QC検定1級「実験計画法」の練習問題（5問）

QC検定1級「実験計画法」の練習問題を5問収録しています。各問に解説がついているので、間違えた箇所をその場で確認できます。

※ 本問題は過去問の転載・言い換えではなく、公式出題範囲の知識体系から独自に作成したオリジナル問題です。

▶ 1級の全25問にクイズ形式で挑戦する

1. 直交表を用いた実験の主な利点として、最も適切なものはどれか。

   • すべての因子を1つずつ変える必要がなくなり、少ない実験回数で多くの因子の効果を効率よく調べられる正解
   • 実験の誤差を完全にゼロにできる
   • 交互作用が必ず存在しないことを証明できる
   • 水準数をいくらでも無制限に増やせる
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   直交表は、各列の水準組み合わせが均等（直交）になるよう配置され、少ない実験回数で多因子の主効果（および割り付けた交互作用）を効率的に評価できます。

2. 乱塊法（乱塊計画）でブロック因子を設ける主な目的はどれか。

   • 水準数を増やすため
   • 実験の場や日など層内をそろえて局所管理を行い、誤差を小さくして精度を高めるため正解
   • 交互作用を必ず消すため
   • 実験を1回で終わらせるため
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   乱塊法は、日・ロット・場所などのブロック因子で層をそろえ（局所管理）、ブロック間変動を誤差から分離することで実験の精度を高める計画です。

3. 分割法（split-plot design）の特徴として正しいものはどれか。

   • 因子が1つしか扱えない
   • 交互作用を一切評価できない
   • 水準の変更が難しい因子を1次因子に割り付けるなどし、1次誤差と2次誤差の2種類の誤差が生じる正解
   • 誤差が存在しない
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   分割法は、水準変更がしにくい因子を1次因子（主区）に、変更しやすい因子を2次因子（副区）に割り付ける計画で、1次誤差・2次誤差の2種類の誤差をもちます。

4. 応答曲面法（response surface methodology）の主な目的はどれか。

   • データを単に層別すること
   • 不適合品を検査で除去すること
   • 管理図で工程を監視すること
   • 因子と特性の関係を2次モデルなどで近似し、特性を最適にする条件を探索すること正解
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   応答曲面法は、応答（特性）と因子の関係を2次多項式などで近似し、最適条件（最大・最小など）を効率的に探索する手法です。

5. 繰り返しのない二元配置実験に関する記述として正しいものはどれか。

   • 2つの因子の主効果は評価できるが、交互作用は誤差と分離できず評価できない正解
   • 交互作用も主効果もすべて評価できる
   • 因子を3つ以上同時に扱える
   • 誤差項が存在しない
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   繰り返しのない二元配置では、交互作用の変動が誤差と交絡するため交互作用を評価できません。交互作用を評価するには繰り返しが必要です。

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