Caso aplicado · Módulo 4 · Unidad 13

Enfoque guía: Aplicaciones con base estadística

Semáforo de estabilidad + alerta bayesiana + clasificador — el panel operativo del demo

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Módulo 4 — Aplicaciones · Unidad 1 de 3
Caso flotación Cu · Módulo 4 · Unidad 13

Aplicaciones con base estadística

De métricas sueltas a un panel de alerta temprana antes de perder recuperación

Idea central

Las unidades 1–4 no eran ejercicios aislados: son capas de un mismo monitor. Esta unidad las integra en reglas y un clasificador simple sobre datos_flotacion_demo.csv.

Problema: sobre-espumación en flotación de cobre. Objetivo aplicado: avisar al turno cuando la planta ya está inestable o el riesgo de evento es alto.

1. Pipeline estadístico integrado

Capa 1 σ recuperación (ventana 6 h) → VERDE / AMARILLO / ROJO Capa 2 Correlación viva espumante–evento → confirmar sospechoso Capa 3 P(evento) base ≈ 11,7 % → rareza del fenómeno Capa 4 P(evento | espumante > 36) ≈ 93 % → alerta bayesiana Capa 5 Clasificador logístico (ML) → P(evento) multivariada
SeñalDemoAcción sugerida
σ rec. global3,41 %Rojo: operación nerviosa
r espumante–evento+0,87Priorizar dosificación
Rec. sin evento~86,4 %Referencia estable
Rec. con evento~76,5 %Impacto KPI
P(evento | esp. alto)~93 %Alerta fuerte

2. Reglas + clasificador (aplicación)

Semáforo compuesto (ejemplo educativo)

  • Verde: σ ≤ 2 y espumante ≤ 34.
  • Amarillo: σ 2–3 o espumante 34–36.
  • Rojo: σ > 3 o espumante > 36 o P(evento|evidencia) > 80 %.

En ML, la capa 5 reemplaza reglas fijas con LogisticRegression entrenada en el histórico (mismas variables que unidad 8, salida binaria).

3. Excel — panel mínimo

CSV demo · local: datos_flotacion_demo.csv

=' σ móvil 6 h (fila t):
=DESVEST(OFFSET(G2; MAX(0; FILA()-2); 0; 6; 1))

=' Bayes (espumante > 36):
= (CONTAR.SI.CONJUNTO(S:S;1;N:N;">36")/CONTAR.SI(N:N;">36"))

=' Alerta compuesta:
=SI(Y(D2>3; N2>36); "ROJO"; SI(N2>36; "AMARILLO"; "VERDE"))

4. Python — monitor estadístico

import pandas as pd
from sklearn.linear_model import LogisticRegression
from sklearn.preprocessing import StandardScaler
from sklearn.pipeline import Pipeline
from sklearn.metrics import classification_report

df = pd.read_csv("datos_flotacion_demo.csv")
features = ["ph","p80_um","flujo_aire","dosif_espumante_ml_min",
            "nivel_celda_pct","ley_cabeza_cu_pct"]
X, y = df[features], df["sobre_espumacion"]

clf = Pipeline([
    ("scale", StandardScaler()),
    ("model", LogisticRegression(max_iter=500, class_weight="balanced"))
])
clf.fit(X, y)
print(classification_report(y, clf.predict(X)))

# Capa rolling std (6 h)
df["sigma_rec_6h"] = df["recuperacion_cu_pct"].rolling(6).std()
ultima = df.iloc[-1]
print("P(evento):", round(clf.predict_proba(X.iloc[[-1]])[0,1], 2))
print("sigma 6h:", round(ultima["sigma_rec_6h"], 2))

5. Salida operativa

Para el turno: no es un número solo — es un panel: estabilidad (σ), evidencia (espumante), riesgo actualizado (Bayes/ML). Eso es una aplicación real con base estadística.

6. Investigación sugerida

Implementa el semáforo compuesto en Excel para 1 turno completo. ¿Cuántas horas rojas coinciden con sobre_espumacion=1 en las 2 h siguientes?

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