Conceptos basico de diseño factorial

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trabajo de diseño experimental 2013

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Conceptos basico de diseño factorial

  1. 1. UNIVERSIDAD NACIONAL DE CHIMBORAZO
  2. 2. iseño experimental que sirve para estudiar el efecto individual y de interacción de varios factores sobre una o varias respuestas. s decir lo que se busca es estudiar la relación entre factores y la respuesta, con la finalidad de conocer mejor como es esta relación y generar conocimiento que permita tomar acciones y decisiones que mejoren el desempeño de proceso. 2Estadistica II Diseño factorial
  3. 3. no de los objetivos particulares más importantes que en general tiene un diseño factorial es determinar una combinación de niveles de los factores en la cual el desempeño del proceso sea mejor que en las condiciones de operación actuales, es decir, encontrar nuevas condiciones de operación que eliminen o disminuyan cierto problema de calidad en la variable de salida. Estadistica II Diseño factorial 3
  4. 4.  Factor Cualitativo: Sus niveles toman valores discretos o de tipo nominal que no pueden ser fracciones. (maquinas, tipo de material, operador, presencia o ausencia de una operación previa, etc.)  Factor Cuantitativo: Sus niveles de prueba pueden tomar cualquier nivel de cierto intervalo. La escala es continua. Cabe mencionar que en la materia solo usamos este tipo de factores. (temperatura, humedad, velocidad, presión, etc.). Estadistica II Diseño factorial 4
  5. 5. n diseño de experimentos factorial o arreglo factorial es el conjunto de puntos experimentales o tratamientos que pueden formase considerando todas las posibles combinaciones de los niveles de los factores. Estadistica II Diseño factorial 5
  6. 6. l efecto de un factor se define como el cambio observado en la variable de respuesta debido a un cambio del nivel de tal factor. En particular los efectos principales son los cambios en la media de la variable de respuesta debidos a la acción individual de cada factor. Estadistica II Diseño factorial 6
  7. 7.  Unidad a la cual se le aplica un solo tratamiento (que puede ser una combinación de muchos factores) en una reproducción del experimento.  En cada diseño de experimentos es importante definir cuidadosamente la unidad experimental, ya que esta puede ser una pieza o conjunto de piezas producidas, dependiendo del proceso que se estudia. Estadistica II Diseño factorial 7
  8. 8. s la característica del producto cuyo valor interesa mejorar mediante el diseño de experimento. Estadistica II Diseño factorial 8
  9. 9. on variables de proceso que se pueden fijar en un punto o nivel de operación. Algunos de estos son los que usualmente se controlan durante la operación normal del proceso, y se distinguen porque para cada uno de ellos existe la manera o el mecanismo para cambiar o manipular su nivel de operación.Alos factores controlables también se les llama variables de entrada, condiciones de proceso, variables de diseño,parámetros del proceso o simplemente factores Estadistica II Diseño factorial 9
  10. 10. on variables que no se pueden controlar durante la operación normal del proceso como la luz, temperatura que se investigan en el experimento para observar cómo afectan o influyen en la variable de respuesta. Estadistica II Diseño factorial 10
  11. 11. Estadistica II Diseño factorial 11 Entrada Proceso Salida Factores Controlables Factores No Controlables Características de calidad o variables de respuesta ¿Cuáles características se van a medir? ¿Qué factores controlables deben incluirse en el experimento? ¿Qué niveles debe utilizar cada factor? ¿Cuál diseño es experimental es adecuado?
  12. 12. s la variabilidad observada que no se puede explicar por los factores estudiados; y resulta del pequeño efecto de los factores no estudiados y del error experimental. Estadistica II Diseño factorial 12
  13. 13.  Aleatorizacion: Consiste en hacer corridas experimentales en orden aleatorio; este principio aumenta la posibilidad de que la independencia del error se cumpla.  Bloqueo: Es nulificar o tomar en cuenta en forma adecuada todos los factores que pueden afectar la respuesta observada. Estadistica II Diseño factorial 13
  14. 14. n este diseño se consideran tres fuentes de variabilidad: el factor de tratamientos, el factor de bloques y el error aleatorio, es decir, se tienen tres posibles culpables de variabilidad presente en los datos. Estadistica II Diseño factorial 14
  15. 15. iseño en el que se controlan dos factores de bloque y uno de tratamientos; los tres factores tienen la misma cantidad de niveles. Los tratamientos se representan por letras latinas y se distribuyen en forma adecuada en un cuadro. Estadistica II Diseño factorial 15
  16. 16. iseño en el que se controlan tres factores de bloques y un factor de tratamientos; los cuatro factores utilizan la misma cantidad de niveles. Estadistica II Diseño factorial 16
  17. 17.  Factores: Las variables independientes relacionadas con una variable de respuesta y se denominan factores.  Nivel: Es el grado de intensidad de un factor  Tratamiento: Es una combinación especifica de niveles de los factores que intervienen en un experimento. Estadistica II Diseño factorial 17
  18. 18.  Seleccionar los datos.  Escoger los tratamientos (combinaciones factor-nivel).  Determinar el tamaño de la muestra para cada tratamiento.  Asignar los tratamientos a las unidades experimentales. Estadistica II Diseño factorial 18
  19. 19. Estadistica II Diseño factorial 19 ”Análisis y Diseño De Experimentos” Humberto Gutiérrez Pulido, Román De La Vara Salazar, Mc Graw-Hill, Cap. 5. pag. 148-152 “Diseño y Análisis De Experimentos” Douglas C. Montgomery Grupo Editorial Iberoamericana. México, Pag. 175-204 “Probabilidad Y Estadística Para Ingeniería Y Ciencias” Ronald E. WALPOLE, Baymond H.Myers, Sharon L. ,Myers Octava Edición, México Editorial Pearson Prentice Hall. Pag. 512-523

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