如何进行实验设计(DOE)

实验设计(DOE)是对过程或产品进行改善或优化，找到最佳关键因子的方法。实验设计的基本策略如下图所示:

一、筛选DOE

所谓筛选DOE，就是对多个因素进行筛选，找到重要的少数几个因素进行实验设计的方法。筛选DOE测试步骤如下:

1.选择项目Y..

2.选择实验因素。

3.确定因子级别-只允许两个级别(+、-)。

4.根据因子数选择实验表。

5.对于每个测试。根据实验表，在一个水平上进行，根据重复运算的结果计算平均值(Y)。

6.应用Minitab或其他统计软件进行计算分析。

7.制作实验因素的影响和关系图。

8.分析方差以确定实验因素的显著性。

9.评估方差分析的结果，以确定实验因素对实验的影响程度。

二、全因子和分部DOE

全因子DOE是对每一个因子、每一个水平都做，而部分DOE只对部分因子做，可以相对减少实验成本和时间。他们的实验步骤如下:

1.找出问题所在。

2.选择实验目标。

3.选择因变量和自变量Y=f(x1…xn)的关系。

4.选择因子级别。

5.选择实验桌。

6.收集数据。

7.分析数据和实验结果。

8.分析实验误差对实验结果的影响。

9.做个结论。

三、DOE实验实例

为了提高A项目Y的合格率，我们选取了A、B、C、D四个因子进行全因子DOE实验，实验结果如下:

试分析各因子的作用及其影响。

1、计算出对比度、方差的影响。

将实验结果代入实验表格，四因子二水平DOE。

2、标准误差及影响分析。

C是计算误差的倒数

3、各影响分析出其分布图如下。

4、方差分布及主要因子影响分布。