强调在早期实验过程中研究主效应是得到效应等级的经验原则支持的。该原则认为低阶效应通常更有可能比高阶效应重要。因此,筛选设计侧重于确定活跃的主效应。在需要关注高阶交互作用的情形中,筛选设计假定双因子交互作用比三因子交互作用重要,以此类推。请参见“效应等级”以及 Wu and Hamada (2009)。
筛选设计的效率还依赖于效应稀疏原则。效应稀疏声称响应中的多数变异由相对少量的效应来解释。请参见“效应稀疏”。
为了说明效应稀疏的重要性,请看一个含有七个两水平因子的示例。将完全析因设计与筛选设计进行比较:
• 完全析因设计包含因子水平的所有组合。试验次数是每个因子的水平数之积。在本例中,完全析因设计具有 27 = 128 次试验。
• 相比之下,筛选设计只需要完全析因设计中的一部分试验。可以在包含八次试验的筛选设计中研究七个因子的主效应。