不懂點DOE（實驗設計）都不敢稱是質量工程師，下面這點DOE問題夠質量工程師們化不少時間來消化，還要付諸於實施，任重而道遠，能用他來分析和解決問題，那是高級階段了。
什麼是DOE?
試驗設計是對實驗方案進行優化設計，以降低實驗誤差和生產費用，減少實驗工作量並對實驗結果進行科學分析的一種方法。
從20世紀20年代費希爾（亦譯作費雪）（R.A.Fisher）首先在農業生產中使用。20世紀60年代，日本統計學家田口玄一博士將試驗設計應用於工業過程優化，並在方法方面深入淺出，為試驗設計的更廣泛使用做出了眾所周知的貢獻，使此方法得到普及和發展。上世紀80年代興起的6sigma管理系統中，試驗設計成為DMAIC重要的一環，使試驗設計得到更加廣泛的運用。
那為什麼要用DOE?運用DOE的重要作用是什麼？
作為一個產品設計工程師，你需要：
1） 做靈敏度分析；
2） 建立產品尺寸等特性的公差；
3） 確定零部件的特性；
4） 使用低等級的材料或者不見來降低陳皮成本；
5） 減少變差等。
作為一個工藝工程師（PE）、設備工程師（ME）或者質量工程（QE），你需要：
1） 進行過程能力Cpk研究；
2） 研究各種工藝參數之間的相互作用以及相互關係，以及其對產品特性的影響；
3） 不計較設備能力和操作方法對產品特性的影響；
4） 進行量具GR&R分析和研究等。
但凡以上工作都需要做各種各樣的試驗和數據分析，都需要用到DOE方法。日本工廠經常說到的一句話就是，“不懂DOE，你就是半個不合格的工程師！”
那麼DOE的基本目的是什麼呢？
我們在產品設計或者過程設計中，通常會關注某個客戶特殊特性Y（如下圖）是如何受到各種輸入因素（X‘S）的影響，需要對輸入因素（X‘S）的變化進行研究，並在他們變化引起顧客特殊特性Y的變化，最終確定哪個輸入因素（X‘S）是關鍵的及其最優值應該設定在什麼取值。那麼這樣就需要做很多試驗。
假定存在一個輸出Y在7個輸入因素X’S（即變量）影響下發生變化，每個X‘S變量有兩種變化水平即兩個取值，傳統試驗設計如下：
從上表可以看出，傳統方法需要27次試驗。而按照DOE的方法只需8次就可以達到同樣的效果。這樣成本和時間效率的天差地別不言而喻。試驗設計實質是一種在128次完全試驗組合中抽取最具代表性的組合進行試驗的方案。經過統計專家大量的研究和分析，製作出了《試驗表》，保證了較高置信度。如：
1） 全因子試驗設計表
2） 分佈試驗設計表
3） 篩選試驗設計表
4） 中心複合試驗設計表
5） Box-Behnken試驗設計表
6） 田口試驗設計表等。
那麼DOE有哪些主要方法呢？
常見的試驗設計方法，可分為二類，一類是正交試驗設計法，另一類是析因法。
1）正交試驗設計法
正交試驗設計法是研究與處理多因素試驗的一種科學方法。它利用一種規格化的表格——正交表，挑選試驗條件，安排試驗計劃和進行試驗，並通過較少次數的試驗，找出較好的生產條件，即最優或較優的試驗方案。其主要用於調查複雜系統（產品、過程）的某些特性或多個因素對系統（產品、過程）某些特性的影響，識別系統中更有影響的因素、其影響的大小，以及因素間可能存在的相互關係，以促進產品的設計開發和過程的優化、控制或改進現有的產品（或系統）。
2）析因法
因法又稱析因試驗設計、析因試驗等。它是研究變動著的兩個或多個因素效應的有效方法。許多試驗要求考察兩個或多個變動因素的效應。例如，若干因素：對產品質量的效應；對某種機器的效應；對某種材料的性能的效應；對某一過程燃燒消耗的效應等等。將所研究的因素按全部因素的所有水平（位級）的一切組合逐次進行試驗，稱為析因試驗，或稱完全析因試驗，簡稱析因法。用於新產品開發、產品或過程的改進、以及安裝服務，通過較少次數的試驗，找到優質、高產、低耗的因素組合，達到改進的目的。
在進行DOE試驗設計之前，哪些前提條件需要保證，才能使DOE得到成功？
要確保試驗研究的過程是穩定和符合現實的。如果條件所限，如果做不到這一點，不妨可以用隨機化、區組化、仿行等方法來儘量避免。
測量系統必須要有可靠的重複性和再現性。不然測量出來的數據都是不可信的。自然試驗結果都是不能信任的。
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