Exemplo de Curva de crescimento não paramétrica

Um engenheiro de confiabilidade quer comparar a taxa de falha de dois tipos diferentes de um componente de freio usado nos trens do subúrbio. O engenheiro coleta dados de tempo de substituição e tipo de componente de 29 trens. Cada vez que uma unidade falhou, ela foi reparada e recolocada em serviço.

O engenheiro utiliza uma curva de crescimento não paramétrica para avaliar os dados sem pressupor um modelo de distribuição. Para estes dados, nenhum componente de freio foi retirado de serviço. Portanto, todos os dados são tempos exatos de falha.

  1. Abra os dados das amostras, ConfiabilidadeFreio.MTW.
  2. Selecione Estat > Confiabilidade/Sobrevivência > Análise de Sistema Reparável > Curvas de Crescimento Não-Paramétricas.
  3. Em Variáveis/variáveis iniciais, insira Dias.
  4. Em Informações do Sistema, selecione Identificação do Sistema e, em seguida, insira ID.
  5. Selecione Por variável e, em seguida, insira Tipo.
  6. Clique em OK.

Interpretar os resultados

O Minitab exibe estimativas não paramétricas da função média acumulada e seus erros padrão e limites de confiança correspondentes de maneira separada para cada grupo. Por exemplo, para o componente de freio do tipo 1, a função média acumulada a 650 dias é 1,71429. Ou seja, o número médio acumulado de reparos em 650 dias, calculados em média em todos os sistemas, é de aproximadamente 1,7. O engenheiro pode ter 95% de confiança de que a verdadeira função média acumulada para o componente de tipo 1 a 650 dias, está contida dentro do intervalo de 1,27912 e 2,29750.

O engenheiro usa a função da diferença média acumulada para fazer comparações entre os grupos. Por exemplo, no dia 500, o componente de freio do tipo 2 teve, em média, mais do que 2,16420 falhas do componente de freio do tipo 1. O engenheiro pode ter 95% de confiança, a 500 dias, de que a verdadeira diferença média acumulada (tipo 1 - tipo 2) está contida dentro do intervalo de -3,23488 e -1,09352.

O gráfico de eventos mostra quando as falhas ocorreram para cada sistema. Cada linha se estende para o dia final de observação. O gráfico também mostra as tendências dentro e entre os grupos. Neste lote, as falhas do sistema ocorrem, geralmente, a uma taxa constante. Em 200 dias, há muito mais falhas para o componente de freio tipo 2 do que para o componente de freio tipo 1.

O gráfico de função média acumulada exibe a função média acumulada para cada grupo. A partir deste gráfico, o engenheiro conclui o seguinte:
  • A função que representa o componente de freio do tipo 2 é relativamente linear, não curva, até aproximadamente 450 dias. Portanto, a taxa de falhas para o componente de freio do tipo 2 é relativamente constante até 450 dias.
  • A função que representa o componente de freio do tipo 1 é linear de aproximadamente 200 dias durante 700 dias e, então, aumenta rapidamente. Portanto, a taxa de falhas para o componente de freio do tipo 1 é bastante constante até 700 dias e, então, aumenta rapidamente.
  • A função que representa o componente de freio do tipo 1 está à direita da função que representa o componente de freio do tipo 2. Portanto, as falhas ocorrem com menos frequência para o componente de freio do tipo 1 do que para o componente de freio tipo 2.

