CO STATYSTYKA I WYKRESY MOGĄ POWIEDZIEĆ O PROCESIE?

Podobne dokumenty
Wprowadzenie do analizy korelacji i regresji

LABORATORIUM 3. Jeśli p α, to hipotezę zerową odrzucamy Jeśli p > α, to nie mamy podstaw do odrzucenia hipotezy zerowej

PRZYKŁAD TWORZENIA KART KONTROLNYCH W STATISTICA

LINIOWOŚĆ METODY OZNACZANIA ZAWARTOŚCI SUBSTANCJI NA PRZYKŁADZIE CHROMATOGRAFU

Wykład 5: Statystyki opisowe (część 2)

KALIBRACJA LINIOWA W ZAGADNIENIU WALIDACJI METOD POMIAROWYCH

Analizy wariancji ANOVA (analysis of variance)

Testowanie hipotez dla dwóch zmiennych zależnych. Moc testu. Minimalna liczność próby; Regresja prosta; Korelacja Pearsona;

Wykład 4: Statystyki opisowe (część 1)

Statystyka. Wykład 4. Magdalena Alama-Bućko. 13 marca Magdalena Alama-Bućko Statystyka 13 marca / 41

Wykład 9 Wnioskowanie o średnich

Pomiary urodzeń według płci noworodka i województwa.podział na miasto i wieś.

( x) Równanie regresji liniowej ma postać. By obliczyć współczynniki a i b należy posłużyć się następującymi wzorami 1 : Gdzie:

Wprowadzenie do analizy dyskryminacyjnej

HISTOGRAM. Dr Adam Michczyński - METODY ANALIZY DANYCH POMIAROWYCH Liczba pomiarów - n. Liczba pomiarów - n k 0.5 N = N =

Analiza Statystyczna

Statystyka. Wykład 4. Magdalena Alama-Bućko. 19 marca Magdalena Alama-Bućko Statystyka 19 marca / 33

VI WYKŁAD STATYSTYKA. 9/04/2014 B8 sala 0.10B Godz. 15:15

Statystyki opisowe i szeregi rozdzielcze

OBLICZENIE PRZEPŁYWÓW MAKSYMALNYCH ROCZNYCH O OKREŚLONYM PRAWDOPODOBIEŃSTWIE PRZEWYŻSZENIA. z wykorzystaniem programu obliczeniowego Q maxp

Populacja generalna (zbiorowość generalna) zbiór obejmujący wszystkie elementy będące przedmiotem badań Próba (podzbiór zbiorowości generalnej) część

Spis treści. Przedmowa... XI. Rozdział 1. Pomiar: jednostki miar Rozdział 2. Pomiar: liczby i obliczenia liczbowe... 16

Testy nieparametryczne

PRZYKŁAD WDROŻENIA KART KONTROLNYCH KROK PO KROKU

PDF created with FinePrint pdffactory Pro trial version

KORELACJE I REGRESJA LINIOWA

PODSTAWOWE ANALIZY I WIZUALIZACJA Z WYKORZYSTANIEM MAP W STATISTICA

Projekt zaliczeniowy z przedmiotu Statystyka i eksploracja danych (nr 3) Kamil Krzysztof Derkowski

Analiza Danych Sprawozdanie regresja Marek Lewandowski Inf 59817

Analiza regresji - weryfikacja założeń

Odchudzamy serię danych, czyli jak wykryć i usunąć wyniki obarczone błędami grubymi

Rozdział 8. Regresja. Definiowanie modelu

Spis treści. Laboratorium III: Testy statystyczne. Inżynieria biomedyczna, I rok, semestr letni 2013/2014 Analiza danych pomiarowych

Sposoby prezentacji problemów w statystyce

STATYSTYKA MATEMATYCZNA WYKŁAD 4. WERYFIKACJA HIPOTEZ PARAMETRYCZNYCH X - cecha populacji, θ parametr rozkładu cechy X.

