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DOE试（实）验设计一．概述：DOE是现代质量管理技术之一，其所要研究和解决的问题是，如何以尽可能少的试验次数获得足够有效的数据，并分析得出比较可靠的结论。
QS-9000，VDA6.1，TS16949等汽车行业质量管理体系标准，均要求产品开发，过程开发及质量人员熟悉并掌握DOE技术。
DOE技术最早是由英国R.A.fisher等人在20世纪20年代提出，首先应用于农业试验。
继而用于生物学、遗传学等方面。
1935年R.A.fisher 出版“试验设计”，开创一门新学科。
50年代初，日本田口玄一等人将DOE应用于质量系统中，研究开发出“正交设计”技术，成为日本现代质量管理重要技术之一。
70年代末以来，DOE技术在我国冶金、电子、机械、化工、医药等行业获得一定应用，并取得显著成效。
质量管理中，经常会遇到多因素、有误差、周期长之类试验，希望解决以下问题：1.对质量指标{即产品特性}的影响，哪些因素较重要？2.每个因素取什么水平为好？3.各个因素按什么水平搭配较好？正交试验设计是处理这类试验问题的一种简便易行、行之有效的方法。
基本概念1.DOE(Design of experiment):是现代质量管理技术之一，它对实验方案进行最优设计，以降低实验误差，减少实验工作量，对结果进行科学分析。
2.实验指标：实验中用来衡量结果的量，如：电磁伐启动压力，油雾器油雾粒子大小及分布，调压伐调压精度，前照灯片热膨胀系数。
3.因素：实验中，对实验指标（结果）产生影响的因素。
如：温度、压力、时间、电压、电流、功率、速度、粒度大小、压缩比、表面粗糙度、震动频率、浓度、进給量、硬度值、照度等。
4.水平：实验中，可供选择的因素值。
如：密封件压缩量（5% 、8% 、11%）注塑件注塑温度（20℃、220℃、240℃）注塑压力（12、16、20kgf/cm2）橡胶件硫化温度（140℃. 160℃、180℃）二．正交试验设计的基本方法1.正交表：——正交试验的有效、简便工具介绍1.1形式1.2 性质——正交表整齐可比性（正交性）a.在任意一列中，各水平出现的次数相同，即水平1、2、3各出现3次。
DOE实验方法主要包括正交试验设计法和析因法。
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。
该方法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）。
析因法又称析因试验设计、析因试验等，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，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。
在实验过程中，还应明确实验目标、选择变量、考虑相互作用、运行实验以及分析结果。
确保所有相关数据准确无误，这对实验的结果至关重要。
1.DOE释义DOE即试验设计（Design fo Experiment），它是一种为了寻求主要因素和因素最佳配置的方法设计。
经常用于可靠性试验和过程参数优选。
事实上，这两个应用场合是不可分割的。
可靠性试验确定的因素是在生产过程中形成的，因此，其试验结果用于过程改善。
优化的过程参数可以直接提高产品的可靠性。
一个产品的可靠性试验或一个过程参数试验会有很多因素影响试验结果。
有些因素单独起作用，有些因素则互相制约联合起作用。
如果试验安排的好。
通过少数几次试验，就能获得所要的信息，得出明确的结论。
如果试验方案安排得不好，花了大量人力、物力，做了大量试验，仍然得不到所需要的结论。
试验设计是统计学的一个重要分支。
它指导人们合理的设计试验方案，科学地分析数据，用尽可能少的试验次数，得到理想的结论。
试验设计的方法很多。
对于影响因素多、试验周期长的试验来说，正交表设计方法是一种有效的工程方法。
2.正交试验设计的基本方法以弹簧板疲劳寿命（可靠性）试验为例。
2.1试验方案设计2.1.1确定试验指标在一项试验中，用来衡量试验效果的指标称为试验指标，简称指标，也称为试验结果（常用y表示）。
试验必须首先确定试验指标，即明确试验目的。
本例中，试验目的是要寻求一个最佳热处理工艺，以提高弹簧板的疲劳寿命。
因此，疲劳寿命就是本例的试验指标。
它是可以用数量表达的。
试验指标最好能用数量表示。
2.1.2试验因素确定试验中，凡对试验指标可能产生影响的原因，称为因素，也称因子。
需要考虑研究的因素称为（试验）因素，可用大写字母A、B、C…表示。
本例中，淬火温度、回火温度、喷丸残余压力都是试验因素，用A、B、C表示。
2.1.3选取适当水平因素在试验中的各种状态或所取的不同值，称为（因素）水平。
常用下标1、2、3…表示。
2.1.4因素水平表表1 因素水平表如表所示，淬火温度A、回火温度B、残余压力C各有两个取值或两个取值水平，它们都是2水平因素。
DOE出自 MBA智库百科(/)DOE（Design of Experiment,试验设计）目录[隐藏]∙ 1 什么是DOE∙ 2 为什么需要DOE∙ 3 DOE的基本原理∙ 4 DOE实验的基本策略∙ 5 DOE的步骤∙ 6 DOE的作用∙7 DOE的方法[编辑]什么是DOEDOE（Design of Experiment）试验设计，一种安排实验和分析实验数据的数理统计方法；试验设计主要对试验进行合理安排，以较小的试验规模(试验次数)、较短的试验周期和较低的试验成本，获得理想的试验结果以及得出科学的结论。
试验设计源于1920年代研究育种的科学家Dr.Fisher的研究, Dr. Fisher 是大家一致公认的此方法策略的创始者, 但后续努力集其大成, 而使DOE在工业界得以普及且发扬光大者, 则非Dr. Taguchi (田口玄一博士) 莫属。
[编辑]为什么需要DOE∙要为原料选择最合理的配方时（原料及其含量）；∙要对生产过程选择最合理的工艺参数时；∙要解决那些久经未决的“顽固”品质问题时；∙要缩短新产品之开发周期时；∙要提高现有产品的产量和质量时；∙要为新或现有生产设备或检测设备选择最合理的参数时等。
另一方面，过程通过数据表现出来的变异，实际上来源于二部分：一部分来源于过程本身的变异，一部分来源于测量过程中产生的变差，如何知道过程表现出来的变异有多接近过程本身真实的变异呢？这就需要进行MSA测量系统分析。
[编辑]DOE的基本原理试验设计的三个基本原理是重复，随机化，以及区组化。
所谓重复，意思是基本试验的重复进行。
重复有两条重要的性质。
第一，允许试验者得到试验误差的一个估计量。
这个误差的估计量成为确定数据的观察差是否是统计上的试验差的基本度量单位。
第二，如果样本均值用作为试验中一个因素的效应的估计量，则重复允许试验者求得这一效应的更为精确的估计量。
如s2是数据的方差，而有n次重复，则样本均值的方差是。