Curva de Crescimento Não-Paramétrica: Dias

Resultados para Tipo = 1

Sistema: ID Estimativas Não-paramétricas
Tabela de Função Acumulada da Média Função Acumulada IC Normal de 95% Tempo da Média Erro Padrão Inferior Superior Sistema 33 0,07143 0,068830 0,01081 0,47218 179 88 0,14286 0,093522 0,03960 0,51540 132 250 0,21429 0,109664 0,07859 0,58426 128 272 0,28571 0,120736 0,12481 0,65408 137 287 0,35714 0,128060 0,17686 0,72120 181 302 0,42857 0,132260 0,23407 0,78471 119 317 0,50000 0,133631 0,29613 0,84423 182 364 0,57143 0,132260 0,36303 0,89945 112 367 0,64286 0,128060 0,43506 0,94990 167 391 0,71429 0,157421 0,46374 1,10019 112 402 0,78571 0,149098 0,54168 1,13970 175 421 0,85714 0,170747 0,58008 1,26653 137 431 0,92857 0,158574 0,66444 1,29771 155 444 1,00000 0,174964 0,70969 1,40906 119 462 1,07143 0,158574 0,80165 1,43200 101 481 1,14286 0,137661 0,90253 1,44718 145 498 1,21429 0,149098 0,95456 1,54468 182 500 1,28571 0,187044 0,96675 1,70992 119 500 1,35714 0,191853 1,02872 1,79042 128 548 1,42857 0,219328 1,05735 1,93013 112 552 1,50000 0,242226 1,09304 2,05848 137 625 1,57143 0,280566 1,10744 2,22982 137 635 1,64286 0,259653 1,20522 2,23940 169 650 1,71429 0,256120 1,27912 2,29750 169 657 1,78571 0,270649 1,32679 2,40338 182 687 1,86264 0,266655 1,40692 2,46596 179 687 1,93956 0,260862 1,49012 2,52456 181 700 2,03047 0,254826 1,58771 2,59671 175 708 2,13047 0,274527 1,65498 2,74258 169 710 2,24158 0,268755 1,77214 2,83537 145 710 2,35269 0,257586 1,89833 2,91581 155 710 2,46380 0,240267 2,03516 2,98273 167 719 2,63047 0,347216 2,03084 3,40714 137 724 2,83047 0,425594 2,10800 3,80055 112 724 3,03047 0,443994 2,27405 4,03849 128 724 3,23047 0,410559 2,51818 4,14424 132 730 3,73047 0,471307 2,91221 4,77864 101 730 4,23047 0,410559 3,49769 5,11677 119

Resultados para Tipo = 2

Sistema: ID Estimativas Não-paramétricas
Tabela de Função Acumulada da Média Função Acumulada IC Normal de 95% Tempo da Média Erro Padrão Inferior Superior Sistema 19 0,06667 0,064406 0,01004 0,44284 228 22 0,13333 0,087771 0,03670 0,48447 212 39 0,20000 0,103280 0,07269 0,55029 192 54 0,26667 0,114180 0,11521 0,61721 214 61 0,33333 0,121716 0,16295 0,68186 219 91 0,40000 0,157762 0,18465 0,86652 192 93 0,46667 0,159629 0,23869 0,91237 243 119 0,53333 0,207989 0,24834 1,14538 192 148 0,60000 0,263312 0,25386 1,41809 192 173 0,66667 0,261052 0,30945 1,43622 190 185 0,73333 0,274334 0,35227 1,52661 228 187 0,80000 0,269979 0,41289 1,55006 235 192 0,86667 0,264435 0,47658 1,57604 205 194 0,93333 0,257624 0,54335 1,60321 216 203 1,00000 0,249444 0,61330 1,63052 183 205 1,06667 0,257624 0,66442 1,71243 243 211 1,13333 0,264435 0,71738 1,79046 183 242 1,20000 0,269979 0,77210 1,86504 190 250 1,26667 0,257624 0,85023 1,88706 204 264 1,33333 0,277555 0,88664 2,00507 243 277 1,40000 0,295146 0,92615 2,11630 183 293 1,46667 0,280740 1,00786 2,13434 184 306 1,53333 0,324779 1,01238 2,32237 192 369 1,60000 0,309839 1,09468 2,33859 206 373 1,66667 0,335548 1,12325 2,47298 183 382 1,73333 0,319258 1,20810 2,48693 200 415 1,80000 0,342540 1,23962 2,61370 243 416 1,87143 0,340512 1,31007 2,67333 235 419 1,94835 0,338097 1,38662 2,73764 219 419 2,02527 0,349310 1,44435 2,83985 228 432 2,11618 0,347441 1,53391 2,91948 216 434 2,21618 0,345034 1,63337 3,00696 204 441 2,32729 0,341839 1,74512 3,10369 214 447 2,45229 0,337430 1,87262 3,21141 212 448 2,59515 0,331033 2,02109 3,33227 205 448 2,73801 0,315398 2,18466 3,43152 206 460 2,93801 0,298009 2,40832 3,58420 200 461 3,18801 0,449834 2,41776 4,20364 192 464 3,52134 0,511478 2,64893 4,68108 190 503 4,02134 0,535360 3,09778 5,22025 184 511 5,02134 0,535360 4,07443 6,18831 183

Gráfico de Eventos para Dias

Função Acumulada da Média para Dias

Comparações para Dias

Comparação: (Tipo = 1) - (Tipo = 2)

