Analiza odchyleń

Nie każda różnica między pomiarami świadczy o uszkodzeniu lub zmianie zjawiska. Na rezultat wpływają rozrzut naturalny, warunki badania, błąd systematyczny i rzeczywiste odchylenie od stabilnego procesu.

Zmienność krótkookresowa

Kolejne pomiary tego samego obiektu mogą się różnić mimo zachowania podobnych warunków. NIST rozróżnia między innymi zmienność krótkookresową związaną z precyzją przyrządu oraz długookresową wynikającą ze zmian środowiska i sposobu pomiaru.

Pojedynczy nietypowy wynik wymaga sprawdzenia metody i powtórzenia badania, o ile pozwala na to natura zjawiska. Bez informacji o rozrzucie nie ma podstaw do wyznaczania progu alarmowego ani do stwierdzenia, że jedna wartość jest statystycznie wyjątkowa.

Granice kontrolne

Karta kontrolna przedstawia kolejne obserwacje, linię centralną i granice kontrolne wyznaczone odpowiednią metodą statystyczną. Granic kontrolnych nie należy utożsamiać z dopuszczalną tolerancją produktu. Jedne opisują zachowanie procesu, drugie wymagania dla konkretnego parametru.

Przy powtarzających się awariach piekarników dokumentowanie rodzaju zgłoszenia, warunków pracy i wyniku testu daje lepszą podstawę do wykrycia wzorca niż samo zliczanie wszystkich wizyt. Wnioski muszą jednak odnosić się do rzeczywistej populacji zgłoszeń.

KryteriumZakres interpretacji
TolerancjaZgodność wyniku z wymaganiami technicznymi
Granice kontrolneStabilność procesu według wybranego modelu statystycznego
NiepewnośćZakres wiarygodnej informacji o wielkości mierzonej

Źródła rozbieżności

Gdy dwie serie pomiarów nie zgadzają się, należy najpierw sprawdzić jednostkę, zakres, przyrząd i procedurę. Różnica może pochodzić z kalibracji, czasu odczytu albo niejednakowych warunków pracy. Dopiero po wykluczeniu tych wyjaśnień rozpatruje się zmianę badanego obiektu.

Również przebieg serwisu może być oceniany według odmiennych miar: czasu wykonania, skuteczności usunięcia usterki i powracalności objawu. Jedna z tych wielkości nie jest automatycznie zastępnikiem pozostałych.

Różnice praktyczne

Porównanie rozrzutu pomiarowego z rzeczywistą różnicą między wariantami określa siłę wniosku. Jeżeli różnica jest mniejsza od niepewności oznaczenia, nie można twierdzić, że warianty dają odmienne efekty wyłącznie na podstawie zmierzonych wartości.

W analizie procesu diagnostycznego źródła niepewności są istotne także przy negatywnym wyniku testu. Niewykrycie usterki przy niewystarczającej czułości metody nie potwierdza pełnej sprawności.

Materiały źródłowe

NIST/SEMATECH, „Engineering Statistics Handbook”, rozdział 2.1.1.4 „Variability”.

NIST/SEMATECH, „Engineering Statistics Handbook”, rozdział 6.3.1 „What are Control Charts?”.

International Electrotechnical Commission, IEC 60812:2018, „Failure modes and effects analysis (FMEA and FMECA)”.