“Saber para Ser”
ESCUELA SUPERIOR SUPERIOR POLITÉCNICA POLITÉCNICA DE CHIMBORAZO CHIMBORAZO FACULTAD DE MECÁNICA ESCUELA DE INGENIERÍA INGENIERÍA INDUSTRIAL MATERIA: DISEÑO EXPERIMENTAL. EXPERIMENTAL. INTEGRANTES: FRANKLIN DÁVILA
FERNANDO ORDÓÑEZ. SEMESTRE: NOVENO “2”. FECHA DE PRESENTACIÓN: MARTES, 19 DE JULIO DE 2016. TEMA: EJERCICIOS, DISEÑO 2 3.
fab bri ric cante de bolsa sas s de papel dese sea a analizar la resi sist ste enci cia a al 1.- Un fa rasgam ras gamien iento to (Y ), ), pa parra lo cu cual al ut util iliz iza a un una a es esca cala la nu num m éri rica ca. . Ex Exam amin ina a tr tres es factores,cadaunoendosniveles, x 2=humedad, x 3=direcci 3=direccióndel x =papel, x x 2=humedad, rasguño.Decideobtenertresobservaciones(réplicas)encadacombinación, lasmismasquesemuestranenlasiguientetabla:
PAPEL HUMEDAD DIRECCIÓN AB (A) (B) (C) + + + +
+ + + +
+ + + +
+ + + +
AC
BC
ABC
+ + + +
+ + -
+ + + +
+ +
REPLICAS I
II
III
3,8 6,6 3,4 6,8 2,3 4,7 2,1 4,2
3,1 8,0 1,7 8,2 3,1 3,5 1,1 4,7
2,2 6,8 3,8 6,0 0,7 4,4 3,6 2,9
̅
TOTAL (1)= a= b= ab = c= ac = bc = acb=
9,1 21,4 8,9 21,0 6,1 12,6 6,8 11,8
3,033 7,133 2,967 7,000 2,033 4,200 2,267 3,933
A) Hagaelanálisisdevarianzaparaestosdatos.
MétodoEstad ístico: = +∝ + + + + + + +
Hipótesis:
Ho:
X1 (A) X2 (B) X3 (C) AB AC BC ABC Efecto.A=0 Efecto.B=0 Efecto.C=0 Efecto.AB=0 Efecto.AC=0 Efecto.BC=0 Efecto.ABC=0
NOVENO “2”
ING. IVÁN ACOSTA
“Saber para Ser” Hi:
Efecto.A≠0 Efecto.B≠0 Efecto.C≠0 Efecto.AB≠0
Efecto.AC≠0
Efecto.BC≠0
Efecto.ABC≠0
TablaANOVA: AA+ CONTRASTE EFECTO A SCA AB+ ABCONTRASTE EFECTO AB SCAB ABC-
2,58 5,57 35,90 2,992 53,700 4,00 4,14 -1,70 -0,142 0,120
4,13
ABC+
BB+
4,10 4,04 -0,70 -0,058 0,020
CONTRASTE EFECTO B SCB ACAC+
4,61 3,53 -12,90 -1,075 6,934
CONTRASTE EFECTO AC SCAC SUMA DE CUADRADOS
496,870
SCT
99,150
CC+ CONTRASTE EFECTO C SCC BCBC+ CONTRASTE EFECTO BC SCBC
5,03 3,11 -23,10 -1,925 22,234 4,05 4,09 0,50 0,042 0,010
4,02
CONTRASTE EFECTO ABC SCABC
-1,30 -0,108 0,070
ANOVA FUENTE VARIAVILIDAD SC GL CM FC 53,700 1 53,70 53,500 PAPEL (A) 0,020 1 0,02 0,020 HUMEDAD (B) 22,234 1 22,23 22,151 DIRECCIÓN (C) 0,120 1 0,12 0,120 AB 6,934 1 6,93 6,908 AC BC 0,010 1 0,01 0,010 0,070 1 0,07 0,070 ABC 16,060 16 1,00 ERROR 99,150 23 TOTAL PAPEL (A) Hi: Se Acepta y Ho: Se Rechaza
FT 4,494 4,494 4,494 4,494 4,494 4,494 4,494
AB Hi: Se Rechaza y Ho: Se Acepta
ABC Hi: Se Rechaza y Ho: Se Acepta
Efecto.A≠0
DECISIÓN Efecto.AB=0
DECISIÓN Efecto.ABC=0
HUMEDAD (B) Hi: Se Rechaza y Ho: Se Acepta
AC Hi: Se Acepta y Ho: Se Rechaza
DECISIÓN
NOVENO “2”
ING. IVÁN ACOSTA
“Saber para Ser” DECISIÓN
DECISIÓN
Efecto.B=0
Efecto.AC≠0
DIRECCIÓN (C) Hi: Se Acepta y Ho: Se Rechaza
BC Hi: Se Rechaza y Ho: Se Acepta
DECISIÓN Efecto.C≠0
DECISIÓN Efecto.BC=0
GraciasalatablaANOVA,podemosidentificarlosfactoresquetieneninfluenciasobrelaresistencia dedesgarramientoenlasbolsas,losqueson: o
EltipodePAPEL(A).
