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DOE试验设计之正交试验设计法
正交试验设计法的定义
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，安排试验方案和进行试验，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。
正交试验设计法的用途
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、控制或改良现有的产品〔或系统〕。
正交试验设计法应用案例：
当试验中只有一个变化的参数时，属于单因素试验问题。例如，需要确定液压作动器的活塞的面积，以使作动器到达最优性能。人们根据对现象的认识，可以估计出最优参数可能存在的区间。如果对它的认识比拟清楚，这种估计比拟精确，估计的区间较窄；相反，估计的区间就较宽。现在要通过一系列的试验使认识深化。如果逐步试验，要使估计区间缩小100倍就需要作100次试验。但是如果使用区间缩减法中的“黄金分割试验技术〞，只要作11次试验就可以将区间缩小到百分之一，作14次试验就可以对区间的认识精度提高500倍。
在多因素试验中，往往需要别离出不同因素的影响。譬如要比拟A、B、C3种种子的产量。如果只是单纯的种子产量问题，似乎只要在3块同面积的土地上分别用3种种子播种，然后比拟产量就可以了。但是如果试验田的位置在南北方向上处于山地和河流之间，东西方向上处在肥料场和荒地之间，这时仍然任意取3块等面积的试验田作试验，就可能由于土壤的肥脊不同和灌溉的充分与否影响试验田的产量，而不单是种子一个因素的结果。
要估计这些因素的影响，合理的方法是将试验区分为9块试验田，将3种不同的种子的每一种分播在3块不同的试验田里，将3块田的产量平均，就得到由于种子品种造成的差异(排除了土壤和灌溉的因素)；而将靠肥料场的3块田的平均产量，与靠荒地的3块田的平均产量比拟，就得到由于土地肥脊程度所造成的产量差异(排除了种子品种和灌溉条件因素)；用靠山的3块田与傍水的3块田平均产量进行比拟可以看出由于灌溉条件造成的差异(排除了种子品种和土壤条件的差异)。
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