Presentacin de PowerPoint

SISTEMA EN ADMINISTRACION PARA LA CALIDADDISEO DE EXPERIMENTOS PARA LA CALIDADESTRATEGIAS DE LA EXPERIMENTACIONEQUIPO No. 1FECHA: 19-sep-2015CATEDRATICO: MA Ricardo Gutirrez Lpez

Gabriela CenicerosLizeth ValderrbanoBracilia Beltrani

1-1 ESTRATEGIA DE LA EXPERIMENTACIONEXPERIMENTOPRUEBAUn experimento es una prueba o serie de pruebas en las que se hacen cambios deliberados en las variables de entrada de un proceso o sistema para observar e identificar las razones de los cambios en la respuesta de salida.Determinar cules variables tienen mayor influencia sobre la respuesta. Determinar cul es el ajuste de las x que tiene mayor influencia para que y este casi siempre cerca del valor nominal deseado.Determinar cul es el ajuste de las x que tiene mayor influencia para que la variabilidad de y sea reducida.Determinar cul es el ajuste de las x que tiene mayor influencia para que los efectos de las variables no controlables sean mnimos. OBJETIVOS

El objetivo principal es desarrollar un proceso robusto, es decir, un proceso que sea afectado en forma mnima por fuentes de variabilidad externaESTRATEGIA DE EXPERIMENTACION

Es el enfoque general para planear y llevar a cabo el experimiento

TIPOS DE ESTRATEGIAS DE EXPERIMENTACION

Enfoque de la mejor conjetura

Este tipo de estrategia es comn entre ingenieros y cientficos. Funciona de manera adecuada si se cuenta con gran cantidad de conocimientos tcnicos o tericos del sistema que se estudia, asi como una amplia experiencia prctica.

Desventajas

Si la mejor conjetura inicial no produce los resultados deseados, se tiene que hacer otra conjetura acerca de la combinacion correcta de los niveles de los factores. Esto puede llevar muchos tiempo, sin garanta alguna de xito.

Si la mejor conjetura inicial produce un resultado satisfactorio, se puede no realizar mas pruebas, aun cuando no hay garanta de que se ha encontrado la mejor solucin. El enfoque de un factor a la vez

Este mtodo consiste en seleccionar un punto de partida, o lnea base de los niveles, para cada factor, para despus variar sucesivamente cada factor en su rango, manteniendo constantes los factores restantes en el nivel base. Despus de haber realizado todas las pruebas, se construye por lo general una serie de graficas en las que se muestra la forma en que la variable de respuesta es afecta al variar cada factor manteniendo los dems factores constantes. En la figura 1.2 se muestra las graficas para el experimente de golf, utilizando como lnea base los niveles de los cuatro factores, el palo grande. La pelota de goma de balata, caminar y beber agua.

La interpretacin de esta grafica es directa; por ejemplo, debido a que la pendiente de la curva de manera de desplazarse es negativa, se concluir que hacer el recorrido en el carrito mejora la puntuacin, Con base en estas graficas de un factor a la vez, la combinacin optima que se seleccionara seria el palo normal, desplazarse en el carrito y beber agua , El tipo de pelota de golf aparentemente carece de importancia. La desventaja de la estrategia de un factor a la vez que no puede tomar en consideracin cualquier posible interaccin entre los factores, hay una interaccin cuando uno de los factores no produce el mismo efecto en la respuesta con niveles diferentes a otro factor, En la Figura 1.3 se muestra una interaccin entre los factores del tipo de palo y la bebida para el experimento de golf, observe que si el autor utiliza el palo normal, el iPod de bebida consumida prcticamente no tiene efecto alguno sobre su puntuacin, pero si utiliza el palo grado , se obtienen resultados mucho mejores cuando bebe agua en lugar de cerveza, las interaccin entre factores muy comunes y en caso de existir, las estrategia de un factora a la vez casi siempre producir resultados deficientes. Los experimentos de un factor a la vez siempre son menos eficientes que otros mtodos basados en un enfoque estadstico del diseo experimental.

