Los 5 pasos para Desarrollar un Diseño de Experimentos (DOE)

Antecedentes

En la carrera competitiva de buscar las mejores prácticas que brinden beneficios permanentes a las organizaciones, éstas hacen uso de las herramientas de mejora continua para innovar y mejorar sus procesos, buscando incrementar la calidad de sus productos y servicios, así como mayor rentabilidad del negocio al reducir desperdicios, mejorar procesos y optimizar los recursos.

Una de las técnicas o herramienta de la mejora continua para mejorar los procesos es la experimentación mediante el uso de métodos estadísticos. Al uso de esta metodología estadística se le conoce como Diseño de experimentos.

 

 

Diseño de Experimentos (DOE)

El diseño de experimentos o DOE (Design of Experiments por sus siglas en inglés), es una herramienta estadística que se basa en una sería de experimentos para obtener información y en base a esa información obtenida tomar las mejores decisiones. Esta herramienta es comúnmente usada en las organizaciones para mejorar, optimizar o encontrar la mejor relación entre los factores que intervienen en un proceso y de esta manera obtener la mayor rentabilidad de sus procesos.

Beneficios de Implementar Diseño de Experimentos (DOE)

Las organizaciones que han implementado exitosamente la metodología de diseño de experimentos en sus organizaciones han obtenido beneficios como:

1 Confiabilidad de la información. La información de los factores que intervienen en un proceso es obtenida de manera rápida, confiable y con evidencia estadística de lo que sería la respuesta en campo.

2 Procesos de Mejora. Mejoras de procesos al determinar la mejor respuesta de salida que deseamos, reducción, maximizar o una meta nominal.

3 Reducción de los costos de manufactura. Al implementar las acciones resultantes del DOE se obtiene la rentabilidad del negocio.

Uso de Diseño de experimentos

Para algunas organizaciones buscar los mejores parámetros de operación es costoso debido a que necesitan, probar, medir, analizar y tener muestreos que generan costos de scrap, merma o desperdicios de materiales, tiempos de producción y mano de obra. En esta búsqueda de encontrar el mejor nivel de operación o la relación entre las diferentes variables del proceso mediante la experimentación y pruebas de hipótesis, la herramienta estadística por excelencia es el diseño de experimentos (DOE).

La herramienta de diseño de experimentos nos permite hacer una correlación entre las variables de entrada y las variables de salida de un proceso, para así determinar su nivel de afectación y el grado de impacto en la salida de respuesta o nivel de satisfacción deseado.

La herramienta de Calidad de diseño de experimentos DOE encontrará una ecuación o modelo matemático que nos ayudará a encontrar la mejor condición operacional en nuestro proceso evitando así caer en excesos de desperdicios al experimentar con diferentes variables y la relación entre dichas variables del proceso.

Estos son los 5 pasos para desarrollar un DOE:

1 Planificar el proceso del DOE.

Antes de recolectar datos, deberá de definir los objetivos del experimento que desea realizar, recuerde que los recursos son limitados y es importante contar con la mayor cantidad de información posible.

2 Identificar el tipo de DOE a utilizar.

Elegir el tipo de DOE a utilizar y numero de corridas o pruebas a realizar, recuerde hacer uso de todas las posibles fuentes de variación.

3 Definir la respuesta (Y).

Es necesario determinar la variable de respuesta (Y) para el proceso determinado. Ejemplo, elegir una respuesta con un valor mínimo y un máximo.

4.- Establecer un presupuesto y un plan de experimentación.

Deberá planificar un presupuesto de pruebas, considere que deberá hacer un número de pruebas de experimentación al inicio del estudio, así como después del experimento para corroborar el análisis. Recuerde que, si el modelo resultante no proporciona los resultados planeados, podría ser necesario cambiar los niveles de experimentación y llevar acabo un nuevo experimento.

5.- Comunicar el plan de experimentación.

Comunique a las partes interesadas el plan de experimentación, entre mas entiendan la estrategia y el plan de experimentación, mayor será la probabilidad de que apoyen los experimentos y la implementación de las mejoras propuestas.

 

Conclusiones

Algunos de los experimentos en la industria son factibles en tiempos y costos, pero para otras organizaciones resultan ser costosos y pudieran resultar complicados. Debido a que son varios los factores de variación que pueden considerarse en un diseño de experimentos, la experimentación dependerá del grado del número de pruebas que son viables efectuar para obtener resultados validados y consistentes.

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