本章提概述了贯穿DOE进程的七个相关联的主要步骤。在每一个步骤的关键点，包括关键的成果，均在以下章节里给与概述。操作者应以适当的标准工作的流程图为方针。
第一，可以说是最重要的一步，在DOE
的测试中最重要的一步是要哪些参数对被测产品的输入和输出条件产生影响。这是一个成熟的过程示意图，且在P图中定义了三组因素（或称为因子）。
产品的关键特性的输出被称为\系统响应（简写为s ） \。一些预先定义的
规格界限须满足顾客期望值。例如已被用来在电梯相关系统中的案例，可能会有横向振动等级，在轿厢内噪声水平，或平层精度。而不止一个反应可以指定，最后一个单一的值被用来描述最佳等级（DOE步骤5 ） 。这可以通过建立一个数学函数把不同的输出值联系在一起。但是，大部分的时候一个单一的系统响应是已常见的，还应该确保该系统的反应是一个连续变量。举例来说，如果正在用DOE测试来验证设计是正确的，则我们希望输出该设计是“失败的”这个结论。例如测量应力水平的，应作为衡量输出状态。通过/失败这样的输出条件在DOE的测试里不是
有用的系统响应。一般的观念是，这个变数应该是连续的，可衡量的，并且有合适的产品或生产过程特性指标。
下一步是要确定影响系统的
回应的产品或过程的因子。这些因素一般都可以分解成两类；可控因子（所谓的控制因子） ，以及不可控因子（称为噪声因子） 。可控因素成为设计团队确保输出参数满足预定的可接受范围的方法。DOE测试的建模可以查看帮助文件中关于可控因子的详细说明。然后驱车规格放在系统响应规格上的
控制因素。例子电梯有关的可控制因素包括滚动轴承跳动（例如，在导向轮和缓冲器） ，弹簧弹性系数和及预紧力。 。
噪音因素所代表的不可控的输入，这些因素会是系统的输出不够稳定，应该
尽力避除，以确保有稳健的表现。例如一些噪音因素可能来自乘客的影响（如轿厢地板上载荷分布不均） ，供应商或装配的性能（例如，导轨之间的距离，导向变异性） ，寿命的变化（如轴承磨损） ，和环境因素（如温度和湿度的变化） 。鲁棒DOE测试可以用来选择控制因素，最大限度地减少噪音的对选定的系统响应的影响。
为在DOE的过程中选择适当的因子，必须遵循现有的产品或生产过程的专
家。在这一阶段在DOE的过程中对于产品的经验和产品知识是不可替代的。最后你会发现选择合适的P图来表述系统问题是整个DOE测试的关键。
很多UTC的ACE工具可以帮助这一进程。例如，卢索图，大象图，并marciano图表（以分析客户的问题，与现有的外观设计） ， 5Whys和鱼骨图。据此建议使用头脑风暴以尽快产生候选的 P -图。
关键点：要成功实施DOE首先要在权威专家的带领下建立P-图，以建立主要的输入输出因子。
建立好P图以后，下一步的工作是开发一个试验矩阵或通常被称为DOE设
计。右侧是一个通用的代表性测试矩阵说明以供参考。测试的数量被列在测试表格中第一列。在这个例子中有8个测试。已经确定的因子被列在下面的几列（这里我们有3个需研究的因素） 。为完成DOE设计，每一项因素的水平写在对应的单元格里。通常每个因子会两个水平，而视情况不同也可以选择3到5个水平。在所举的事例里，DOE设计每个因子有两个水平，在后面的学
习中你讲进一步了解，这是一个3个因子，两个水平的设计。完成后，这个测试矩阵，将用于指导整套测试程序的运行。设立DOE文本矩阵，可被分解成一系列的子步骤，其中详述如下