Tabela de Função da Diferença Acumulada da Média Função da Diferença Acumulada IC Normal de 95% Tempo da Média Erro Padrão Inferior Superior 19 -0,06667 0,064406 -0,19290 0,05957 22 -0,13333 0,087771 -0,30536 0,03869 33 -0,06190 0,111541 -0,28052 0,15671 39 -0,12857 0,124114 -0,37183 0,11469 54 -0,19524 0,133322 -0,45654 0,06607 61 -0,26190 0,139830 -0,53597 0,01216 88 -0,19048 0,153496 -0,49132 0,11037 91 -0,25714 0,183399 -0,61660 0,10231 93 -0,32381 0,185008 -0,68642 0,03880 119 -0,39048 0,228047 -0,83744 0,05649 148 -0,45714 0,279427 -1,00481 0,09052 173 -0,52381 0,277299 -1,06730 0,01969 185 -0,59048 0,289837 -1,15855 -0,02241 187 -0,65714 0,285719 -1,21714 -0,09714 192 -0,72381 0,280486 -1,27355 -0,17407 194 -0,79048 0,274074 -1,32765 -0,25330 203 -0,85714 0,266399 -1,37928 -0,33501 205 -0,92381 0,274074 -1,46099 -0,38663 211 -0,99048 0,280486 -1,54022 -0,44073 242 -1,05714 0,285719 -1,61714 -0,49714 250 -1,05238 0,279994 -1,60116 -0,50360 264 -1,11905 0,298435 -1,70397 -0,53413 272 -1,04762 0,302679 -1,64086 -0,45438 277 -1,11429 0,318886 -1,73929 -0,48928 287 -1,04286 0,321731 -1,67344 -0,41228 293 -1,10952 0,308568 -1,71431 -0,50474 302 -1,03810 0,310335 -1,64634 -0,42985 306 -1,10476 0,350677 -1,79208 -0,41745 317 -1,03333 0,351196 -1,72166 -0,34500 364 -0,96190 0,350677 -1,64922 -0,27459 367 -0,89048 0,349114 -1,57473 -0,20622 369 -0,95714 0,335260 -1,61424 -0,30004 373 -1,02381 0,359155 -1,72774 -0,31988 382 -1,09048 0,343985 -1,76467 -0,41628 391 -1,01905 0,355960 -1,71672 -0,32138 402 -0,94762 0,352358 -1,63823 -0,25701 415 -1,01429 0,373582 -1,74649 -0,28208 416 -1,08571 0,371724 -1,81428 -0,35715 419 -1,23956 0,379800 -1,98395 -0,49517 421 -1,16813 0,388808 -1,93018 -0,40608 431 -1,09670 0,383618 -1,84858 -0,34482 432 -1,18761 0,381917 -1,93616 -0,43907 434 -1,28761 0,379729 -2,03187 -0,54336 441 -1,39872 0,376828 -2,13729 -0,66015 444 -1,32729 0,384013 -2,07995 -0,57464 447 -1,45229 0,380094 -2,19726 -0,70733 448 -1,73801 0,360677 -2,44492 -1,03109 460 -1,93801 0,345574 -2,61532 -1,26070 461 -2,18801 0,482663 -3,13401 -1,24201 462 -2,11658 0,476966 -3,05142 -1,18174 464 -2,44991 0,535496 -3,49947 -1,40036 481 -2,37849 0,529680 -3,41664 -1,34033 498 -2,30706 0,532767 -3,35126 -1,26285 500 -2,16420 0,546276 -3,23488 -1,09352 503 -2,66420 0,568698 -3,77883 -1,54957 511 -3,66420 0,568698 -4,77883 -2,54957 548 -3,59277 0,578546 -4,72670 -2,45884 552 -3,52134 0,587608 -4,67303 -2,36965 625 -3,44991 0,604423 -4,63456 -2,26527 635 -3,37849 0,595004 -4,54467 -2,21230 650 -3,30706 0,593471 -4,47024 -2,14387 657 -3,23563 0,599884 -4,41138 -2,05988 687 -3,08178 0,595533 -4,24900 -1,91456 700 -2,99087 0,592914 -4,15296 -1,82878 708 -2,89087 0,601644 -4,07007 -1,71167 710 -2,55754 0,586803 -3,70765 -1,40743 719 -2,39087 0,638098 -3,64152 -1,14022 724 -1,79087 0,674662 -3,11319 -0,46856 730 -0,79087 0,674662 -2,11319 0,53144
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