Plan de clase completo para proyecto guiado en estadística descriptiva aplicada a Ingeniería Civil

PROYECTO DE INVESTIGACIÓN ESTADÍSTICA DESCRIPTIVA Aplicación de herramientas estadísticas en un problema real de Ingeniería I. PORTADA UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DEL PERÚ – UTP FACULTAD / ESCUELA PROFESIONAL: Ingeniería _______________________________ CURSO: Estadística Descriptiva TÍTULO DEL PROYECTO: “Análisis descriptivo de los tiempos de producción en una empresa manufacturera” DOCENTE: Mg. Cynthia Santacruz Rentería INTEGRANTES:  .  .  .  .  . CICLO: ______________________ SECCIÓN: ____________________ SEDE: _______________________ AÑO: 2026 II. PRESENTACIÓN DEL PROYECTO El presente proyecto tiene como finalidad que los estudiantes apliquen los principales conceptos y procedimientos de la Estadística Descriptiva en el análisis de una situación relacionada con el campo de la Ingeniería. Los estudiantes deberán identificar una problemática, recopilar u obtener datos, organizar la información, elaborar tablas y gráficos, calcular medidas estadísticas e interpretar los resultados dentro del contexto del problema estudiado. El proyecto deberá demostrar que el estudiante no solamente sabe realizar cálculos estadísticos, sino que también es capaz de interpretar los resultados y utilizarlos para comprender una situación real. III. TÍTULO DEL PROYECTO El título debe ser:  Claro.  Específico.  Relacionado con Ingeniería.  Relacionado con una o más variables.  Delimitado en tiempo y espacio. Ejemplo “Análisis descriptivo de los tiempos de producción de piezas metálicas en una empresa manufacturera de Chiclayo, 2026.” Otros posibles títulos Ingeniería Industrial  Análisis descriptivo del número de productos defectuosos en una línea de producción.  Análisis de los tiempos de producción de una empresa manufacturera.  Análisis de la productividad de los trabajadores de una empresa industrial. Ingeniería Civil  Análisis descriptivo del tiempo de ejecución de actividades en una obra de construcción.  Análisis de la resistencia del concreto utilizado en una obra. Ingeniería de Sistemas  Análisis descriptivo del tiempo de respuesta de un sistema informático.  Análisis del tiempo empleado por estudiantes para resolver problemas de programación. Ingeniería Ambiental  Análisis descriptivo de la generación de residuos sólidos.  Análisis de los niveles de ruido registrados en diferentes zonas. Ingeniería Mecánica  Análisis descriptivo de las temperaturas de operación de una máquina.  Análisis del tiempo entre fallas de equipos industriales. IV. INTRODUCCIÓN La introducción deberá presentar brevemente: 1. El contexto del problema. 2. La situación que se desea estudiar. 3. La importancia de analizar los datos. 4. Las variables consideradas. 5. La finalidad del proyecto. Extensión sugerida Entre 1 y 2 páginas. Preguntas orientadoras  ¿Qué situación se está estudiando?  ¿Dónde ocurre?  ¿Por qué es importante?  ¿Qué datos se analizarán?  ¿Para qué se realizará el análisis estadístico? V. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA 5.1 Descripción del problema Los estudiantes deberán explicar la situación problemática utilizando información concreta. Ejemplo Una empresa dedicada a la fabricación de piezas metálicas ha identificado variaciones en el tiempo necesario para completar el proceso de producción. Algunos productos son terminados rápidamente, mientras que otros requieren un tiempo considerablemente mayor. Esta variabilidad puede afectar la planificación de la producción, el cumplimiento de los pedidos y la utilización de los recursos disponibles. Por esta razón, resulta necesario recopilar información sobre los tiempos de producción y realizar un análisis mediante herramientas de Estadística Descriptiva. 