試驗設(shè)計方法對產(chǎn)生或形成最佳改進方案起著關(guān)鍵的作用。許多項目在形成改進方案時面臨的一個重要問題是：在相當多的可能影響改進產(chǎn)品主要質(zhì)量特性的變量中，確定哪些變量(如溫度、濕度、硬度、成分等)確實顯著地影響著主要質(zhì)量特性，怎樣去改變這些變量或如何設(shè)置這些變量的取值將會使主要質(zhì)量特性達到最佳值。這時，我們可以使用的最主要的手段和工具就是計劃安排一批試驗，并嚴格按計劃在設(shè)定的條件下進行這些試驗，獲得新數(shù)據(jù)，然后對之進行分析，獲得我們所需要的信息，從而找到改進的途徑。這一整套步驟就組成了試驗設(shè)計。