Explique las ventajas que tiene el diseño de experimentos sobre una estrategia de prueba y error

1. Explique las ventajas que tiene el diseño de experimentos sobre una estrategia de prueba y error.

R=  La ventaja principal es el ahorro de recursos y tiempo al tener una planeación adecuada del experimento, mayor eficiencia en el experimento.

1.  ¿Qué es un experimento y qué es diseñar un experimento?

R=  El experimento son cambios en un proceso con el fin medir el cambio en el resultado, el diseño de experimentos es la planeación de las pruebas para obtener datos relevantes para comprobar una hipótesis.

1. En el contexto de un diseño de experimentos, ¿qué es una variable de respuesta?, ¿qué es un factor estudiado? y ¿qué relación se esperaría que haya entre la variable y los factores?

R=  La variable de respuesta es lo que se obtiene como resultado del experimento; un factor estudiado es son las variables que se investigan en un experimento y poder ver cómo afectan el resultado; la relación es que al cambio de los factores de estudio las variables de respuesta también cambien.

1. ¿En un experimento sólo es posible estudiar los factores que actualmente se controlan en la operación normal del proceso?

R=  no, también se pueden estudiar factores no controlables.

1. ¿Es posible estudiar cómo influye un factor sobre la variable de respuesta, si el factor se mantiene fijo en todas las corridas o pruebas experimentales? Explique.

R=  no, ya que no provocaría ningún cambio.

1. Se tiene un experimento en el que los factores a estudiar y sus niveles son los siguientes: temperatura (10, 20 y 30°C); tiempo (60 y 90 minutos). Elabore una lista de todos los posibles tratamientos de este diseño.

R=  

1. ¿Qué es el error aleatorio y qué es el error experimental?

R=  El error aleatorio en una variación que no se puede explicar por los factores de estudio y el error experimental es el error cometido por el experimentador durante el proceso.

1. ¿Por qué es importante aleatorizar el orden en que se corren los diferentes tratamientos en un diseño de experimentos?

R=  Para asegurar los cambios de los factores no controlables se repartan de forma homogénea.

1. Señale las etapas en el diseño de un experimento, así como algunos aspectos clave de cada una de ellas

R=    1. Planeación y realización: en esta etapa se delimita el problema así      

          como las variables de respuesta y factores a estudiar, se seleccionan los      

          niveles de cada factor para los experimentos, y se efectúan los

          experimentos.

            2. Análisis: se analiza si los resultados son suficientes para este                                      

         experimento.

            3. Interpretación: se revisa el resultado de todos los experimentos para      

          ver cuál de ellos es el tratamiento ganador.

            4. control y conclusiones: se deciden que medidas son necesarias para

               reproducir este mismo resultado.

1. ¿Por qué se considera la planeación del experimento como la etapa más importante? Describa cinco actividades que se realizan en esta etapa.

R=  Porque si no se tiene una buena planeación se desperdician recursos y los experimentos pueden fallar,

• Delimitar el problema: se hace una investigación preliminar que conduzca a delimitar el problema u objeto de estudio.
• Elegir las variables de respuesta: se eligen las variables que mejor muestren el problema o la caracterización del objeto.
• Determinar factores de estudio: se analiza toda la información disponible antes del experimento para suponer cuales factores tienen mayor efecto sobre la salida.
• Seleccionar los niveles de los factores: se deciden los diferentes intervalos de las variables de entrada para el proceso que se va a experimentar.
• Realizar el experimento: se sigue a pie de la letra el plan previo para el experimento.

1. Describa de manera breve los tres principios básicos del diseño de experimentos.

R=

• Aleatorización: Consiste en realizar los diferentes procesos de un experimento de manera aleatoria para ver que no ocurra ningún error.
• Repetición: es el realizar el experimento mas de una vez para comprobar que el resultado no cambia.
• Bloqueo: es la división de todo los factores que pueden afectar al resultado.

1. Explique la diferencia entre significancia práctica y significancia estadística. Proponga un ejemplo donde se tenga la segunda pero no la primera.

R=  Que estadística es un valor hipotético basado en una muestra, mientras que la práctica es un valor real basado en la experiencia.

Ejemplo: Medir la media de horas trabajadas por una población de trabajadores y comprobar que deba ser de 8hrs, y que el resultado sea igual a 7hrs y 59min.  

1. Describa cinco aspectos que son relevantes al momento de seleccionar el diseño experimental.

R=  

• El objetivo del experimento: cual es el fin del experimento o que se espera obtener.
• El número de factores a estudiar: las variables e entrada que se van a analizar.
• El número de niveles que se prueban en cada factor: las diferentes variaciones con las que se van a probar los valores de entrada.
• Los efectos que interesa investigar.
• El costo del experimento, tiempo y precisión deseada.

1. Mencione dos problemas en su área de trabajo que pudieran abordarse con el diseño de experimentos. Para cada problema enliste algunos factores de control y al menos una variable de respuesta.

R=  

• Detección de gas:

Factores de control:

• Tipo de sensor
• Tipo de gas
• Cantidad de gas

Variables de respuesta:

• Presencia de gas
• Cantidad de gas

• Rendimiento de un dispositivo móvil

Factores de control:

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