Vérifier le biais sur une étendue de mesure

Utiliser des lectures répétées de plusieurs étalons de référence pour voir si le biais de mesure change avec la dimension.

Guides · Systèmes de mesure (MSA) · 4 min de lecture

Les commandes de l’application, les identifiants des feuilles de données et les valeurs des données d’exemple conservent leur forme d’origine. Les captures d’écran, graphiques et fichiers à télécharger sont en anglais. Les exemples conservent les conventions numériques anglaises : point décimal et virgule de séparation des milliers.

Exemple : instrument de mesure optique

Un technicien mesure cinq étalons de référence de 10, 30, 50, 70 et 90 mm. Chacun est mesuré 12 fois, avec un ordre des étalons randomisé à chaque passage. L’étude comporte 60 lectures.

Télécharger l’exemple de l’instrument de mesure optique (CSV)

C’est le même exemple que dans Help. reference_id identifie l’étalon, reference_mm contient sa longueur assignée et measured_length_mm contient la lecture de l’instrument. Les deux colonnes numériques sont en mm.

1. Créer l’analyse

Dans la barre latérale, ouvrez Measurement systems, choisissez Linearity et nommez l’analyse. Sélectionnez New blank worksheet et Create analysis.

2. Importer les données

Dans Worksheet, choisissez Import. Sélectionnez le fichier téléchargé ou collez son contenu. Réglez le délimiteur sur Comma, utilisez Decimal dot et cochez First row contains column names. Prévisualisez l’importation, puis choisissez Import into worksheet. Conservez chaque ligne dans son ordre d’origine.

3. Affecter les colonnes d’entrée

Dans Inputs, affectez reference_id à Part ID, reference_mm à Reference values et measured_length_mm à Measurements, en les sélectionnant dans chaque sélecteur de colonne. Conservez ensemble la référence et la lecture de la même ligne.

4. Définir les options de l’étude

Saisissez 0.05 dans Significance level (α). Dans Data used for regression, choisissez Individual readings (recommended).

Ouvrez Correction guidance et laissez Show correction guidance décoché.

Linearity: Données d’entrée avec les affectations et réglages de l’exemple
Écran Inputs en anglais avec les identifiants de référence, les longueurs de référence et mesurées, la régression sur les lectures individuelles et les conseils de correction désactivés. Voir l’image en taille réelle (s’ouvre dans un nouvel onglet)

5. Exécuter l’analyse

Choisissez Run analysis, puis ouvrez Results.

6. Interpréter les résultats

  1. Comprendre le biais sur le graphique

    Le biais est la lecture de l’instrument moins la longueur de référence. Un biais positif signifie que l’instrument surestime ; un biais négatif qu’il sous-estime. Le graphique compare le biais entre les cinq dimensions de référence.

    Linéarité — biais en fonction de la référence
    Biais en mm en fonction de la longueur de référence en mm. La bande ajustée décrit le biais moyen, et non la dispersion des lectures individuelles. Voir le graphique en taille réelle (s’ouvre dans un nouvel onglet)
  2. Rechercher un changement avec la dimension

    Le biais moyen passe d’environ −0.00642 mm à 10 mm à +0.03183 mm à 90 mm. La droite ajustée monte. La bande de confiance ombrée décrit le biais moyen ajusté, et non un intervalle contenant chaque lecture.

  3. Lire le résultat ajusté

    La pente est d’environ 0.0004638 mm de biais par mm de référence. Cela représente environ +0.0371 mm sur les 80 mm de l’étendue étudiée. L’application indique REJECT selon sa règle de linéarité. La valeur p de pente affichée à zéro est un arrondi numérique, et non une probabilité exactement nulle. REJECT signifie des éléments indiquant un biais moyen changeant sur l’étendue de référence testée ; ce n’est pas une décision de rejet des pièces fabriquées.

  4. Vérifier chaque niveau de référence

    Chaque étalon a 12 lectures. Les cinq intervalles de confiance du biais moyen excluent zéro. Les lignes du tableau suivent l’ordre de première apparition dans l’étude randomisée ; utilisez donc la colonne Référence pour comparer les dimensions.

