引言：精益六西格玛培训工具之全因子试验设计：一、什么是全因子试验设计；二、应用目的；三、构成与原理；四、应用方法
精益六西格玛培训工具之全因子试验设计
一、什么是全因子试验设计
全因子试验设计是所有因子的所有水平的所有组合都至少要进行一次试验的设计。
二、应用目的
在六西格玛项目的改进阶段，团队研究的试验因子可能有多个。而全因子试验设计的优点在于可以全面考察因素的主效应以及交互效应的影响。所以在试验因素不太多，而且需要较为全面的考察因素之间的交互效应时，常采用全因子试验设计。
三、构成与原理
全因子试验设计是对试验因子的所有水平的全部组合都安排试验的设计方法。例如，要考察3个因素，每个因素取2个水平，那么采用全因子试验设计时，就需要至少安排23=8次试验。由于全因子试验需要考虑因子取值的所有组合情况，所以它需要的试验次数随着因子和水平数的增加会有大幅增加，因而通常只作2水平的全因子试验。通常认为，加上了中心点之后的2水平试验设计在实践中已经足够了，在相当大程度上它可以代替3水平的试验，而且分析简明易行，现已被普遍使用。
四、应用方法
可按下述步骤进行单因子试验设计并得到分析结果：
（1）确定试验的响应变量（因变量）和欲通过试验研究的因子（自变量），确定因子和各个水平，并编制因子水平表；
（2）按中心点重复并随机化等安排全因子试验计划。
（3）按试验设计完成试验记录试验数据。
（4）使用图形工具展示因子对响应变量的影响，包括因子的主效应和交互效应等。
（5）通过方差分析和回归分析确定因子影响的显著性和贡献率。
（6）进行残差诊断，判断拟合模型是否需要改进。
（7）利用得到的回归方程选择最佳方案。
（8）用最佳方案进行验证试验，判断试验目标是否达到。
一、什么是全因子试验设计
全因子试验设计是所有因子的所有水平的所有组合都至少要进行一次试验的设计。
二、应用目的
在六西格玛项目的改进阶段，团队研究的试验因子可能有多个。而全因子试验设计的优点在于可以全面考察因素的主效应以及交互效应的影响。所以在试验因素不太多，而且需要较为全面的考察因素之间的交互效应时，常采用全因子试验设计。
三、构成与原理
全因子试验设计是对试验因子的所有水平的全部组合都安排试验的设计方法。例如，要考察3个因素，每个因素取2个水平，那么采用全因子试验设计时，就需要至少安排23=8次试验。由于全因子试验需要考虑因子取值的所有组合情况，所以它需要的试验次数随着因子和水平数的增加会有大幅增加，因而通常只作2水平的全因子试验。通常认为，加上了中心点之后的2水平试验设计在实践中已经足够了，在相当大程度上它可以代替3水平的试验，而且分析简明易行，现已被普遍使用。
四、应用方法
可按下述步骤进行单因子试验设计并得到分析结果：
（1）确定试验的响应变量（因变量）和欲通过试验研究的因子（自变量），确定因子和各个水平，并编制因子水平表；
（2）按中心点重复并随机化等安排全因子试验计划。
（3）按试验设计完成试验记录试验数据。
（4）使用图形工具展示因子对响应变量的影响，包括因子的主效应和交互效应等。
（5）通过方差分析和回归分析确定因子影响的显著性和贡献率。
（6）进行残差诊断，判断拟合模型是否需要改进。
（7）利用得到的回归方程选择最佳方案。
（8）用最佳方案进行验证试验，判断试验目标是否达到。
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