Trong nghiên cứu thực nghiệm, xây dựng mơ hình có ý nghĩa quan trọng về kỹ thuật và kinh tế. Các quá trình thực thường phức tạp, có nhiều yếu tố (đầu vào) tác
động độc lập hay đồng tác động lên kết quả (đầu ra). Các mơ hình một đầu vào một đầu ra không thể hiện được sự ảnh hưởng đồng thời các yếu tố đầu ra của các yếu
tố nên mơ tả các q trình một cách phiến diện. Khắc phục điều đó cần mơ hình
nhiều đầu vào nhiều đầu ra. Mơ hình miêu tả ảnh hưởng đồng thời của nhiều yếu tố đến các đầu ra được gọi là mơ hình đa yếu tố (Factorial Model – FM), do Fisher
đề xuất năm 1926, được Plackett và Burman (1946) góp nhiều cơng phát triển. Mơ
hình Taguchi do Genichi Taguchi – một kỹ sư người Nhật đưa ra. Phương pháp
Taguchi được ứng dụng chủ yếu trong giai đoạn thiết kế tham số, dựa trên sự phân tích, đánh giá mức độ ảnh hưởng của các yếu tố đến thông số đầu ra, đồng thời xác
định được bộ thông số công nghệ tối ưu. Về phương pháp luận, phương pháp
Taguchi cũng sử dụng mảng trực giao như mơ hình đa yếu tố nhưng được thiết kế và đánh giá theo một quy trình chặt chẽ, địi hỏi số thí nghiệm ít và cho kết quả tin cấy hơn. Tư tưởng của phương pháp Taguchi là xác định các yếu tố công nghệ sao cho đạt chỉ tiêu hiệu quả cao nhất bằng cách phát hiện và loại bỏ tối đa ảnh hưởng của nhiễu loạn (TS. Trần Văn Khiêm, 2017).
Một yếu tố (biến đầu vào) tác động đến kết quả theo 2 hướng: tín hiệu có ích
(singal) và tạp (noise). Tỷ số “tín trên tạp” hay S/N đại diện cho chỉ tiêu hiệu quả,
được dùng để đánh giá và lựa chọn tham số. Bộ tham số là tốt khi S/N lớn và tối ưu
54
Theo dạng bài tốn, có 3 phương pháp tính tỷ số S/N như sau: ▪ Bài toán cực tiểu (Smaller better): 2
1 10 log( ) i N i i i y S N N
▪Bài toán cực đại (Larger better): 2 1 1 1 10 log( . ) i N i i i S N N y
▪Bài toán lấy giá trị cụ thể (Target better): 22 1 10log( ) i N i S Y N S
Trong đó: Y: giá trị trung bình của thí nghiệm S: phương sai của giá trị thử nghiệm
55