Satysfakcja z życia rodziców dzieci niepełnosprawnych intelektualnie

Statystyka od podstaw Janina Jóźwiak, Jarosław Podgórski

PRZYKŁAD AUTOMATYZACJI STATYSTYCZNEJ OBRÓBKI WYNIKÓW

Teresa Topolnicka, Instytut Chemicznej Przeróbki Węgla. Michał Iwaniec, StatSoft Polska Sp. z o.o.

KTÓRY PROCES JEST NAJLEPSZY PRZYKŁAD PRAKTYCZNEGO WYKORZYSTANIA KART KONTROLNYCH I ANALIZY ZDOLNOŚCI DO OCENY PROCESÓW

WSPIERANIE ZADAŃ ANALITYCZNYCH Z ZASTOSOWANIEM STATISTICA NA PRZYKŁADZIE BIOTON S.A.

Testowanie hipotez. 1 Testowanie hipotez na temat średniej

Porównanie generatorów liczb losowych wykorzystywanych w arkuszach kalkulacyjnych

Statystyka matematyczna dla leśników

Weryfikacja hipotez statystycznych

JAK EFEKTYWNIE I POPRAWNIE WYKONAĆ ANALIZĘ I RAPORT Z BADAŃ BIEGŁOŚCI I WALIDACJI PRAKTYCZNE WSKAZÓWKI

Często spotykany jest również asymetryczny rozkład gamma (Г), opisany za pomocą parametru skali θ i parametru kształtu k:

WNIOSKOWANIE STATYSTYCZNE

I jest narzędziem służącym do porównywania rozproszenia dwóch zmiennych. Używamy go tylko, gdy pomiędzy zmiennymi istnieje logiczny związek

ODRZUCANIE WYNIKÓW POJEDYNCZYCH POMIARÓW

STATYSTYKA - PRZYKŁADOWE ZADANIA EGZAMINACYJNE

Statystyka w pracy badawczej nauczyciela Wykład 4: Analiza współzależności. dr inż. Walery Susłow walery.suslow@ie.tu.koszalin.pl

Statystyka i Analiza Danych

Ćwiczenie komputerowe 2 testy t-studenta. Program Statistica

Jak sprawdzić normalność rozkładu w teście dla prób zależnych?

Testowanie hipotez statystycznych.

Dane dotyczące wartości zmiennej (cechy) wprowadzamy w jednej kolumnie. W przypadku większej liczby zmiennych wprowadzamy każdą w oddzielnej kolumnie.

Wykład 3. Metody opisu danych (statystyki opisowe, tabele liczności, wykresy ramkowe i histogramy)

WALIDACJA METOD POMIAROWYCH

Statystyka. Rozkład prawdopodobieństwa Testowanie hipotez. Wykład III ( )

Wstęp do teorii niepewności pomiaru. Danuta J. Michczyńska Adam Michczyński

Ćwiczenie: Badanie normalności rozkładu. Wyznaczanie przedziałów ufności.

POLITECHNIKA WARSZAWSKA

Ćwiczenie: Badanie normalności rozkładu. Wyznaczanie przedziałów ufności

Szkoła z przyszłością. Zastosowanie pojęć analizy statystycznej do opracowania pomiarów promieniowania jonizującego

Typy zmiennych. Zmienne i rekordy. Rodzaje zmiennych. Graficzne reprezentacje danych Statystyki opisowe

Wykład 3: Statystyki opisowe - miary położenia, miary zmienności, miary asymetrii

Wykład 3 Hipotezy statystyczne

ANALIZA SYSTEMU POMIAROWEGO (MSA)

Metody statystyczne kontroli jakości i niezawodności Lekcja II: Karty kontrolne.

Szczegółowy program kursu Statystyka z programem Excel (30 godzin lekcyjnych zajęć)

Statystyka i Analiza Danych

SCENARIUSZ LEKCJI. TEMAT LEKCJI: Zastosowanie średnich w statystyce i matematyce. Podstawowe pojęcia statystyczne. Streszczenie.

