Tema 2 Introduccion Al Diseno de Experimentos
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Diseo de experimentos
Introduccin
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Introduccin Objetivo:
Es estudiar la influencia de FACTORESen la RESPUESTA
FACTOR(ES)Pueden sercontrolados
RESPUESTAVariable de inters
OTRAS VARIABLESQue pueden influir
en la respuesta
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Posibles soluciones:
Experimentacin
CLASICAExperimentacin
MODERNA
Variables controladas
por el experimentador
Mantenerlas fijas:
Repetir en condiciones idnticas
Factores:Comparaciones
homogeneas
Otras variablesque pueden influir
Error aleatorioIntentar elimininar
su efecto:Aleatorizar,
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Definiciones:
RESPUESTA / variable dependiente:de inters para el estudio, se suponecontinua.
FACTOR / variable independiente:Variable discreta que puede influir en larespuesta, se supone controlada por elexperimentador.
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Definiciones: NIVEL O TRATAMIENTO:
Posible valor que puede tomar un factor.
UNIDAD EXPERIMENTAL:Objeto donde se obtienen las mediciones de larepuesta (combinacin de niveles de los factores considerados).
REPLICAS: Nmero de veces que se observa la respuesta en cada combinacin de niveles considerada.
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Definiciones:
INTERACCIN: Efecto debido a la combinacin de niveles de distintos factores.
BLOQUE:Variable cuyo efecto sobre la repuesta no es directamente de inters, se supone que no tiene interaccin con los factores (til para realizar comparaciones homogneas).
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Principios del diseo de experimentos:
Queremos estimar medias, para estimareficientemente los efectos de los nivelespodemos:
REPETICIN DEL EXPERIMENTO
HOMOGENEIDAD ESTADSTICA DE LAS COMPARACIONES
PRINCIPIO DE ALEATORIZACIN
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Principios del diseo de experimentos:
REPETICIN DEL EXPERIMENTOAl aumentar el tamao muestral, repitiendo elexperimento, aumenta la eficiencia (disminuye lavarianza).
HOMOGENEIDAD ESTADSTICA DE LAS COMPARACIONES Disminuir la varianza realizando comparacioneshomogneas dentro de factores (diseo factorial) ybloques (diseos en bloques).
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Principios del diseo de experimentos:
HOMOGENEIDAD ESTADSTICA DE LAS COMPARACIONESo DISEOS FACTORIALES:La idea es considerar todas las combinaciones posibles
entre los niveles de los factores.o DISEOS EN BLOQUES: Se introducen variables bloque
para obtener comparaciones homogneas.
PRINCIPIO DE ALEATORIZACINLas variables no controladas que puedan influiren los resultados se asignan al azar a lasobservaciones.
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Clasificacin de los diseos / modelos anova:
Habitualmente se clasifican segn:
EL NMERO DE FACTORES
EL TIPO DE NIVELES DEL FACTOR
EL NMERO DE OBSERVACIONES
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Diseos / modelos anova:
NMERO DE FACTORES:o Diseo con un factoro Diseos multifactoriales: Completos o Incompletos.
TIPO DE NIVELES DEL FACTORo Efectos fijos: donde se incluyen y se estudian todos los niveles
de un factor previamente fijados por el experimentador.o Efectos aleatorios: donde se incluye una muestra aleatoria del
conjunto de posibles niveles (sacando conclusiones sobre eltotal de los niveles)
o Mixtos: Se consideran algn factor con efectos fijos y otros conefectos aleatorios.
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Diseos / modelos anova:
NMERO DE OBSERVACIONESo Diseo balanceado o equilibrado:
El nmero de observaciones es el mismo en cada unidadexperimental (nivel o combinacin de niveles de factores).
o Diseo desbalanceado:El nmero de observaciones NO es el mismo en todos losniveles o combinaciones consideradas.Pueden aparecer problemas.
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Diseos clsicos:
DISEOSUNIFACTORIALES
ANOVA ICompletamente
aleatorizado
ANOVA II Sin interaccin
Diseo en bloques aleatorizado
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Diseos clsicos:DISEOS
MULTI-FACTORIALES
COMPLETOS INCOMPLETOS
CUADRADO LATINO
3 FACTORES
CUADRADO GRECO-LATINO
4 FACTORES
ANOVA II Con interaccin
Diseo con dos factores completamente
aleatorizado
ANOVA III Con
interacciones
DISEOS 2KDISEOS 3K