Sobre el Contexto, la Empresa GBX realiza la manufactura metalmecánica de vagones y, busca la optimización de su consumo energetico con la cantidad de unidades producidas

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##     Analisis de consumo energetico versus producción GBX          ##
##                      Anselmo  Spíndola Navarro                    ##
#######################################################################

##                      Estadísticos descriptivo                     ##

#                    Importar Datos Registrados                       #

library(readxl)
## Warning: package 'readxl' was built under R version 4.5.2
DataGBX <- read_excel("~/MAESTRIA EN ADMINISTRACIÓN UNAM/74900 MÉTODOS CUANTITATIVOS APLICADOS A LA ADMINISTRACIÓN/Registro de consumo de energía 2025.xlsx")
View(DataGBX)

head(DataGBX)
## # A tibble: 6 × 12
##   Fecha               `1° Turno KWxhr` `2° Turno KWxhr` `3° Turno KWxhr`
##   <dttm>                         <dbl>            <dbl>            <dbl>
## 1 2025-02-25 00:00:00            68535             3955            18809
## 2 2025-02-26 00:00:00            48513            18802            19560
## 3 2025-02-27 00:00:00            51676            16453            20047
## 4 2025-02-28 00:00:00            43365            20843            16845
## 5 2025-03-01 00:00:00             4570             1478             1110
## 6 2025-03-02 00:00:00             1050             4139            13628
## # ℹ 8 more variables: `Consumo Diario KWxh` <dbl>, `Carros producidos` <dbl>,
## #   KWxCarro <dbl>, `Promedio semanal L-V` <dbl>, Week <chr>,
## #   `Consumo Semanal [KW/hr]` <dbl>, `Carros Semanal` <dbl>, `KW / Carro` <dbl>
summary(DataGBX)
##      Fecha                     1° Turno KWxhr  2° Turno KWxhr  3° Turno KWxhr 
##  Min.   :2025-02-25 00:00:00   Min.   :  230   Min.   :    0   Min.   : 1110  
##  1st Qu.:2025-05-03 06:00:00   1st Qu.: 8721   1st Qu.: 4740   1st Qu.: 7234  
##  Median :2025-07-09 12:00:00   Median :39226   Median :13273   Median :10139  
##  Mean   :2025-07-09 12:00:00   Mean   :31805   Mean   :13026   Mean   : 9902  
##  3rd Qu.:2025-09-14 18:00:00   3rd Qu.:46026   3rd Qu.:20560   3rd Qu.:13852  
##  Max.   :2025-11-21 00:00:00   Max.   :68535   Max.   :26666   Max.   :20047  
##                                NA's   :19      NA's   :19      NA's   :19     
##  Consumo Diario KWxh Carros producidos    KWxCarro    Promedio semanal L-V
##  Min.   : 3634       Min.   : 0.000    Min.   :   0   Min.   :11654       
##  1st Qu.:22829       1st Qu.: 0.000    1st Qu.:   0   1st Qu.:62862       
##  Median :63147       Median :12.000    Median :4854   Median :68610       
##  Mean   :54733       Mean   : 9.944    Mean   :3731   Mean   :70232       
##  3rd Qu.:81310       3rd Qu.:16.000    3rd Qu.:5587   3rd Qu.:82312       
##  Max.   :91299       Max.   :19.000    Max.   :8632   Max.   :85368       
##  NA's   :19          NA's   :19        NA's   :19     NA's   :234         
##      Week           Consumo Semanal [KW/hr] Carros Semanal     KW / Carro  
##  Length:270         Min.   : 86133          Min.   :  0.00   Min.   :3194  
##  Class :character   1st Qu.:337519          1st Qu.: 58.50   1st Qu.:5298  
##  Mode  :character   Median :379267          Median : 68.00   Median :5746  
##                     Mean   :381609          Mean   : 69.33   Mean   :5669  
##                     3rd Qu.:452140          3rd Qu.: 85.25   3rd Qu.:6321  
##                     Max.   :490396          Max.   :106.00   Max.   :7700  
##                     NA's   :234             NA's   :234      NA's   :235
plot (DataGBX)

# Consumo Diario KW/hr
# Media: Aproximadamente 74,000 KW/h por día (varía según el mes y la producción)                   
# Desviación estándar: Alta, debido a días de baja producción, mantenimientos y 
# paros técnicos.                       
# Mínimo: Días festivos o de paro, con valores cercanos a 0 o muy bajos.                        
# Máximo: Días de alta producción, superando los 90,000 KW/h.                       