5.2 Formulación del problema Problema general ¿Cuáles son las principales características estadísticas de los tiempos de producción de piezas metálicas durante el periodo de estudio? Problemas específicos 1. ¿Cómo se distribuyen los tiempos de producción? 2. ¿Cuál es el tiempo promedio de producción? 3. ¿Cuál es el grado de variabilidad de los tiempos? 4. ¿Qué porcentaje de productos presenta tiempos superiores al promedio? 5. ¿Qué comportamiento presenta la distribución de los tiempos de producción? VI. OBJETIVOS 6.1 Objetivo general Analizar descriptivamente los tiempos de producción de piezas metálicas mediante herramientas de Estadística Descriptiva. 6.2 Objetivos específicos 1. Organizar los datos obtenidos mediante tablas de distribución de frecuencias. 2. Representar gráficamente la distribución de los tiempos de producción. 3. Determinar las medidas de tendencia central. 4. Calcular las medidas de dispersión. 5. Determinar medidas de posición. 6. Interpretar los resultados estadísticos en el contexto del proceso productivo. VII. JUSTIFICACIÓN Los estudiantes deberán explicar por qué es importante realizar el proyecto. 7.1 Justificación práctica El análisis permitirá conocer el comportamiento de los tiempos de producción y detectar posibles niveles de variabilidad que podrían afectar el proceso productivo. 7.2 Justificación académica El proyecto permitirá aplicar los conocimientos desarrollados en el curso de Estadística Descriptiva. 7.3 Justificación para la Ingeniería El análisis estadístico constituye una herramienta importante para la toma de decisiones relacionadas con productividad, calidad, costos, mantenimiento y optimización de procesos. VIII. MARCO TEÓRICO Los estudiantes deberán investigar y explicar los conceptos utilizados en su proyecto. 8.1 Estadística 8.2 Estadística descriptiva 8.3 Población 8.4 Muestra 8.5 Unidad de análisis 8.6 Variable 8.7 Tipos de variables  Cualitativa nominal.  Cualitativa ordinal.  Cuantitativa discreta.  Cuantitativa continua. 8.8 Escalas de medición  Nominal.  Ordinal.  Intervalo.  Razón. 8.9 Tablas de distribución de frecuencias Deberán considerar:  Frecuencia absoluta.  Frecuencia relativa.  Frecuencia porcentual.  Frecuencia acumulada. 8.10 Representaciones gráficas Según corresponda:  Gráfico de barras.  Gráfico circular.  Histograma.  Polígono de frecuencias.  Ojiva. 8.11 Medidas de tendencia central  Media.  Mediana.  Moda. 8.12 Medidas de posición  Cuartiles.  Percentiles. 8.13 Medidas de dispersión  Rango.  Varianza.  Desviación estándar.  Coeficiente de variación. IX. METODOLOGÍA 9.1 Enfoque Cuantitativo. 9.2 Tipo de investigación Descriptiva. 9.3 Diseño No experimental y transversal, cuando los datos sean recopilados sin manipular las variables y durante un periodo determinado. 9.4 Población Los estudiantes deberán identificar claramente la población. Ejemplo La población estará constituida por todos los registros de producción de la empresa durante el periodo de estudio. 9.5 Muestra Para efectos del proyecto académico se recomienda trabajar con un mínimo de 50 observaciones, pudiendo utilizarse 100 o más registros. 9.6 Técnica de recolección Puede utilizarse:  Observación.  Encuesta.  Registro documental.  Base de datos.  Ficha de observación. 9.7 Instrumento El instrumento deberá permitir registrar las variables seleccionadas. X. VARIABLES DE ESTUDIO Los estudiantes deberán construir una tabla como la siguiente: Variable Tipo Escala Unidad de medida Tiempo de producción Cuantitativa continua Razón Minutos Número de defectos Cuantitativa discreta Razón Unidades Temperatura Cuantitativa continua Intervalo °C Tipo de máquina Cualitativa nominal Nominal Categoría Turno Cualitativa nominal Nominal Mañana/Tarde/Noche Peso del producto Cuantitativa continua Razón kg XI. RECOLECCIÓN DE DATOS Los estudiantes deberán explicar:  De dónde proceden los datos.  