برای تولید یک کیک که هم طعم بسیار خوبی داشته باشد و هم بیشترین ماندگاری ممکن را داشته باشد و نیز طعم کیک نسبت به محیط های خشک و مرطوب حساس نباشد، می بایست ترکیب عوامل تشکیل دهنده ی آن به چه نحو باشد؟ و یا از چه موادی استفاده شود و چه موادی مصرف نشود تا به این اهداف برسیم؟

کیک مورد نظر شامل مواد و عوامل تشکیل دهنده زیر می باشد:

  1. تخم مرغ (بزرگ-کوچک)
  2. آرد (گندم-جو)
  3. شکلات (نوع ۱- نوع۲)
  4. بیکینگ پودر (شرکت۱- شرکت۲)
  5. شیر (کم چرب- پر چرب)
  6. شکر (چغندر قند- نیشکر)
  7. نوع ظرف پخت (کم عمق-گود)
  8. مقدار دمای پخت (۱۶۰ درجه  – ۲۱۰ درجه)
  9. میزان زمان پخت (۵۵ دقیقه – ۹۵ دقیقه)
  10. نوع روغن (جامد- مایع)
  11. مدت زمان هم زدن (۱۵ دقیقه- ۲۵ دقیقه)

به طور خلاصه ۱۱ عامل را مورد بررسی قرار می دهیم و هر کدام از این عوامل را در ۲ سطح مورد آزمایش قرار می دهیم. اگر بخواهیم بر اساس سعی و خطای سنتی این کار را انجام دهیم تا ترکیب بهینه را بدست آوریم می بایستی ۲۰۴۸ تعداد آزمایش صورت گیرد و اگر هزینه تولید هر عدد کیک را ۱۲۰۰ تومان در نظر بگیرم صرف نظر از زمانی که صرف تهیه این کیک ها، زمان راه اندازی و تنظیمات مورد نظر در کارخانه می شود بایستی ۲۴۵۷۶۰۰ تومان هزینه شود و  این در صورتی است که مطمئن باشیم در یکی از این آزمایش ها به پارامتر های بهینه می رسیم. (احتمال کمی وجود دارد)

حال تصور کنید بخواهیم این عوامل را در سه سطح مورد بررسی قرار دهیم برای مثال زمانهای پخت در ۱۶۰و۲۱۰و۲۶۰ درجه بررسی شوند که در چنین حالتی نیاز به انجام ۱۷۷۱۴۷ عدد آزمایش می باشد که هزینه ی چنین طرحی با احتساب هزینه هر کیک ، ۲۱۲۵۷۶۴۰۰ تومان (دویست و دوازده میلیون و پانصد و هفتاده شش هزار و چهارصد تومان) می شود و البته اگر مطمئن باشیم در یکی از این آزمایش ها به پارامتر های بهینه می رسیم.

یعنی ممکن است بعضی عوامل ، تأثیری در میزان هدف نداشته باشند و یا ممکن است عوامل دیگری نیز دخیل باشند که ما آنها را در نظر نگرفته ایم برای مثال میزان روغن، نوع همزدن ویا اضافه نمودن وانیل و حتی میزان آن همگی می توانند عوامل جدیدی محسوب شوند که در نظر گرفته نشده اند و می توانند روند تحلیل آزمایش را به کلی دگرگون سازند و بسیاری از عوامل دیگر که شاید خودتان بتوانید براحتی آنها را نام ببرید، و اما قضیه به اینجا ختم نمی شود حتی با انجام تمام این آزمایشات نمی توانیم میزان درصد تأثیر هر عامل را روی پاسخ به طور جداگانه تعیین نماییم.

علاوه بر آن با این آزمایشات نمی توان فرمولی از معادله پاسخ که همان طعم کیک می باشد را به دست آورد.

حتی اگر از روش های رگرسیونی استفاده نماییم باز هم جملات معنادار را نمی توان در معادله پاسخ تشخیص داد. حال تصور کنید همانطور که در ابتدای مثال گفته شد بخواهیم مدت ماندگاری کیک(expired date) را نیز شبیه سازی کنیم. به این علت که پاسخ مسئله تغییر کرده است به همان نسبت عوامل مهم و سطوح بهینه آنها نیز تغییر می کند.

چنانچه بخواهیم هر ۲ پاسخ را با هم در نظر گرفته و هر دو را همزمان بهینه (ایده آل) نماییم مسئله پیچیده تر می شود. با در نظر گرفتن این مورد که ممکن است توابع پاسخ علاوه بر طعم کیک و ماندگاری آن به پاسخ های دیگری از جمله قیمت کیک تعمیم داده شود که در این صورت پیچیدگی مسئله افزایش خواهد یافت.

اما توسط روشهای DOE، به این علت که  نگرشی کاملا سیستماتیک و یکپارچه به سیستم دارد می توان نوع عوامل و سطوحشان و میزان تأثیر و تعامل (Interaction) آنها با یکدیگر را دقیقا تعیین نمود به شرطی که کاملا با این مباحث آشنا باشید. در غیر اینصورت نتایج کاملا گمراه کننده خواهند بود و دچار سردرگمی خواهید شد. خصوصا اینکه هر روزه روشهای جدیدی در این رابطه ارائه می شود.

نرم افزارهایی که در این رابطه ساخته شده اند در بسیاری از مواقع تحلیل یکسانی از آزمایشات را ارائه می کنند. از آنجایی که در این علم خلاقیت، دقت و شناسایی مساله فاکتورهایی مهم محسوب می شود لذا تحلیلگر نقش بسیار مهمی را در این رابطه ایفا می کند.