Evidencia 1 diseño experimental

Objetivo.

Demostrar los conocimientos adquiridos al estudiar los recursos otorgados por el profesor para el entendimiento de los fundamentos de diseño de experimentos y pruebas de hipótesis.

Procedimiento.

1. Identifiqué el objetivo de la actividad.

2. Leí con atención las instrucciones  para realizar el reporte.

3. Describí el procedimiento realizado sobre como realizaría mi trabajo.

4. Respondí la actividad como me fue solicitado en las instrucciones.

5. Concluí con mi reflexión personal sobre lo que aprendí al realizar la actividad.

Resultados.

Primera parte:

1. Como preparación para la evidencia, realiza los siguientes ejercicios:

1. Realiza un diagrama que contenga los tipos de pruebas de Representación gráfica que incluye los modelos y los procesos del análisis y diseño de experimentos y su relación con la ingeniería industrial o de sistemas hipótesis.

[pic 2]

1. Realiza una síntesis de dos autores que propongan etapas para el desarrollo de experimentos. ¿Cuáles etapas crees que son las más importantes? 

Según el Autor Sir Ronald Aylmer Fisher, quién fue un matemático inglés nacido en Londres el 17 de Febrero de 1890 y fallecido en Adelaida, Australia, el 29 de Julio de 1962. En 1939 publicó “The design of experiments” el cual fue una gran aportación a la organización industrial a pesar de que su enfoque principal de estudio fue la genética.  

Las etapas del diseño experimental según este autor son las siguientes.

1. Definir objetivos del experimento.
2. Identificar todas las posibles fuentes de variación.
3. Elegir una regla de asignación de las unidades experimentales a las condiciones de estudio (tratamientos).
4. Especificar las medidas con que se trabajará (la respuesta), el procedimiento experimental y anticiparse a las posibles dificultades.
5. Ejecutar un experimento piloto.
6. Especificar el modelo.
7. Esquematizar los pasos del análisis.
8. Determinar el tamaño muestral.
9. Revisar las decisiones anteriores. Modificarlas si se considera necesario.

Yo considero que para la época en la que fue diseñado este método de diseño de experimentos es efectivo pero así como la ciencia ha avanzado desde entonces es claro que se fue necesitando un diseño mejor desarrollado para el diseño de experimentos.

Más adelante Frank Yates el que fue colega de R. Fisher en la estación experimental de Rothamsted y se convirtió en jefe del departamento estadístico tras la partida de Fisher; trabajó en el diseño experimental, realizando contribuciones a la teoría del análisis de la varianza y concibiendo su algoritmo para los diseños por bloques equilibrados incompletos. Hizo sus aportaciones al diseño experimental de Fisher así como diseñó el Análisis de Yates.  

A continuación se adjunta un diagrama de flujo del diseño experimental según Yates.

[pic 3] 

Yates hizo importantes contribuciones al diseño experimental de Fisher e inclusive el aun trabajando en Rothamsted tuvo la oportunidad de hacer su aportación a algo más reciente en ese entonces conocido como computación estadística al conseguir una Elliot 401 y continuar con sus investigaciones para la teoría del diseño y análisis de encuestas.

La etapa que yo considero más importante es la de Planeación; puesto que es la etapa base, es la etapa que definirá el éxito del diseño ya que una planeación hecha correctamente nos da un margen más amplio de éxito en el diseño. Sin la planeación, no hay sustento científico lo que puede dar la pauta para caer en el análisis prueba-error, lo cual puede traer una alta probabilidad de gasto y fracaso por la falta de planeación y diseño.

1. Antes de realizar los dos experimentos que se te piden a continuación, prueba la hipótesis de que H0: σ2 = σ02 y H1: σ2 > σ02 respecto a una población con distribución normal con varianza σ2 = 2.4 si σ02 = 1.0

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Se rechaza H0 en base a la prueba ,  considerando que:por lo que se rechaza H0.[pic 7][pic 8]

1. Una empresa productora de sacos de polipropileno está interesada en probar una nueva cantidad de carbonato de calcio para una nueva aplicación. En pruebas anteriores se ha observado que la modificación en la cantidad de carbonato hace variar la dureza, y se sospecha que a mayor cantidad de carbonato, la dureza aumenta. Se sabe que para los sacos tipo 1, una cantidad del 10% al 17% es suficiente, pero para el nuevo tipo de saco 2, aumentará la dureza de 16 al 22%. Realiza el experimento con un modelo de un factor de efectos fijos balanceados.

[pic 9]

Se realizará un experimento con:

1. Número de niveles a = 4.
2. Número de pruebas n = 3, por cada nivel, a*n = 12.
3. Lo que significa que hay que hacer 12 corridas, a*n = 12, como se puede apreciar en las columnas 2, 3 y 4 de la Tabla 2.
4. Aleatoriamente, como se puede apreciar en las columnas 5, 6 y 7 de la misma tabla..
   
   La generación de números aleatorios se realizó utilizando Minitab: Calc > Datos aleatorios > Muestreo por columnas.

[pic 10]

1. Se cuenta con una máquina impresora de bolsas de plástico, pero no se conocen los parámetros estadísticos. ¿Cómo realizarías el experimento para conocer sus parámetros estadísticos?

Para verificar los datos estadísticos de la maquina impresora, se repitió el procedimiento y registrando 100 mediciones de la variable de interés, n = 100, para calcular:

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