disseny d'experiments - TCI-1, Apuntes de Organización y Gestión del laboratorio

¡Descarga disseny d'experiments - TCI-1 y más Apuntes en PDF de Organización y Gestión del laboratorio solo en Docsity!

TÈCNIQUES CIENTÍFIQUES

INTEGRADES I

Disseny d’experiments

El disseny experimental implica un plantejament estadístic, per tant cal tenir en

compte des de l'inici aquest factor. Es pot definir com una planificació estadística

prèvia a la realització d'un conjunt d'experiments.

Els resultats s'han de poder analitzar estadísticament per poder treure

conclusions i per tant treure conclusions vàlides i objectives del conjunt

d'experiments.

EXPERIMENT

FACTORS CONTROLABLES VARIABLES INDEPENDENTS

FACTORS NO CONTROLABLES VARIABLES O CONDICIONS FIXES

RESPOSTES DE L'EXPERIMENT VARIABLES DEPENDENTS CARACTERISTIQUES MESURABLES

Curs 2024-25 TCI-1^2

Conceptes bàsics

Aleatorització : Consisteix a fer experiments en ordre aleatori. Aquest principi augmenta la possibilitat que el supòsit d'independència dels errors es compleixi. Cal una assignació a l'atzar de tractament a les unitats experimentals. Una suposició freqüent en els models estadístics de disseny d'experiments és que les observacions o els errors en ells estan distribuïts independentment. L'aleatorització fa vàlida aquesta suposició.

Repetició : Consisteix a realitzar més d'una vegada un tractament o combinació de factors.

Confusió : Dos o més efectes es confonen en un experiment si és impossible separar els seus efectes quan es porta a terme la subseqüent anàlisi estadística.

TCI-1^4

Definicions

Curs 2024-

- Error aleatori : És la variabilitat observada que no es pot explicar pels factors estudiats. En resulta del petit efecte dels factors no estudiats i de l'error experimental. L'error aleatori descriu la situació de no arribar a resultats idèntics amb dues unitats experimentals tractades idènticament i reflecteix:

o Errors d'experimentació o Errors d'observació o Errors de mesura o Variació del material experimental (és a dir, entre unitats experimentals) o Efectes combinats de factors estranys que poguessin influir les característiques en estudi, però respecte als quals no ha cridat l'atenció en la investigació. L'error aleatori es pot reduir: o Usant material experimental més homogeni o Utilitzant informació proporcionada per variables aleatòries relacionades o Tenint més cura en dirigir i desenvolupar l'experiment o Usant un disseny experimental més eficient.

- Error experimental : Component de l'error que reflecteix els errors de l'experimentador en la planificació i/o execució de l'experiment.

TCI-1^5

Fonts d’error

Curs 2024-

1.Definir els objectius de l'experiment. Fer una llista de les preguntes concretes a les que ha de donar resposta l'experiment. És important indicar només qüestions fonamentals, i excloure aspectes col·laterals que poden complicar innecessàriament l'experiment.

2. Identificar totes les possibles fonts de variació:
   • Factors tractament i els seus nivells

• Unitats experimentals
• Factors nuisance (molestos): factors bloc, factors soroll i confusions.

3. Triar els tractaments : assignació unitats experimentals - condicions d'estudi.
4. Especificar les mesures amb què es treballarà (les variables resposta).
5. Definir el procediment experimental i anticipar-se a les possibles dificultats.
6. Executar un experiment pilot.
7. Especificar el model.
8. Esquematitzar els passos de l'anàlisi.
9. Determinar la mida mostral.
10. Revisar les decisions anteriors. Modificar-les si es considera necessari.

TCI-1^7

Etapes del disseny experimental

Curs 2024-

Hipòtesi: Si es baixa la dosi de fertilitzant pot passar: menor creixement les plantes pèrdua de clients Si la dosi de fertilitzant és massa elevada: pot “cremar” la planta puja el cost de del producte Es poden trobar restes de fertilitzant al lixiviat

Cal trobar una dosi òptima que maximitzi el creixement i redueixi els inconvenients....

Cas d’estudi

Objectiu: per millorar el servei i les vendes del producte es vol determinar la dosi adequada de fertilitzant per a la germinació i creixement d'un planter per a un cultiu determinat, i així poder assessorar correctament als clients.

Antecedents: es vol comercialitzar un nou fertilitzant que conté una formulació fixada i que aporta els nutrients necessaris per les plantes com Mg 2+^ , NH 4 +^ , K +^ , PO 4 3+^.

Curs 2024-25 TCI-1^8