Soru

Zorluk: OrtaX̄ (Ortalama) ve R (Değişim Aralığı) Kontrol Grafikleri

Bir otomotiv camı üretim tesisinde, üretilen ön camların kalınlıkları (mm) istatistiksel kalite kontrol yöntemleriyle izlenmek istenmektedir. Süreçten sorumlu kalite mühendisi, her vardiyada rastgele seçilen 1212 adet camı ölçerek (n=12n=12) toplam 2525 alt grup (m=25m=25) oluşturmuştur. Mühendis, sürecin ortalamasını ve değişkenliğini izlemek amacıyla bu verileri kullanarak Xˉ\bar{X} ve RR (Değişim Aralığı) kontrol grafikleri çizmiş ve ±3\pm 3 standart sapma kontrol sınırlarını hesaplamıştır.

Buna göre, kalite mühendisinin bu uygulamasındaki temel istatistiksel hata aşağıdakilerden hangisidir?

  1. A
    Sürecin kontrol altında olup olmadığını belirlemek için, örneklem verilerinden hesaplanan kontrol sınırları yerine müşteri taleplerini yansıtan spesifikasyon sınırlarını grafiğe işlemeliydi.
  2. B
    Sürece gereksiz müdahale etme (Tip 1) hatası riskini azaltmak amacıyla, kontrol sınırlarını ±3\pm 3 standart sapma yerine ±2\pm 2 standart sapma seviyesine daraltmalıydı.
  3. C
    Xˉ\bar{X} ve RR grafikleri yapıları gereği sadece genel nedenlere bağlı doğal değişkenliği tespit edebildiğinden, özel nedenleri yakalamak için farklı analiz yöntemleri uygulamalıydı.
  4. D
    Üretim verileri sürekli ölçüm değerleri olduğu için, alt grup hacmi dikkate alınmaksızın hesaplama kolaylığı sağlayan Bireysel Gözlemler ve Hareketli Aralık (I-MR) grafikleri kullanılmalıydı.
  5. Alt grup hacmi (n=12n=12) büyük olduğunda değişim aralığı (RR) sürecin değişkenliğini tahmin etmede istatistiksel etkinliğini yitirdiği için, Xˉ\bar{X} ve SS (Standart Sapma) grafikleri tercih edilmeliydi.Cevap

Cevap

Alt grup hacmi 10 veya daha büyük olduğunda (n=12n=12), değişim aralığı (RR) uç değerler dışındaki verileri kullanmadığı için varyansın zayıf bir tahmincisi haline gelir; bu nedenle değişkenliği izlemek için Xˉ\bar{X} ve SS grafikleri kullanılmalıdır.
Doğru yanıt, kalite mühendisinin istatistiksel araç seçimindeki temel hatayı vurgulayan seçenektir. İstatistiksel kalite kontrolde, alt grup hacmi (nn) büyüdükçe (genel kabul gören sınır 10 ve üzeridir), değişim aralığı (RR) sadece en büyük ve en küçük gözleme dayandığı için örneklemdeki verilerin çoğunun bilgisini göz ardı eder. Bu nedenle n=12n=12 gibi nispeten büyük bir alt grup için değişkenliği izlemek amacıyla tüm veri noktalarını hesaba katan Standart Sapma (SS) grafiği kullanılmalıdır.

Adım Adım Çözüm

1
Soruda verilen sürece ait tasarım parametrelerini (alt grup hacmi ve veri türü) belirleyin.
Veriler nicel (sürekli) ölçümlerdir ve alt grup hacmi n=12n = 12'dir.
Kullanılacak istatistiksel kontrol grafiğinin türü, veri tipine (nitel/nicel) ve alt grup hacmine (nn) göre belirlenir.
2
Nicel veriler için nn hacmine göre kontrol grafiği seçme kurallarını hatırlayın.
n=1n=1 için I-MR, nn küçükken (genellikle 2n92 \le n \le 9) Xˉ\bar{X} ve RR, nn büyükken (n10n \ge 10) Xˉ\bar{X} ve SS grafikleri kullanılır.
Farklı grafikler, belirli örneklem büyüklüklerinde istatistiksel olarak daha güçlü (etkin) sonuçlar verir.
3
Mühendisin seçimini (n=12n=12 için Xˉ\bar{X} ve RR) teorik kural ile karşılaştırın.
Değişim aralığı (RR), sadece en büyük ve en küçük değer arasındaki farka baktığı için nn büyüdükçe örneklemdeki diğer verilerin taşıdığı bilgiyi israf eder.
n=12n=12 oldukça büyük bir alt gruptur ve sürecin varyansını tahmin etmek için tüm verileri kullanan Standart Sapma (SS) çok daha güvenilir ve etkin bir tahmincidir.

Anahtar Kavram

Nicel verilerde alt grup büyüklüğüne (nn) göre uygun kontrol grafiği seçimi (Xˉ\bar{X}-R yerine Xˉ\bar{X}-S kullanım koşulu)
Bu soruyu puanla