(tǒng)（產(chǎn)品、過程）某些特性的影響，識(shí)別系統(tǒng)中更有影響的因素、其影響的大小，以及因素間可能存在的相互關(guān)系，以促進(jìn)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)開發(fā)和過程的優(yōu)化、控制或改進(jìn)現(xiàn)有的產(chǎn)品（或系統(tǒng)）。
（2）析因法
① 定義析
析因法又稱析因試驗(yàn)設(shè)計(jì)、析因試驗(yàn)等。它是研究變動(dòng)著的兩個(gè)或多個(gè)因素效應(yīng)的有效方法。許多試驗(yàn)要求考察兩個(gè)或多個(gè)變動(dòng)因素的效應(yīng)。例如，若干因素：對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的效應(yīng)；對(duì)某種機(jī)器的效應(yīng)；對(duì)某種材料的性能的效應(yīng)；對(duì)某一過程燃燒消耗的效應(yīng)等等。將所研究的因素按全部因素的所有水平（位級(jí)）的一切組合逐次進(jìn)行試驗(yàn)，稱為析因試驗(yàn)，或稱完全析因試驗(yàn)，簡(jiǎn)稱析因法。
② 用途
用于新
產(chǎn)品開發(fā)、產(chǎn)品或過程的改進(jìn)、以及安裝服務(wù)，通過較少次數(shù)的試驗(yàn)，找到優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、低耗的因素組合，達(dá)到改進(jìn)的目的。