本書介紹了目前在國內外最常用、最有效的幾種優化試驗設計方法與數據分析的基本原理及其在化學、材料、機械、電子、質量管理等眾多領域中的應用。內容包括正交試驗法、優選法基礎、因子設計法、一元和回歸分析方法、正交多項式回歸、均勻設計法、單純形優化法、三次設計、穩定性設計、響應曲面試驗設計及應用分析軟件在數據分析中的應用等。著重介紹方法的原理、應用范圍、優缺點以及如何將這些方法應用到科研和生產實際中，如何運用優化試驗設計方法設計解決科研和生產實際問題的試驗方案、如何設置試驗參數，如何分析試驗數據、如何估計試驗誤差、如何對試驗的結果進行評價。
本書可作為高等院校高年級學生及研究生的教材，對從事科研和生產的科研人員及工程技術人員也是一部好的參考書。
第1章 正交試驗基本方法
1.1問題的提出——多因素的試驗問題
1.2用正交表安排試驗
1.2.1指標、因素和水平
1.2.2正交表符號的意義
1.2.3正交表的正交性
1.2.4用正交表安排試驗
1.3正交試驗的結果分析——極差分析法
1.4有交互作用的正交試驗
1.4.1交互作用
1.4.2關于自由度和正交表的選用原則
1.4.3有交互作用的正交試驗及結果分析
習題
第2章 正交試驗結果的統計分析法——方差分析法
2.1試驗數據構造模型
第1章 正交試驗基本方法
1.1問題的提出——多因素的試驗問題
1.2用正交表安排試驗
1.2.1指標、因素和水平
1.2.2正交表符號的意義
1.2.3正交表的正交性
1.2.4用正交表安排試驗
1.3正交試驗的結果分析——極差分析法
1.4有交互作用的正交試驗
1.4.1交互作用
1.4.2關于自由度和正交表的選用原則
1.4.3有交互作用的正交試驗及結果分析
習題
第2章 正交試驗結果的統計分析法——方差分析法
2.1試驗數據構造模型
2.1.1單因素試驗方差分析的數學模型
2.1.2正交試驗方差分析的數學模型
2.2正交試驗的方差分析法
2.2.1方差分析的必要性
2.2.2單因素方差分析法
2.2.3正交試驗的方差分析
2.3有重復試驗的方差分析
2.4缺落數據的彌補
2.4.1試驗有重復的情況
2.4.2一種處理的數據完全缺落的情況
習題
第3章 多指標問題及正交表在試驗設計中的靈活運用
3.1多指標問題的處理方法
3.1.1綜合評分法
3.1.2綜合平衡法
3.2水平數不同的正交表的使用
3.2.1直接套用混合正交表
3.2.2并列法
3.2.3擬水平法
3.2.4混合水平有交互作用的正交設計
3.3活動水平與組合因素法
3.3.1活動水平法
3.3.2組合因素法
3.4分割試驗法
3.5部分追加法試驗設計
習題
第4章 Ltu(tq)型正交表的構造
4.1概述
4.2二水平正交表的構造
4.2.1二水平運算法則
4.2.2正交表與交互作用列表的構造
4.3三水平正交表的構造
4.3.1三水平運算規則
4.3.2正交表與交互作用列表的構造
4.4Ltu(tq)型表的一般構造方法
4.4.1t水平的運算
4.4.2正交表與交互作用列表的構造
習題
第5章 2k和3k因子設計
5.1因子設計的一般概念
5.22k因子設計
5.2.122設計
5.2.223設計
5.2.3一般的2k設計
5.2.42k設計的單次重復
5.33k因子設計
5.3.132設計
5.3.233設計
5.3.3一般的3k設計
習題
第6章 優選法基礎
6.1概述
6.1.1優選法的基本步驟
6.1.2優選法的分類
6.2單因素優選法
6.2.1平分法
6.2.2黃金分割法（0.618）
6.2.3分數法
6.3多因素方法——降維法
6.3.1等高線法
6.3.2縱橫對折法