  5. Choisir les points à examiner

    Un décalage constant unique ne corrigerait pas la tendance avec la dimension. Examinez l’étalonnage et l’incertitude des références sur 10–90 mm. Validez toute correction avec des mesures séparées avant de l’utiliser, et n’étendez pas cette conclusion au-delà de l’étendue testée.

Plus de détails : lire chaque section des résultats

Les tableaux complets de résultats utilisent six chiffres significatifs, comme dans Help.

Linéarité — résumé

La pente est de 0.0004638 mm de biais par mm de référence, soit environ +0.0371 mm sur les 80 mm de l’étendue étudiée. R² vaut 0.8612 et l’application indique REJECT selon sa règle de linéarité. La valeur p de pente renvoyée est arrondie numériquement à zéro ; interprétez-la comme extrêmement petite, et non comme une probabilité mathématique exactement nulle.

Linéarité — résumé · 12 lignes
StatistiqueValeur
Pièces5
Mode de régressionMesures individuelles
Écart-type de répétabilité0.00531522
Pente0.00046375
Ordonnée à l’origine-0.00985417
Erreur-type de la pente0.0000244498
Erreur-type de l’ordonnée à l’origine0.00140454
t (pente)18.9674
Degrés de liberté58
p (pente)0
R²0.861165
DécisionREJECT
  • La pente est statistiquement significative et 0 se trouve hors de la bande de confiance à une ou plusieurs références.
  • Linéarité non acceptable : la pente est significative et 0 se trouve hors de la bande de confiance à une ou plusieurs valeurs de référence.

Linéarité — par pièce

Chaque étalon a 12 lectures. Les cinq intervalles de confiance du biais moyen excluent zéro, avec un biais négatif à 10 mm et positif à 30–90 mm. Les lignes conservent l’ordre de première apparition dans l’étude randomisée, et non l’ordre croissant des dimensions de référence. Lisez la colonne Référence pour comparer les niveaux.

Linéarité — par pièce · 5 lignes
PièceRéférenceLecturesMesure moyenneBiais moyenIntervalle de confiance à 95% — borne inférieureIntervalle de confiance à 95% — borne supérieure
L90901290.03180.03183330.02802270.0356439
L30301230.00650.00650.003428880.00957112
L50501250.0120.0120.008760240.0152398
L1010129.99358-0.00641667-0.00958146-0.00325187
L70701270.02280.022750.01920590.0262941

Prédictions de régression

Le biais ajusté et ses bornes de confiance décrivent la moyenne de régression aux valeurs de référence renvoyées. Ce ne sont pas des intervalles de prédiction des lectures individuelles.

Prédictions de régression · 5 lignes
RéférenceBiais ajustéIntervalle de confiance à 95% — borne inférieureIntervalle de confiance à 95% — borne supérieure
900.03188330.02948570.034281
300.004058330.002362950.00575372
500.01333330.01194910.0147176
10-0.00521667-0.00761431-0.00281903
700.02260830.02091290.0243037

7. Créer un rapport

Conservez le graphique du biais, Linearity — summary, Linearity — per part et Regression predictions. Notez l’étendue de référence de 10–90 mm et le modèle sur les lectures individuelles. Conservez la décision du modèle et la réserve concernant la valeur p affichée à zéro.

Sélectionnez Add to report dans l’exécution terminée. Ouvrez Choose individual items and advanced options pour sélectionner les tableaux et graphiques, puis choisissez Add to draft. Les éléments masqués restent dans l’analyse enregistrée.

Nommez le rapport et ajoutez l’objectif de l’étude ainsi que votre interprétation. Sélectionnez Save, vérifiez Preview, puis utilisez Export → Download HTML. L’exemple ci-dessous contient l’intégralité du contenu sélectionné, y compris les résultats au-delà d’un seul écran.

Ce rapport a été généré dans l’application et il est en anglais. Sortie complète de l’application pour cet exemple de Help, avec les tableaux, graphiques et notes d’exécution applicables. Les valeurs des rapports reprennent la précision affichée par l’application. Les graphiques exportés sont statiques. Sur les écrans étroits, faites défiler horizontalement les graphiques et tableaux larges.
Voir l’exemple de rapport: Vérifier un instrument de mesure optique sur son étendue de mesure

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