A legkülönbözőbb termelési folyamatok megtervezésénél és megszervezésénél a mérnökök célja mindig az optimális eredmény elérése. Az ipari gyártási folyamatok, a mezőgazdasági termelés, az energiatermelés, vagy a vegyszer- és gyógyszergyártás egyaránt több szempontból lehet optimális: lehet a termelt mennyiség maximumára, vagy a termék minőségének maximális szintjére, vagy a ráfordítások minimalizálására törekedni. Mindegyik célt más-más úton lehet megközelíteni. Mivel a legtöbb esetben bonyolult és összetett folyamatokról van szó, elkerülhetetlenül szükség van kísérletekre, amelyekből megismerhetjük a körülmények hatását a vizsgált folyamatra.

A faktoriális kísérleti tervek módszerét R.A,Fisher dolgozta ki Angliában az 1920-as években. Ez a módszer segített a kísérletezőnek megtalálni a kísérleti eredményre ható legfontosabb faktorokat, azok lehetséges összes kombinációját,  mindezeknek a hatását a kísérleti eredményre, és megtalálni az optimális eredményt hozó faktor-kombinációt.