Academic literature on the topic '120905 - Análisis y diseño de experimentos'

El diseño y el análisis de datos de experimentos factoriales usando paquetes estadísticos ahorra tiempo, simplifica los cálculos y permite la discusión de la contribución individual o conjunta de varios factores. En este estudio se indican los procedimientos para analizar datos con los paquetes estadísticos InfoStat e InfoGen en experimentos factoriales 2n, con n= 2, 3, 4, 5, 6, 7 y 8 factores de la productividad. Además, se muestra el diseño de su estructura de tratamientos, las interacciones posibles, los modelos estadísticos para un diseño de bloques completos al azar y algunas fórmulas para calcular sumas de cuadrados para n= 8. Se establecen las relaciones entre los modelos lineales y los procedimientos que se deben aplicar en ambos paquetes estadísticos para obtener un análisis de varianza y la comparación de medias de tratamientos si se utiliza el modelo estadístico general, también se indican las instrucciones para estimar los efectos para cada uno de los ocho factores principales y para sus interacciones posibles con la prueba de Tukey (p= 0.01). El diseño de este tipo de experimentos se realizó para ser analizado con versiones académicas de prueba, las cuales son gratuitas por seis meses en ambos paquetes estadísticos. El usuario podría adquirir una licencia por un año para instalarla en dos computadoras personales pagando, por cada software, solamente USD $50.00. Ambos paquetes estadísticos son muy amigables y pueden utilizarse para analizar cualquier diseño experimental, si se indica el modelo estadístico apropiado.

Se presenta una propuesta para convertir desechos de material celulósico en compuestos con un valor agregado que tengan un potencial uso en la industria de la construcción. El desarrollo se basa en la producción de paneles de revestimiento interior a partir de la mezcla de tres componentes: residuo de celulosa, cemento y agua. Para generar la mezcla optimizada de estos componentes se optó por la utilización de un Diseño de Experimentos, que permite reducir la cantidad de muestras a fabricar tomando como punto de referencia una superficie de respuesta optimizada. A partir del análisis de resultados se observa una relación directa entre la conductividad térmica y la densidad del material ya que, a medida que la densidad aumenta también lo hace el coeficiente de conductividad térmica. Se espera que los paneles formen parte de la arquitectura sustentable que promueve el uso responsable de la energía para el acondicionamiento de las viviendas.

ResumenLas series temporales se usan para estudiar la relación de una variable consigo misma a lo largo del tiempo en intervalos regulares; se consideró el consumo energético de España durante una muestra de 5 días, recurriendo a diversos modelos deterministas se buscaba modelar su comportamiento de la forma más ajustada. Se utiliza el diseño de experimentos para calibrar los parámetros del modelo de HoltWinters validando aquellos efectos que resultan significativos en la minimización del MAPE, con el fin de identificar las Condiciones Operativas Óptimas del modelo. Por último, se evaluan diversos modelos ARIMA aplicados a los residuos obtenidos del modelo de Holt Winters para convertirlo en ruido blanco, utilizando la metodología Box-Jenkins.Palabras claves: modelo Holt-Winters, modelos ARIMA, Series de tiempo. AbstractTime series are used to study the relationship of a variable with itself over time at regular intervals. Energy consumption in Spain was considered for a sample of five days, using various deterministic models sought to model their behavior in the most accurate way. The design of experiments is used to calibrate the model parameters Holt-Winters validating those effects that are significant in minimizing MAPE,in order to identify the optimum operating conditions of the model. Finally, various ARIMA models applied to residues obtained from Holt-Winters model to make it white noise, using the Box-Jenkins methodology are evaluated.Keywords: Holt-Winters model, ARIMA models, Time series.

En el diseño de procesos se utilizaron probabilidades para estimar la transición de un estado a otro. Es un método de validar una hipótesis, por distribución estadística.Los diseños de experimentos aplicados, permitieron modelar y evaluar diversos problemas a través de técnicas estadísticas, como el análisis de varianza para contrastar hipótesis con conceptos de Fisher.En el modelo, se formuló y estableció sus principales parámetros. Los modelos clásicos son los sistemas económicos y empresariales, sin embargo, la metodología se puede adaptar muy fácilmente a sistemas sociales, políticos, psicológicos, económicos o de ingeniería.

