五
五五、、、、實驗設計法的實驗設計法的實驗設計法的實驗設計法的比較比較比較比較
經由問題陳述予釐清、目的確認，及前述品管方法，如特性要 因、系統圖的整理。因此而找出所需的研究的對象稱為設計因子；
設計因子又分為「定量」及「定性」兩種水準屬性，例如時間只用 定量的二水準為 10min.、30min.，但如定性就可能表示為「短」、「長」
代表二水準；再如某實驗中某一因子為三種顏色的變化影響，定性 水準就可能直接指定為「紅」、「綠」、「藍」，而如果要量化就必須透 過其他方式加以轉化，例如以光譜波長來代表，端視需要或是否具 有意義而定。
傳統上西方普遍使用單因子、全因子實驗設計或部分因子實驗 法等傳統式方法，而日本產業界喜用田口方法，其比較如下：
表 2-8 實驗設計方法之比較[11]
項 目 傳統式 田口式
理 念 重視統計技巧、數學模式 具有目標之系統、參數和允 差設計
目 標 檢測出原因以符合規格並調
整平均 追求低成本穩健性的產品
製 造 階 段 生產後 削除外控效用和降低變異
實 驗 多元統計技巧 最佳化的參數設計以消除未
來問題
交 互 作 用 企圖解決交互作用 減少可控因素之交互作用
技術上不同
1.重視 F 檢定
2.多變異分配和相同變異 之假定交互作用的處理 被動
1.非控因素的參數設計、
SN 比損失函數方式的允 差設計
2.重視品質特性可加性選 擇
資料來源：顏主恩， 《面磚工程施工中影響混凝土與水泥砂漿黏著強度因 子之研究》 ，碩士論文，國立高雄第一科技大學營建工程研究 所，2010。
從上表看傳統實驗設計方法重視的是，利用統計分析技巧找出 實驗因子的優先次序及因子間交互作用特性。而田口式穩健設計，
六 六
六六、、、、實驗設計法的實驗設計法的實驗設計法的實驗設計法的軟軟軟軟體工體工體工體工具具具具 MINITABMINITABMINITAB MINITAB
這幾年已經有些很不錯的套裝軟體出現，可用來幫助實驗人員 不論是實驗的規劃設計或分析等作業。Minitab 是其中一套通用性 統計套裝軟體，具有很強的資料分析能力，並且能夠分析處理固定、
隨機化甚至是混合的實驗的資料[53]。
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第第
第第五五五五節節節節 綜合案例綜合案例綜合案例研究綜合案例研究研究研究
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磁磚已經在葡萄牙廣泛用於外牆多年，而這些磁磚往往著床於 砂漿或水泥系的黏結劑上。然而，過去幾年中出現了很多失誤，例 如使用在外牆上磁磚的黏結失敗。其中一個根本原因是，是選擇了 不適用的水泥系黏結劑。所謂不適用，主要指的是採用黏結劑所依 據的性能評估，一般都是使用階段早期行為的評估，無法提供及顯 示長期使用壽命的性能。
外牆磁磚系統在葡萄牙，基本上也是由底層結構、打底砂漿、
黏結砂漿及磁磚所構成。據葡萄牙波爾多大學的建築物裡實驗室的 分析，這些材料特別是在建築外牆時，容易受到溫度及溼度變化、
太陽輻射、下雨等等劣化因子的影響而造成損壞。
圖 2-7 外牆磁磚剝落現象
資料來源：V. P. de Freitas, A.Vaz Sá， 《CEMENTITIOUS ADHESIVES PERFORMANCE DURING SERVICE LIFE》，10DBMC International Conférence On Durability of Building Materials and Components LYON [France] 17-20 April 2005。
為此，該實驗室的研究團隊準備了 40 件試體於實驗箱中進行超 過 100 次的加速老化循環，以研究評估磁磚/水泥系黏結劑的老化程 序影響。實驗箱模擬了某些重要的氣候狀態和作用(輻射、雨、凍
立，是以葡萄牙的建築物外牆可能會面臨必須克服最惡劣的天氣條