o
LaDIRECCION(C)dedesgarre.
o
LainteracciónentreelPAPELyDIRECCION(InteracciónAC)
B) Interpretelosefectossignificativosyencuentreelmejortratamiento.
Paraencontrareltratamientom ásadecuadoseanalizaralasgr áficasdeefectosque la tabla ANOVA nos indica que afectan el rendimiento, los efectos principales (PAPEL-AyDIRECCIÓN-C)yelefectodebidoalainteracciónAC:
EfectosPrincipales:
EFECTO PRINCIPAL A
EFECTO PRINCIPAL C
6.00 5.00 4.00
A+, 5.57
A-, 2.58
3.00 2.00 1.00 0.00 A-
6.00 5.00 4.00 3.00 2.00 1.00 0.00
A+
C-, 5.03
C+, 3.11 C-
C+
ConsiderandolosefectosprincipalesseestableceelusodelfactorPAPELensunivel alto (A+) que nos entrega una resistencia al desgarramiento de 5,57 y el factor DIRECCIÓNensunivelbajo(C-)entreg ándonosunaresistenciaaldesgarramiento de5,03,mientras que elefecto referido a HUMEDAD(B)deber á considerarse en cualquiernivelyaquenoafectaalrendimiento. Efectosdeinteracción:
NOVENO “2”
ING. IVÁN ACOSTA
“Saber para Ser”
EFECTO INTERACCION AC C-
C+
8.0
C-, 7.07
6.0 4.0 2.0 0.0
C-, 3.0
C+, 4.1
C+, 2.2 A-
A+
AnálisisdeLSDparadefinirigualdadentre:A -C+yA-C-
ANALISIS LSD PARA INTERACCION AC 9.00 8.00
L.SUP.C-, 7.93 C-, 7.1 L.INF.C-, 6.20
7.00 6.00 5.00 4.00 3.00
L.SUP.C-, 3.87 C-, 3.0 L.INF.C-, 2.13
L.SUP.C+, 3.02 C+, 2.2 L.INF.C+, 1.28
2.00 1.00
L.SUP.C+, 4.93 C+, 4.1 L.INF.C+, 3.20
0.00 0
1 L.INF.C-
C-
2 L.SUP.C-
L.INF.C+
C+
3 L.SUP.C+
GraciasalgráficodeLDS,pudimosdarnoscuentaquelostratamientos,A-C-yAC+sonigualesyaqueexisteuntraslapeentreellos.Mientrasquelostratamientos A+C-yA+C+nosonigualesyaqueeltraslapenosegeneraentreestos. Considerandolosefectosinteracci ónentrePAPEL(A)yDIRECCI ÓN(C),sedebeusar eltratamientoconelfactorPAPELenelnivelalto(A+)yelfactorDIRECCI ÓNenel nivelalto(C+)quenosentregaunaresistenciaaldesgarramientode4,1. Debidoalainteracci ón,losfactoresPAPEL(A)yDIRECCI ÓN(C)yaseencuentran establecidos,aloquesesumaelfactorHUMEDAD(B)encualquiernivel,resultando eltratamientomásidóneo: PAPEL
A+
HUMEDAD
B- o B+
NOVENO “2”
ING. IVÁN ACOSTA
“Saber para Ser”
DIRECCIÓN C+
NOVENO “2”
ING. IVÁN ACOSTA
“Saber para Ser”
2.-Sequiereaumentarelrendimientodeunproceso,yparaelloseestudian
tresfactorescondosnivelescadauno.Sehacentresrepeticionesencada tratamientodeldiseñofactorial23resultante.Lavariablederespuestaque semideeselrendimiento.Losdatossonlossiguientes:
