180 likes | 336 Views
Jak správně interpretovat ukazatele způsobilosti a výkonnosti. RNDr. Jiří Michálek, CSc CQR při ÚTIA AVČR. UKAZATELE ZPŮSOBILOSTI A VÝKONNOSTI. UKAZATELE ZPŮSOBILOSTI Předpokládá se : normální rozdělení N( , ) sledovaného znaku jakosti;
E N D
Jak správně interpretovatukazatele způsobilosti a výkonnosti RNDr. Jiří Michálek, CSc CQR při ÚTIA AVČR
UKAZATELE ZPŮSOBILOSTI • Předpokládá se : normální rozdělení N( , ) sledovaného znaku jakosti; • k podskupin stejného rozsahu n jednotek • ( k*n = N ). • Průměrná směrodatná odchylka s charakterizuje variabilitu uvnitř k podskupin stejného rozsahu n . Rozptyl pro j = 1, 2, ..., k je rozptylem j-té podskupiny a je průměrná směrodatná odchylka v k podskupinách.
Odhad inherentní variabilityzávisí na použité statistice, rozsahu podskupiny a počtu podskupin v případě rozsahu podskupiny alespoň 2
Odhad inherentní variabilityzávisí na použité statistice, rozsahu podskupiny a počtu podskupin V případě individuálních hodnot v podskupinách se směrodatná odchylka inherentní variability odhaduje nejčastěji od průměrného klouzavého rozpětí
Používané metody • statistické testy: • Chí-kvadrát test dobré shody • Kolmogorov - Smirnov • Shapiro - Wilks • Anderson - Darling • Ryan - Joiner • grafické metody: • Histogram • Pravděpodobnostní graf • Q - Q graf • P - P graf
Jak se vyrovnat s nenormálním rozdělením? • Jiný model – Weibull, lognormal, překlopené normální 2. Transformace dat – Box-Cox Johnsonovy transformace • Směsi normálních rozdělení stratifikace dat
Příklad na nerespektování normality Pokud není předpoklad normality ověřen, odhady ukazatelů způsobilosti mohou vyjadřovat jak horší stav procesu, tak i lepší stav nežli je skutečnost
Analýza způsobilosti Předpokládejme USL = 9 a LSL = 0.Analýza způsobilosti provedená nesprávně za předpokladu normálního rozdělení pozorovaných dat, který není evidentně splněn
Analýza způsobilosti provedená správně s použitím transformovaných dat. Rozdílné hodnoty ukazatelů Cp. .
UKAZATEL ZPŮSOBILOSTI Cp nepřihlíží k otázce centrování procesu. Charakterizuje pouze ČEHO JSME SCHOPNI DOSÁHNOUT UKAZATEL ZPŮSOBILOSTI Cpk přihlíží k dosaženému stupni centrování procesu. Charakterizuje ČEHO JSME SKUTEČNĚ DOSÁHLI
UKAZATELE VÝKONNOSTI • Předpokládá se : normální rozdělení N( , ) sledovaného znaku jakosti; • jeden náhodný výběr rozsahu N . Celková směrodatná odchylka stot charakterizuje celkovou variabilitu ve výběru N pozorování (pokud je výběr rozdělen do k podskupin stejného rozsahu n je N = k*n).
Příklad proti používání Pp Data – směs dvou normálních rozdělení α*100% z N(μ1,σ2) a (1-α)*100% z N(μ2,σ2) E(směsi) = α μ1 + (1-α) μ2 D(směsi) = σ2 + α2 μ12 + (1- α)2 μ22 - (E(směsi))2
Příklad proti používání Pp Hodnota ukazatele Pp Pp = (USL – LSL)/ 6√D(směsi) Aby odhad totální směrodatné odchylky konvergoval ke správné hodnotě Pp, musí náhodný výběr být složen z α*100% hodnot z 1. složky směsi a (1-α)*100% ze druhé složky směsi – tento poměr nemusí být vždy zachován při odběru dat
Kdy má smysl používat ukazatele Pp? Jedině tehdy, když lze odebraná data bez respektování podskupin vysvětlit nějakým typem rozdělení pravděpodobnosti, které je ale stabilní v čase (např. normálním rozdělením). To ale znamená, udržet proces ve stabilním stavu, aby byl predikovatelný, tj. mít ho pod kontrolou.