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DISEÑO EXPERIMENTAL CON BLOQUES AL AZAR Y DISEÑOS FACTORIALES.
5.2 DISEÑO DE EXPERIMENTOS FACTORIALES
Los diseños factoriales evalúan dos o más factores al mismo tiempo, analizando no solo sus efectos individuales sino también sus interacciones.
Diseño de dos factores
2 niveles del factor A
3 niveles del factor B
Diseño de tres factores
2 niveles de cada factor
Formula para la suma de cuadrados.
Características
Estudia varios factores simultáneamente, Cada factor puede tener dos o más niveles, Considera efectos principales y efectos de interacción, Es más eficiente que estudiar un factor a la vez, Permite identificar combinaciones óptimas de factores.
Objetivo y Aplicación
Estudiar los efectos principales de cada factor sobre la variable de respuesta.
Identificar las interacciones de los factores que ocurren cuando el efecto de un factor es más significativo y cuáles son las condiciones optimas.
5.1 METODOLOGÍA DEL DISEÑO EXPERIMENTAL DE BLOQUES AL AZAR
¿Para qué sirve?
Para controlar fuentes de variación que no son parte del objetivo.
mejorar la precisión del experimento.
comparar tratamientos en condiciones donde hay diferencias naturales entre grupos.
minimizar el efecto de factores externos no controlables.
Se utiliza cuando existen factores externos que pueden afectar la respuesta del experimento y que no se pueden controlar fácilmente (por ejemplo: lotes, días, maquinaria, ubicación, etc.).
La idea es agrupar (bloquear) las unidades experimentales en conjuntos homogéneos para reducir la variabilidad.
5.3 DISEÑO FACTORIAL 2K
El diseño 2ᵏ es un tipo de diseño factorial donde:
Cada uno de los k factores tiene 2 niveles (por ejemplo: bajo–alto).
Se prueban todas las combinaciones posibles.
¿Para qué sirve?
Para experimentos preliminares donde se quiere identificar qué factores son relevantes.
Para entender cómo afectan los factores por separado y en conjunto.
Para optimizar procesos con bajo costo y pocos ensayos.
Muy usado en ingeniería industrial, calidad (Six Sigma), alimentos y biología.
Un diseño factorial completo con 5 factores requiere 32 corridas. Si usted desea solo 8 corridas, necesita utilizar una fracción de un cuarto. Puede utilizar cualquiera de las cuatro fracciones posibles del diseño. Minitab enumera las corridas en orden estándar (también conocido como orden de Yates) utilizando los generadores de diseño de la manera siguiente:
D = –AB E = –AC
D = AB E = –AC
D = –AB E = AC
D = AB E = AC
