Megjegyzés: példák a tájékoztatást szolgálják, bemutatják a témakörhöz tartozó feladatok jellegét. A szükséges adatokat MINITAB fájlok tartalmazzák, melyeket - a példamegoldásokkal és magyarázatokkal együtt - a képzésen kapják meg a résztvevők.
Hipotézisvizsgálatokra példák
1.Példa
Egymintás t-próba.
Betongyártás során 10 próbadarabot öntöttek, melyek alapján
döntenek a legyártott betontermék (áthidalók) átvételéről. A betontermék
törőszilárdságát mérik (kp/mm2).
Hipotézis vizsgálatok:
H0 (nullhipotézis): törőszilárdság egyenlő 500
H1 (ellenhipotézis): törőszilárdság kisebb, mint 500
Szignifikanciaszint: 5%
Vizsgálat ereje:
- Mekkora valószínűséggel mutatják ki a hipotetizált értéktől való -5 kp/mm2
eltolódást a fenti vizsgálatok?
Szórás: 7.09 kp/mm2
- Mekkora mintanagyságot válasszunk, ha -5kp/mm2 eltérést 80%-os
biztonsággal szeretnénk kimutatni?
- 10 darabos minta mekkora különbséget mutat ki 80%-os biztonsággal?
Megtekintés
Megtekintés
Megtekintés
Megtekintés
Dokumentálás
2.Példa
Kétmintás t-próba.
Két műszakban gyűjtöttek adatokat a gyártásról (adatokat a munkalap tartalmazza).
Statisztikailag van-e
különbség a két műszak gyártása között (ha kockázatunk 5%)? Állapítsuk meg a két
adathalmaz összevont (pooled) szórását. Mekkora valószínűséggel mutatna ki 100 minta
-4, 2, és 8 eltolódást a gyártások
között?
Megtekintés
Megtekintés
3.Példa
Páros t-próba.
Feladat megállapítani vajon az aszpirin befolyásolja-e a
véralvadást. 12 felnőttet vizsgálnak, nézik a véralvadást az aszpirin bevétele
előtt és után.
Van-e szignifikáns különbség a véralvadásban az aszpirin bevétele előtt és után
(kockázatunk 5%).Milyen eredményre jutunk?
Megtekintés
4.Példa
Egymintás p-próba.
Porszívók átlagos meghibásodása 2 év alatt 6,8%. Egy szerviz konkrét adatai:
2856 db-ból 215-ot kellet javítani (p= 7.5280 %). A szerviz szeretné tudni, hogy
saját adata eltér-e jelentősen az átlagtól (szignifikanciaszint:
5%)? . Mekkora a 95%-os konfidencia intervallum? Mekkora a vizsgálat ereje?
Megtekintés
5.Példa
Kétmintás p-próba.
Kétféle gép vásárlása között
kell választani. Karbantartási adatok a két gépre:
A-gép: 50 gépből 44 meghibásodott (p1=0.880) 5 év alatt. B-gép: 60 gépből 46 meghibásodott
(p2=0.767)
5 év alatt. Van-e lényeges különbség a két gép között, ha felvesszük a szignifikanciaszintet: 5%-ra?
Mekkora a vizsgálat ereje?
Megtekintés
6.Példa
Mintanagyság - Próba ereje.
Csapágygolyó vizsgálata azt jelzi, hogy a
névleges 5.000 mm mérettől a gyártott golyók eltérnek felfelé. Egy mérnök meg akar
bizonyosodni arról, hogy jelentős-e az eltolódás. Úgy gondolja, hogy 0.010 mm
eltolódás jelentős. Mekkora legyen a mintanagyság, hogy az egymintás z-próba az eltolódást 80, 90, 95%-ban kimutassa? A szórás 0.008 mm.
Megtekintés
7.Példa
Poisson illeszkedésvizsgálat.
Egymintás Poisson-próba.
TV képcső gyártásánál
havi jelentést készítetek a képcsőkön talált hibákról (adatok a munkalapon
találhatók). Nézzük meg az adatok illeszkedését a Poisson-eloszláshoz. Előírás szerint a hibák
számának havonta 20-nál kisebbnek kell lenni. Vajon a gyártás kielégíti ezt a
követelményt?
Megtekintés
Megtekintés
8.Példa
Kétmintás Poisson-próba.
