Experimentos con arreglos Ortogonales

Unidad II: Experimentos con arreglos Ortogonales

Un arreglo ortogonal es una experimentación que busca encontrar cuál es el mejor material, la mejor presión, la mejor temperatura, la mejor formulación química, o el tiempo de ciclo más apto, etc. Todo con el propósito de lograr la longitud, la amplitud, o la durabilidad que se desea, tomando el costo que implica.

¿QUÉ ES EL ARREGLO ORTOGONAL?

El arreglo ortogonal es una herramienta ingenieril que simplifica y en algunos casos elimina gran parte de los esfuerzos de diseño estadístico. Es una forma de examinar simultáneamente muchos factores a bajo costo. El Dr. Taguchi recomienda el uso de arreglos ortogonales para hacer matrices que contengan los controles y los factores de ruido en el diseño de experimentos. Ha simplificado el uso de este tipo de diseño al incorporar los arreglos ortogonales y las gráficas lineales, finalmente, en contraste con los enfoques tradicionales como equivalentes de ruido: mientras las interacciones sean relativamente suaves, el analista de los efectos principales nos proporcionará las condiciones óptimas y una buena reproductibilidad en un experimento.

Los arreglos ortogonales son herramientas que permiten al ingeniero evaluar qué

tan robustos son los diseños del proceso y del producto con respecto a los

factores de ruido.

DESVENTAJAS

La desventaja del arreglo ortogonal es que puede ser únicamente aplicado en la etapa inicial del diseño del sistema del producto o proceso. Un arreglo ortogonal permite asegurar que el efecto de "B" en "A1" es el mismo efecto de "B" en "A2". Así se podrá estar seguro de que se está haciendo comparaciones entre efectos de niveles de un factor.

2.1. Planeación y Conducción de Experimentos

La planeación está compuesta por las actividades encaminadas a entender el problema, el diseño y la realización de las pruebas experimentales adecuadas. Un planteamiento claro del problema contribuye a menudo en forma sustancial a un mejor conocimiento del fenómeno y de la solución final del problema.

El proceso de planeación consiste en los siguientes puntos:

 Definición de hipótesis

 Variables y factores

 Selección del diseño

 Definición de la variable dependiente

 Aleatorización

 Planeación del trabajo

2.2. El diseño (2³)

2.3. Definición de Ortogonalidad

2.4. El Arreglo Ortogonal L6 (2³)

2.5. El análisis de varianza en los arreglos ortogonales

Los contrastes ortogonales, o a priori, se utilizan habitualmente en el ámbito de las Ciencias Experimentales. Los factores intervienen en el modelo de forma controlada (por ejemplo, a un ratón le inyectamos 100 gramos del compuesto I y a otro roedor 200 gramos) y se suele denominar Diseño de Experimentos. Las principales ventajas de los contrastes ortogonales residen en que el orden de los factores no influye en el modelo, éste adopta una única expresión (ortogonal) y resulta fácil detectar qué factores o niveles influyen o no. El principal inconveniente consiste en que los coeficientes del modelo han de interpretarse con precaución.

En el otro extremo aparecen los contrastes no ortogonales, o a posteriori, muy usuales en las Ciencias Sociales. Estos estudios no disponen de condiciones controladas desde donde puedan observar las reacciones de los sujetos entrevistados. En estos modelos el orden de los factores o variables nominales que intervienen en el modelo sí importan, lo que conlleva a diferentes modelos igualmente válidos. La principal ventaja en estos modelos surge de que los coeficientes son muy fáciles de interpretar.

2.6. Razones

...