Návrh a vyhodnocení experimentu

Podobné dokumenty
Návrh a vyhodnocení experimentu

STATISTIKA A INFORMATIKA - bc studium OZW, 1.roč. (zkušební otázky)

Určujeme neznámé hodnoty parametru základního souboru. Pomocí výběrové charakteristiky vypočtené z náhodného výběru.

Zápočtová práce STATISTIKA I

Technický experiment, příprava, provedení, hodnocení výsledků

Normální (Gaussovo) rozdělení

HODNOCENÍ VÝKONNOSTI ATRIBUTIVNÍCH ZNAKŮ JAKOSTI. Josef Křepela, Jiří Michálek. OSSM při ČSJ

Statistika, Biostatistika pro kombinované studium Letní semestr 2011/2012. Tutoriál č. 4: Exploratorní analýza. Jan Kracík

Charakteristika datového souboru

Pravděpodobnost a matematická statistika Doc. RNDr. Gejza Dohnal, CSc. dohnal@nipax.cz

Pravděpodobnost a matematická statistika Doc. RNDr. Gejza Dohnal, CSc.

Pravděpodobnost a matematická statistika Doc. RNDr. Gejza Dohnal, CSc.

P13: Statistické postupy vyhodnocování únavových zkoušek, aplikace normálního, Weibullova rozdělení, apod.

Univerzita Pardubice Fakulta chemicko-technologická Katedra analytické chemie STATISTICKÉ ZPRACOVÁNÍ EXPERIMENTÁLNÍCH DAT

MATEMATICKO STATISTICKÉ PARAMETRY ANALYTICKÝCH VÝSLEDKŮ

Normální (Gaussovo) rozdělení

TESTOVÁNÍ STATISTICKÝCH HYPOTÉZ ZÁKLADNÍ POJMY

MATEMATICKÁ STATISTIKA. Katedra matematiky a didaktiky matematiky Technická univerzita v Liberci

Testování statistických hypotéz

Pravděpodobnost a matematická statistika Doc. RNDr. Gejza Dohnal, CSc.

Tomáš Karel LS 2012/2013

Porovnání dvou výběrů

Problematika analýzy rozptylu. Ing. Michael Rost, Ph.D.

Základy biostatistiky II. Veřejné zdravotnictví 3.LF UK - II

Statistické metody - nástroj poznání a rozhodování anebo zdroj omylů a lží

TECHNICKÁ UNIVERZITA V LIBERCI. Ekonomická fakulta. Semestrální práce. Statistický rozbor dat z dotazníkového šetření školní zadání

STATISTICKÉ ODHADY Odhady populačních charakteristik

UNIVERZITA OBRANY Fakulta ekonomiky a managementu. Aplikace STAT1. Výsledek řešení projektu PRO HORR2011 a PRO GRAM

Testování hypotéz. 4. přednáška

Pravděpodobnost a matematická statistika Doc. RNDr. Gejza Dohnal, CSc.

You created this PDF from an application that is not licensed to print to novapdf printer (

VYBRANÉ DVOUVÝBĚROVÉ TESTY. Martina Litschmannová

Chyby měření 210DPSM

Vybraná rozdělení náhodné veličiny

Testování statistických hypotéz. Ing. Michal Dorda, Ph.D.

Úloha E301 Čistota vody v řece testem BSK 5 ( Statistická analýza jednorozměrných dat )

Kvantily a písmenové hodnoty E E E E-02

Základní statistické metody v rizikovém inženýrství

Náhodné (statistické) chyby přímých měření

Jednostranné intervaly spolehlivosti

JEDNOVÝBĚROVÉ TESTY. Komentované řešení pomocí programu Statistica

Stručný úvod do testování statistických hypotéz

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ. FAKULTA STROJNÍHO INŽENÝRSTVÍ Ústav materiálového inženýrství - odbor slévárenství

Náhodné chyby přímých měření

Pravděpodobnost a matematická statistika

Pravděpodobnost a matematická statistika Doc. RNDr. Gejza Dohnal, CSc.

VYSOKÁ ŠKOLA BÁŇSKÁ TECHNICKÁ UNIVERZITA OSTRAVA FAKULTA METALURGIE A MATERIÁLOVÉHO INŽENÝRSTVÍ KATEDRA KONTROLY A ŘÍZENÍ JAKOSTI

Testování statistických hypotéz

ANALÝZA DAT V R 3. POPISNÉ STATISTIKY, NÁHODNÁ VELIČINA. Mgr. Markéta Pavlíková Katedra pravděpodobnosti a matematické statistiky MFF UK

Testování hypotéz o parametrech regresního modelu

Testování hypotéz o parametrech regresního modelu

4EK211 Základy ekonometrie

Co je to statistika? Úvod statistické myšlení. Základy statistického hodnocení výsledků zkoušek. Petr Misák

Testování statistických hypotéz. Obecný postup

Předpoklad o normalitě rozdělení je zamítnut, protože hodnota testovacího kritéria χ exp je vyšší než tabulkový 2


y = 0, ,19716x.