Két vállalat TV
képcsőket gyárt. Az egyik 3 hónaponként számolja össze a képcsöveken talált
hibák számát, a másik 6 hónaponként (adatok a munkalapon találhatók). Van-e lényeges különbség
a két gyártás között?
Megtekintés
9.Példa
Egymintás variancia-próba.
Nagypontossággal rendelkező csapokat gyártanak a
repülőgépek számára. A csap névleges hossza 15.00 mm. Előírás az, hogy a hossz varianciájának (szórásnégyzetének) 0.001 mm2 alatt kell lennie. Vajon
a gyártás teljesíti-e ezt a követelményt 5%-os szignifikanciaszint esetén?
Megtekintés
10.Példa
Kétmintás variancia-próba.
100 kg-os zsákokat töltenek és összehasonlítják a két
műszakból vett mintákat. Statisztikailag van-e különbség szórásban?
Kockázatunk 5%.
Megtekintés
Variancia-analízis (ANOVA) példák
1.Példa
Egyfaktoros ANOVA (Analysis of Variances).
Gépkocsi abroncsokat négy helyről szerzik be. Minden beszállítótól négy mintát
kérnek és mindegyik gumiabroncsot ugyanazon futásteljesítménynek teszik ki.
Mérik a kopást. Van-e lényeges különbség a beszállítók között?
Megtekintés
Dokumentálás
2.Példa
Kétfaktoros ANOVA.
Öntvény keménységét vizsgálják: a réz és a mangán hatását. Mind a két faktort
két szintre állítják be és minden beállítást - véletlen sorrendben - kétszer
megismételnek. A faktorokat milyen szintre kell állítani, hogy a legnagyobb
keménységet kapjuk?
Megtekintés
Megtekintés
3.Példa
Háromfaktoros kiegyensúlyozott ANOVA.
Útjelző táblák festésének tartósságát vizsgálják. Két városban végeztek
kísérletet háromféle festékkel, melyekbe két fajta adalékanyagot használtak. A
festékkopást mérték. Végezzünk ANOVA elemzést.
Megtekintés
Megtekintés
4.Példa
Beágyazott (nested) ANOVA.
Hengeres munkadarab fröccsöntéséről van szó. Három időben vesznek mintát.
Négyfészkes szerszám mindegyik fészkéből két mintát vesznek. Minden mintát három
helyen: fenn, közép, lenn megmérnek. Faktorok: idő (3 szint), fészek (4 szint), hely
(3 szint).
A faktoroknak milyen a %-os hozzájárulása a teljes változékonysághoz?
Megtekintés
5.Példa
Általános lineáris modell ( General Linear Model, GLM).
Különböző vállalatok különböző rovarlőszereit vizsgálják. 400 szúnyogot üvegbe
raknak bizonyos mennyiségű rovarlőszerrel és megszámlálják őket 4 óra múlva.
Minden szerrel 3 ismétlést végeznek.
A vállalatokat (átlagaikat) páronként összehasonlítják (a Termék beágyazott a
Vállalatba). Milyen eredményre jutunk?
Megtekintés
Megtekintés
6.Példa
ANOVA két faktorral és blokk-képzéssel.
Kétféle anyag foszfáttartalmát két módszerrel hat operátor megmérte. A
vizsgálatok időtartamát mérték. A hat operátort, mint blokk-képzőket vesszük
figyelembe. Van-e lényeges különbség az operátorok között? Állítsuk fel a
legjobb modellt. Lényegesen gyorsabb-e az egyik módszer, mint a
másik? Van-e kereszthatás az anyagfajta és a mérési módszer között?
Megtekintés
Megtekintés
7.Példa
ANOVA két véletlen faktorral (R&R vizsgálat).
Három operátor 10 munkadarabot kétszer mér. Véletlen faktorok: operátor (3
szint), munkadarab (10 szint). Adatok a munkalapon találhatók. Állapítsuk meg a
változékonyságok variancia értékeit (a szórásnégyzeteket). Értékeljük az adatok alapján a
mérőrendszert.
Megtekintés
8Példa
ANOVA kísérő változóval (Kovariancia-analízis).
