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Die Motivation für teilfaktorielle Versuchspläne liegt im starken Anstieg der Versuchsreihen bei vollfaktoriellen Plänen. Unter der Annahme, dass Wechselwirkungen vernachlässigbar sind, können Wechselwirkungsspalten als Einstellstufen für Faktoren verwendet werden. So kann zum Beispiel die Dreifachwechselwirkung ABC aus der Tabelle mit einem Faktor D belegt werden. Die Anzahl der Versuchsreihen wird nicht verändert. Auf diese Weise können mit nur acht Versuchsreihen vier Faktoren untersucht werden. Die Anzahl der Versuchsreihen kann über die Formel 2n-p bestimmt werden. Der Wert n steht weiterhin für die Anzahl der Faktoren, während der Wert p für die Anzahl der Faktoren steht, die auf eine Wechselwirkungsspalte gelegt worden sind. In unserm Beispiel lautet die Formel dann 24-1. Die Vorgehensweise wirkt sich nachteilig auf die berechneten Kennwerte aus den Versuchsergebnissen aus, die nicht mehr eindeutig sind. Der berechnete Effekt der mit dem neuen Faktor D belegten Spalte kann nicht mehr eindeutig dem Faktor D oder der Wechselwirkung ABC zugeordnet werden. In der Versuchsmethodik wird in diesem Fall von Vermengungen gesprochen. Bei dem Beispiel sind nicht nur D und ABC miteinander vermengt. Mit dem neuen Faktor D kommen weitere Wechselwirkungen zustande. Die Wechselwirkungen können über Formeln auf die hier nicht näher eingegangen werden bestimmt werden. So ergeben sich für den teilfaktoriellen Plan die in der Tabelle aufgeführten Vermengungen. Eine strikte Trennung in Plan- und Wechselwirkungsmatrix ist nicht mehr möglich.
Tabelle: Teilfaktorieller Versuchsplan 24-1 mit Vermengungen Prinzipiell können alle Wechselwirkungsspalten mit Faktoren belegt werden. Ohne Kenntnis über die Effekte der Wechselwirkungen wird allerdings eine Interpretation der Versuchsergebnisse scheitern. Nur mit hohen Erfahrungen des Versuchsmethodikers über Versuchsplanung und den untersuchten Prozess ist eine sinnvolle Nutzung von teilfaktoriellen Versuchsplänen möglich.
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