UNIVERSIDAD NACIONAL
DE CHIMBORAZO
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
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
 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
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
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
 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
s la característica del producto cuyo
valor interesa mejorar mediante el
diseño de experimento.
Estadistica II Diseño factorial 8
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
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
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?
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
 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
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
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
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
 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
 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
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

Conceptos basico de diseño factorial

  • 1.
  • 2.
    iseño experimental quesirve 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.
    no de losobjetivos 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.
     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.
    n diseño deexperimentos 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.
    l efecto deun 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.
     Unidad ala 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.
    s la característicadel producto cuyo valor interesa mejorar mediante el diseño de experimento. Estadistica II Diseño factorial 8
  • 9.
    on variables deproceso 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.
    on variables queno 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.
    Estadistica II Diseñofactorial 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.
    s la variabilidadobservada 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.
     Aleatorizacion: Consisteen 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.
    n este diseñose 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.
    iseño en elque 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.
    iseño en elque 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.
     Factores: Lasvariables 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.
     Seleccionar losdatos.  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.
    Estadistica II Diseñofactorial 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