Diseño de experimentos DOE ¿Qué es? Objetivos

¿Qué es el Diseño de Experimentos DOE?

El diseño de experimentos (DOE según sus siglas en inglés) es un método de trabajo empleado por entidades de todos los sectores para conocer cómo funciona un proceso, estudiar las variables que le afectan y, empleando herramientas estadísticas, obtener la información necesaria para su mejora.

Pero en muchos casos cuando nos enfrentamos al estudio de un proceso en concreto no sabemos por dónde empezar. Por este motivo es necesario conocer las etapas a seguir para que el DOE sea lo más sencillo posible y nos dé respuesta a lo que queremos conocer.

Objetivos del Diseño de Experimentos

Una de las grandes ventajas del DOE y que hace que su uso sea tan popular, es la posibilidad de estudiar un amplio espectro de procesos y obtener respuesta a distinto tipo de cuestiones. Pero siempre debemos formularnos la pregunta que esperamos responder antes de empezar.

Por ejemplo, podemos emplear el DOE para elegir entre distintas alternativas (qué materia prima es más óptima, qué envase funciona mejor, qué proveedor es más adecuado para nuestras necesidades). En otros casos lo que queremos saber es qué resulta crítico en el proceso de estudio. Obviamente, son muchas las variables que afectan al resultado final de nuestra actividad (manufactura, análisis, calibración, etc.), pero no todas tienen el mismo peso. Por eso un objetivo del DOE puede ser conocer cómo afectan los cambios al proceso y, por lo tanto, qué margen de variabilidad nos podemos permitir.

Definir las variables que afectan al proceso

Cuando hablamos de variables asociadas al proceso nos referimos tanto a factores (inputs) como a respuestas (outputs). Para realizar este estudio es necesario contar con todo el personal implicado, ya que solamente considerando el proceso desde todos sus ángulos se podrán establecer las distintas variables que le afectan.

Normalmente, son muchas las variables asociadas a los procesos que pueden tener en mayor o menor medida un efecto sobre el mismo. Por lo tanto, debemos ser conscientes de nuestro objetivo y ser precavidos a la hora de elegir aquellas que vamos a incluir en nuestro estudio.

Elección del DOE más adecuado

En función del objetivo establecido y del proceso en cuestión debemos determinar qué diseño es el más adecuado. Hablamos de diseño de un factor (solo estudiamos una variable), dos factores o multifactorial. También se puede realizar el estudio dentro de un grupo (entre los sujetos) o establecer un diseño de dos o más grupos (el clásico estudio del control vs. experimental). Los grupos pueden haber sido elegidos al azar o bien pueden estar apareados...

Son muchas las opciones a considerar y es de vital importancia encontrar el diseño que mejor responda a nuestras preguntas.

Ejecución del Diseño de Experimentos

Por último debemos llevar a cabo el diseño para obtener la información necesaria. Siempre debemos garantizar en la medida de lo posible que únicamente la variable(s) estudiada es la que se ha visto afectada por los cambios que hayamos realizado. En cualquier caso debemos comprobar que los datos obtenidos son adecuados y trazables.

Posteriormente, analizaremos los datos con las herramientas estadísticas adecuadas (entre otros, el análisis de la varianza). A partir de los resultados obtenidos podremos tomar las decisiones oportunas.

Si necesita ayuda, puede consultar nuestro Servicio de Consultoría en Diseño Estadístico de Experimentos, dirigido tanto para laboratorios como para empresas industriales de cualquier sector.

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