DOE

试验设计法

DOE（DESIGN OF EXPERIMENT试验设计）在质量控制的整个过程中扮演了非常重要的角色，它是我们产品质量提高，工艺流程改善的重要保证。

释义

实验设计已广泛运用了从航天业到一般生产制造业的产品质量改善、工艺流程优化甚至已运用到医学界。通过对产品质量，工艺参数的量化分析，寻找关键因素，控制与其相关的因素。根据实际需求，判别与选择不同的实验设计种类，设计你的实验步骤，发现如何控制各种影响因素，以最少的投入，换取最大的收益，从而使产品质量得以提升，工艺流程最优化。

步骤

⑴筛选主要显著的因子

⑵找出最佳之生产条件组合

⑶证明最佳生产条件组合有再现性

如何判断第一阶段实验成功

⑴在方差分析(ANOVA)中出现了1~4个显著因子

⑵这些显著因子的累积贡献率在75%以上

如何判断第二阶段实验成功

在方差分析(ANOVA)中没有出现显著因子

方法

常见的试验设计方法，可分为二类，一类是正交试验设计法，另一类是析因法。

⑴正交实验设计法

定义

正交试验设计法是研究与处理多因素试验的一种科学方法。它利用一种规格化的表格——正交表，挑选试验条件，安排试验计划和进行试验，并通过较少次数的试验，找出较好的生产条件，即最优或较优的试验方案。

用途

正交试验设计主要用于调查复杂系统（产品、过程）的某些特性或多个因素对系统（产品、过程）某些特性的影响，识别系统中更有影响的因素、其影响的大小，以及因素间可能存在的相互关系，以促进产品的设计开发和过程的优化、控制或改进现有的产品（或系统）。

⑵析因法

定义

析因法又称析因试验设计、析因试验等。它是研究变动着的两个或多个因素效应的有效方法。许多试验要求考察两个或多个变动因素的效应。例如，若干因素：对产品质量的效应；对某种机器的效应；对某种材料的性能的效应；对某一过程燃烧消耗的效应等等。将所研究的因素按全部因素的所有水平（位级）的一切组合逐次进行试验，称为析因试验，或称完全析因试验，简称析因法。

用途

用于新产品开发、产品或过程的改进、以及安装服务，通过较少次数的试验，找到优质、高产、低耗的因素组合，达到改进的目的。

用处

· 科学合理地安排实验，从而减少实验次数、缩短实验周期，提高了经济效益。

· 从众多的影响因素中找出影响输出的主要因素。

· 分析影响因素之间交互作用影响的大小。

· 分析实验误差的影响大小，提高实验精度。

· 找出较优的参数组合，并通过对实验结果的分析、比较，找出达到最优化方案进一步实验的方向。

作用

⒈提高产量；

⒉减少质量的波动，提高产品质量水准；

⒊大大缩短新产品试验周期；