Opracowywanie wyników doświadczeń

Założenia do analizy wariancji. dr Anna Rajfura Kat. Doświadczalnictwa i Bioinformatyki SGGW

Testowanie hipotez statystycznych. Wnioskowanie statystyczne

Rozkład Gaussa i test χ2

WERYFIKACJA HIPOTEZ STATYSTYCZNYCH

3.7. Wykresy czyli popatrzmy na statystyki

ALGORYTMICZNA I STATYSTYCZNA ANALIZA DANYCH

W2. Zmienne losowe i ich rozkłady. Wnioskowanie statystyczne.

Stochastyczne Metody Analizy Danych. PROJEKT: Analiza kluczowych parametrów turbin wiatrowych

Narodowe Centrum Badań Jądrowych Dział Edukacji i Szkoleń ul. Andrzeja Sołtana 7, Otwock-Świerk

parametrów strukturalnych modelu = Y zmienna objaśniana, X 1,X 2,,X k zmienne objaśniające, k zmiennych objaśniających,

POLITECHNIKA OPOLSKA

LABORATORIUM 8 WERYFIKACJA HIPOTEZ STATYSTYCZNYCH PARAMETRYCZNE TESTY ISTOTNOŚCI

Analiza korespondencji

Statystyka opisowa. Wykład I. Elementy statystyki opisowej

-> Średnia arytmetyczna (5) (4) ->Kwartyl dolny, mediana, kwartyl górny, moda - analogicznie jak

Weryfikacja hipotez statystycznych, parametryczne testy istotności w populacji

Statystyczne sterowanie procesem

Szczegółowy program kursu Statystyka z programem Excel (30 godzin lekcyjnych zajęć)

Spis treści. LaboratoriumV: Podstawy korelacji i regresji. Inżynieria biomedyczna, I rok, semestr letni 2014/2015 Analiza danych pomiarowych

Zadania ze statystyki cz. 8 I rok socjologii. Zadanie 1.

Szkice rozwiązań z R:

Analiza statystyczna w naukach przyrodniczych

WPROWADZENIE DO ANALIZY WARIANCJI

Testowanie hipotez statystycznych.

STEROWANIE JAKOŚCIĄ PROCESU O WIELU WŁAŚCIWOŚCIACH: WIELOWYMIAROWE KARTY KONTROLNE I INNE NARZĘDZIA

LABORATORIUM 8 WERYFIKACJA HIPOTEZ STATYSTYCZNYCH PARAMETRYCZNE TESTY ISTOTNOŚCI

Transkrypt:

CO STATYSTYKA I WYKRESY MOGĄ POWIEDZIEĆ O PROCESIE? Tomasz Demski, StatSoft Polska Sp. z o.o. Dzięki statystyce i wykresom możemy: radzić sobie ze zmiennością procesów i niepewnością wiedzy, wydobywać użyteczną wiedzę z dużej ilości danych. Możliwych do wykorzystania i przydatnych narzędzi jest mnóstwo, a ich praktycznych zastosowań jeszcze więcej. Zorientowanie się w dostępnych metodach, wybór odpowiedniego narzędzia i wpasowanie analizy danych w ramy przedsiębiorstwa ułatwia np. metodyka Six Sigma (por. np. [1]). W kontekście zarządzania jakością najczęściej stosowane narzędzia to karty kontrolne, analiza zdolności procesu, badanie systemu pomiarowego (MSA) metody te omawiamy w innych artykułach w niniejszej publikacji. Na świecie powszechnie stosuje się również planowanie doświadczeń, które w Polsce w praktycznych zastosowaniach pojawia się zdecydowanie rzadziej; bardzo ciekawe zastosowanie planowania doświadczeń omówiono w [2]. Tu zajmiemy się przykładami użycia prostych statystyk oraz wykresów. Przykład 1 Zajmiemy się badaniem właściwości plastikowych cylindrów produkowanych na czterokomorowej wtryskarce. Monitorowanie procesu odbywa się przez pobranie dwóch, wytworzonych w ciągu jednej godziny elementów dla każdej z czterech komór. Pomiar odbywa się co 3 godziny. Nasz przykład bazuje na analizie przedstawionej w [1]. Do dyspozycji mamy stosunkowo niewiele pomiarów: są to tylko trzy serie pomiarów. Zaczniemy od przyjrzenia się danym. Na podstawie tabeli z pomiarami trudno coś powiedzieć, ale nawet stosunkowo prosty wykres (lub zestaw wykresów) umożliwia uchwycenie podstawowych zależności. Na wykresie poniżej widzimy, jak rozkładają się wyniki pomiarów dla różnych części, wyprodukowanych w różnych wnękach (komorach) i w różnym czasie. Zacznijmy od poszczególnych wykresów rozrzutu: przedstawiają one zależność od czasu średnicy produktów wyprodukowanych w ustalonej wnęce. Wydaje się, że średnice cylindrów nie zależą od czasu ich wykonania. Wystarczy na oko porównać rozrzut dla dwóch części wykonanych w tym samym czasie (tj. różnicę wysokości punktów o tej samej Copyright StatSoft Polska 26 www.statsoft.pl/spc.html www.statsoft.pl/czytelnia.html 117

