六西格玛试验设计概述

在六西格玛改进阶段，常采用正交试验设计(DOE)方法，合理、经济地寻求设计优化方案，从而确定显著影响产品性能的关键设计参数。在工艺开发中，可以提高产量，减少波动，缩短开发时间，降低总成本。

一家专门做西装裤的服装公司，想比较亚麻、棉、丝、羊毛四种不同面料的西装裤。哪种布料最耐用？所以每种面料做10条西装裤，提供给40名志愿者每人试穿6个月，试穿期为每周4天，然后带回去对比裤子破损情况。但是这里有一个问题。即使是同一种面料的裤子，不同的人试穿，破损程度都不一样，更何况是不同种类的面料。换句话说，我们如何判断哪些损坏是人为因素造成的？面料本身的耐磨性如何？还是其他一些因素？

这种对比试验在日常生活中随处可见，比如几种不同的感冒药，哪种疗效最好？在几种不同的教学方法中，哪种教学效果最好？通常每次实验之后，都会有一些数据，分析这些数据之后会得出一些结论。例如，在六西格玛管理中，我们通过定义、测量和分析阶段收集了一定数量的数据，并对这些数据进行了一定的调查，发现了少数对响应变量(指标)有重要影响的因素。那么这些结论有多可信呢？我们可以放心地引用它吗？这种实验，如果事先没有经过充分的考虑和设计，即使在实验完成后，也可能导致与事实的巨大偏差。天行健咨询分析测试设计的目的需要包括以下几点:

①确定潜在少数变量X是否对反应变量Y有影响；

②确定这些影响变量X值使响应变量Y几乎围绕目标值波动的范围；

③确定x的值以改变响应变量分布的均值，减少其波动；

④确定有影响的X值，使其不可控变量的影响最小化，即使响应变量对外部环境的变化具有鲁棒性。

实验设计方法是由英国学者R. A. Fisher在20世纪20年代创立的。他首次将方差分析方法发展并应用于实验设计中作为主要的统计分析工具，整个过程可以用一张方差分析表来表示。有许多实验方法，如正交实验设计，方差分析法进行数据分析。在实验设计中，所用的因子、水平、指标等概念与方差分析中的概念相同，不再赘述。