田口设计概述
概述    另请参见  

田口原一博士被认为是稳健性参数设计的最先提出者，该设计是用于产品或过程设计的工程方法，关注的是使变异性和/或对噪声的敏感度最小化。只要使用得当，田口设计可成为一种高效有力的方法，用于设计能在各种条件下以最优状态一致运行的产品。

在稳健性参数设计中，主要目标是在调整（或保持）目标过程的同时，找出使响应变异最小化的因子设置。确定影响变异的因子之后，可以尝试找出将减小变异、使产品对不可控（噪声）因子的变化不敏感或同时达到这两种效果的可控制因子的设置。为此目标设计的过程会产生更一致的输出。以此目标设计的产品可以提供更一致的性能，而无论使用该产品的环境如何。

工程知识应用于指导因子和响应的选择 [3]。稳健性参数设计特别适合于能量传输过程；例如，汽车方向盘设计成从方向盘向车轮传输能量。还应按比例缩放控制因子和响应，以使交互作用不可能发生。当控制因子间可能存在交互作用或不容易确定时，应选择一种能够对这样的交互作用进行估计的设计。Minitab 可以帮助您选择田口设计，该设计不会混淆相关项的交互作用或与主效应的交互作用。

还应该慎重选择外侧阵列的噪声因子，并且可能需要进行初步的试验。所选噪声水平应反映响应变量保持稳健的条件范围。

稳健性参数设计使用田口设计（正交表），使您可以通过很少几次运行便可分析许多因子。田口设计是平衡的，也就是说，试验中不对因子进行或多或少的加权，因此，可以相互独立地对因子进行分析。

Minitab 同时提供静态和动态响应试验。

·    在静态响应试验中，相关的质量特征具有固定水平。

·    在动态响应试验中，质量特征作用于一系列值，目的是改进输入信号与输出响应之间的关系。

汽车加速试验就是动态响应试验的一个例子，其中输入信号为施加于油门的压力，而输出响应则是汽车的速度。通过向设计中添加信号因子，可以创建动态响应试验 - 请参见创建动态响应试验。

稳健性试验的目的是找到控制因子设置的最优组合，以获得对噪声因子的稳健性（对噪声因子不敏感）。Minitab 可针对以下各项计算响应表、线性模型结果并生成主效应和交互作用图：

·    信噪比 （提供稳健性的度量）与控制因子

·    均值（静态设计）或斜率（动态设计）与控制因子

·    标准差与控制因子

·    标准差的自然对数与控制因子

使用这些结果和图可以确定哪些因子和交互作用重要，并评估它们对响应有何影响。为全面了解因子效应，建议评估信噪比、均值（静态设计）、斜率（动态设计）和标准差。确保您选择的信噪比适合您数据的类型以及您的目标，以实现响应的最优化 - 请参见选择静态设计的信噪比。