współrzędnej X) ze zmiennością dla różnych czasów wykonania (tj. zmianę położenia pary punktów przy zmianie czasu). Jak widać, ogólnie rozrzut w obrębie pary wykonanej w tym samym czasie jest większy niż rozrzut pomiędzy tymi parami (ale dla ustalonej wnęki i miejsca pomiaru). Dla większej pewności bardziej statystycznie sprawdzimy jeszcze, czy występuje trend czasowy. Na wykresach średnicy względem czasu mamy dopasowaną prostą i naniesiony obszar ufności. Jeśli w obszarze tym mieści się prosta o nachyleniu zero, to możemy powiedzieć, iż dane nie wskazują w istotny sposób na występowanie trendu. Tak jest właśnie w przypadku naszych danych. Na podstawie tych obserwacji w dalszych badaniach nie będziemy traktować czasu jako istotnego czynnika (tzn. dołączymy go do składnika losowego). 253 252 25 25 249 248 247 253 252 25 25 Miejsce: Ś 249 248 247 253 252 25 25 Miejsce: D 249 248 247 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 Wnęka: 1 Wnęka: 2 Czas Wnęka: 3 Wnęka: 4 W odróżnieniu od wpływu czasu, na powyższym wykresie na pierwszy rzut oka widać wyraźną różnicę wymiarów elementów wytwarzanych w różnych wnękach. Różnice między poszczególnymi wnękami zbadamy za pomocą wykresu ramka wąsy. Przedstawia on wartości średnie oraz przedziały średnia ± błąd standardowy i średnia ± 1,96*błąd standardowy. Na rysunku poniżej dla każdego miejsca pomiaru rysowany jest osobny wykres, a oś X na poszczególnych wykresach odpowiada wnękom. Widać wyraźnie, że wnęki się od siebie różnią. I tak najmniejsze średnice uzyskujemy we wnęce numer 4, a największe we wnęce numer 1. Mamy również zauważalnie odmienne rozrzuty średnicy; dotyczy to zwłaszcza dolnej średnicy (Miejsce = D) we wnękach numer 1 i 3 tu mamy największy rozrzut uzyskiwanej średnicy. Najmniejszy rozrzut uzyskujemy dla wnęki numer 4, zwłaszcza jeśli chodzi o średnicę mierzoną w środku wytwarzanego elementu (Miejsce = Ś). Przyjmując definicję jakości 118 www.statsoft.pl/czytelnia.html www.statsoft.pl/spc.html Copyright StatSoft Polska 26

