Optimales Versuchsdesign (D-optimal, I-optimal)

Optimales Versuchsdesign ist ein computergestützter Ansatz zur Konstruktion von Experimenten, der die statistische Effizienz für ein gegebenes Modell und ein gegebenes Budget an Durchläufen maximiert. Formalisiert von V. V. Fedorov im Jahr 1972, wählt es experimentelle Punkte aus einer Kandidatenmenge aus, so dass die Informationsmatrix M = X'X nach einem gewählten Kriterium optimiert wird – am häufigsten D-Optimalität (Maximierung der Determinante) oder I-Optimalität (Minimierung der durchschnittlichen Vorhersagevarianz). Es ist die bevorzugte Strategie, wenn klassische Designs wie zentrale Komposit- oder Box-Behnken-Designs nicht angewendet werden können, da der experimentelle Bereich eingeschränkt ist oder die Faktorbereiche unregelmäßig sind.