X1 (A)
X2 (B)
X3 (C)
AB
AC
BC
ABC
+ + + +
+ + + +
+ + + +
+ + + +
+ + + +
+ + -
+ + + +
AA+ CONTRASTE EFECTO A SCA AB+ ABCONTRASTE EFECTO AB SCAB ABCABC+ CONTRASTE EFECTO ABC
NOVENO “2”
40,67 41,00 4,00 0,33 0,67 40,00 41,67 -20,00 -1,67 16,67
41,92 39,75 -26,00 -2,17
+ +
I 22,0 32,0 35,0 55,0 44,0 40,0 60,0 39,0
BB+ CONTRASTE EFECTO B SCB ACAC+ CONTRASTE EFECTO AC SCAC SUMA DE CUADRADOS
SCT
REPLICAS II 31,0 43,0 34,0 47,0 45,0 37,0 50,0 41,0
III 25,0 29,0 50,0 46,0 38,0 36,0 54,0 47,0
TOTAL (1)= a= b= ab = c= ac = bc = acb=
78,0 104,0 119,0 148,0 127,0 113,0 164,0 127,0
35,17 46,50 136,00 11,33 770,67
CC+ CONTRASTE EFECTO C
45,25 36,42 -106,00 -8,83 468,17
BCBC+
SCC
CONTRASTE EFECTO BC SCBC
̅
26,000 34,667 39,667 49,333 42,333 37,667 54,667 42,333 37,42 44,25 82,00 6,83 280,17 42,25 39,42 -34,00 -2,83 48,17
42112
2095,33333
ING. IVÁN ACOSTA
“Saber para Ser” SCABC A)
28,17 ¿Cuálesefectosestánactivos?
Hipótesis: X1 (A) X2 (B) X3 (C) AB AC BC ABC Ho: Efecto.A=0 Efecto.B=0 Efecto.C=0 Efecto.AB=0 Efecto.AC=0 Efecto.BC=0 Efecto.ABC=0 Hi: Efecto.A≠0 Efecto.B≠0 Efecto.C≠0 Efecto.AB≠0 Efecto.AC≠0 Efecto.BC≠0 Efecto.ABC≠0
TablaANOVA: FUENTE VARIAVILIDAD
SC
GL
CM
FC
FT
BC
0,667 770,667 280,167 16,667 468,167 48,167
1 1 1 1 1 1
0,67 770,67 280,17 16,67 468,17 48,17
0,022 25,547 9,287 0,552 15,519 1,597
4,494 4,494 4,494 4,494 4,494 4,494
ABC
28,167
1
28,17
0,934
4,494
ERROR
482,667 2095,333
16 23
30,17
X1 (A) X2 (B)
X3 (C) AB AC
TOTAL
X1 (A) Hi: Se Rechaza y Ho: Se Acepta DECISIÓN Efecto.A=0
AB Hi: Se Rechaza y Ho: Se Acepta DECISIÓN Efecto.AB=0
X2 (B) Hi: Se Acepta y Ho: Se Rechaza
AC Hi: Se Acepta y Ho: Se Rechaza
DECISIÓN
DECISIÓN
Efecto.B≠0
Efecto.AC≠0
X3 (C) Hi: Se Acepta y Ho: Se Rechaza
BC Hi: Se Rechaza y Ho: Se Acepta
DECISIÓN Efecto.C≠0
DECISIÓN Efecto.BC=0
ABC Hi: Se Rechaza y Ho: Se Acepta DECISIÓN Efecto.ABC=0
Losefectosqueseencuentranactivosoqueafectandirectamentealrendimiento,identificadosgracias alatablaANOVAson: o
ElfactorX2(B)
NOVENO “2”
ING. IVÁN ACOSTA
“Saber para Ser” o
ElfactorX3(C)
o
ElEfectodebidoalainteracciónentreX1yX3(InteracciónAC)
B) Siobtuvounainteracciónimportante,interprételacondetalle.
