田口设计

一种试验设计方法，使用它可以选择在操作环境中执行得更一致的产品或过程。 田口设计认识到，并非所有引起变异的因子都可以真正得到控制。这些无法控制的因子称为噪声因子。田口设计尝试确认使噪声因子的效应最小化的可控制因子（控制因子）。在试验中，对噪声因子进行操作以强制产生变异，然后中找出使过程或产品健壮（即对来自噪声因子的变异有抵抗力）的最优控制因子设置。

田口设计的著名示例来自 20 世纪 50 年代日本的 Ina Tile 公司。该公司生产了大量在指定尺寸之外的瓦片。质量小组发现，用于烧制瓷砖的窑中的温度发生了变化，从而导致了瓷砖的尺寸不均匀。由于建造新窑的成本很高，因此无法消除温度变异。这样，温度就成了噪声因子。使用田口设计的试验，小组发现通过增加粘土的石灰含量（一个控制因子），瓷砖对窑内温度变异更具抵抗力（即更健壮），使其可以生产出更均匀的瓷砖。

田口设计使用正交表，后者估计因子对响应均值和变异的效应。使用正交表可以单独研究每个效应，并可以减少使用部分设计的试验时与试验关联的时间和成本。

在经典设计试验中，主要目标是确认影响均值响应并将其控制在期望水平的因子。田口设计重点关注减少变异，以及将均值设置为目标。