Question

Difficulty: MediumX̄ (Ortalama) ve S (Standart Sapma) Kontrol Grafikleri

Bir hidroelektrik santralinin türbin yataklarındaki aşınmayı izlemek amacıyla, her gün rastgele belirlenen n=18n = 18 farklı zaman diliminde titreşim ve sıcaklık ölçümleri yapılmaktadır. Santralin kalite güvence birimi, sürecin değişkenliğini ve merkezsel eğilimini izlemek için geleneksel Xˉ\bar{X} ve RR (Ortalama ve Değişim Aralığı) grafikleri yerine Xˉ\bar{X} ve SS (Ortalama ve Standart Sapma) kontrol grafiklerini kullanmayı tercih etmiştir.

Kalite güvence biriminin bu tercihinin temel istatistiksel gerekçesi aşağıdakilerden hangisidir?

  1. Alt grup hacmi büyük olduğunda (n>10n > 10), örneklem standart sapmasının (SS) süreç değişkenliğini tahmin etmede değişim aralığından (RR) daha etkin bir istatistik olmasıAnswer
  2. B
    Xˉ\bar{X} ve RR grafiklerinin yalnızca nitel (özellik) verilerinin kontrolünde, Xˉ\bar{X} ve SS grafiklerinin ise nicel verilerde kullanılması
  3. C
    SS grafiği ile hesaplanan kontrol sınırlarının, mühendislik spesifikasyon (tolerans) sınırlarına her zaman eşit olması
  4. D
    Xˉ\bar{X} ve RR grafiklerinin süreç kontrol altındayken müdahale etme hatasını (Tip 1 hata) tamamen ortadan kaldırması
  5. E
    RR grafiğinin yalnızca genel nedenli değişkenlikleri, SS grafiğinin ise yalnızca özel nedenli değişkenlikleri tespit edebilmesi

Answer

Alt grup hacmi büyük olduğunda (n>10n > 10), örneklem standart sapmasının (SS) süreç değişkenliğini tahmin etmede değişim aralığından (RR) daha etkin bir istatistik olmasıdır.
İstatistiksel kalite kontrolde alt grup hacmi (nn) arttıkça, değişim aralığının (RR) süreç değişkenliğini tahmin etmedeki etkinliği hızla düşer. Çünkü RR sadece en büyük ve en küçük değer arasındaki farka dayanır ve aradaki (n2)(n-2) adet gözlemin taşıdığı bilgiyi yoksayar. n10n \geq 10 veya n>10n > 10 durumlarında tüm gözlem değerlerinin karesel sapmalarını kullanan örneklem standart sapması (SS), kitle standart sapmasının çok daha güçlü ve etkin bir tahmincisidir. Bu nedenle sorudaki n=18n=18 durumu için Xˉ\bar{X} ve SS grafiğinin kullanımı teorik olarak zorunludur.

Step-by-Step Solution

1
Soruda verilen alt grup hacmini (n) belirle.
Ölçümler n=18n = 18 farklı zaman diliminde yapılmaktadır.
Kontrol grafiği seçiminde alt grup hacmi en kritik parametredir.
2
Alt grup hacmine göre kontrol grafiği seçim kuralını uygula.
Geleneksel kurala göre n<10n < 10 için Xˉ\bar{X} ve RR grafiği, n10n \geq 10 için ise Xˉ\bar{X} ve SS grafiği tercih edilir.
Değişim aralığı (RR), sadece en büyük ve en küçük değer arasındaki farktır. nn büyüdükçe aradaki gözlemlerin taşıdığı bilgi göz ardı edilmiş olur.
3
Tercihin teorik istatistiksel sonucunu değerlendir.
Tüm verileri hesaba katan standart sapma (SS), büyük örneklemlerde süreç varyansını tahmin etmede istatistiksel olarak daha 'etkin' (efficient) bir tahmincidir.
İstatistiksel tahminleme teorisinde, bir tahmincinin varyansı ne kadar küçükse etkinliği o kadar yüksektir.

Key Concept

Xˉ\bar{X} ve SS Grafikleri Seçim Kriterleri ve İstatistiksel Etkinlik
Rate this question