Las empresas manufactureras de cualquier tipo buscan nuevas formas de optimización de sus procesos, con la aplicación de nuevos métodos de trabajo en el caso de la producción de calzado es controlar la variabilidad de temperaturas de las diferentes zonas de las inyectoras, así la máquina INY2 contiene temperaturas como Z1(155-175°C), Z2(180-200°C), Z3(190-210°C) y Z4(115-125°C), la máquina INY1 con temperaturas de Z1(155-175°C), Z2(190-200°C), Z3(195-205°C) y Z4(110-130°C) las que al no estar controladas provocan imperfecciones en el calzado; para solucionar este problema se utiliza el diseño factorial con Minitab, obteniendo resultados que van a controlar el sistema de una manera eficiente, las temperaturas óptimas para el proceso son las siguientes: para la máquina INY2 de Z1(165°C), Z2(190°C), Z3(200°C) y Z4(120°C) y la máquina INY1 de Z1(165°C), Z2(195°C), Z3(200°C) y Z4(120°C). De igual forma se realiza el análisis del control de fallas, calculando inicialmente en INY2 e INY1 en las zonas 1, 2, 3,4 con un valor menor a 1,33 siendo inadecuada, por lo que al realizar el diseño de experimentos se procede al control respectivo. Palabras clave: variabilidad, Diseño Factorial, Diseño de experimentos, Temperatura, Proceso

Introducción. Debido al aumento de la toxicidad de las aguas residuales y a la limitada eficiencia de los sistemas convencionales, se hace necesaria la aplicación de procesos alternativos, entre los que destaca el sistema sono-foto-Fenton. Objetivo. Con este trabajo se busca optimizar las variables que afectan directamente el poder de oxidación del proceso sono-foto-Fenton, tales como el pH de la solución y la concentración de agente oxidante y promotor, para el tratamiento de un agua residual de origen petroquímico, con el fin de validar la conveniencia del uso de diseños de experimentos basados en un número reducido de corridas. Materiales y métodos. Para ello, se utilizó un diseño de experimentos central compuesto centrado en las caras, cuyo modelo de regresión de segundo orden obtenido fue validado. Los resultados alcanzados fueron comparados con los reportados en la literatura usando un mayor número de corridas experimentales. Resultados. Bajo condiciones de operación optimizadas (3 unidades de pH, 525 mg/L de H2O2 y 25,70 mg/L de Fe2+) se obtuvieron remociones de DQO > 70 %. Estos resultados fueron similares a las condiciones óptimas obtenidas e informadas previamente en la literatura utilizando un diseño de experimentos factorial completo. Conclusiones. Se demuestra, por tanto, la importancia de llevar a cabo diseños de experimentos que permitan optimizar sistemas de tratamiento de aguas usando un reducido número de corridas, lo cual se traduce en la reducción tanto de costos económicos como de tiempos de experimentación y análisis de la variable respuesta objeto de estudio.

La utilización del análisis conjunto para estudiar procesos de decisión estratégica se considera un avance respecto a los métodos habituales post-hoc. Pero, dado que los experimentos conjuntos evalúan percepciones sobre perfiles del entorno descritos por frases, en lugar de preferencias, surge el problema de que la carga informativa que generan estos escenarios puede superar la capacidad del entrevistado, dificultando su evaluación y delimitando su uso a pocos factores. Este trabajo investiga cómo el diseño (el número de atributos) afecta a la complejidad de la evaluación y el rendimiento del experimento. Además, se propone un diseño mixto basado en bloques incompletos balanceados y, mediante un experimento, se compara su rendimiento frente a un diseño de bloques estándar. Los resultados muestran que la complejidad derivada del número de atributos tiene un efecto moderado en la variación explicada pero mayor en el peso de los factores, vislumbrando el uso de heurísticas distintas de los encuestados en el proceso de evaluación.