Három technológia szerint gyártott műszál szakítási szilárdságát hasonlítjuk
össze. A szakítási szilárdságot a műszál átmérője is befolyásolja. A három
technológiával gyártott szálakból 5-5 mintát vettünk, mértük az átmérőjüket és a
szakítási szilárdságukat. Először nézzük meg, hogy a technológia jelentősen
befolyásolja-e a szakítási szilárdságot (egytényezős ANOVA). Eredmény az, hogy nem
jelentős a technológia hatása. Ennek oka, hogy a átmérőnek is hatása van a
szakítási szilárdságra (lásd a korrelációt). Feladat az, hogy felbontsuk az
szakítási szilárdság változékonyságát a technológia és az átmérő okozta
ingadozásra. Ezt csak akkor lehet megtenni, ha a technológiának nincs jelentős
befolyása az átmérőre (egyfaktoros ANOVA-val ezt igazolhatjuk). Ha az átmérőt
kísérő változónak behozzuk, akkor a technológiák szignifikáns hatása is
kimutatható (Dr.Kemény Sándor példája).
Megtekintés
Megtekintés
9.Példa
Latin-négyzet.
Három faktor hatásának vizsgálata kereszthatások nélkül 5x5=25 kísérlettel.
Válaszváltozó (25 db): robbanószer feszítőereje (adatokból kivontunk 100-at, mely
nem befolyásolja az ANOVA-t)
Faktorok:
- sor: 5 anyag-tétel
- oszlop: 5 operátor, akik összeállítják a robbanóanyagot
- kezelés: 5 féle recept.
Milyen eredményre jutunk?
Megtekintés
Megtekintés
10.Példa
Görög-Latin négyzet.
Négy faktor hatásának vizsgálata kereszthatások nélkül 5x5=25 kísérlettel.
Válaszváltozó (25db): robbanószer feszítőereje
Faktorok:
- sor: 5 anyag-tétel
- oszlop: 5 operátor, akik összeállítják a robbanóanyagot
- kezelés: 5 féle recept
- szerelés: 5 féle szerelési mód.
Melyek a fontos faktorok?
Megtekintés
Megtekintés
Regressziós példák
1.Példa
Lineáris regresszió.
PH értéket két féle módon mérnek: on-line módon a helyszínen közvetlenül
azonnal mérnek; laboratóriumba viszik a mintát és ott mérnek. A munkalapon
található két mérési
sorozatot hasonlítjuk össze. Melyik mérési mód ad nagyobb értéket? Állapítsuk
meg a lineáris regresszió egyenletét. Ha online módon mérve az eredmény 9.25,
akkor laboratóriumban mérve kb. milyen értéket kapunk?
Megtekintés
2.Példa
Harmadfokú regressziós görbe.
Rajzoljuk fel a gyógyszergyártás két összetartozó jellemzője közötti harmadfokú
regressziós görbét az illeszkedő értékek segítségével, majd ugyanezt a Fitted
Line Plot... menü kijelölésével. Adatok a munkalapon találhatók.
Megtekintés
3.Példa
Több kép - egy egyenlet.
Ha ábrázoljuk a munkalapon lévő váltózókat, akkor különböző szóródás-képeket
kapunk, de az ezekhez tartozó lineáris regresszió képletei megegyeznek.
Győződjünk meg róla!
Megtekintés
4.Példa
Négyzetes regresszió.
Gőzturbináknál használt volfrámacél kopása függ a keménységtől. Összetartozó
adatok a munkalapon a Keménység és Kopás oszlopokban találhatók. Megállapítható,
hogy négyzetes modell a legmegfelelőbb. Mekkora legyen az acél keménysége, hogy
a kopás ne legyen több, mint 470 mg.
Megtekintés
Megtekintés
5.Példa
Többváltozós lineáris regresszió.
Egy vállalat alkalmazottainak fizetését elemezzük. A fizetést több változó
befolyásolja: képzési évek száma (Képzés), a vállalatnál eltöltött évek száma
(Évek), melyik osztályon dolgozik az alkalmazott (1-4), beosztottak száma
(Beosztott) és az alkalmazott neme (NemeSzám: 0 vagy 1). Végezzünk lépcsős
regressziót (Stepwise) majd használjuk a legjobb csoportosítás (Best Subsets)
technikát. Állapítsuk meg a fontos tényezőket valamint a tényezők fontossági sorrendjét.
Megtekintés