PRAVDĚPODOBNOST A STATISTIKA

Parametrické testy hypotéz o středních hodnotách spojitých náhodných veličin

Ranní úvahy o statistice

Praktická statistika. Petr Ponížil Eva Kutálková

4EK211 Základy ekonometrie

Dobývání znalostí. Doc. RNDr. Iveta Mrázová, CSc. Katedra teoretické informatiky Matematicko-fyzikální fakulta Univerzity Karlovy v Praze

SEMESTRÁLNÍ PRÁCE. Leptání plasmou. Ing. Pavel Bouchalík

Přednáška 9. Testy dobré shody. Grafická analýza pro ověření shody empirického a teoretického rozdělení

Pearsonůvχ 2 test dobré shody. Ing. Michal Dorda, Ph.D.

KGG/STG Statistika pro geografy

PRAVDĚPODOBNOST A STATISTIKA. Neparametrické testy hypotéz čast 1

2 Zpracování naměřených dat. 2.1 Gaussův zákon chyb. 2.2 Náhodná veličina a její rozdělení

E(X) = np D(X) = np(1 p) 1 2p np(1 p) (n + 1)p 1 ˆx (n + 1)p. A 3 (X) =

Semestrální práce z předmětu Matematika 6F

Testy. Pavel Provinský. 19. listopadu 2013

Pravděpodobnost a matematická statistika Doc. RNDr. Gejza Dohnal, CSc.

Lineární regrese. Komentované řešení pomocí MS Excel

STATISTIKA VĚDA O USUZOVÁNÍ NA ZÁKLADĚ DAT. Patrícia Martinková Ústav informatiky AV ČR

Průzkumová analýza dat

Aproximace binomického rozdělení normálním

Protokol č. 1. Tloušťková struktura. Zadání:

Parametrické testy hypotéz o středních hodnotách spojitých náhodných veličin

Úvod do teorie odhadu. Ing. Michael Rost, Ph.D.

12. cvičení z PST. 20. prosince 2017

Ing. Michael Rost, Ph.D.

Tomáš Karel LS 2012/2013

UNIVERZITA PARDUBICE CHEMICKO-TECHNOLOGICKÁ FAKULTA KATEDRA ANALYTICKÉ CHEMIE

DVOUVÝBĚROVÉ A PÁROVÉ TESTY Komentované řešení pomocí programu Statistica

Náhodná proměnná. Náhodná proměnná může mít rozdělení diskrétní (x 1. , x 2. ; x 2. spojité (<x 1

2. Základní typy dat Spojitá a kategoriální data Základní popisné statistiky Frekvenční tabulky Grafický popis dat

Statistická analýza jednorozměrných dat

NÁHODNÁ VELIČINA. 3. cvičení

S E M E S T R Á L N Í

TECHNICKÁ UNIVERZITA V LIBERCI. Statistický rozbor dat z dotazníkového šetření

UNIVERZITA PARDUBICE

STATISTIKA. Inovace předmětu. Obsah. 1. Inovace předmětu STATISTIKA Sylabus pro předmět STATISTIKA Pomůcky... 7

pravděpodobnosti, popisné statistiky

PRAVDĚPODOBNOST A STATISTIKA 1

Testování hypotéz testy o tvaru rozdělení. Jiří Neubauer. Katedra ekonometrie, FVL, UO Brno kancelář 69a, tel

Transkript:

Návrh a vyhodnocení experimentu Návrh a vyhodnocení experimentů v procesech vývoje a řízení kvality vozidel Ing. Bohumil Kovář, Ph.D. FD ČVUT Ústav aplikované matematiky kovar@utia.cas.cz Mladá Boleslav 7.3.2008

Obsah přednášky 1. Aplikovaná statistika, návrh experimentu, cíle aplikované statistiky 2. Náhodná veličina, náhodný experiment 3. Graf, jako nástroj aplikované statistiky 4. Rozložení pravděpodobnosti 5. Bodové odhady 6. Intervaly spolehlivosti 7. Testování hypotéz 8. Závěr 12.3.2008 10:04:24 Návrh a vyhodnocení experimentu 2

Aplikovaná statistika Při analýze dat máme jednoduchý cíl: Chceme učinit co možná nejsilnější rozhodnutí z malého množství dat. statistické výpočty Problémy: 1.Významné diference ve sledovaných datech mohou být způsobeny špatným návrhem experimentu, případně sběrem dat 2.Je těžké rozlišit, zda diference v datech jsou skutečné nebo způsobené náhodným vlivem. If you need statistics to analyze your experiment, then you've done the wrong experiment. If your data speak for themselves, don't interrupt! 12.3.2008 10:04:24 Návrh a vyhodnocení experimentu 3

