Introducción Al Diseño Experimental
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Introduccin al diseo experimental
Junio I. Villa Q.
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El diseo de experimentos
El diseo estadstico de experimentos es la forma ms eficaz de hacer pruebas. Consiste en determinar que pruebas se deben realizar y de qu manera, para obtener datos que, al ser analizados estadsticamente, proporcionen evidencias objetivas que permitan responder las interrogantes planteadas, y de esa manera clarificar los aspectos inciertos de un proceso, resolver un problema o lograr mejoras.
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Utilidad del diseo de experimentos
1. Comparar a dos o ms materiales con el fin de elegir al que mejor cumple los requerimientos.
2. Comparar varios instrumentos de medicin para verificar si trabajan con la misma precisin y exactitud.
3. Determinar los factores de un proceso que tienen impacto sobre una o ms caractersticas del producto final.
4. Encontrar las condiciones de operacin (temperatura, velocidad, humedad, por ejemplo) donde se reduzcan los defectos o se logre un mejor desempeo del proceso.
5. Reducir el tiempo de ciclo del proceso.
6. Hacer el proceso insensible o robusto a oscilaciones de variables ambientales.
7. Apoyar el diseo o rediseo de nuevos productos o procesos.
8. Ayudar a conocer y caracterizar nuevos materiales.
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El diseo de experimentos en la investigacin
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Definiciones bsicas Experimento
Unidad Experimental
Variables, factores y niveles Variables de respuesta
Factores controlables
Factores no controlables
Factores estudiados
Niveles y tratamientos
Error aleatorio y error experimental
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Etapas
Planeacin y realizacin Delimitar el problema.
Elegir las variables
Determinar los factores
Seleccionar los niveles de cada factor
Planear el experimento
Realizarlo
Anlisis
Interpretacin
Control y conclusiones finales
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Consideraciones prcticas
El conocimiento no estadstico es vital
Reconocer la diferencia entre significancia estadstica e importancia prctica
Preferir la experimentacin secuencial al experimento definitivo.
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Principios Bsicos
Aleatorizacin
Repeticin
Bloqueo
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Clasificacin y criterios de seleccin
Aspectos que ms influyen en la seleccin de un diseo experimental.
El objetivo del experimento
El nmero de factores a observar
El nmero de niveles en cada factor
El nmero de niveles que se prueban en cada factor.
Los efectos que interesa investigar (relacin factores-respuesta).
El costo del experimento, tiempo y precisin deseada.