Las empresas de manufactura buscan ofrecer productos de calidad a sus clientes. Sin embargo, la calidad es subjetiva, en función de los requerimientos únicos de cada producto y cómo estos son afectados por distintas condiciones a los que está sometido el material durante su proceso de fabricación. Por ello, se busca, por medio de estudios de capacidad de proceso, verificar que las especificaciones de los productos cumplan con lo solicitado por el cliente. La resistencia en un fusible evita que los equipos sufran sobrecargas de energía, actuando como un dispositivo de seguridad y, debido a ello, es importante que la resistencia cumpla con su función y evite daños graves. Por medio del análisis de índices de capacidad, es factible concluir si un proceso es capaz o no, evaluando una característica crítica del producto. Cuando los índices muestran un proceso no capaz, se busca, con distintas herramientas estadísticas, encontrar una solución para evitar deficiencias en el proceso. En el presente artículo se reporta el desarrollo de un diseño de experimentos para optimizar la resistencia en un fusible y mejorar los índices de capacidad del proceso. Se presenta un esquema de experimentación para la optimización de los parámetros del proceso y al final se logró incrementar la capacidad del proceso, pasando de un Cpk de 0.25 a 1.24, lo cual denota la mejora del mismo.

Comúnmente, en el diseño y sintonización de leyes de control para aplicaciones fuera del ámbito académico, se suelen emplear criterios relacionados con la teoría de Lyapunov. Sin embargo, en algunas ocasiones este tipo de criterios no son los más convenientes, debido principalmente a la existencia de algunas dinámicas no modeladas de los sistemas bajo estudio. En este artículo se presenta un análisis riguroso para determinar la estabilización práctica de una clase de sistemas no lineales con dinámicas inciertas empleando funcionales de Lyapunov-Krasovskii que incluyen términos exponenciales. Derivado de este análisis, se establecen condiciones suficientes de estabilidad práctica dadas por desigualdades lineales matriciales (LMIs, por sus siglas en inglés), las cuales se emplean para el diseño y sintonización de leyes de control que cuentan con una acción retardada y una acción integral, con las cuales, se busca la atenuación del ruido y la reducción del error en estado estacionario. Para ilustrar la efectividad y aplicabilidad de los resultados obtenidos, se presentan simulaciones y experimentos sobre un helicóptero de tres grados de libertad (3-GDL).

El tratamiento térmico de endurecimiento superficial por láser aporta calor en un área específica, lo cual permite que el interior de la pieza se mantenga frío y propicie la conducción de calor hacia el interior de la pieza, se alcanzan velocidades de enfriamiento muy elevadas, dejando a un lado la necesidad de utilizar un medio de temple o líquidos refrigerantes. En piezas cilíndricas de gran longitud es necesario realizar pasos múltiples del spot láser para cubrir una determinada área de trabajo, este proceso de avance genera trayectorias traslapadas que forman una capa endurecida no uniforme, analizando este principio y los factores que intervienen en el proceso de temple, se desarrolló una estrategia que emplea conceptos de propiedades de los aceros al carbono, diagramas de temperatura, tiempo y transformación, curvas de enfriamiento continuo, para comprender el fenómeno de temple, y aportar los datos de entrada necesarios al software, obteniendo como resultado cada uno de los casos de un diseño de experimentos previamente determinado, los valores óptimos de este estudio se muestran en el análisis del diseño de experimentos, y se genera un aporte especial para determinar el grado de uniformidad de la capa de martensita resultando el diagrama ternario de factores.

