Использование вероятностей при планировании экспериментов позволяет сократить число необходимых опытов и повысить надёжность получаемых результатов. 14

Некоторые методы, которые применяют при планировании экспериментов на основе теории вероятностей и математической статистики:

• Метод максимального правдоподобия. 1 Базируется на использовании априорной информации, полученной из эксперимента. 1 Оцениваемые параметры рассматривают как случайные величины с некоторым законом распределения вероятности. 1
• Метод моментов. 1 При его использовании вычисляют первые моменты случайной величины, которые затем приравнивают выборочным моментам. 1
• Оценивание по Байесу. 1 Определяют плотность распределения вероятностей случайных величин, и на основе апостериорной информации принимают решение. 1
• Метод наименьших квадратов. 1 Основывается на суммировании квадратов ошибок. 1

Также при планировании экспериментов используют принцип «чёрного ящика». 2 Его суть в том, что исследователь, не зная об истинных закономерностях поведения объекта, описывает его с помощью статистических математических моделей с заданной доверительной вероятностью. 2

Перед началом математического планирования эксперимента важно убедиться в воспроизводимости опытов, то есть рассчитать и проанализировать ошибки и погрешности измерений. 2