4. Tentukan titik optimal dari faktor-faktor yang diteliti. Salah satu pertimbangan penting pada RSM adalah bagaimana
menentukan faktor dan level yang cocok dengan model yang akan dikembangkan. Jika faktor atau level yang dipilih dalam eksperimen tidak tepat, maka
kemungkinan terjadinya ketidak cocokan model akan sangat besar dan menyebabkan penelitian menjadi bersifat bias.
RSM erat kaitannya dengan desain eksperimen, karena data yang dikumpulkan adalah melalui pelaksanaan eksperimen. Menurut Box 1987, alasan
mengapa desain eksperimen sangat diperlukan yaitu: 1. Variabel input yang mempengaruhi respon seringkali merupakan salah satu
variabel yang tidak akan diubah. 2. Hubungan antara variabel respon dengan berbagai variabel input mungkin
dipengaruhi oleh variabel yang tidak tercatat. Hal tersebut dapat membangun korelasi yang salah.
3. Data historis sering mengandung celah mengandung informasi tambahan yang tidak penting.
3.2. Desain Eksperimen
Menurut Sudjana 1994, desain eksperimen adalah suatu rancangan percobaan dengan tiap langkah tindakan yang terdefinisikan sedemikian rupa
sehingga informasi yang diperlukan untuk permasalahan yang sedang diteliti dapat dikumpulkan. Dengan kata lain, desain eksperimen merupakan langkah-
langkah lengkap yang perlu diambil sebelum eksperimen dilakukan agar data
yang diperlukan dapat diperoleh sehingga dapat dilakukan analisis objektif dan kesimpulan yang berlaku untuk persoalan yang sedang dibahas. Tujuan dari
desain eksperimen adalah untuk memperoleh atau mengumpulkan informasi yang diperlukan dan bergunak dalam melakukan penelitian atas suatu persoalan.
Istilah-istilah yang sering digunakan dalam desain eksperimen adalah: 1. Perlakuan
Perlakuan didefinisikan sebagai sekumpulan kondisi eksperimen yang akan digunakan terhadap unit eksperimen dalam ruang lingkup desain yang dipilih.
Perlakuan dapat berbentuk tunggal atau kombinasi. Misalnya dalam rangka meneliti efek sejenis makanan terhadap berat sapi, maka perlakuan dapat berupa
jenis sapi, jenis kelamin sapi, umur sapi, atau ukuran makanan yang diberikan perlakuan tunggal. Efek perlakuan-perlakuan terhadap variabel respon berat
badan sapi tadi mungkin terjadi dalam bentuk gabungan atau bentuk kombinasi beberapa perlakuan tunggal yang terjadi secara bersamaan kombinasi perlakuan.
2. Unit eksperimen Unit eksperimen merupakan unit yang dikenai perlakuan tunggal maupun
kombinasi perlakuan dalam sebuah replikasi eksperimen dasar. Dalam percobaan penelitian efek makanan terhadap sapi pada contoh sebelumnya, sapi merupakan
unit eksperimen. 3. Kekeliruan eksperimen
Kekeliruan eksperimen menyatakan kegagalan dari dua unit eksperimen identik yang dikenai perlakuan untuk memberikan hasil yang sama. Ini dapat terjadi
karena kekeliruan sewaktu menjalankan eksperimen, kekeliruan pengamatan,
variasi bahan eksperimen, dan variasi antar unit eksperimen. Kekeliruan eksperimen sering diusahakan agar kecil, yaitu dengan jalan menggunakan bahan
eksperimen yang homogen, melakukan eksperimen seteliti mungkin, dan menggunakan desain eksperimen yang lebih efisien.
Untuk memahami desain eksperimen perlu dimengerti prinsip-prinsip dasar yang lazim digunakan, yaitu:
1. Replikasi Replikasi diartikan sebagai pengulangan eksperimen dasar. Dalam kenyataannya
replikasi diperlukan karena beberapa hal, yaitu: a. Memberikan tafsiran kekeliruan eksperimen yang dapat dipakai untuk
menentukan panjang selang kepercayaan atau dapat digunakan sebagai satuan dasar pengukuran untuk penetapan taraf signifikan dari perbedaan-
perbedaan yang diamati. b. Menghasilkan tafsiran yang lebih akurat untuk kekeliruan eksperimen.
c. Memungkinkan untuk memperoleh taksiran yang lebih baik mengenai efek rata-rata suatu faktor.
Jumlah replikasi dianggap telah cukup baik bila memenuhi persamaan berikut:
15 1
1
r
t
Dengan: t = jumlah perlakuan
r = jumlah replikasi
2. Pengacakan
Asumsi-asumsi tertentu perlu diambil dan dipenuhi agar pengujian yang dilakukan menjadi berlaku, salah satunya yaitu pengamatan-pengamatan berdistribusi secara
independen. 3. Kontrol lokal
Kontrol lokal merupakan bagian dari keseluruhan prinsip desain yang harus dilaksanakan. Biasanya ini merupakan langkah-langkah yang berbentuk
penyeimbangan, pemblokan, dan pengelompokkan unit-unit eksperimen yang digunakan dalam desain. Pengelompokkan diartikan sebagai penempatan
sekumpulan unit eksperimen homogen ke dalam kelompok-kelompok agar kelompok yang berbeda mendapatkan perlakuan yang berbeda.
3.3. Model Orde Pertama