Cuántas observaciones fueron obtenidas.  En qué periodo se obtuvieron.  Qué variables fueron registradas.  Qué criterios se utilizaron para seleccionar los datos. Importante Los datos deberán ser reales, simulados o proporcionados por el docente, pero siempre se deberá indicar claramente su procedencia. XII. BASE DE DATOS La base deberá contener como mínimo: 100 observaciones, cuando el proyecto sea grupal y el tiempo disponible lo permita. Ejemplo de estructura ID Tiempo (min) Temperatura (°C) Defectos Turno Máquina 1 21.4 72.1 1 Mañana M1 2 23.7 73.5 0 Mañana M2 3 19.8 71.8 2 Tarde M1 4 25.1 74.2 1 Tarde M3 5 22.6 72.9 0 Noche M2 … … … … … … 100 … … … … … XIII. PROCESAMIENTO Y ANÁLISIS DE DATOS Los estudiantes deberán utilizar Excel, Jamovi, SPSS u otro programa autorizado por el docente. 13.1 Organización de datos Presentar la base de datos completa. 13.2 Tabla de distribución de frecuencias Elaborar la tabla correspondiente para la variable cuantitativa principal. 13.3 Gráficos Elaborar los gráficos correspondientes. 13.4 Medidas de tendencia central Calcular:  Media.  Mediana.  Moda. 13.5 Medidas de dispersión Calcular:  Rango.  Varianza.  Desviación estándar.  Coeficiente de variación. 13.6 Medidas de posición Calcular:  Q1.  Q2.  Q3.  P25.  P50.  P75. XIV. INTERPRETACIÓN DE RESULTADOS Esta sección tendrá especial importancia. Los estudiantes deberán responder: Para la media ¿Cuál es el valor promedio? Para la mediana ¿Qué representa el valor central? Para la moda ¿Cuál es el valor o categoría que más se repite? Para la desviación estándar ¿Qué tan dispersos están los datos respecto a la media? Para el coeficiente de variación ¿La variable presenta baja, moderada o alta variabilidad? Para los gráficos ¿Qué comportamiento puede observarse? Regla fundamental No se aceptará presentar solamente cálculos. Cada resultado deberá estar acompañado de una interpretación contextualizada. XV. CONCLUSIONES Las conclusiones deberán responder directamente a los objetivos planteados. Se recomienda elaborar entre 3 y 5 conclusiones. Cada conclusión debe:  Basarse en los resultados.  Ser clara.  Ser concreta.  Estar relacionada con un objetivo. XVI. RECOMENDACIONES Las recomendaciones deberán derivarse de los resultados encontrados. Ejemplo: Se recomienda analizar las causas asociadas a los registros que presentan mayores tiempos de producción, con la finalidad de identificar oportunidades de mejora en el proceso. XVII. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS Utilizar normas APA 7.ª edición. Se recomienda utilizar:  Libros académicos.  Artículos científicos.  Documentos institucionales.  Fuentes académicas confiables. XVIII. ANEXOS Se podrán incorporar:  Base de datos.  Instrumento.  Fotografías.  Evidencias de recolección.  Cálculos.  Capturas de Excel.  Capturas de Jamovi.  Capturas de SPSS.  