Diseño de experimentos

TRABAJO DE DISEÑO DE EXPERIMENTOS








JULIAN DAVID GOMEZ LONDOÑO
C.C. 8163648
JULIAN DAVID MARQUEZ
C.C








UNIVERSIDAD DE ANTIOQUIA
MEDELLIN 2011

INTRODUCCION

Los modelos de “Diseño de experimentos” son modelos estadísticos clásicos cuyo objetivo es averiguar si unos determinados factores influyen en la variable de interés y, si existe influencia de algúnfactor, cuantificarla.
Son muchas las aplicaciones donde se podrían utilizar los diseños de experimentos, y en nuestra rama de la ingeniería como son las telecomunicaciones es de una gran ayuda omplementar esa herramienta que nos proporciona la estadistica





La metodología del diseño de experimentos se basa en la experimentación. Es conocido que si se repite un experimento, encondiciones indistinguibles, los resultados presentan variabilidad que puede ser grande o pequeña. Si la experimentación se realiza en un laboratorio donde la mayoría de las causas de variabilidad están muy controladas, el error experimental será pequeño y habrá poca variación en los resultados del experimento. Pero si se experimenta en procesos industriales, administrativos, ... la variabilidad es grandeen la mayoría de los casos.


Objetivos
El objetivo del diseño de experimentos es estudiar si utilizar un determinado tratamiento produce una mejora en el proceso o no. Para ello se debe experimentar utilizando el tratamiento y no utilizándolo. Si la variabilidad experimental es grande, sólo se detectará la influencia del uso del tratamiento cuando éste produzca grandes cambios en relacióncon el error de observación.
 
1. Consulte y explique claramente los tipos de diseños de experimentos que hay.

Diseño Factorial General 2k
Los diseños factoriales son a ampliamente utilizados en experimentos en los que intervienen varios factores para estudiar el efecto conjunto de estos sobre una respuesta. Existen varios casos especiales del diseño factorial general que resultanimportantes porque .se usan ampliamente en el trabajo de investigación, y porque constituyen la base para otros diseños de gran valor práctico.
El más importante de estos casos especiales ocurre cuando se tienen k factores, cada uno con dos niveles. Estos niveles pueden ser cuantitativos como sería el caso de dos valores de temperatura presión o tiempo. También pueden ser cualitativos como sería elcaso de dos máquinas, dos operadores, los niveles "superior" e "inferior" de un factor, o quizás, la ausencia o presencia de un factor.
Una réplica completa de tal diseño requiere que se recopilen 2 x 2 x ....x 2 = 2k observaciones y se conoce como diseño general 2k.
El segundo caso especial es el de k factores con tres niveles cada uno, conocido como diseño factorial 3k.
Se supone que:

a)los factores son fijos
b) los diseños son completamente aleatorios
c) se satisface la suposición usual de normalidad
El diseño 2k es particularmente útil en las primeras fases del trabajo experimental, cuando es probable que haya muchos factores por investigar.
Conlleva el menor número de corridas con las cuales pueden estudiarse k factores en un diseño factorial completo. Debido a quesólo hay dos niveles para cada factor, debe suponerse que la respuesta es aproximadamente lineal en el intervalo de los niveles elegidos de los factores.


Diseño Factorial General 3k
Este diseño es una variación del diseño 2k y son muy útiles como las que se emplean cuando todos los factores actúan a tres niveles.
En los últimos años se ha observado un creciente interés por algunas de lasideas del profesor GenechiTaguchi acerca del diseño experimental y su aplicación al mejoramiento de la calidad.
Este es un diseño que consta de k factores con tres niveles cada uno. Los factores y las interacciones se representan mediante letras mayúsculas. Los tres niveles de los factores pueden referirse como nivel inferior, intermedio y superior. Estos niveles se representan mediante los...