為了提高鋁合金的硬度在淬硬工程上將熱處理過的金屬焠火，也就是快速冷卻以得到較佳的硬度，一般淬火需要淬火劑，因此工程師首先考慮應使用油或水進行淬火，以得到所期望的硬度結果。
策略1 確定實驗目的
實驗前應理解本次實驗之目的，例如
1) 目前公司是使用水作為淬火劑，聽專家說用油的效果較好
2) 想進行實驗證實是否用油當淬火劑比較好
3) 因此本次實驗目的是進行比較實驗
4) 效果的好壞是以甚麼品質特性 y 來衡量，譬如採用硬度
5) 硬度是如何測量的，用甚麼標準方法測量呢?
6) 測量實需要測量儀器與人員，此測量系統最近通過評價可接受嗎?
策略2 決定實驗因子與水準
1) 影響淬硬工程鋁合金硬度的因子不是只有淬火劑，包含合金成分，熱處理溫度、操作人員等等，這些淬火劑以外的其他因子須要調查或控制嗎?
2) 若只是考慮焠火劑，不用考慮其他因子，那麼這些因子要固定控制在一定值，那麼這一定值是多少，這時工程師考慮採用目前的標準值，但是此標準值是目前淬火劑使用的標準值，若用油當淬火劑時此標準值適合嗎? 必須找到答案才可進行實驗。
3) 市面上還有很多不同化學成分的焠火劑，是否趁這個機會一起實驗呢，若增加將使實驗時間延長。
4) 最後決定實驗因子：淬火劑，採油、水二種，稱2水準，其他不研究
5) 因為本項實驗因子採油、水二種，為類別因子較為單純，若實驗因子為計量因子，如溫度、時間等，水準的選取更為複雜，譬如研究溫度的範圍，設備能提供的安全且經濟的最高低溫度，而實驗採用溫度範圍如何，採用3水準或2水準等都須加以考量。
6) 會不會有Block(區組)因子跑進來，譬如實驗材料不同批、不同操作時段、人員等已知、未知區組因子
策略3 思考平均硬度差異度才認為有硬度有差異
1) 效應(effect)差異度的設定
當改變因子水準進行實驗時，我們要觀察系統輸出響應y是否有所改變，問題是有所改變多大才認為有改變，譬如鋁合金硬度，用水或油作為淬火劑後會有用水來淬火的硬度與用油來淬火的硬度，二者相減就是效應(effect)，效應愈大表示油、水淬火劑的差異愈大。
工程師應該事先決定此兩個硬度平均值差異度達到多少以上，才認為改變淬火劑會有不同的硬度效果，當超過了此差異度值時，通俗地說淬火劑種類變得很重要，二者不可以混用或者替代互換，此差異度數值也將會涉及實驗重複次數。
有時為了提高實驗精度，將實驗的條件組合(稱為Treatment)重複實驗，這時會得到用水用油的二水準平均硬度，實驗重複是DOE三原理(重複、隨機、block)之一，重複實驗除了提高精度降低誤差外，還可以提高檢出力(發現水準間差異)。2) 掌握實驗誤差大小
通常進行實驗總會有誤差，就是ANOVA表中的MSE值，此為變異數是標準差(實驗誤差)的平方，一般進行實驗分析是假設不同處理條件下，實驗結果的誤差是等變異的，當此實驗誤差愈小，雖然平均硬度差異度不大，也可檢定出統計的顯著性，反之實驗誤差太大可能導致錯誤判斷，因此工程師需要知道，以前有否類似實驗而實驗誤差是多少，或者使用這套實驗系統誤差是多少，若能夠有本項資料可以讓工程師估計實驗的重複數要多少，反之，若沒有本項資料便無法估計適當的實驗次數以提高檢出力，提高實驗重複數將提高實驗費用與時間。
3) 在此淬火劑研究中決定實驗重複數
一因子實驗設計的重複數，可使用檢出力研究計算出來，此需要專業軟體電腦計算，例如期望有80%機會看到平均硬度超過設定差異度以上，此時要提供實驗水準數2，最大差異度4以及實驗誤差1.5，在95%信賴度下可計算得出，重複數2時33%，3時69%，4時88%，5時96%，因此決定採用重複數3，將有近7成機會證實水準間差異具統計顯著性，以節省實驗次數。
4) 部分實驗者當初進行實驗時，因資料不足並未進行檢出力的研究，所以也可直接以客觀或經驗知識決定重複數，當實驗結果出來後效應若沒有顯著性，此時就需要決定下一步驟該怎麼辦，通常需要對檢出力先行討論，因已經實驗所以可以得到實驗誤差值，研究本次實驗的檢出力，例如重複數為2時後檢出力33%，表示檢出力過低，縱使實際上改變因子的水準是有效果，但因實驗次數過小只有1/3機會被證實確實有效果。
策略4：現場實驗還是實驗室、實驗工廠進行實驗
在現場實施實驗是最好的，不過常會干擾生產進度，且存有實驗上的風險，而在實驗室或實驗工廠實驗成本相對低廉，但將來放到現場是否可以順利放大(Scale up)也是存在風險，實驗者必須是先決定。
一旦決定實驗場所後，開始擬定實驗計劃，決定實驗總次數與實驗時間、人員，並準備相關數量的實驗材料與設施。
策略5：實驗結果數據打算如何分析
實驗結果數據分析方法，是否有DOE的線程模組可以套用，這樣才可以得到正確分析結果
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