El sector textil y las herramientas de Control Estadístico de la Calidad han evolucionado con las distintas revoluciones industriales. El nivel tecnológico de muchas empresas del sector es muy elevado pero en cambio el uso de técnicas Estadísticas es muy reducido, considerándose a menudo de gran dificultad, innecesarias y cuyos costos son elevados. La tesis que se presenta se plantea como objetivo romper con esta forma de pensar y demostrar algunas de las ventajas que puede aportar el uso de la Estadística para tomar decisiones y mejorar la calidad de productos y procesos. Para alcanzar este objetivo, se hace un breve repaso al grado de utilización de la ciencia en el sector, sobre todo en algunas comarcas de la Comunidad Valenciana en las que se centrarán las propuestas después realizadas. Esta indagación proporciona las claves necesarias para encaminar la investigación hacia dos tipos de productos diferentes, por un lado, los de hogar que son los que tradicionalmente se producen en la zona, y por otro, los técnicos que representan una oportunidad de innovación. La primera propuesta se realiza con la intención de dotar de mayor valor añadido a los productos tradicionales, mediante la incorporación de un sistema de Control de la Calidad de sus características sensoriales. Utilizando algunas técnicas de Análisis Sensorial se quiere controlar la calidad del artículo en el proceso de producción, así como definir las características sensoriales que lo caractericen y lo pueden distinguir de sus competidores. Esta propuesta se aplica a la manta para cama. La segunda propuesta quiere facilitar la innovación en materiales técnicos, aportando las herramientas necesarias para la realización de la experimentación de forma sistemática y ordenada, para poder analizar y tomar las decisiones de forma más objetiva y eficiente. Se aplica a aquellos productos técnicos que se realicen mediante la mezcla de diferentes tipos de fibras. El caso estudio consiste en optimizar la Napa obte
Miró Martínez, P. (2005). Técnicas estadísticas para el control y la mejora de la calidad en el sector textil: aplicación en la manta y la napa termofusionada [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/1991
Palancia

La memoria contiene algunas aportaciones en aspectos prácticos de la aplicación del diseño de experimentos en la industria. El material se ha integrado en cuatro partes que se corresponden con cada uno de los temas que se abordan. En la primera se desarrolla el problema de la aleatorización de los órdenes de experimentación en los diseños factoriales completos o fraccionales, con 8 o 16 experimentos, se plantea la necesidad de contar con órdenes que satisfagan las expectativas que la aleatorización produce, cuando se considera la existencia de tendencias en la respuesta. Se analiza la implicación y la importancia que tiene el orden de experimentación en el número de cambios de nivel, se plantea unas hipótesis y consideraciones, bajo las cuales se han construido las tablas que se presentan y que creemos resultan de utilidad para seleccionar órdenes de fácil ejecución (mínimo número de cambios en los niveles de los factores) sin renunciar a los objetivos que se pretenden con la aleatorización. Se dan formulas para evaluar el número de cambios de nivel en los diseños factoriales fraccionales a dos niveles.
La segunda parte trata la representación de los efectos en papel probabilístico normal para analizar su significación estadística. Nuestra conjetura es que el uso de un simple diagrama de puntos de los efectos proporciona prácticamente la misma información que su representación en papel probabilístico normal, con la ventaja de que es mucho más fácil de entender y de recordar y, por tanto, más difícil cometer errores importantes. Se presentan todas las fases de un estudio comparativo que con este fin se realizó con estudiantes de la Escuela Técnica Superior de Ingeniería Industrial de Barcelona.
La parte tercera de la memoria está dividida en dos capítulos (capítulo 3 y 4). En el primero se comentan algunas de las alternativas que se han creado para dar solución al problema del diseño de productos y procesos robustos, proporcionado una visión global de diversos enfoques, que no suelen presentarse reunidos, encaminados a la solución de este problema. El capítulo 4 se dedica al estudio del gráfico Media Desviación (MD) propuesto por Grima (1993). Se desarrolla los temas relacionados a la modelación de la esperanza y la varianza de la respuesta, con un enfoque de superficie de respuesta. Se ilustra las etapas para construir el gráfico, y se muestra lo fácil que es implantar esta metodología en un paquete de software estadístico tipo Minitab. Se contrasta el uso del gráfico MD con algunos de los procedimientos existentes para destacar su eficiencia y sencillez. Se considera el problema de incluir los costes en la búsqueda de las mejores condiciones en el diseño de productos robustos. Se muestra también la simplicidad con que se puede tratar el problema de analizar más de una respuesta.
En la última parte se trata el error tipo II en la selección de los efectos que se deben asumir significativos. Se plantean algunas aclaraciones terminológicas y se propone el uso de un gráfico, que hemos denominado "alfa-beta", que ayuda a elegir el valor crítico que conviene fijar para separar los efectos significativos de los que no lo son, a la vista de los riesgos que se corren en cada caso. Se ha construido un valor para los efectos estimados, denotado "valor q", que tiene por objeto evidenciar la posibilidad del error tipo II y ayudar en el proceso de selección de los efectos que se considerarán significativos. Este valor corresponde, bajo el supuesto de normalidad, al valor ß que se tiene cuando en la hipótesis alternativa el efecto posee un valor igual al de su estimación.