zaproponowaną w klasycznym podręczniku Mongomery ego [3]: Jakość jest odwrotnie proporcjonalna do zmienności, możemy powiedzieć, że najlepszą jakość mają elementy wytwarzane we wnęce numer 4. 2525 252 2515 25 255 25 2495 249 2485 248 2475 2525 252 2515 25 255 25 2495 249 2485 248 2475 1 2 3 4 Miejsce: G 1 2 3 4 Miejsce: D Wnęka 1 2 3 4 Miejsce: Ś Średnia Średnia±Błąd std Średnia±1,96*Błąd std W tabeli poniżej widzimy zestawienie podstawowych statystyk dla pomiarów średnicy dokonywanych w różnych miejscach cylindra (tabelę taką możemy łatwo uzyskać za pomocą procedury Przekroje programu STATISTICA). Wnęka Miejsce Średnia N Odch. std. 1 2 3 4 G 2519,167 6 3,693 Ś 2514,833 6 4,95648 D 25,333 6 6,1861 G 2497,167 6 4,87511 Ś 249,5 6 5,4689 D 2497,667 6 3,6697 G 258,5 6 5,999 Ś 25, 6 4,81664 D 254,833 6 7,78246 G 2487,667 6 4,8248 Ś 2481,333 6 2,58199 D 2488,667 6 4,58984 Ogół grup 25,56 72 12,22776 Copyright StatSoft Polska 26 www.statsoft.pl/spc.html www.statsoft.pl/czytelnia.html 119

Wykres ramka wąsy zastosujemy teraz do sprawdzenia kształtu produkowanego cylindra zmienimy tylko układ czynników. Na wykresie poniżej widzimy przede wszystkim, że wnęki dają produkty o różnym kształcie: wnęki 2, 3 i 4 dają kształt klepsydry (wąski w środku, a szeroki na brzegach), natomiast produkty wnęki 1 przyjmują kształt stożkowy (szersza na górze, a węższa na dole). Niestety żadna wnęka nie daje idealnego cylindra, bo średnie pomiarów w różnych miejscach różnią się więcej niż o jeden błąd standardowy. 2525 252 2515 25 255 25 2495 249 2485 248 2475 G Ś D G Ś D Wnęka: 1 Wnęka: 2 2525 252 2515 25 255 25 2495 249 2485 248 2475 G Ś D Wnęka: 3 Miejsce G Ś D Wnęka: 4 Średnia Średnia±Błąd std Średnia±1,96*Błąd std Na wykresie poniżej widzimy średnie i 95% przedziały ufności dla średnich. Wykres ten potwierdza spostrzeżenia uzyskane za pomocą wykresu ramka-wąsy. 253 252 25 Średnica 25 249 248 247 G Ś D Miejsce Wnęka 1 Wnęka 2 Wnęka 3 Wnęka 4 12 www.statsoft.pl/czytelnia.html www.statsoft.pl/spc.html Copyright StatSoft Polska 26

Wnioski uzyskane poprzez ogląd wykresów możemy (a nawet powinniśmy, por. [1]) potwierdzić za pomocą testu statystycznego. W naszym przypadku wykonamy analizę wariancji (ANOVA), aby sprawdzić, czy miejsce pomiaru i wnęka istotnie wpływają na zróżnicowanie średnich pomiarów. Poniżej widzimy wynikową tabelę ANOVA. Bardzo silny jest wpływ Wnęki i Miejsca, ale dosyć ważna jest również tzw. interakcja tych dwóch efektów (wiersz Wnęka*Miejsce), tzn. poziom jednego czynnika zmienia wpływ drugiego, czyli to, co widzieliśmy na wykresach: zależność średniej średnicy od miejsca pomiaru jest odmienna dla różnych wnęk. W przypadku interakcji prawdopodobieństwo testowe (poziom p) jest tylko minimalnie większe od 5%, czyli jeśli przyjmiemy nieco bardziej liberalny poziom istotności testu %, to będziemy mogli odrzucić hipotezę o tym, że interakcja nie ma znaczenia. Suma kwadratów Stopnie swobody MS F P Wyraz wolny 452 1 452 18231735, Wnęka 831 3 2767 112, Miejsce 54 2 252,152 Wnęka*Miejsce 33 6 55 2,52495 Błąd 1481 6 25 Przykład 2. Graficzna eksploracja danych W drugim przykładzie zastosujemy wyróżnianie (ang. brushing, polska nazwa to graficzna eksploracja danych) do zbadania procesu opisywanego wieloma cechami. Wykorzystamy przykładowy plik dostarczany z programem STATISTICA o nazwie IndustrialEvaporator (por. [4]). Dane dotyczą cykli produkcyjnych charakteryzowanych 8 zmiennymi. Zaczniemy od wyznaczenia statystyk opisowych (są one dostępne w menu Statystyka Statystyki podstawowe i tabele). Standardowy zestaw statystyk uzupełnimy jeszcze skośnością. Skośność informuje nas, czy rozkład jest symetryczny. N Średnia Minimum Maksimum Odch.Std. Skośność Punkt rosy 7,5 6,2 8,317,4-1,27 Temp. wlotowa 9,3 1,754 2,436 4,8,3568 Temp. wewn. 9,5 61,111 119,42 5,9-6,53823 Temp. wylotowa 56,8 49,4 75,134 6,9 1,36184 Przepływ 263, 2336,168 3497,576 316,6 1,74 Temp. wanny 61, 46,448 83,44 9,3 1,795 Ciśn. na filtrze 314,4-193,888 617,6,2 -,15836 Ciśn. w wannie 186,5 6,89 322,941 49,4,34743 Copyright StatSoft Polska 26 www.statsoft.pl/spc.html www.statsoft.pl/czytelnia.html 121

