多变量分析是分析和发现导致设计失效的原因的方法。通过对各种因素的分析找到影响设计失效的主要因素，从而改进设计，使设计的新产品和服务达到规定的水平。
 
一、多变量分析的原则
影响设计变异的因素很多，但是影响变异的因素一般表现在三个方面：
( 1)位置性的。
某一位置或地点的变化，影响到新产品的变异。这就是说在设计阶段要充分考虑设计产品的适用范围。例如：设计的某军用坦克要能在海上作战，但一般设计的坦克不能满足这种特殊要求。某载人飞行器能在太空邀游，而且能够回收，这就要求对飞行器的材料和系统作周密和严格的设计。
 
(2）循环性的。
变异或失效有周期性的出现。这就是说这种变化是循环往复发生的。每组之间产生的变化，每盘之间产生的变化以及每批产品之间产生的变化，都有一定的周期性。这在更改设计时要充分加以考虑：是什么因素导致这种周期性的发生。
 
(3）时间性的
它是与时间有关的变异或失效。每小时的变异，每班的变异，每天之间的变异，每周之间的变异，每年之间的变异等等，都是与时间相关的因素。在设计时要充分考虑时间因素的影响，分析导致设计失效的主要原因。
 
二、三种变异的表现形态
多变量分析是以三种变异或失效原因为代表来进行探讨分析的。
（1）位置性变异。
位置性变异指同一种产品在不同使用地点表现出来的变化状态或变化态势。 如图所示。
 
(2）周期性的变异。
周期性变异指同一种产品之间所发生的变化或失效原因。如下图所示。

(3）时间性的变异。
同一种产品时间与时间之间所发生的变异或失效模式。 如下图所示。
 
三、多变量分析
【例 1 】某高科技公司设计生产了一种蒙古结剂， 其样本的黏结力如下表所示。
 
 
试进行多变量分析。
从上表可以看出蒙古结剂产品随时间T1、 T2、T3变异的形态。如下图所示。

 
从上图可以看出：
时间性变异的全距平均值：58.1-43.6=14.5 列与列变异的全距平均值：62.4 -32.6 = 29.8 同列中变异的全距：60.0 -8.0 = 52.0
 
最大的变异是同列的变异；次大的变异是列与列之间的变异；随着时间的推移，秸结力随时间而降低，T3时的变化最大。每一列的最高蒙古结力有相当的一致性，如果找到了随时间而变化的因素以后重新改进设计，是可以达到60～70的设计目标的。