El objetivo de la tesis doctoral "MODELOS Y MÉTODOS PARA EL PROBLEMA DE PROGRAMACIÓN DEL LOTE ECONÓMICO CON COPRODUCCIÓN DELIBERADA Y CONTROLADA (DCC-ELSP)", realizada por Dña. Pilar Isabel Vidal Carreras y dirigida por Dr. D. Jose Pedro García Sabater, es analizar y modelar el problema de programación de producción con coproducción controlada y deliberada, en el contexto del sector de los proveedores del automóvil, que se asimila al problema ELSP - Economic Lot Scheduling Problem (Problema de Programación del Lote Económico). Para esto, se requiere la definición de diferentes metodologías y algoritmos que permitan resolverlo de manera satisfactoria. Interés del Problema El origen del problema de esta tesis surge como resultado del continuo y extenso contacto del director de la tesis, Dr. D. José P. García Sabater y más reciente de la doctoranda, Dña. Pilar I. Vidal Carreras, con las empresas suministradoras del sector del automóvil (Garcia-Sabater et al., 2006a; Garcia-Sabater y Marin-Garcia, 2009; Garcia-Sabater et al., 1999; Garcia-Sabater, 2000; Garcia-Sabater y Vidal-Carreras, 2010; Garcia-Sabater et al., 2006b; Miralles et al., 2005; Vidal-Carreras y Garcia-Sabater, 2005). La coproducción deliberada y controlada (DCC - Deliberate Controlled Coproduction), esto es, la opción de fabricar o no (deliberación) dos productos simultáneamente de manera controlada, en este entorno aparece con frecuencia. Para citar un ejemplo comentar como los automóviles contienen muchas partes simétricas para el lado izquierdo y derecha del vehículo (retrovisores, puertas, faros, etc). Estos procesos de producción son a menudo diseñados para producir la parte izquierda y la parte derecha al mismo tiempo. Esta situación no parece ser un problema cuando se producen piezas para un coche nuevo. Sin embargo, las mismas instalaciones de fabricación se utilizan para producir piezas de repuesto para reemplazar las piezas dañadas.
Vidal Carreras, PI. (2011). Modelos y métodos para el problema de programación del lote económico con coproducción deliberada y controlada (DCC-ELSP) [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/9919
Palancia

La industria galvánica en nuestro pais es una de las que produce mayor cantidad de efluentes contaminantes, debido a que en todas sus etapas siempre se detecta la presencia de residuos que contienen metales pesados, cianuros, soluciones ácidas, soluciones básicasy solventes orgánicos. Por tal motivo es importante realizarestudios de las variables que intervienen en las técnicas electroquímicas de recuperación de metales de estos efluentes [1,2], con miras a optimizar este proceso.En el presente trabajo se introduce como herramienta el diseño estadístico de experimentos en la optimización de la electrodeposiciónde níquel, esto permitió obtener mayor cantidad de información con pocos ensayos realizados.En este caso se evaluaron sólo tres parámetros que intervienen en la electrodeposición (Intensidad de corriente, relación de áreas de ánodo/cátodo, relación de área de cátodo y volumen de solución), se proponen dos modelos estadísticos con los datos obtenidos y se puede apreciar de esta manera el comportamiento de la deposición al tratar de determinar una zona óptima de trabajo. Se verificó los resultados predichos por el modelo de segundo grado realizando ensayos posteriores en las zonas óptimas y en las no óptimas, obteniéndose buena adherencia y mala adherencia del metal depositado respectivamente.

