Hola @Luca_Indrizzi ,
Por las capturas de pantalla que das, todo parece normal para llegar a los resultados que esperas.
¿Cómo configuró el factor de bloqueo? ¿Configuraste 8 ejecuciones por bloque (para tener un diseño factorial 2^3 en cada bloque)? :

En caso afirmativo, especificar 16 ejecuciones y efectos principales en el modelo debería darle lo que espera:

Aquí está el script si desea generar el mismo diseño:
DOE(
Custom Design,
{Add Response( Maximize, "Y", ., ., . ),
Add Factor( Continuous, -1, 1, "X1", 0 ),
Add Factor( Continuous, -1, 1, "X2", 0 ),
Add Factor( Continuous, -1, 1, "X3", 0 ), Add Factor( Blocking, 8, "X4" ),
Set Random Seed( 1874557131 ), Number of Starts( 1 ), Add Term( {1, 0} ),
Add Term( {1, 1} ), Add Term( {2, 1} ), Add Term( {3, 1} ), Add Term( {4, 1} ),
Add Alias Term( {1, 1}, {2, 1} ), Add Alias Term( {1, 1}, {3, 1} ),
Add Alias Term( {2, 1}, {3, 1} ), Set Sample Size( 16 ), Simulate Responses( 0 ),
Save X Matrix( 0 ), Make Design}
)
Y te adjunto la tabla de datos (¡con colores!) para que le eches un vistazo.
Si desea tener el diseño factorial completo, debe especificar interacciones de 2 factores en el modelo y, con el mismo procedimiento, terminará con el diseño factorial completo replicado una vez en dos bloques como esperaba:

Aquí está el script para generarlo:
DOE(
Custom Design,
{Add Response( Maximize, "Y", ., ., . ),
Add Factor( Continuous, -1, 1, "X1", 0 ),
Add Factor( Continuous, -1, 1, "X2", 0 ),
Add Factor( Continuous, -1, 1, "X3", 0 ), Add Factor( Blocking, 8, "X4" ),
Set Random Seed( 1421844496 ), Number of Starts( 2 ), Add Term( {1, 0} ),
Add Term( {1, 1} ), Add Term( {2, 1} ), Add Term( {3, 1} ), Add Term( {4, 1} ),
Add Term( {1, 1}, {2, 1} ), Add Term( {1, 1}, {3, 1} ),
Add Term( {2, 1}, {3, 1} ), Set Sample Size( 16 ),
Optimality Criterion( "Make A-Optimal Design" ),
"A-Optimality Parameter Weights"n( [1 1 1 1 1 1 1 1] ), Simulate Responses( 0 ),
Save X Matrix( 0 ), Make Design, Set Run Order( Randomize within Blocks ),
Make Table}
)
Y la tabla de datos también se adjunta.
Otra opción es crear el diseño factorial de 8 corridas, y luego utilizar la plataforma " Diseño de aumento " para replicar las ejecuciones una vez. Pero tendrá que introducir en su tabla de datos final una columna que indique el bloque/parte del diseño y configurar en consecuencia (y manualmente) el tipo de datos de la columna (carácter), el tipo de modelado (Nominal) y las propiedades necesarias: ValueOrder (1 para el bloque 1 y 2 para el bloque 2), RunsperBlock (8), Rol de Diseño (Bloqueo) y Cambios de Factor (Fácil)
Espero que esto te ayudará,
Hola @Victor_G
Gracias por tu respuesta.
Exacto, puse 8 carreras por bloque.
Pero lo que tú y yo obtuvimos es un diseño 2^3-1 replicado en cada bloque, ya que, por ej. 1,1,1 aparece dos veces en los bloques 1 y 2, pero por ej. -1,-1,-1 no aparece en absoluto. Lo que me gustaría tener es que los bloques 1 y 2 contengan cada uno el diseño factorial 2^3 completo.
Atentamente
Sí, descubrí que querías el factorial completo y no el factorial medio completo después de mi respuesta inicial, así que lo revisé 
Es necesario especificar en el modelo las interacciones de 2 factores para obtener el diseño factorial completo:

En la respuesta revisada, tiene las opciones para ambos diseños y se proporcionan dos tablas de datos y scripts (uno para la replicación factorial medio completa, uno para la replicación factorial completa).
Espero que esto te ayudará,
Los resultados del diseño personalizado dependen del modelo que especifique. En este caso, ¿especificó todas las interacciones bidireccionales y tripartitas? Mi resultado es el que pediste.
DOE(
Custom Design,
{Add Response( Maximize, "Y", ., ., . ),
Add Factor( Continuous, -1, 1, "X1", 0 ),
Add Factor( Continuous, -1, 1, "X2", 0 ),
Add Factor( Continuous, -1, 1, "X3", 0 ), Add Factor( Blocking, 8, "X4" ),
Set Random Seed( 21226362 ), Number of Starts( 9 ), Add Term( {1, 0} ),
Add Term( {1, 1} ), Add Term( {2, 1} ), Add Term( {3, 1} ), Add Term( {4, 1} ),
Add Term( {1, 1}, {2, 1} ), Add Term( {1, 1}, {3, 1} ),
Add Term( {2, 1}, {3, 1} ), Add Term( {1, 1}, {2, 1}, {3, 1} ),
Set Sample Size( 16 ), Simulate Responses( 0 ), Save X Matrix( 0 ), Make Design,
Set Run Order( Randomize within Blocks ), Make Table}
);