銅鎳合金材料在設(shè)計階段考慮到材料和制造過程的內(nèi)在可變性。銅鎳合金材料沒有給實驗設(shè)計帶來理論創(chuàng)新。然而，它在生產(chǎn)應(yīng)用方面進行了創(chuàng)新，并使該方法在制造部門獲得了成功的應(yīng)用。傳統(tǒng)的實驗設(shè)計難以使用，特別是在需要進行大量實驗和增加加工參數(shù)時。因此,銅鎳合金材料實驗設(shè)計方法確保多個因素同時考慮,但也確保獲得最優(yōu)的結(jié)果通過執(zhí)行更少的實驗實驗設(shè)計(DOE)田口是用來設(shè)計實驗運行布局,研究水平的變化過程的影響參數(shù)對輸出性能,因為任何輸入?yún)?shù)的變化會影響輸出功能的性能。重要的是要知道，所有因素對性能的影響都不像那樣。

銅鎳合金材料采用信噪比(S/N)作為其首選排序特性。信噪比被用作一個有限值來代替標準偏差。在最簡單的形式中，S/N比率是均值(信號)與標準偏差(噪聲)的比率。信噪比屬性可分為三大類，不管排序特征類別是什么，較高的信噪比會帶來更好的排序特征。因此，工藝變量的最優(yōu)度是由最高的信噪比決定的度。銅鎳合金材料技術(shù)的創(chuàng)想是固定排序特性以進行優(yōu)化。排序特性是一個對變體的產(chǎn)品類有重要影響的變量。它是要看到的輸出值。下一步是描述可能損害系統(tǒng)性能和類別的噪聲值。噪聲值是無法檢查的參數(shù)，或者檢查起來非常昂貴。

銅鎳合金材料第三個特征是被認為對質(zhì)量特征有重要影響的控制參數(shù)的定義。控制變量是可以調(diào)整和繼續(xù)的概念因素。每個測試的水平在這個階段確定。每個參數(shù)的級別編號定義了測試區(qū)域。應(yīng)確定基質(zhì)實驗和分析程序。首先，為噪聲和校驗變量選擇合適的正交陣列。銅鎳合金材料為此提供了許多標準的正交陣列。在選擇了合適的陣列后，必須定義一個程序來模擬類特性因噪聲因素的變化。田口建議采用基于正交陣列的模擬來解釋由于噪聲因素改變而產(chǎn)生的產(chǎn)品輸出的均值和方差。