Методы анализа процессов, протекающих в ап­паратах в промышленных условиях их эксплуатации при пассив­ном изменении факторов, требуют накопления достаточно боль­шого объема экспериментального материала. Вместе с тем статистические методы обработки пассивного эксперимента не позволяют простыми средствами решить задачу оптимизации, если экстремум функции цели не находится в области, для ко­торой получено уравнение регрессии.

В начале 50-х годов появилось новое направление в методах организации и обработки эксперимента, связанное с решением задач оптимизации диффузных систем.

Планирование эксперимента — это процедура выбора числа и условий проведения опытов, необходимых и достаточных для решения поставленной задачи с требуемой точностью. Важней­шим условием научно поставленного эксперимента является минимизация общего числа опытов, что, однако, не должно от­ражаться на качестве получаемой информации.

Развитие теории планирования эксперимента началось с ра­бот Бокса и Уилсона, а также В. В. Налимова. Задачи, для решения которых используются методы планирования,— это прежде всего задачи оптимизационные, задачи движения к об­ласти экстремума и его отыскания.

Так как эти методы применены к системам, которым свой­ственна воспроизводимость опытов, то они могут быть распро­странены и на задачи численного (проектного) расчета аппара­тов с целью их оптимизации по тому или иному параметру состояния (функции цели).

Методы планирования эксперимента позволяют делать пове­дение исследователя целенаправленным и организованным [1, 58].