La presente tesis doctoral surge ante la necesidad creciente por parte de la mayoría de empresas, y en especial (pero no únicamente) aquellas dentro de los sectores farmacéu-tico, químico, alimentación y bioprocesos, de aumentar la flexibilidad en su rango ope-rativo para reducir los costes de fabricación, manteniendo o mejorando la calidad del producto final obtenido. Para ello, esta tesis se centra en la aplicación de los conceptos del Quality by Design para la aplicación y extensión de distintas metodologías ya exis-tentes y el desarrollo de nuevos algoritmos que permitan la implementación de herra-mientas adecuadas para el diseño de experimentos, el análisis multivariante de datos y la optimización de procesos en el ámbito del diseño de mezclas, pero sin limitarse ex-clusivamente a este tipo de problemas. Parte I - Prefacio, donde se presenta un resumen del trabajo de investigación realiza-do y los objetivos principales que pretende abordar y su justificación, así como una introducción a los conceptos más importantes relativos a los temas tratados en partes posteriores de la tesis, tales como el diseño de experimentos o diversas herramientas estadísticas de análisis multivariado. Parte II - Optimización en el diseño de mezclas, donde se lleva a cabo una recapitu-lación de las diversas herramientas existentes para el diseño de experimentos y análisis de datos por medios tradicionales relativos al diseño de mezclas, así como de algunas herramientas basadas en variables latentes, tales como la Regresión en Mínimos Cua-drados Parciales (PLS). En esta parte de la tesis también se propone una extensión del PLS basada en kernels para el análisis de datos de diseños de mezclas, y se hace una comparativa de las distintas metodologías presentadas. Finalmente, se incluye una breve presentación del programa MiDAs, desarrollado con la finalidad de ofrecer a sus usuarios la posibilidad de comparar de forma sencilla diversas metodologías para el diseño de experimentos y análisis de datos para problemas de mezclas. Parte III - Espacio de diseño y optimización a través del espacio latente, donde se aborda el problema fundamental dentro de la filosofía del Quality by Design asociado a la definición del llamado 'espacio de diseño', que comprendería todo el conjunto de posibles combinaciones de condiciones de proceso, materias primas, etc. que garanti-zan la obtención de un producto con la calidad deseada. En esta parte también se trata el problema de la definición del problema de optimización como herramienta para la mejora de la calidad, pero también para la exploración y flexibilización de los procesos productivos, con el objeto de definir un procedimiento eficiente y robusto de optimiza-ción que se adapte a los diversos problemas que exigen recurrir a dicha optimización. Parte IV - Epílogo, donde se presentan las conclusiones finales, la consecución de objetivos y posibles líneas futuras de investigación. En esta parte se incluyen además los anexos.
Aquesta tesi doctoral sorgeix davant la necessitat creixent per part de la majoria d'em-preses, i especialment (però no únicament) d'aquelles dins dels sectors farmacèutic, químic, alimentari i de bioprocessos, d'augmentar la flexibilitat en el seu rang operatiu per tal de reduir els costos de fabricació, mantenint o millorant la qualitat del producte final obtingut. La tesi se centra en l'aplicació dels conceptes del Quality by Design per a l'aplicació i extensió de diferents metodologies ja existents i el desenvolupament de nous algorismes que permeten la implementació d'eines adequades per al disseny d'ex-periments, l'anàlisi multivariada de dades i l'optimització de processos en l'àmbit del disseny de mescles, però sense limitar-se exclusivament a aquest tipus de problemes. Part I- Prefaci, en què es presenta un resum del treball de recerca realitzat i els objec-tius principals que pretén abordar i la seua justificació, així com una introducció als conceptes més importants relatius als temes tractats en parts posteriors de la tesi, com ara el disseny d'experiments o diverses eines estadístiques d'anàlisi multivariada. Part II - Optimització en el disseny de mescles, on es duu a terme una recapitulació de les diverses eines existents per al disseny d'experiments i anàlisi de dades per mit-jans tradicionals