W tabeli powyżej widzimy charakterystyki badanych zmiennych. Podejrzana wydaje się ujemna minimalna wartość Ciśnienia na filtrze. Zwróćmy uwagę, że Temperatura wlotowa, Ciśnienie na filtrze i Ciśnienie w wannie mają stosunkowo nieduże wartości skośności, natomiast pozostałe zmienne cechują się zdecydowanie asymetrycznym rozkładem. Naturalnym uzupełnieniem tabeli statystyk są histogramy, które widzimy poniżej. Widać na nich bardzo wyraźnie dziwne obserwacje dla Temperatury wewnętrznej i Ciśnienia na filtrze. Niestety rozkład żadnej zmiennej nie jest zgodny z rozkładem normalnym test Lillieforsa sugeruje odrzucenie takiej hipotezy dla każdej zmiennej. 7 6 5 4 3 2 8 7 6 5 4 3 2 Punkt rosy K-S d=,1627, p<,5 ; Lilliefors p<,1 5,5 6, 6,5 7, 7,5 8, 8,5 Temp. wylotowa K-S d=,29846, p<,1 ; Lilliefors p<,1 45 5 55 6 65 7 75 8 Ciśn. na filtrze K-S d=,25766, p<,1 ; Lilliefors p<,1 8 7 6 5 4 3 2-3 - 3 5 7-2 2 4 6 5 45 4 35 3 25 2 15 5 4 35 3 25 2 15 5 Temp. wlotowa K-S d=,1214, p<,15 ; Lilliefors p<,1-5 5 15 2 25 Przepływ K-S d=,2514, p<,1 ; Lilliefors p<,1 22 24 26 28 3 32 34 36 45 4 35 3 25 2 15 5 Ciśn. w wannie K-S d=,686, p>.2; Lilliefors p<,1 5 15 2 25 3 35 8 7 6 5 4 3 2 5 4 3 2 Temp. wewn. K-S d=,4333, p<,1 ; Lilliefors p<,1 5 6 7 8 9 1 12 Temp. wanny K-S d=,25123, p<,1 ; Lilliefors p<,1 4 45 5 55 6 65 7 75 8 85 Zdecydowanie więcej dowiemy się o badanym procesie, korzystając z wykresu macierzowego, który pokazuje zależności między wszystkimi zmiennymi na jednym obrazie. Uzyskamy w ten sposób pewniejsze wnioski, bo jeśli przypadek przyjmuje nietypowe wartości dla wielu zmiennych, to jest to zdecydowanie silniejszy sygnał, że proces jest w rzeczywistości inny, niż gdybyśmy obserwowali dziwną wartość tylko w jednej zmiennej. Rysunek poniżej przedstawia środowisko STATISTICA z otwartym wykresem macierzowym w trybie wyróżniania (tryb ten włączamy przyciskiem na pasku narzędzi okna wykresu). Powyżej na wielu wykresach rozrzutu widzimy dziwne punkty odległe, a czasem bardzo odległe od zgromadzeń typowych obiektów. Aby bliżej zbadać te punkty przechodzimy do trybu wyróżniania (naciskając przycisk ) i wskazujemy punkt, na który chcemy zwrócić uwagę. Zacznijmy od punktu, który już wcześniej uznaliśmy za dziwny, 122 www.statsoft.pl/czytelnia.html www.statsoft.pl/spc.html Copyright StatSoft Polska 26