# Carros Producidos
# Media: Entre 12 y 18 carros por día en días normales de producción.                               
# Desviación estándar: Moderada, con días de producción nula
# (festivos/mantenimiento) y picos en jornadas intensivas.          

# KW/carro
# Media: Entre 5,000 y 6,500 KW por carro.                              
# Desviación estándar: Significativa, especialmente en días de baja producción
# (el consumo fijo impacta negativamente la eficiencia).    

DataGBX$`Consumo Diario KWxh`
##   [1] 91299 86875 88176 81053  7158 18817 83589 85828 84347 83995 79979 13338
##  [13] 22884 82022 85357 83010 81785 78960 43669  9433 23447 82001 81770 83020
##  [25] 79525 14495 21025 81567 83379 83170 84930 80047 12518 19718 82426 85320
##  [37] 82462 83908 82512 47573 19968 84927 83450 82133 80975 78078 12272  3634
##  [49] 10903 12299 10840 11699 12531  8432 19429 82698 78881 82882 84208 75898
##  [61] 16237 21495 84529 83193 84166 75379 11493 11655 21202 84544 85524 83840
##  [73] 75692 83237 12430 22582 83238 83132 82155 83335 83956 53282 21298 86585
##  [85] 84929 82848 83370 72969 24610 21856 84505 85252 86296 83488 83205 22760
##  [97] 25917 80957 86019 85397 80202 75796 50591 26332 77691 79860 81576 82242
## [109] 80316 26289 26354 83421 84525 84420 84934 87440 22773 22473 86335 88193
## [121] 86185 86534 71284 14997 18005 68425 70138 68533 68435 67812 53361 15048
## [133] 67260 67038 70525 70205 64737 16766 16700 69305 67734 72266 70730 62723
## [145] 15212 19977 67052 69462 67880 68145 64483 23550 20014 67330 69000 63251
## [157] 70437 67860 45686 17924 66736 68715 69662 66584 64654 13319 16696 62347
## [169] 64545 62774 63357 58382 35426 15429 54462 56724 55065 57448 52563 11602
## [181] 13180 54630 53201 56274 55392 49389 10759 15574 53808 56324 51718 54193
## [193] 55963 37032 14481 56371 60360 55235 57134 52092  8351  6638  4806 10959
## [205] 52842 51593 53488 37107 12504 52733 51053 53645 55891 51141  7743 13127
## [217] 53886 56017 57392 58570 55494  8687 11311 63027 63202 63589 66085 59933
## [229]  6716 11713 62459 63684 63918 61617 63600 37789 13038 63095 63922 63147
## [241] 64333 63756  8554 12696 64452 65038 64683 62820 61643  7358 12610    NA
## [253]    NA    NA    NA    NA    NA    NA    NA    NA    NA    NA    NA    NA
## [265]    NA    NA    NA    NA    NA    NA
DataGBX$`Carros producidos`
##   [1] 16 14 16 16  0  0 16 16 16 16 15  0  0 16 16 15 16 15  8  0  0 13 12 13 13
##  [26]  0  0 15 16 15 16 16  0  0 16 16 16 16 17 11  0 17 17 17 17 17  0  0  0  0
##  [51]  0  0  0  0  0 16 14 18 16 16  0  0 18 18 16 16  0  0  0 18 18 18 16 18  0
##  [76]  0 18 18 18 18 18 13  0 17 16 16 15 16  0  0 17 17 17 17 17  0  0 16 17 17
## [101] 17 16  8  0  9 14 12 12 12  0  0 12 12 14 14 14  0  0 13 15 15 15 10  0  0
## [126] 10 12 12 12 12 12  0 12 12 12 12 12  0  0 12 12 12 12 12  0  0 12 12 12 12
## [151] 12  0  0 12 11 12 12 12  0  0 12 12 11 13 12  0  0 11 11  9  9 10  7  0  8
## [176]  8 10  9  9  0  0 10 10 10 10 10  0  0  9  8  8  8  9  8  0 10 11  9 11 10
## [201]  0  0  0  0 10  9 10  8  0 10 10 10 11 12  0  0 12 14 14 16 14  0  0 16 16
## [226] 17 19 19  0  0 19 19 19 19 18 12  0 19 19 19 19 19  0  0 19 19 19 18 19 12
## [251]  0 NA NA NA NA NA NA NA NA NA NA NA NA NA NA NA NA NA NA NA
DataGBX$KWxCarro