Simulace 1. Simulace systému matematicky popis 2. Ověření koncepce ještě před výrobou prototypu 3. Ekonomicky výhodné 4. Software 1. Matlab/Simulink 2. CAD/CAM 3. Speciální programy 12.3.2008 10:04:24 Návrh a vyhodnocení experimentu 4

Návrh experimentu Cíle experimentu Aplikovaná statistika Popis důležitých faktorů Matematický popis Stanovení modelu Testování modelu Experiment Potvrzení řešení N-iterací Závěry a doporučení 12.3.2008 10:04:24 Návrh a vyhodnocení experimentu 5

Cíle aplikované statistiky Mezi základní cíle aplikované statistiky patří sběr dat, grafická presentace, jejich analýza, na základě které děláme důležitá rozhodnutí vedoucí k řešení problémů, návrhu nových produktů a procesů výroby. Práce s daty patří k inženýrské praxi a proto základní znalost statistických technik je nezbytná. Statistické metody nám pomáhají popsat a pochopit variabilitu sledovaných jevů (např. spotřeba vozidla) a tím identifikovat faktory, které ji způsobují. 12.3.2008 10:04:24 Návrh a vyhodnocení experimentu 6

Náhodná veličina Náhodnou veličinu X můžeme definovat jako X = µ + ε. Mechanický model I = U R I = R U + ε Empirický model Y = f ( X i ) Y = β + β X + β +... + ε 0 1 1 2X 2 12.3.2008 10:04:24 Návrh a vyhodnocení experimentu 7

Náhodný experiment Za náhodný experiment považujeme takový, u kterého dostáváme různé výsledky, i když byl vždy opakován za stejných podmínek. Systém Model Kontrolované f. měření analýza Systém Náhodné f. Množina všech výstupů náhodného experimentu je označována jako jevový prostor. Jevový prostor může být diskrétní nebo spojitý. 12.3.2008 10:04:24 Návrh a vyhodnocení experimentu 8

Graf jako nástroj aplikované statistiky 1. První představa o získaných datech 2. Vizualizace dat 3. Typy grafů (bodový, čárový, histogram,...) 4. Software Excel Matlab-Simulink Gnuplot 12.3.2008 10:04:24 Návrh a vyhodnocení experimentu 9

Rozložení pravděpodobnosti 1. Rozložení pravděpodobnosti můžeme odhadnout z grafu 2. Dostatečné množství dat 3. Normální rozložení pravděpodobnosti - N(µ,σ) 4. Studentovo rozdělení pravděpodobnosti - t(µ,σ) 5. U elektronických součástek vanová křivka poruch Hodnoty distribuční funkce dány tabulkově - např. N(0,1) 1. Parametr polohy normálního rozdělení 2. Parametr tvaru normálního rozdělení 12.3.2008 10:04:24 Návrh a vyhodnocení experimentu 10

Bodové odhady Dostatečný počet dat 1. Odhad polohy Střední hodnotu odhadneme aritmetickým průměrem Robustní metody (medián, modus) 2. Odhad tvaru Výběrový rozptyl 12.3.2008 10:04:24 Návrh a vyhodnocení experimentu 11

Intervaly spolehlivosti Na základě naměřených dat nejprve určíme (bodový odhad) parametry rozdělení. Spočteme horní a dolní mez intervalu spolehlivost. Interval spolehlivosti pak určuje rozsah, ve kterém se budou s určitou pravděpodobností vyskytovat všechna naměřená data. Na základě malého výběru s určitou chybou určíme parametry celku. 12.3.2008 10:04:24 Návrh a Aplikovaná vyhodnocení statistika experimentu 12

Testy hypotéz Testování statistických hypotéz umožňuje posoudit, zda experimentálně získaná data vyhovují představám, které jsme (na základě těchto dat) učinili. Statistická hypotéza = určitý předpoklad o rozdělení náhodných veličin Nulová H 0 a alternativní H A hypotéza Testovací kriterium statistika T Hladina významnosti Princip testu 1. Srovnáváme testovanou hypotézu s hypotézou alternativní 2. Principem je interval spolehlivosti 3. Určujeme zda testovana statistika je součástí intervalu spolehlivosti. 12.3.2008 10:04:24 Návrh a vyhodnocení experimentu 13

Závěr 1. Cíl experimentu hypotéza návrh experimentu 2. Konstantní podmínky 3. Měření prvních dat základní analýza (graf, ) 4. Odhad rozložení pravděpodobnosti 5. Odhad parametrů rozložení pravděpodobnosti 6. Interval spolehlivosti 7. Testování hypotéz 12.3.2008 10:04:24 Návrh a vyhodnocení experimentu 14