DISEÑO EXPERIMENTAL

UNIDAD 1

INTRODUCCIÓN

Ing. Verónica Taipe, MS.c.2015

Introducción

Los diseños experimentales son modelos matemáticos y estadísticos cuyo objetivo es averiguar si determinados factores influyen sobre una variable de interés, y si existe dicha influencia, cuantificarla. Es decir determina si un tratamiento produce una mejora en el proceso productivo o no. Su metodología se basa en la experimentación.

EXPERIMENTO

Se refiere a la aplicación de pruebas que verifiquen la validez de las hipótesis establecidas sobre las causas de un determinado problema. En un experimento al menos una variable es manipulada y las unidades son aleatoriamente asignadas a los distintos niveles o categorías de dichas variables.

Un experimento puede realizarse en:

en los procesos de producción

en el laboratorio

TIPOS DE EXPERIMENTOS

ELEMENTOS BÁSICOS DE UN EXPERIMENTO

Factor en estudio

Unidad experime

ntal Variables

Hipótesis

Repeticiones

Hipótesis

Hipótesis Alternativa (Ha) relaciona las diferencias

Hipótesis Nula (Ho) siempre parte de la igualdad

Las hipótesis son:

Son supuestos que pueden o no darse

Factor en estudio

Ejemplos: variedades, dietas, etc

Aspectos del sistema productivo que requieren someterse a un proceso experimental, porque han sido considerados como limitantes en la producción y requieren ser investigados para encontrar una solución

Unidas experimental

debe ser lo suficientemente representativa, considerando que hay que eliminar el efecto de borde

Ente físico en el cual se va aplicar el tratamiento

Repeticiones

Cuando un tratamiento aparece 2 o más veces en el experimentosu número depende:1. Del sitio experimental, 2. Las características del material en estudio 3. Disponibilidad del material

Variables

Características de un objeto que puede ser observada y que puede tomar diferentes valores

DIRECTRICES EXPERIMENTALESComprensión y planteamiento del problema

Elección de factores y niveles

Elección de la variable dependiente

Elección del diseño experimental

Realización del experimento

Análisis de datos

SOFTWARE ESTADÍSTICO

IMPORTANCIA DE LA EXPERIMENTACIÓN

Obtener información que permita desarrollar

nuevos productos y procesos,

Comprender mejor un sistema (proceso

industrial, procedimiento analítico, etc.)

Tomar decisiones sobre como optimizar los

procesos productivos y mejorar su calidad.

ERROR EXPERIMENTAL

Error inherente

Cuando la variabilidad es propia del material y de los recursos del sitio, es de difícil control

Ejemplo:Constitución genética Heterogeneidad del suelo Efectos climáticos

Error no inherente

La variabilidad se da por equivocación del investigador

Ejemplo:Mala toma de datosMal manejo de la información.

Recomendaciones para disminuir el error experimental

• Conseguir material lo más homogéneo posible

• Determinar que el área de experimentación sea lo más representativa del sector

• Utilizar el diseño experimental adecuado para la experimentación

• Determinar el número de repeticiones que dependerá del diseño experimental y la problemática a estudiar

• Aplicar las leyes aleatorias

Características del diseño experimental

• Es la intervención deliberada del investigador para provocar cambios en la variable dependiente

Manipulación

• consiste en asignar los sujetos a los distintos niveles de tratamiento al azar

Aleatorización

Calidad del diseño experimental

Validez InternaEstudia hasta qué punto una causa puede ser atribuida a un efecto• Cuántas más variables

entran en un diseño van restando validez interna

Validez ExternaGrado en que los resultados de un estudio pueden ser generalizados a muestras o condiciones espacio-temporales diferentes

Validez EcológicaEs aquella que se puede aplicar en distintos contextos

VENTAJAS DEL DISEÑO EXPERIMENTAL

Se elimina el efecto de las variables

perturbadoras o extrañas, mediante el

efecto de la aleatorización

El control y manipulación de las

variables predictorias clarifican la dirección y naturaleza de la causa

Flexibilidad, eficiencia, simetría y manipulación

estadística

VIABILIDAD DE LOS DISEÑOS EXPERIMENTALES

Imposibilidad de manipular

algunas variablesCuestiones éticas Practicabilidad

INCONVENIENTES DEL DISEÑO EXPERIMENTAL

Dificultad de elegir y manejar las variables de

control

Dificultad de disponer de

muestras representativas

Falta de realismo