加快创新周期

获得和保持竞争优势要求当今的组织以越来越快的速度创新。随着产品和流程变得越来越复杂，仅凭主题专业知识并不总是能以所需的速度交付进展。在时间有限的情况下，“试错”方法并不总是能得到最优解决方案。需要一种更系统的方法。

许多从事研发工作的专家依赖传统方法来解决这个问题，每次只改变一个变量。它似乎提供了一种更具可预测性的结构，但从长远来看，这种方法最终可能会限制创新，降低效率。

鲁汶大学生物科学工程学院和安特卫普大学应用经济学院教授Peter Goos，解释缺点依赖“一次一个因素”的方法:“(它)忽视了协同作用和对抗作用。它没有使用适当的随机化，潜在的变量可能会破坏结果，导致错误的结论。”

对于越来越多的组织来说，答案是实验设计(DOE)。DOE使您能够观察相互作用，利用随机化和改变多个因素-所有这些都导致用更少的实验更好地理解过程。DOE的支持者声称有显著的优势，那么为什么没有更多的科学家抓住这个机会来优化过程，同时通过采用设计好的实验来节省时间和金钱呢?

作为人类，我们很难想象一个多元的实验空间

Pilar Gomez Jimenez, Johnson Matthey

克服对DOE的反对意见

Pilar Gomez Jimenez, Johnson Matthey的首席科学家，拥有化学工程硕士学位和博士学位。她从事催化剂和材料的研发工作超过15年，是DOE的热心实践者。

在Johnson Matthey，能源部已经交付了50-70%节省时间和资源．她说，获得管理层的支持不是问题。戈麦斯·希门尼斯说在美国，鼓励他人采用DOE的主要障碍始终是人为因素:“作为人类，我们很难想象一个多元的实验空间。我们能够想象温度变化的影响，但如果我们同时改变温度和压力，那么分析数据就会变得更加复杂，我们的大脑很难想象它。”

也许是因为许多科学家被教导一次只处理一个因素，或者因为他们长期以来一直以某种方式做事，所以很难说服团队克服他们最初对实验统计方法的恐惧。戈麦斯·希门尼斯说，支持同事们探索新事物是至关重要的，特别是在需要统计方法的时候。

直接看到DOE的转型结果通常是组织接受新方法的极好动力

DOE的广泛采用往往会受到最初的担忧的阻碍，即该过程将是繁重的，或者问题的规模和类型不适合DOE。事实上，DOE是一种无论问题大小都可以扩展的方法。它提供了彻底探索机会空间的能力，使科学家能够定义一个高效和有效的数据收集计划，使他们能够构建产品或过程的模型。然后，该模型可以增加对问题的理解，推动决策，并与其他利益相关者达成共识。问题越复杂，涉及的因素越多，可探索的机会空间就越大，DOE的影响也就越大。

获得改变生活的结果

蒂姆·加德纳(Tim Gardner)是一名科学家，也是Riffyn的首席执行官和创始人，该组织使科学家能够轻松地将DOE与有效的数据管理和背景化结合起来。加德纳最近说，能源部改变了他的生活，就像过去一样改变了组织他过去工作过的地方。他与能源部合作过的一些工厂的生产率提高了10-15%。新产品上市时间缩短了四倍，有时更多，有一个案例从15个月缩短到3个月。

这样的结果激励了Gardner创立了Riffyn，并试图使DOE成为更多组织的标准运作方式。但他承认，人们害怕改变，对许多人来说，能源部代表着未知。无论是对DOE术语及其实际含义的困惑，还是对数学和统计使用的不确定性，恐惧都会阻止许多组织抓住机会。直接看到DOE的转型结果通常是组织接受新方法的极好动力。

DOE帮助科学家以可视化的方式快速设计和分析结果，使他们能够快速理解分析结果并向其他人解释。可视化是向更广泛的组织展示过程价值的关键，而不需要深入的统计分析知识。无论是支持更好的解决方案、产品或服务的交付，统计设计的实验方法都可以加速发现和创建可行的新解决方案，并确保它们能够按速度和规模交付。

DOE除了节省时间和资源之外，还提供了许多优点。改进的可预测性有助于制定计划并实现更有效的工作方式

微软量子系统集成团队的负责人Vicky Svidenko说，描述了采用DOE对她的组织产生了“滚雪球效应”。微软的文化鼓励人们寻找尝试的机会，并鼓励获得性的学习。

DOE除了节省时间和资源之外，还提供了许多优点。改进的可预测性有助于制定计划并实现更有效的工作方式。这种效率可以帮助缓解团队在交付压力下的压力水平。组织可以更快地做出更好的决策，更可预测地实现项目里程碑。通过为个人提供正确的工具，使他们变得高效，从而减轻他们的压力，可以使整个组织受益。

为创新创造时间和空间

通过按照预先规定的计划积极地操纵各种因素，就有可能对投入和产出之间的关系有新的理解;实现更快、更可预测的周期;节省时间:简而言之，要知道一个概念什么时候行得通，什么时候行不通。

戈麦斯·希门尼斯(Gomez Jimenez)解释说，因为“你看到的是整个实验空间，得到的是一个正确的结果地图，以及变量之间的相互作用，结果是对结论更有洞察力和信心。”

使用正确的工具，很容易开始并体验一些快速的胜利，这反过来有助于说服同事、团队和更广泛的组织，使用DOE可以实现显著的好处。JMP的高级研究员布拉德利·琼斯(Bradley Jones)称能源部为“主动学习”，并强调它如何赋予组织“快速失败”的能力，从而推动快速创新。也许用这些术语重新定义DOE将有助于消除它的神秘感，并鼓励更多的科学家和组织实现飞跃。