relatius al disseny de mescles, així com d'algunes eines basades en variables latents, tals com la Regressió en Mínims Quadrats Parcials (PLS). En aquesta part de la tesi també es proposa una extensió del PLS basada en kernels per a l'anàlisi de dades de dissenys de mescles, i es fa una comparativa de les diferents metodologies presentades. Finalment, s'inclou una breu presentació del programari MiDAs, que ofe-reix la possibilitat als usuaris de comparar de forma senzilla diverses metodologies per al disseny d'experiments i l'anàlisi de dades per a problemes de mescles. Part III- Espai de disseny i optimització a través de l'espai latent, on s'aborda el problema fonamental dins de la filosofia del Quality by Design associat a la definició de l'anomenat 'espai de disseny', que comprendria tot el conjunt de possibles combina-cions de condicions de procés, matèries primeres, etc. que garanteixen l'obtenció d'un producte amb la qualitat desitjada. En aquesta part també es tracta el problema de la definició del problema d'optimització com a eina per a la millora de la qualitat, però també per a l'exploració i flexibilització dels processos productius, amb l'objecte de definir un procediment eficient i robust d'optimització que s'adapti als diversos pro-blemes que exigeixen recórrer a aquesta optimització. Part IV- Epíleg, on es presenten les conclusions finals i la consecució d'objectius i es plantegen possibles línies futures de recerca arran dels resultats de la tesi. En aquesta part s'inclouen a més els annexos.
The present Ph.D. thesis is motivated by the growing need in most companies, and specially (but not solely) those in the pharmaceutical, chemical, food and bioprocess fields, to increase the flexibility in their operating conditions in order to reduce production costs while maintaining or even improving the quality of their products. To this end, this thesis focuses on the application of the concepts of the Quality by Design for the exploitation and development of already existing methodologies, and the development of new algorithms aimed at the proper implementation of tools for the design of experiments, multivariate data analysis and process optimization, specially (but not only) in the context of mixture design. Part I - Preface, where a summary of the research work done, the main goals it aimed at and their justification, are presented. Some of the most relevant concepts related to the developed work in subsequent chapters are also introduced, such as those regarding design of experiments or latent variable-based multivariate data analysis techniques. Part II - Mixture design optimization, in which a review of existing mixture design tools for the design of experiments and data analysis via traditional approaches, as well as some latent variable-based techniques, such as Partial Least Squares (PLS), is provided. A kernel-based extension of PLS for mixture design data analysis is also proposed, and the different available methods are compared to each other. Finally, a brief presentation of the software MiDAs is done. MiDAs has been developed in order to provide users with a tool to easily approach mixture design problems for the construction of Designs of Experiments and data analysis with different methods and compare them. Part III - Design Space and optimization through the latent space, where one of the fundamental issues within the Quality by Design philosophy, the definition of the so-called 'design space' (i.e. the subspace comprised by all possible combinations of process operating conditions, raw materials, etc. that guarantee obtaining a product meeting a required quality standard), is addressed. The problem of properly defining the optimization problem is also tackled, not only as a tool for quality improvement but also when it is to be used for exploration of process flexibilisation purposes, in order to establish an efficient and robust optimization method in accordance with the nature of the different problems that may require such optimization to be resorted to. Part IV - Epilogue, where final conclusions are drawn, future perspectives suggested, and annexes are included.
Palací López, DG. (2018). Quality by Design through multivariate latent structures [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/115489
TESIS

