正交試驗法也叫正交試驗設計法,它是用“正交表”來安排和分析多因素試驗的一種數理統計方法。這種方法的優點是試驗次數少,效果好,方法簡單,使用方便，效率高。在研究比較複雜的問題中，往往都包含著多種因素。我們把準備考察的有關影響試驗指標的條件稱為因素，例如配方中的組分。把在試驗中準備考察的各種因素的不同狀態稱為水平，例如配方試驗中某組分的不同含量（或比例）。為了尋求最最佳化的生產條件，就必須對各種因素以及各種因素的不同水平進行試驗,這是多因素優選的問題。
基本介紹
- 中文名：正交試驗法
- 意義：研究多因素多水平的一種設計方法
- 特點：代表性的點具備了“均勻分散
- 類型：一種計算方法
簡介,正交表,概念,性質,步驟,因素安排,極差分析,較優條件選擇,分析方法,直接對比法,直觀分析法,
簡介
正交試驗法是指安排組織試驗的一種科學方法。它利用一套規格化的表格，即正交表來設計試驗方案和分析試驗結果，能夠在很多的試驗條件中，選出少數幾個代表性強的試驗條件，並通過這幾次試驗的數據，找到較好的生產條件，即最優的或較優的方案。
正交試驗法實際上是優選法的一種。由於正交試驗法的內容比較豐富，不僅可以解決多因素選優問題，而且還可以用來分析各因素對試驗結果影響的大小，從而抓住主要因素。因此，它已從優選法中獨立出來，自成系統。
正交表
概念
性質 (1)每一列中，不同的數字出現的次數相等。
性質
(2)任意兩列中數字的排列方式齊全而且均衡。
步驟
1、在調查研究的基礎上，根據科研和生產實踐中需要解決的關鍵問題，確定試驗課題。
2、根據實際經驗和理論分析及有關情報資料，分析可能影響試驗結果的各種因素，並從中找出主要因素，確定主要因素的變化範圍。
3、根據試驗課題的具體特點，選出合適的優選方法。
4、根據所選用的優選方法，安排試驗方案，並嚴格按試驗條件操作，準確測定試驗結果。
5、對試驗結果進行對比分析，確定最優方案。
因素安排
正交試驗設計的關鍵在與試驗因素的安排。通常，在不考慮互動作用的情況下，可以自由的將各個因素安排在正交表的各列，只要不在同一列安排兩個因素即可（否則會出現混雜）。但是當要考慮互動作用時，就會受到一定的限制，如果任意安排，將會導致互動效應與其它效應混雜的情況。
極差分析
用極差法分析正交試驗結果應引出以下幾個結論：
①在試驗範圍內，各列對試驗指標的影響從大到小的排隊。某列的極差最大，表示該列的數值在試驗範圍內變化時，使試驗指標數值的變化最大。所以各列對試驗指標的影響從大到小的排隊，就是各列極差D的數值從大到小的排隊。
②試驗指標隨各因素的變化趨勢。
③使試驗指標最好的適宜的操作條件（適宜的因素水平搭配）。
④對所得結論和進一步研究方向的討論。
較優條件選擇
理論上，如果各因素都不受其它因素的水平變動影響的，那么，把各因素的優水平簡單地組合起來就是較好試驗條件。但是，實際上選取較好生產條件時，還要考慮因素的主次，以便在同樣滿足指標要求的情況下，對於一些比較次要的因素按照優質、高產、低消耗的原則選取水平，得到更為結合試驗實際要求的較好生產條件。
分析方法
直接對比法
直接對比法就是對試驗結果進行簡單的直接對比。直接對比法雖然對試驗結果給出了一定的說明，但是這個說明是定性的，而且不能肯定地告訴我們最佳的成分組合。顯然這種分析方法雖然簡單，但是不能令人滿意。
直觀分析法
直觀分析法是通過對每一因素的平均極差來分析問題。所謂極差就是平均效果中最大值和最小值的差。有了極差，就可以找到影響指標的主要因素，並可以幫助我們找到最佳因素水平組合