Tablas complementarias. XIX. EJEMPLO DE PROYECTO Tema Análisis descriptivo de los tiempos de producción de piezas metálicas. Variable principal Tiempo de producción en minutos. Número de observaciones 100 registros. Pregunta ¿Cuál es el comportamiento de los tiempos de producción de las piezas metálicas? Estadísticos que deberán obtener Estadístico Resultado n 100 Media 22.48 min Mediana 22.10 min Moda 21.50 min Mínimo 15.20 min Máximo 31.80 min Rango 16.60 min Desviación estándar 3.45 min Varianza 11.90 min² Coeficiente de variación 15.34% Ejemplo de interpretación El tiempo promedio de producción fue de 22.48 minutos. La mediana fue de 22.10 minutos, lo que indica que aproximadamente el 50% de las observaciones presenta tiempos inferiores o iguales a este valor. La desviación estándar fue de 3.45 minutos y el coeficiente de variación alcanzó el 15.34%, evidenciando una variabilidad relativamente baja de los tiempos de producción. XX. PRODUCTO FINAL DEL PROYECTO El grupo deberá presentar: Documento escrito Extensión sugerida: 15–25 páginas, sin considerar anexos. Base de datos Archivo Excel con los datos utilizados. Análisis estadístico Archivo de Excel, Jamovi o SPSS con los cálculos. Presentación Entre 8 y 12 diapositivas. Exposición Entre 10 y 15 minutos por grupo. XXI. ESTRUCTURA DE LA PRESENTACIÓN Diapositiva 1 Título e integrantes. Diapositiva 2 Problema de investigación. Diapositiva 3 Objetivos. Diapositiva 4 Variables y metodología. Diapositiva 5 Base de datos. Diapositiva 6 Tabla de frecuencias. Diapositiva 7 Gráficos. Diapositiva 8 Medidas de tendencia central. Diapositiva 9 Medidas de dispersión. Diapositiva 10 Interpretación de resultados. Diapositiva 11 Conclusiones. Diapositiva 12 Recomendaciones. XXII. RÚBRICA DE EVALUACIÓN – 20 PUNTOS XXIII. CRITERIO CLAVE DEL PROYECTO El proyecto será evaluado bajo la siguiente idea: “No basta con calcular. Hay que interpretar.” El estudiante deberá demostrar que puede pasar de: DATOS → TABLAS → GRÁFICOS → MEDIDAS → INTERPRETACIÓN → CONCLUSIONES Este proceso permitirá evidenciar el dominio de la Estadística Descriptiva aplicada a problemas de Ingeniería. XXIV. RECOMENDACIÓN PARA EL TRABAJO EN GRUPOS Se recomienda formar grupos de 5 estudiantes. Cada grupo deberá elegir una problemática diferente relacionada con su carrera. Ejemplos de variables que pueden investigar Producción  Tiempo de producción.  Número de productos fabricados.  Número de defectos.  Peso del producto. Calidad  Porcentaje de productos defectuosos.  Número de fallas.  Tiempo de inspección. Mantenimiento  Tiempo de reparación.  Número de fallas.  Horas de funcionamiento.  Tiempo entre fallas. Logística  Tiempo de entrega.  Distancia recorrida.  Peso transportado.  Número de pedidos. Ingeniería ambiental  Cantidad de residuos.  Consumo de agua.  Consumo energético.  Nivel de ruido. Ingeniería de sistemas  Tiempo de respuesta.  Número de incidencias.  Tiempo de conexión.  Número de errores. Ingeniería civil  Tiempo de ejecución.  Cantidad de materiales.  Resistencia del concreto.  Peso de materiales. XXV. REGLAS DEL PROYECTO 1. Los datos deberán estar correctamente identificados. 2. No se deberán inventar datos sin autorización del docente. 3. Toda tabla y gráfico deberá tener número de tabla y título. 4. Todo resultado estadístico deberá ser interpretado. 5. Las conclusiones deberán basarse en los resultados. 6. Las fuentes deberán citarse utilizando APA 7.ª edición. 7. La base de datos deberá coincidir con los resultados presentados. 8. Todos los integrantes deberán conocer el proyecto completo. 9. El trabajo deberá demostrar aplicación de los contenidos desarrollados en clase. 10. Se valorará especialmente la interpretación estadística aplicada a la Ingeniería. Formato APA 7 para Word 1. Fuente: Times New Roman, tamaño 12 (también es Arial 11 o Calibri 11). 2. Interlineado: Doble (2.0). 3. Alineación: Izquierda. 4. Márgenes: 2,54 cm en los cuatro lados. 5. Sangría de primera línea: 1,27 cm al inicio de cada párrafo. 6. Títulos de primer nivel: Negrita y alineados a la izquierda. 7. Subtítulos de segundo nivel: Negrita y alineados a la izquierda NECESITO QUE ME AYUDES CON MI PROYECTO DE ESTADISTICA DESCRIPTIVA SIGUIENDO TODO LO QUE PIDE LA MAESTRA