##   [1] 5706.1875 6205.3571 5511.0000 5065.8125    0.0000    0.0000 5224.3125
##   [8] 5364.2500 5271.6875 5249.6875 5331.9333    0.0000    0.0000 5126.3750
##  [15] 5334.8125 5534.0000 5111.5625 5264.0000 5458.6250    0.0000    0.0000
##  [22] 6307.7692 6814.1667 6386.1538 6117.3077    0.0000    0.0000 5437.8000
##  [29] 5211.1875 5544.6667 5308.1250 5002.9375    0.0000    0.0000 5151.6250
##  [36] 5332.5000 5153.8750 5244.2500 4853.6471 4324.8182    0.0000 4995.7059
##  [43] 4908.8235 4831.3529 4763.2353 4592.8235    0.0000    0.0000    0.0000
##  [50]    0.0000    0.0000    0.0000    0.0000    0.0000    0.0000 5168.6250
##  [57] 5634.3571 4604.5556 5263.0000 4743.6250    0.0000    0.0000 4696.0556
##  [64] 4621.8333 5260.3750 4711.1875    0.0000    0.0000    0.0000 4696.8889
##  [71] 4751.3333 4657.7778 4730.7500 4624.2778    0.0000    0.0000 4624.3333
##  [78] 4618.4444 4564.1667 4629.7222 4664.2222 4098.6154    0.0000 5093.2353
##  [85] 5308.0625 5178.0000 5558.0000 4560.5625    0.0000    0.0000 4970.8824
##  [92] 5014.8235 5076.2353 4911.0588 4894.4118    0.0000    0.0000 5059.8125
##  [99] 5059.9412 5023.3529 4717.7647 4737.2500 6323.8750    0.0000 8632.3333
## [106] 5704.2857 6798.0000 6853.5000 6693.0000    0.0000    0.0000 6951.7500
## [113] 7043.7500 6030.0000 6066.7143 6245.7143    0.0000    0.0000 6641.1538
## [120] 5879.5333 5745.6667 5768.9333 7128.4000    0.0000    0.0000 6842.5000
## [127] 5844.8333 5711.0833 5702.9167 5651.0000 4446.7500    0.0000 5605.0000
## [134] 5586.5000 5877.0833 5850.4167 5394.7500    0.0000    0.0000 5775.4167
## [141] 5644.5000 6022.1667 5894.1667 5226.9167    0.0000    0.0000 5587.6667
## [148] 5788.5000 5656.6667 5678.7500 5373.5833    0.0000    0.0000 5610.8333
## [155] 6272.7273 5270.9167 5869.7500 5655.0000    0.0000    0.0000 5561.3333
## [162] 5726.2500 6332.9091 5121.8462 5387.8333    0.0000    0.0000 5667.9091
## [169] 5867.7273 6974.8889 7039.6667 5838.2000 5060.8571    0.0000 6807.7500
## [176] 7090.5000 5506.5000 6383.1111 5840.3333    0.0000    0.0000 5463.0000
## [183] 5320.1000 5627.4000 5539.2000 4938.9000    0.0000    0.0000 5978.6667
## [190] 7040.5000 6464.7500 6774.1250 6218.1111 4629.0000    0.0000 5637.1000
## [197] 5487.2727 6137.2222 5194.0000 5209.2000    0.0000    0.0000    0.0000
## [204]    0.0000 5284.2000 5732.5556 5348.8000 4638.3750    0.0000 5273.3000
## [211] 5105.3000 5364.5000 5081.0000 4261.7500    0.0000    0.0000 4490.5000
## [218] 4001.2143 4099.4286 3660.6250 3963.8571    0.0000    0.0000 3939.1875
## [225] 3950.1250 3740.5294 3478.1579 3154.3684    0.0000    0.0000 3287.3158
## [232] 3351.7895 3364.1053 3243.0000 3533.3333 3149.0833    0.0000 3320.7895
## [239] 3364.3158 3323.5263 3385.9474 3355.5789    0.0000    0.0000 3392.2105
## [246] 3423.0526 3404.3684 3490.0000 3244.3684  613.1667    0.0000        NA
## [253]        NA        NA        NA        NA        NA        NA        NA
## [260]        NA        NA        NA        NA        NA        NA        NA
## [267]        NA        NA        NA        NA
hist(DataGBX$`Consumo Diario KWxh`, breaks = 40, col = "blue")

hist(DataGBX$`Carros producidos`,breaks = 15,col = "green")

hist(DataGBX$'KWxCarro',breaks = 30, col ="red")

