Qu'est-ce que l'étude de la linéarité de l'instrumentation et du biais ?

Une étude de la linéarité de l'instrumentation et du biais détermine si votre instrumentation est capable de réaliser des mesures avec exactitude. Cette étude évalue la linéarité (degré d'exactitude de vos mesures sur l'étendue de ces mesures) et le biais (degré de proximité de vos mesures par rapport à la valeur de référence).

Lorsque vous menez une étude de la linéarité de l'instrumentation et du biais, Minitab affiche un graphique de la ligne de biais la mieux ajustée parmi les valeurs de référence.

Dans la section relative à la linéarité dans les résultats, Minitab indique la cohérence avec laquelle l'instrumentation mesure les valeurs de référence. Lorsque la pente est faible, la linéarité de l'instrumentation est bonne.

Le biais indique le degré de proximité de vos mesures par rapport aux valeurs de référence. Un biais positif indique que l'instrumentation surestime les valeurs. Un biais négatif indique que l'instrumentation sous-estime les valeurs. La valeur %Biais indique la valeur du biais sous forme de pourcentage de la variation du procédé (généralement 6 sigma).

Si l'instrumentation donne des mesures faibles pour de petites valeurs de référence et des mesures élevées pour de grandes valeurs de référence, il est possible qu'il existe une pente statistiquement significative (la valeur de p pour la pente indique la signification), ce qui indique une grande linéarité. Dans cette situation, les valeurs du biais sont positives à une extrémité et négatives à l'autre, rendant le biais global peu pratique à interpréter.

Exemple d'étude de la linéarité de l'instrumentation et du biais

Un ingénieur travaille pour une entreprise qui fabrique plusieurs types de vis avec des diamètres différents. Il souhaite savoir s'il existe un biais dans le système de mesure et si ce biais est constant et indépendant du diamètre extérieur de la vis.

L'ingénieur sélectionne 5 tailles de vis (0,25", 0,5", 1,0", 1,5" et 2,0") et un opérateur mesure le diamètre extérieur de chaque vis 12 fois.

Dans toutes les tailles de vis, le biais est présent et significatif (la valeur de p est inférieure à 0,05 pour toutes les tailles de référence). Par exemple, pour la vis de 0,25", le biais moyen est de 0,0057583. Par conséquent, en moyenne, les mesures du diamètre sont supérieures à la valeur de référence. Le biais augmente avec le diamètre de la vis, tel qu'indiqué par la ligne positivement inclinée dans le nuage de points. L'incohérence du biais parmi les tailles indique que le système de mesure présente également des problèmes de linéarité (p = 0,00).

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