tj. obserwacji o ujemnej wartości Ciśnienia na filtrze. Jeśli zaznaczymy ten punkt np. na wykresie Ciśnienia na filtrze względem Ciśnienia w wannie, to program podświetli punkty odpowiadające temu procesowi na innych wykresach. Jak widać na rysunku poniżej proces o ujemnym Ciśnieniu na filtrze cechuje się także nietypowymi wartościami Temperatury wewnętrznej, Temperatury wlotowej, Przepływu, Temperatury wanny i Ciśnienia w wannie. Z dużą pewnością możemy stwierdzić, iż proces ten jest nietypowy i nie powinniśmy go brać pod uwagą przy tworzeniu podsumowań dla typowych, uregulowanych procesów. Bardzo prawdopodobne jest, że proces ten dał w efekcie produkt inny niż typowe procesy. Zauważmy, że dane dotyczą procesu chemicznego, a w takim wypadku ocena jakości wytworzonego produkty jest zwykle czasochłonna. Nasza analiza wcześniej powiadomi nas, że stało się coś niedobrego, a to pozwoli np. nie kierować nieodpowiedniego produktu do dalszej obróbki lub dostosować tę obróbkę do produktu. Zauważmy, że do zrozumienia naszego wykresu nie jest konieczna wiedza statystyczna, w gruncie rzeczy wystarczy zdrowy rozsądek. W trybie wyróżniania dysponujemy wieloma możliwościami: np. możemy wybrane przypadki wyłączać z dalszych analiz, etykietować (aby dowiedzieć się, który przypadek wybraliśmy), ukrywać na wykresach, przypisywać mu specjalny kształt i kolor znacznika. Dziwna obserwacja zapisana jest w 18 przypadku zbioru danych. Wyłączamy ją z dalszych analiz, aby nie zagłuszała innych efektów. Poniżej widzimy wykres macierzowy po Copyright StatSoft Polska 26 www.statsoft.pl/spc.html www.statsoft.pl/czytelnia.html 123

wyłączeniu podejrzanego przypadku. Widzimy kolejne trzy odstające punkty: z nietypowo niską wartością Temperatury wewnętrznej. Punkty te zostały zaznaczone na wykresie poniżej. Co ciekawe, punkty te odpowiadają przypadkom o numerach 17, 19 i 2, a więc sąsiadującym z procesem, który uznaliśmy za nietypowy wcześniej. Zauważmy, że co prawda na innych wykresach podejrzane punkty nie są jaskrawo nietypowe, ale często leżą gdzieś na granicy zakresu wartości lub w miejscach, gdzie mają stosunkowo niewielu bliskich sąsiadów. Podejrzanej trójce przyjrzymy się bliżej na wykresach rozrzutu dla wybranych par zmiennych. Wcześniej za pomocą wyróżniania ustawimy dla nich inny kształt znacznika i włączymy etykietowanie. Punkt rosy Temp. wlotowa Temp. wewn. Temp. wylotowa Przepływ Temp. wanny Ciśn. na filtrze Ciśn. w wannie Poniżej widzimy wykresy rozrzutu Ciśnienie w wannie względem Ciśnienia na filtrze oraz Temperatury wlotowej względem Przepływu. Na pierwszym wykresie nietypowość procesów 17, 19 i 2 wynika z tego, że mają one maksymalne wartości ciśnienia. Natomiast na drugim wykresie punkt 17 ma mało sąsiadów: dla obserwowanej dla niego wartości przepływu przyjmuje on skrajną wartość Temperatury wlotowej. Zwróćmy uwagę, że takiej sytuacji nie bylibyśmy w stanie wykryć, biorąc pod uwagę wyłącznie rozkłady poszczególnych zmiennych. Wydaje się, że mamy dosyć mocne podstawy do uznania również procesów nr 17, 19 i 2 za nietypowe. Po odrzuceniu tych punktów uzyskamy poniższą tabelę statystyk opisowych, 124 www.statsoft.pl/czytelnia.html www.statsoft.pl/spc.html Copyright StatSoft Polska 26

