實驗設計是一種研究和處理多因素與反應變量之間關系的方法。通過合理選擇測試條件、安排測試、分析測試數據，可以建立響應與因素之間的函數關系，或者找出整體最優的改進方案。最基本的實驗設計方法是全因素試驗法，需要的試驗次數最多。其他試驗設計方法旨在減少試驗次數，如部分因素試驗、正交試驗、均勻試驗等。
DOE的基本術語
1個因素:
影響輸出變量Y的輸入變量x稱為DOE中的因子。
可控因素:實驗過程中可以精確控制的因素，可以作為DOE因素。
不可控因素:實驗過程中不能精確控制的因素，也稱為噪聲因素，不能作為DOE因素。只能通過方法穩定在一定水平，噪聲因素對測試結果的影響程度可以通過分析整體測試結果來確定。
可控因素對Y的影響越大，潛在的改善機會越大。
在DOE的規劃階段，首先要識別可控因素和噪聲因素。
第二級:
因子的不同值稱為因子的“級別”。
3.搬運:
根據設定水平的每個因素的組合，根據該組合可以進行一個或多個測試，并且可以獲得輸出變量的觀察值。
4型號和錯誤:
根據可控因素x1，X2，...……XK。
Y=F( x1、X2、……XK )+ε
誤差ε包括:不可控因素引起的實驗誤差。
擬合不足:采用的模型函數f與真實函數的差異。
5看著大，看著小，看著眼睛:
希望:希望產量y越大越好。
希望:希望輸出y越小越好。
目標:希望輸出y越接近目標值越好。
6主要效果:
一個因素在不同層次上的變化導致產出變量的平均變化。
因子的主要效應=因子在高水平時的平均輸出-因子在低水平時的平均輸出。
交互作用:如果一個因素的作用效果取決于其他因素的水平，則表示兩個因素之間存在交互作用。
因子AB =(B為高水平A-B的效應為低水平A的效應)2的交互作用效應。
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