6.3.3平行線法
習題
第7章 回歸分析方法
7.1一元線性回歸
7.1.1回歸分析法概述
7.1.2一元線性回歸方程的確定
7.1.3預報和控制
7.1.4應用舉例
7.1.5化非線性回歸為線性回歸
7.2多元回歸分析方法
習題
第8章 正交多項式回歸設計
8.1概述
8.2正交多項式回歸
8.3正交多項式回歸設計和回歸方程的建立
8.3.1回歸方程的建立
8.3.2最優回歸
8.3.3回歸方程的精度
8.3.4考慮交互效應的正交多項式回歸
8.4正交拉丁多元回歸設計
8.4.1拉丁方與正交拉丁方
8.4.2正交拉丁方試驗與正交表設計試驗
8.4.3正交拉丁方試驗的分析
8.4.4正交拉丁方多元回歸設計
習題
第9章 均勻設計法
9.1正交設計與均勻設計
9.2均勻設計表
9.2.1等水平均勻設計表
9.2.2混合水平均勻設計表
9.3均勻設計基本步驟
9.4試驗結果的回歸分析法
習題
第10章 單純形優化法
10.1概述
10.2基本單純形
10.2.1雙因素基本單純形法
10.2.2新試驗點的計算方法
10.2.3多因素基本單純形法
10.2.4p、g的計算
10.2.5小結
10.2.6特殊方法
10.3改進單純形法
10.4加權形心法
10.5控制加權形心法
10.6單純形優化的參數選擇
10.6.1試驗指標
10.6.2初始單純形的構成
10.6.3單純形的收斂
習題
第11章 響應曲面試驗設計
11.1響應曲面法的基本原理
11.2一階響應曲面設計方法
11.2.1自然變量到規范變量的編碼變換
11.2.2一階響應曲面的正交設計
11.2.3最速上升法
11.3二次響應曲面的設計與分析
11.3.1二階響應曲面的中心復合設計
11.3.2二階響應曲面的Box?Behnken設計
11.4基于多元正交多項式的響應曲面設計
習題
第12章 三次設計
12.1三次設計概述
12.1.1三次設計的定義
12.1.2系統設計概述
12.1.3參數設計概述
12.1.4容差設計概述
12.2質量損失函數及容差設計
12.2.1成本相同的假定
12.2.2質量損失函數及其近似表達式
12.2.3機能界限與出廠公差
12.2.4容差設計
12.3依信噪SN比直接擇優
12.3.1望小特性質量損失函數及SN比
12.3.2望大特性質量損失函數及SN比
12.4依偏差均方直接擇優
12.4.1并聯反饋偏置電路介紹
12.4.2并聯反饋偏置電路的系統設計
12.4.3參數擇優設計
習題
第13章 穩定性擇優設計
13.1穩定性擇優的基礎知識
13.1.1內干擾、外干擾和誤差波動
13.1.2穩定性擇優概述
13.1.3穩定性評價指標
13.1.4容差設計和調整系統偏差中用到的公式
13.2依偏差均方的穩定性擇優設計
13.2.1系統設計
13.2.2參數設計
13.2.3容差設計
13.2.4其他
13.3依信噪SN比的穩定性擇優設計
13.3.1系統設計——問題的提出
13.3.2參數設計
13.3.3容差設計
習題
第14章 試驗設計與數據分析中的軟件應用
14.1正交助手在正交設計統計分析中的應用
14.2DPS在優化試驗設計方法中的應用
14.3SPSS在均勻試驗設計統計分析中的應用
14.4Design?Expert在響應曲面設計中的應用
14.5Minitab在試驗設計數據分析中的應用
14.5.1有交互作用的正交試驗的方差分析
14.5.2均勻設計法的多元非線性回歸分析
習題
附錄
附錄1常用正交表
附錄2標準正態分布表
附錄3F分布表
附錄4t分布表
附錄5均勻設計表
附錄6正交多項式表
參考文獻
新書資訊