决策变量，也称控制变量、设计变量或操作变量，是在描述过程系统时所涉及的一系列重要概念。以下是关于决策变量的详细解释：
定义
决策变量是可以由设计人员根据系统目标选择适当数值的变量，用于描述系统的特性。
这些变量的个数被称为自由度，且自由度不能超过变量的总数和状态方程数目之差。
应用领域
决策变量广泛应用于过程系统、科学实验以及决策制定等多个领域。
在过程系统中，决策变量用于描述系统的关键特性，并受到热力学、动力学或过程、设备条件等约束条件的限制。
在科学实验中，决策变量是指除了实验因素（自变量）以外的所有影响实验结果的变量，这些变量通常被称为无关变量、无关因子、非实验因素或非实验因子。
选择与约束
设计人员在选择决策变量时，需要综合考虑系统的目标和约束条件。
决策变量的选择对于确保实验结果的有效性和准确性至关重要，因为它们能够控制其他可能影响实验结果的因素。
重要性
决策变量的合理选择有助于明确实验中的因果关系，从而更准确地理解系统行为。
在决策制定过程中，决策变量是决策方案的重要组成部分，它们直接影响决策的结果和可行性。
综上所述，决策变量是描述系统特性和影响实验结果的关键因素，其选择和应用需要综合考虑系统目标、约束条件以及实验需求。通过合理选择和控制决策变量，可以更有效地进行系统分析和实验设计，从而得出更准确的结论。