odnoszącą się do typowych procesów. Średnie zmiennych nie uległy dużym zmianom, natomiast odchylenia standardowe zmieniły się dla niektórych cech dosyć wyraźnie. Przykładowo po usunięciu nietypowych punktów odchylenie standardowe Ciśnienia na filtrze spadło ze,2 do 77,5. Zasadniczo zmieniła się również skośność tej zmiennej: z małej ujemnej wartości na dość dużą dodatnią. Zwróćmy uwagę, że usunęliśmy ledwie 4 przypadki na, a statystyki opisowe uległy wyraźnej zmianie. 34 32 #17 22 2 3 18 28 16 Ciśn. w wannie 26 24 22 2 18 #2 #19 Temp. wlotowa 14 12 8 #17 #2 #19 16 6 14 4 12 2 2 25 3 35 4 45 5 55 6 65 Ciśn. na filtrze 22 24 26 28 3 32 34 36 Przepływ N Średnia Minimum Maksimum Odch.Std. Skośność Punkt rosy 96 7,515 6,2 8,317,43-1,13635 Temp. wlotowa 96 9,257 1,754 2,436 4,8848,36999 Temp. wewn. 96 1,393 9,75 119,42 1,6321 4,44527 Temp. wylotowa 96 56,779 52,179 74,582 6,7124 1,35561 Przepływ 96 267,248 2336,168 3377,9 287,6483 1,215 Temp. wanny 96 61,49 53,792 82,986 9,435 1,12865 Ciśn. na filtrze 96 314,15 227,475 559,991 77,499 1,682 Ciśn. w wannie 96 185,282 118,992 298,29 46,114,4385 Na koniec zaznaczmy, że w rzeczywistych zastosowaniach powinniśmy nasze wnioski uzyskane w wyniku graficznej analizy danych potwierdzić, np. sprawdzając, czy procesy uznane przez nas za nietypowe dały inny produkt niż pozostałe. Odchylenia mogą być również skutkiem błędów pomiarowych i przed ostatecznym sformułowaniem wniosków to też powinniśmy sprawdzić (jednak w naszym przypadku dziwne są wartości wielu zmiennych, mierzonych różnymi urządzeniami pomiarowymi, co sugeruje, że raczej proces był nietypowy, a nie że któryś miernik uległ uszkodzeniu). Literatura 1. Breyfogle F. W., Implementing Six Sigma. Smarter solutions using statistical method, John Wiley & Sons 1999. Copyright StatSoft Polska 26 www.statsoft.pl/spc.html www.statsoft.pl/czytelnia.html 125

2. Gawąd P., Ciechanowski P., Zastosowanie statystycznych technik obliczeniowych SPC i DOE dla poprawy procesów produkcyjnych grupy ABB (artykuł opublikowany w Zastosowania analizy danych w przemyśle, StatSoft Polska 25). 3. Montgomery D. C., Introduction to statistical quality control John Wiley & Sons 1997. 4. StatSoft 25, Podręcznik elektroniczny STATISTICA (dostępny z programem i na witrynie http://www.statsoft.pl/downlad/help6.php). 126 www.statsoft.pl/czytelnia.html www.statsoft.pl/spc.html Copyright StatSoft Polska 26