SeanalizarárelacióngeneradoporlosefectosX2(A)yX3(C),interacciónAC:
EFECTO INTERACCION AC C60.0
C+
C+, 48.5 C-, 42.00
40.0 20.0
C+, 40.0 C-, 32.8
0.0 A-
A+
ParadeterminalasiexisteonounadiferenciasentreA+C-yA+C+,usaremosun análisisgráficodeLSD. LSD PARA AC t(/2;GLE)= LSD
C2,12 4,75
A+ C+ CAC+
NOVENO “2”
L.INF
37,25
L.SUP
46,75
L.INF L.SUP L.INF
35,25 44,75 28,08
L.SUP L.INF
37,59 43,75
L.SUP
53,25
ING. IVÁN ACOSTA
“Saber para Ser”
ANALISIS LSD PARA INTERACCION AC 55.00 L.SUP.C+, 53.25 50.00
C+, 48.5
45.00
L.SUP.C-, 46.75 L.SUP.C+, 44.75
L.INF.C+, 43.75
C-, 42.0
40.00
C+, 40.0 L.SUP.C-, 37.59 L.INF.C-, 37.25 L.INF.C+, 35.25
35.00 C-, 32.8 30.00 L.INF.C-, 28.08 25.00 0
1 L.INF.C-
C-
2 L.SUP.C-
L.INF.C+
C+
3 L.SUP.C+
GraciasalgráficodeLDS,pudimosdarnoscuentaquelostratamientos,A+C-yA+C+soniguales yaqueexisteuntraslapeentreellos.MientrasquelostratamientosA-C-yA-C+nosonigualesya queeltraslapenosegeneraentreestos. C) Determinelascondicionesdeoperaciónquemaximizanelrendimiento.
Paraencontrarelmejortratamientoseanalizaralasgr áficasdeefectosquelatablaANOVAnosindica queafectanelrendimiento,losefectosprincipales(X2-ByX3-C)yelefectodebidoalainteracci ón AC:
EFECTO PRINCI PAL X3(C)
EFECTO PRINCIPAL X2(B) 46.00
50.00
44.00 45.00 40.00
42.00 B-, 35.17
40.00
B+, 46.50
C-, 37.42
C+, 44.25
38.00
35.00
36.00
30.00
34.00 B-
B+
C-
C+
ConsiderandolosefectosprincipalesseestableceelusodelfactorX2ensunivelalto(B+)conun rendimientodel46,5yelfactorX3deigualmanera(C+)conunrendimientode44,25,mientrasque elefectoreferidoaX1(A)deberáconsiderarseencualquiernivelyaquenoafectaalrendimiento.
NOVENO “2”
ING. IVÁN ACOSTA
“Saber para Ser”
EFECTO INTERACCION AC C-
C+
60.0 50.0
C+, 48.5 C-, 42.00
40.0 30.0
C+, 40.0 C-, 32.8
20.0 10.0 0.0 A-
A+
Considerandolosefectosinteracci ónentreX1(A)yX3(C),sedebeusareltratamientoconelfactor X1enelnivelbajo(A-)yelfactorX3enelnivelalto(C+)quenosentregaunrendimientode48,5.
DebidoalainteracciónlosfactoresX1yX3yaseencuentranestablecido,aloquesesumaelfactor X2conelnivelalto,resultandoeltratamientom ásidóneo: X1
A-
X2
B+
X3
C+
D) ¿Cuáleslarespuestaesperadaenelmejortratamiento?
Paraencontrarlarespuestaesperadoencontraremoslamediacorrespondientealtratamiento: X1 (A)
X2 (B)
X3 (C)
+ +
+ +
+ + +
REPLICAS I 40,0 60,0 39,0
II 37,0 50,0 41,0
III 36,0 54,0 47,0
̅
37,667 54,667 42,333
Elrendimientoesperadousandoeltratamientoindicado(A-,B+,C+)esde54.667.
NOVENO “2”
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