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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(wèn)題，問(wèn)題給我們帶來(lái)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(guò)程

注重過(guò)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(huì)有一個(gè)誤區(qū)，就是把重點(diǎn)放在利益上，而忽略了過(guò)程特征的比較。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的發(fā)展也必須基于對(duì)過(guò)程的深入分析。每個(gè)問(wèn)題都有它的原因。任何事物都有自己的特點(diǎn)，在產(chǎn)生問(wèn)題的過(guò)程中普遍存在很多原因。

第三步是篩選因素

對(duì)過(guò)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(jí)測(cè)試或者特殊的篩選測(cè)試來(lái)完成這個(gè)任務(wù)，測(cè)試成本會(huì)降到最低。而對(duì)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(lái)減少我們的實(shí)驗(yàn)因素。

第四步快速接近

我們通過(guò)篩選測(cè)試找到了關(guān)鍵因素，同時(shí)篩選測(cè)試也包含了一些重要的信息，那就是主要因素對(duì)指標(biāo)的影響趨勢(shì)，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(cè)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?cè)趯?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(shì)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(guò)選擇由各種因素構(gòu)造的幾何體的頂點(diǎn)和中心點(diǎn)來(lái)完成。這樣的實(shí)驗(yàn)結(jié)構(gòu)可以幫助我們確定對(duì)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(guò)方差分析驗(yàn)證這些效應(yīng)是否顯著，也是對(duì)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(lái)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(duì)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(lái)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(guò)設(shè)置一些我們可以控制的關(guān)鍵因素來(lái)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(duì)指數(shù)的影響同樣顯著，但難以通過(guò)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(huì)讓我們的測(cè)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。