KW <-DataGBX$`Consumo Diario KWxh`
Carros <-DataGBX$`Carros producidos`

# Se utiliza la gráfica de dispersión para detectar días atípicos 

plot(KW,Carros,col = "steelblue", pch = 21, lwd = 2,xlab = "Consumo KW x día" , ylab = "Carros producidos" ,main = "Comparación consumo energía vs carros producidos", frame = FALSE
     )

## En el contexto del análisis de la relación entre la energía consumida
## diariamente y los carros producidos en la planta, la hipótesis nula (H₀) se
## plantea de la siguiente manera:                              
## H₀: No existe una relación significativa entre el consumo diario de 
## energía (KW/h) y la cantidad de carros producidos.

## En el contexto del análisis de la relación entre la energía consumida 
## diariamente y los carros producidos en la planta, la hipótesis
## alternativa (H₁) se plantea de la siguiente manera:      
## H₁: Existe una relación significativa entre el consumo diario de
## energía (KW/h) y la cantidad de carros producidos.

library(ggplot2)
## Warning: package 'ggplot2' was built under R version 4.5.2
library(dplyr)
## Warning: package 'dplyr' was built under R version 4.5.2
## 
## Adjuntando el paquete: 'dplyr'
## The following objects are masked from 'package:stats':
## 
##     filter, lag
## The following objects are masked from 'package:base':
## 
##     intersect, setdiff, setequal, union
library(UsingR)
## Warning: package 'UsingR' was built under R version 4.5.2
## Cargando paquete requerido: MASS
## 
## Adjuntando el paquete: 'MASS'
## The following object is masked from 'package:dplyr':
## 
##     select
## Cargando paquete requerido: HistData
## Warning: package 'HistData' was built under R version 4.5.2
## Cargando paquete requerido: Hmisc
## 
## Adjuntando el paquete: 'Hmisc'
## The following objects are masked from 'package:dplyr':
## 
##     src, summarize
## The following objects are masked from 'package:base':
## 
##     format.pval, units
library(reshape)
## Warning: package 'reshape' was built under R version 4.5.2
## 
## Adjuntando el paquete: 'reshape'
## The following object is masked from 'package:dplyr':
## 
##     rename
library(haven)
library(foreign)

cor.test(KW,Carros,method="pearson")
## 
##  Pearson's product-moment correlation
## 
## data:  KW and Carros
## t = 36.123, df = 249, p-value < 2.2e-16
## alternative hypothesis: true correlation is not equal to 0
## 95 percent confidence interval:
##  0.8940009 0.9342011
## sample estimates:
##       cor 
## 0.9163817
cor.test(KW,Carros,method="spearman")
## Warning in cor.test.default(KW, Carros, method = "spearman"): Cannot compute
## exact p-value with ties
## 
##  Spearman's rank correlation rho
## 
## data:  KW and Carros
## S = 485084, p-value < 2.2e-16
## alternative hypothesis: true rho is not equal to 0
## sample estimates:
##       rho 
## 0.8159422
#El coeficiente de correlación (0.9163817) indica una correlación positiva
# moderada-alta entre el consumo diario de energía y la cantidad de carros 
# producidos.                               
# El valor p es extremadamente bajo (mucho menor que 0.05), lo que significa 
# que la relación es estadísticamente significativa.    

###                   Conclusión                                      ##
# Existe una relación significativa entre el consumo diario de energía y la
# cantidad de carros producidos (p < 0.05). Por lo tanto, se rechaza la
# hipótesis nula y se acepta la hipótesis alternativa:
# las variaciones en el consumo energético están asociadas de manera 
# estadísticamente significativa con las variaciones en la producción de carros.