Proyecto Integrador (IB)--FCEFN-UNC, 2018
Diseña el registro maestro de la membrana de fascia lata de orígen humano liofilizada para ser registrada como producto médico en la Administración Nacional de Medicamentos, Alimentos y Tecnología Médica (ANMAT)

La búsqueda y análisis de la información bibliográfica y el diseño e interpretación de experimentos son competencias íntimamente relacionadas y muy importantes en la formación en biotecnología, sin embargo no se encuentran bien contempladas de forma específica en los planes de estudio. Proponemos un plan de desarrollo integrado para la adquisición conjunta de estas competencias que puede implementarse a lo largo de una asignatura de los primeros cursos del Grado en biotecnología.Palabras clave: competencias, formación, actividades de enseñanza-aprendizaje, alineamiento constructivo, búsqueda de la información bibliográfica, análisis de la información bibliográfica, diseño de experimentos, interpretación de experimentos

En este trabajo se presenta una propuesta de metodología activa de aprendizaje de las asignaturas de Diseño de Experimentos (DOE) del máster universitario de Ingeniería de Análisis de Datos, Mejora de Procesos y Toma de Decisiones ofertado por la Universitat Politècnica de València (UPV). La propuesta, entre otras cuestiones, incluye la formación de equipos de trabajo, la planificación y realización por parte de los alumnos de experimentos reales, el análisis y la presentación de resultados. El objetivo de la metodología, además de estimular la participación y motivación del alumno, es aproximar el trabajo de aula a la práctica real del DOE en un contexto industrial, cubriendo el mayor número posible de competencias, incrementando y mejorando el aprendizaje de los estudiantes. Palabras clave: Diseño de Experimentos; Laboratorio; Innovación educativa; Metodologías activas; Dinamización de aula; Competencias

La competencia en el diseño de experimentos y la interpretación de sus resultados está íntimamente unida a la capacidad para entender y analizar la información en la bibliografía científico-técnica. En el presente trabajo, presentamos un proyecto de actividad integral que enlaza la búsqueda, lectura e interpretación de artículos científicos conjuntamente con el diseño e interpretación de resultados experimentales, mediante un sistema de "guía paso a paso" muy apropiado para una introducción a estas competencias a los alumnos de los primeros cursos de la educación universitaria.Palabras clave: competencias, formación, diseño de experimentos, redacción de artículos científicos, gestión de la información, biotecnología

Presentamos un modelo basado en actividades para la adquisición de competencias esenciales de las titulaciones científico-técnicas, desarrollado a lo largo del curso de Biología Celular de 1er curso del Grado en Biotecnología. Por ejemplo, la búsqueda y análisis de la información bibliográfica y el diseño e interpretación de experimentos son competencias íntimamente relacionadas y muy importantes en la formación del biotecnólogo, sin embargo no se encuentran bien contempladas de forma específica en los planes de estudio. Las actividades propuestas, diseñadas bajo las premisas del alineamiento constructivo de Biggs y Tang, desarrollan estas competencias conjuntamente y en el marco de una única asignatura.

Se presentará una experiencia de indagación guiada realizada en Uruguay. Se expondrá una secuencia de trabajo en 6to año escolar, resultante de la adaptación de una propuesta de desarrollo profesional docente diseñada por el equipo ECBI Uruguay. La presentación se basa en la estrategia basada en indagación . Es una experiencia de indagación guiada. Se trata de una instancia de práctica científica escolar basada en el aprendizaje colaborativo, que genera estrategias para resolución de problemas, análisis de información, elaboración de hipótesis para responder interrogantes, y arribo a conclusiones La aplicación de la mencionada práctica se realizó a lo largo de un año curricular, en instancias de una frecuencia semanal de 45 minutos. Se trabajó con 84 niños, distribuidos en 3 grupos, que tuvieron la misma frecuencia de clases y siguieron la misma planificación elaborada por la docente. Los alumnos fueron guiados a realizar diferentes actividades (análisis de información, experimentos, exposiciones a modo de presentaciones grupales, registro de datos , diseño e implementación de procedimientos ) , con el fin de promover el “hablar ciencia y tecnología” como vehículo de aprendizaje . Al concluir la experiencia compartieron lo aprendido con sus familias. A lo largo del proceso implicaron a diversos miembros de la comunidad en la problemática analizada (compartiendo información, hallando huella de carbono de personas allegadas ). Como cierre de la experiencia se invitó a una científica de la comunidad , quien compartió con ellos datos actuales derivados de investigaciones que avalaban la existencia de la problemática que había sido abordada en clase (“sacar la ciencia fuera de los libros“). A lo largo de la experiencia se evidenció alto grado de conocimiento y creciente interés por parte de los niños implicados. Se realizó una evaluación de fines formativos que mostró avances en el tema , adquisiciones significativas, aclaró “misconceptions” iniciales y derivó el pensamiento hacia hechos que pudieran ser comprobables. Se apreció mayor cuidado por el medio ambiente tanto por niños de las clases implicadas como por niños y adultos allegados ( cuestionamiento de la utilización de medios de transporte ,en la forma de viajar, en la alimentación que se consume , en la utilización de la energía, etc ). Tanto la propuesta de trabajo desarrollada como las instancias de implementación resultaron relevantes, pertinentes y de gran impacto en la población con la que se trabajó. No solamente el contenido fue de gran utilidad sino que el modo de implementarlo, indagación , resultó ser altamente efectivo para involucrar al alumnado.