Vấn đề của người làm nghiên cứu là phải lựa chọn các điểm thí nghiệm nằm trong miền thực nghiệm để có thể thu được những thông tin nghiên cứu cần thiết, hay nói cách
khác người làm nghiên cứu phải lựa chọn một chiến lược nghiên cứu cụ thể. Ví dụ, để
khảo sát sựảnh hưởng của áp suất anh ta có thể cốđịnh nhiệt độở 70 Co và thực hiện 3 thí nghiệm lần lượt với ba giá trị áp suất khác nhau, giả sử là 1, 1,5 và 2 bar như được biểu diễn ở Hình 2.3. Các kết quả thí nghiệm cho thấy hiệu suất phản ứng tăng theo áp
suất tương ứng là 70% đến 75% và 80%.
Tương tự, ảnh hưởng của yếu tố nhiệt độđược khảo sát bằng cách cốđịnh áp suất
ở 1,5 bar và thực hiện 3 thí nghiệm lần lượt ở nhiệt độ là 60 Co , 70 Co và 80 Co (xem
Hình 2.2. Miền biến thiên của các yếu tốảnh hưởng.
Hình 2.3. Ví dụ một chiến lược thí nghiệm được lựa chọn để thu nhận thông tin trong nghiên cứu tăng
Hình 2.3). Khi đó hiệu suất của phản ứng cũng tăng tương ứng là 65%,75% và 85%.
Như vậy người nghiên cứu có thể rút ra một nhận định rằng đểđạt hiệu suất phản ứng tốt nhất thì cần thiết phải tăng đồng thời cả hai yếu tố áp suất và nhiệt độ. Tiếp theo đó,
một thí nghiệm cuối cùng được thực hiện ở 80 Co và 2 bar (Hình 2.3) nhằm khẳng định lại nhận định trên và như vậy việc nghiên cứu có thể dừng lại. Chúng ta thấy rằng phải cần đến 6 thí nghiệm đểthu được kết quả này.
Việc lựa chọn 6 điểm thí nghiệm để nghiên cứu như được biểu diễn ở Hình 2.3
được gọi là một chiến lược thí nghiệm. Người làm thực nghiệm có thể lựa chọn một chiến lược khác bằng cách sử dụng những điểm thí nghiệm khác nằm trong vùng thực nghiệm đã được xác định (Hình 2.1). Những điểm thực nghiệm này có thể được phân bố trên toàn miền thực nghiệm, hoặc chỉ một vài điểm được lựa chọn một cách ngẫu nhiên. Vấn đề đặt ra ởđây «Đâu là chiến lược tốt nhất?». Như đã trình bày ở Chương
1, một chiến lược được cho là tốt nhất khi nó cho phép giảm số lượng thí nghiệm mà không làm mất đi độ chính xác của các kết quảthu được.
Chiến lược tốt nhất đối với nghiên cứu này là sử dụng 4 điểm A, B, C, và D chính là biên của miền thực nghiệm (Hình 2.4). Lưu ý rằng các mức cao và mức thấp của yếu tố đã được gán các giá trị +1 và -1. Phương án thiết kế thí nghiệm dựa trên chiến lược thí nghiệm này được gọi là quy hoạch thực nghiệm yếu tố toàn phần hai mức hai yếu tố
2
2 . Sử dụng chiến lược thí nghiệm này chúng ta có thểthu được các kết quả tương tự như khi sử dụng chiến lược với 6 thí nghiệm ở trên. Điểm khác biệt là chúng ta chỉ cần thực hiện 4 thí nghiệm tương ứng với bốn điểm A, B, C và D.
Các nội dung dưới đây trình bày cách thức sử dụng QHTN yếu tố toàn phần hai mức để nghiên cứu tăng hiệu suất của phản ứng.