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Statistische Versuchsplanung Bezieht sich auf Systemfestlegung, Grundlagen der Konstruktion, Qualitätsmerkmale und Kundenanforderungen sowie vorläufige Feststellung der Produkt- und Prozessparameter. Sie bedient sich nach Shainin verschiedener Verfahren: paarweiser Vergleich, Komponententausch, Multi-Variations-Karte, Variablensuche, vollständiger Versuch, Vergleich A zu B, Streudiagramm. Diese Verfahren können kombiniert eingesetzt werden. Shainin geht dabei vom Pareto-Prinzip aus, d.h., es gibt Haupteinfluss-, Sekundäreinfluss- und Tertiäreinflussgrößen. Ziel ist die sukzessive Reduzierung dieser anfangs schwer überschaubaren Einflussgrößen auf wenige Haupteinflussgrößen, die gut »eingestellt« werden können. Die Identifizierung der Haupteinflussgrößen führt zur Validierung der Ergebnisse und zur Optimierung der Zielgrößen.
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