如在图2.1是一个流程图，它可以用来选择适当的DOE设计。若P -图包括五个以上控制因素的话，则建议重新考虑每个因子，使因子数量减少到5个以下。该DOE设计被称Plackett-Burman DOE，他是DOE的首选，如右所展示的。它通常涉及12个试运行，它可以用于11个潜在的控制因素。在这里使用者必须给每个因子指定高和低的值。可以利用一些商业DOE软件包或者UTC推荐的MiniTAB来生成测试
矩阵。 （见TBD部分对Plackett-Burman DOE设计的叙述） 。建立DOE流程图后，就可以用一些标准数据的处理技术将DOE的控制因子数降低到5个以内，以此服务于后面的DOE测试。（对于标准数据的处理技术将会在TBD的部分给与描述）。
主要有两个DOE设计，将被视为指南去进行稳健产品设计。建模设计是用于开发一种功能性的关系，控制因素和系统响应。这方面的资料，获取一个实证模型，然后形式的基础上，为优化系统性能和配置的要求，以控制因素。鲁棒性设计，设法减少敏感性系统响应的噪音因素，选择最好的搭配得当控制因素。这两种DOE将在余下详细讨论
见图2.1 ，典型的DOE设计被要求建构一个经验模型来针对产品或生产过
程中因子的响应，因子交互互作用和非线性的的问题。交互作用即其中一个因素改变后，对系统内另一个因子对系统的响应有影响。讲一个关于电梯导轨拼接和轿厢不平衡两个因子之间的交互作用。根据近平衡的条件下，悬架弹簧比较软，导轨对接水平不会对水平振动产生较大影响。不过，根据不平衡的条件下，弹簧变的僵硬，导轨对接水平变的十分重要。
设计者在构造模型设计同时必须对存在潜在影响的因子间的交互影响做出
评估。如果显着，控制因子交互将需要更多的测试，以方面通过统计学来分析交互作用的条件。如果专家没有洞察到因素之间的相互作用，那么，最安全的做法是假设这些因子都存在交互作用，然后进行DOE测试，以证实这个假设。
第二个响应的性质是对DOE设计选型具有重要的影响力是评估非线性系统传递函数。非线性是因子在指当一个因子的水平改变，因子将影响到系统响应；以一部电梯为例，非线性因子可能是隔音垫的刚度，其影响力就在轿厢噪声水平。如果是一个非常柔软的隔音垫，它可能是一个非常好的噪音传输隔离器，但由于其刚度增加，它变得不那么有效，整个结构的能量传输将会使的轿厢内的噪音以一个较大的速率不断增加。
控制因子之间如果有显着的非线性效应将需要进行两个水平（高，低）以上的测试。在多数情况下，第三个水平的出现意味着讲需要进行更多的测试来证明之间的影响。
因此，四个不同类型的DOE设计，有可以进行建模设计测试。这些设计宗旨是以最少的测试次数，从整个测试矩阵中获取期望得到的经验值；
第二个主要分支在图2.1涉及到被Dr. Genichi Taguchi 普及的鲁棒性DOE设计。你会记得，他的做法是定义噪音因子再去控制因子。DOE测试的目的，在这种情况下，是要去控制那些对于系统响应灵敏度最小的因子。
鲁棒性设计的第一步是确定那些因子的组合将会对系统响应造成的最大的典型变化。有时，这可以充分利用工程判断。其他时候并不明显，因此需要进行DOE筛选实验。在筛选DOE中， Plackett - Burman设计，可用于如大量的噪音因素，全析因或者Taguchi 2-level设计，可用于如只有少数的噪音因
素。在这些初步筛选试验的目标是确定所有测试噪音的因素的方向性。对于这些因子进行分析，然后判断出这些因子进行系统响应的最大价值以及最小价值。统称对这些因子矢量设置low and high。
接下去是通过完成每个因子的2个水平运行（所谓外阵）来完成对于所有
所有控制因素（所谓内阵列）的Taguchi DOE设计。测试矩阵被例在右边的图表中
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