Exemple pour la fonction Courbe de croissance non paramétrique

Un ingénieur fiabiliste désire comparer le taux de défaillance de deux types d'un composant de frein utilisé sur les rames de métro. L'ingénieur collecte des données relatives à la durée avant remplacement et au type de composant pour 29 rames. Chaque fois qu'une unité tombe en panne, elle est réparée, puis remise en service.

L'ingénieur utilise une courbe de croissance non paramétrique pour évaluer les données, sans supposer de modèle de distribution. Pour ces données, aucun composant de frein n'a été mis hors service. Par conséquent, toutes les données sont des temps de défaillance exacts.

  1. Ouvrez le fichier de données échantillons, FiabilitéFreins.MTW.
  2. Sélectionnez Stat > Fiabilité/Survie > Analyse système réparable > Courbe de croissance non paramétrique.
  3. Dans la zone Variables/Variables initiales, saisissez Jours.
  4. Sous Informations système, sélectionnez ID système et saisissez ID.
  5. Sélectionnez Variable de répartition, puis saisissez Type.
  6. Cliquez sur OK.

Interprétation des résultats

Pour chaque groupe, Minitab affiche les estimations non paramétriques de la fonction des moyennes cumulées, ainsi que l'erreur type et les limites de confiance correspondantes, de manière séparée. Par exemple, pour le composant de frein de type 1, la valeur de la fonction des moyennes cumulées au 650e jour est de 1,71429. Cela signifie que le nombre cumulé de réparations moyen à 650 jours sur tout le système est d'environ 1,7. L'ingénieur peut être sûr à 95 % que la valeur réelle de la fonction des moyennes cumulées pour le composant de type 1 à 650 jours est contenue dans l'intervalle allant de 1,27912 à 2,29750.

L'ingénieur utilise la fonction des différences des moyennes cumulées pour réaliser des comparaisons entre les groupes. Par exemple, à 500 jours, le composant de frein de type 2 présentait, en moyenne, 2,6420 défaillances de plus que le composant de frein de type 1. L'ingénieur peut être sûr à 95 % que la valeur réelle de la différence cumulée moyenne au bout de 500 jours (type 1 – type 2) est comprise dans l'intervalle allant de −3,23488 à −1,09352.

Le diagramme des événements indique le moment auquel les défaillances se sont produites pour chaque système. Chaque ligne s'étend jusqu'au dernier jour d'observation. Le diagramme montre également les tendances à l'intérieur des groupes et entre eux. Dans ce diagramme, les défaillances de système surviennent généralement à une fréquence constante. Au bout de 200 jours, le composant de frein de type 2 compte beaucoup plus de défaillances que le composant de frein de type 1.

Le diagramme de la fonction des moyennes cumulées présente la fonction des moyennes cumulées pour chaque groupe. Grâce à ce diagramme, l'ingénieur tire les conclusions suivantes :
  • La fonction représentant le composant de frein de type 2 est relativement linéaire, non courbée et orientée vers le haut jusqu'à 450 jours environ. Par conséquent, le taux de défaillance pour le composant de frein de type 2 est relativement constant jusqu'à 450 jours.
  • La fonction représentant le composant de frein de type 1 est à peu près linéaire entre le 200e et le 700e jour, puis augmente rapidement. Par conséquent, le taux de défaillance pour le composant de frein de type 1 est plutôt constant jusqu'à 700 jours, puis augmente rapidement.
  • La fonction représentant le composant de frein de type 1 se situe à droite de la fonction représentant le composant de frein de type 2. Par conséquent, les défaillances se produisent moins souvent pour le composant de frein de type 1 que pour le composant de frein de type 2.
Type 1
Système :  ID
Estimations non paramétriques

Tableau de la fonction des moyennes cumulées


Fonction des
moyennes
cumulées






IC normal de 95 %
TempsErreur typeInférieurSupérieurSystème
330,071430,0688300,010810,47218179
880,142860,0935220,039600,51540132
2500,214290,1096640,078590,58426128
2720,285710,1207360,124810,65408137
2870,357140,1280600,176860,72120181
3020,428570,1322600,234070,78471119
3170,500000,1336310,296130,84423182
3640,571430,1322600,363030,89945112
3670,642860,1280600,435060,94990167
3910,714290,1574210,463741,10019112
4020,785710,1490980,541681,13970175
4210,857140,1707470,580081,26653137
4310,928570,1585740,664441,29771155
4441,000000,1749640,709691,40906119
4621,071430,1585740,801651,43200101
4811,142860,1376610,902531,44718145
4981,214290,1490980,954561,54468182
5001,285710,1870440,966751,70992119
5001,357140,1918531,028721,79042128
5481,428570,2193281,057351,93013112
5521,500000,2422261,093042,05848137
6251,571430,2805661,107442,22982137
6351,642860,2596531,205222,23940169
6501,714290,2561201,279122,29750169
6571,785710,2706491,326792,40338182
6871,862640,2666551,406922,46596179
6871,939560,2608621,490122,52456181
7002,030470,2548261,587712,59671175
7082,130470,2745271,654982,74258169
7102,241580,2687551,772142,83537145
7102,352690,2575861,898332,91581155
7102,463800,2402672,035162,98273167
7192,630470,3472162,030843,40714137
7242,830470,4255942,108003,80055112
7243,030470,4439942,274054,03849128
7243,230470,4105592,518184,14424132
7303,730470,4713072,912214,77864101
7304,230470,4105593,497695,11677119
Type 2
Système :  ID
Estimations non paramétriques