Experimento FACTORIAL, se trata de una estrategia experimental en la que los factores se hacen variar en conjunto, en lugar de uno a la vez., El concepto de diseo experiemntal factorial es de suma importancia; Para ilustrar la forma en que se lleva a cabo un experimento factorial, considere el experimento de golf y supongase que solo dos de los factores on de interes, el tipo de palo y el tipo de pelota. FIGURA 1-4 se muestra un e3xperimento factorial para estudias los efectos conjuntos de esots dos factores sobre la puntuacin del golf. Observe que en este experiemnto factorial ambos factores tiene dos niveles y que en el diseno se usan todas las combinacines posible de los niveles de ambos factores. Geometricamnete , las cuato corridas forman los vertices de un cuadrado . A este tipo particular de experimento factorial se le llam DISEO FACTORIAL 2 A LA 2 (DOS FACTORES,CADA UNO CON DOS NIVELES), un plan factible seria jugar dos rondas de golf con cada combinacion de los niveles de los factores, como se muestra en la figura 1-4. diria que se que se han hecho dow replicas del diseo. Este diseno experimental permitiria al experimenador investigar los efectos individuales (o los efectos principales) de cada factor y determinar si existe agluna intracion entre los factores.

En la figura 1-5 se presentan los resultados obtenidos al realizar el experiemento factorial de la figura 1-4 en los vrtices de los cuadrados se indican las puntuaciones de cada ronda de golf jugada con las cuatro combinaciones de prueba, observe que hay cuatro rondas de golf que proporcionan informacin acerca de uso del palo normal y cuatro rondas que proporcionan informacin sobre el uso del palo grande. Al encontrar la diferencia promedio de las puntuaciones que estn en los lados derecho e izquierdo del cuadro (como en la figura 1-5b) . Se tiene una medida del efecto de cambiar del palo grande a palo normal.

En promedio, al cambiar del palo grande al normal la puntuacin se incrementa 3.25 golpes por ronda. De manera similar, la diferencia promedio de las cuatro puntuaciones de la parte superior del cuadrado y de las cuatro puntuaciones de la parte inferior miden el efecto del tipo de pelota usado:

Por ltimo, puede obtenerse una medida del efecto de la interaccin entre el tipo de pelota y el tipo de palo restando la puntuacin promedio en la diagonal de izquierda a derecha del cuadrado de la puntuacin promedio de la diagonal de derecha a izquierda, cuyo resultado es:

Los resultados de este experimento factorial indican que el efecto del palo es mayor que el efecto de la pelota o que el de la interaccin. Podran usarse pruebas estadsticas para determinar si cualquiera de estos efectos difiere de cero. Por lo tanto, tal vez el autor debera jugar siempre con el palo grande.El concepto de experimento factorial puede extenderse a 3 factores:Se desea estudiar los efectos del tipo de palo, el tipo de pelota y el tipo de bebida consumida sobre la puntuacin de golf.Suponiendo que los 3 factores tienen 2 niveles, puede establecerse un diseo factorial.

Hay 8 combinaciones de prueba de estos 3 factores con los 2 niveles de cada uno de ellos y que estos 8 ensayos pueden representarse geomtricamente como los vrtices de un cubo.Se trata de un ejemplo de un diseo factorial 2.

En la figura se ilustra la forma en que podran investigarse los 4 factores (el palo, la pelota, la bebida y la manera de desplazarse) en un diseo factorial 24. Como en cualquier diseo factorial, se usan todas la combinaciones posibles de los niveles de los factores.

En general, si hay k factores, cada uno con 2 niveles, el diseo factorial requerira 2k corridas. (El experimento de la fig. 1-7 require 16 corridas).

Cuando el numero de factores de inters aumenta, el nmero de corridas requeridas se incrementa con rapidez; un experimento con 10 factores en el que todos los factores tienen 2 niveles requerira 1024 corridas. Esto pronto se vuelve impracticable en lo que se refiere al tiempo y los recursos.

En el experimento del golf, el autor slo puede jugar 8 rondas, por lo que incluso el experimento de la figura 1-7 resulta demasiado largo.Cuando se trabaja con 4, 5 o ms factores, por lo general no es necesario probar todas las combinaciones posibles de los niveles de los factores. Un experimento factorial fraccionado es una variacin del diseo factorial bsico en la que slo se realiza un subconjunto de las corridas.

Este diseo requiere slo 8 corridas en lugar de las 16 originales y se llamara fraccin un medio.

Los diseos factoriales fraccionados son muy comunes en la investigacin y el desarrollo industrial, as como en el mejoramiento de procesos.GRACIAS