Tableau de la fonction des moyennes cumulées


Fonction des
moyennes
cumulées






IC normal de 95 %
TempsErreur typeInférieurSupérieurSystème
190,066670,0644060,010040,44284228
220,133330,0877710,036700,48447212
390,200000,1032800,072690,55029192
540,266670,1141800,115210,61721214
610,333330,1217160,162950,68186219
910,400000,1577620,184650,86652192
930,466670,1596290,238690,91237243
1190,533330,2079890,248341,14538192
1480,600000,2633120,253861,41809192
1730,666670,2610520,309451,43622190
1850,733330,2743340,352271,52661228
1870,800000,2699790,412891,55006235
1920,866670,2644350,476581,57604205
1940,933330,2576240,543351,60321216
2031,000000,2494440,613301,63052183
2051,066670,2576240,664421,71243243
2111,133330,2644350,717381,79046183
2421,200000,2699790,772101,86504190
2501,266670,2576240,850231,88706204
2641,333330,2775550,886642,00507243
2771,400000,2951460,926152,11630183
2931,466670,2807401,007862,13434184
3061,533330,3247791,012382,32237192
3691,600000,3098391,094682,33859206
3731,666670,3355481,123252,47298183
3821,733330,3192581,208102,48693200
4151,800000,3425401,239622,61370243
4161,871430,3405121,310072,67333235
4191,948350,3380971,386622,73764219
4192,025270,3493101,444352,83985228
4322,116180,3474411,533912,91948216
4342,216180,3450341,633373,00696204
4412,327290,3418391,745123,10369214
4472,452290,3374301,872623,21141212
4482,595150,3310332,021093,33227205
4482,738010,3153982,184663,43152206
4602,938010,2980092,408323,58420200
4613,188010,4498342,417764,20364192
4643,521340,5114782,648934,68108190
5034,021340,5353603,097785,22025184
5115,021340,5353604,074436,18831183
Comparaison : (Type = 1) - (Type = 2)

Tableau de la fonction des moyennes cumulées différenciées


Fonction des
moyennes
cumulées
différentes









IC normal de 95 %
TempsErreur typeInférieurSupérieur
19-0,066670,064406-0,192900,05957
22-0,133330,087771-0,305360,03869
33-0,061900,111541-0,280520,15671
39-0,128570,124114-0,371830,11469
54-0,195240,133322-0,456540,06607
61-0,261900,139830-0,535970,01216
88-0,190480,153496-0,491320,11037
91-0,257140,183399-0,616600,10231
93-0,323810,185008-0,686420,03880
119-0,390480,228047-0,837440,05649
148-0,457140,279427-1,004810,09052
173-0,523810,277299-1,067300,01969
185-0,590480,289837-1,15855-0,02241
187-0,657140,285719-1,21714-0,09714
192-0,723810,280486-1,27355-0,17407
194-0,790480,274074-1,32765-0,25330
203-0,857140,266399-1,37928-0,33501
205-0,923810,274074-1,46099-0,38663
211-0,990480,280486-1,54022-0,44073
242-1,057140,285719-1,61714-0,49714
250-1,052380,279994-1,60116-0,50360
264-1,119050,298435-1,70397-0,53413
272-1,047620,302679-1,64086-0,45438
277-1,114290,318886-1,73929-0,48928
287-1,042860,321731-1,67344-0,41228
293-1,109520,308568-1,71431-0,50474
302-1,038100,310335-1,64634-0,42985
306-1,104760,350677-1,79208-0,41745
317-1,033330,351196-1,72166-0,34500
364-0,961900,350677-1,64922-0,27459
367-0,890480,349114-1,57473-0,20622
369-0,957140,335260-1,61424-0,30004
373-1,023810,359155-1,72774-0,31988
382-1,090480,343985-1,76467-0,41628
391-1,019050,355960-1,71672-0,32138
402-0,947620,352358-1,63823-0,25701
415-1,014290,373582-1,74649-0,28208
416-1,085710,371724-1,81428-0,35715
419-1,239560,379800-1,98395-0,49517
421-1,168130,388808-1,93018-0,40608
431-1,096700,383618-1,84858-0,34482
432-1,187610,381917-1,93616-0,43907
434-1,287610,379729-2,03187-0,54336
441-1,398720,376828-2,13729-0,66015
444-1,327290,384013-2,07995-0,57464
447-1,452290,380094-2,19726-0,70733
448-1,738010,360677-2,44492-1,03109
460-1,938010,345574-2,61532-1,26070
461-2,188010,482663-3,13401-1,24201
462-2,116580,476966-3,05142-1,18174
464-2,449910,535496-3,49947-1,40036
481-2,378490,529680-3,41664-1,34033
498-2,307060,532767-3,35126-1,26285
500-2,164200,546276-3,23488-1,09352
503-2,664200,568698-3,77883-1,54957
511-3,664200,568698-4,77883-2,54957
548-3,592770,578546-4,72670-2,45884
552-3,521340,587608-4,67303-2,36965
625-3,449910,604423-4,63456-2,26527
635-3,378490,595004-4,54467-2,21230
650-3,307060,593471-4,47024-2,14387
657-3,235630,599884-4,41138-2,05988
687-3,081780,595533-4,24900-1,91456
700-2,990870,592914-4,15296-1,82878
708-2,890870,601644-4,07007-1,71167
710-2,557540,586803-3,70765-1,40743
719-2,390870,638098-3,64152-1,14022
724-1,790870,674662-3,11319-0,46856
730-0,790870,674662-2,113190,53144