检查测量偏倚

将重复测量值与已知参考值比较,估计平均偏移。

指南 · 测量系统(MSA) · 阅读约需 4 分钟

应用命令、工作表标识符和示例数据值保留原文。截图、图表和下载文件均为英文。

示例: 压力指示仪

一名技术员在一次受控测量过程中施加 250.00 kPa 的参考压力,并分 40 次记录指示仪读数。

下载压力指示仪示例(CSV,英文列名)

此示例与 Help 中使用的示例相同。measured_pressure_kpa 包含指示仪读数。reference_kpa 记录参考压力,供了解背景使用;需在 Inputs 中另行输入该固定值。

1. 创建分析

在侧边栏中打开 Measurement systems,选择 Bias,并为分析命名。选择 New blank worksheet 和 Create analysis。

2. 导入数据

在 Worksheet 中选择 Import。选择已下载的文件或粘贴其内容。将分隔符设为 Comma,使用 Decimal dot,并选中 First row contains column names。预览导入内容,然后选择 Import into worksheet。保留全部读数。

3. 分配输入列

在 Inputs 中,通过列选择器将 measured_pressure_kpa 分配给 Measurements。

4. 设置参考值和选项

在 Reference value 中输入 250.00,在 Significance level (α) 中输入 0.05。压力值的单位为 kPa。

打开 Optional specification & tests。将 Lower specification limit (LSL) 和 Upper specification limit (USL) 留空。保持 Check normality of bias 选中。

打开 Plot options。将 Histogram binning 设为 Automatic,将 Histogram scale 设为 Frequency。保持 Show normal curve 未选中。

Bias: 输入信息,包含示例的列分配和设置
英文 Inputs 界面,显示压力读数、固定参考值、正态性检验和直方图选项。 查看原尺寸图片 (在新标签页中打开)

5. 运行分析

选择 Run analysis,然后打开 Results。

6. 解读结果

  1. 理解偏倚

    偏倚为平均读数减去参考值。正偏倚表示指示仪读数偏高,负偏倚表示读数偏低。此研究仅由一名技术员在一个压力点进行。

  2. 比较偏移与离散程度

    平均读数为 250.1635 kPa,对应偏倚为 +0.1635 kPa。直方图显示 40 个读数减去参考值的结果,其标准差约为 0.08075 kPa。读数存在离散,其平均值也向零以上偏移。

    偏倚分布(英文图表)
    英文图表:40 个偏倚值,单位为 kPa,每个值均为指示仪读数减去 250.00 kPa 参考值。 查看原尺寸图表 (在新标签页中打开)
  3. 解读区间

    均值偏倚的 95% 置信区间为 0.1377–0.1893 kPa,不包含零,支持在这些研究条件下存在正的平均偏移。这并未规定多大的误差可以接受。

  4. 解读正态性结果

    应用将正态性检验结果报告为 Pass(通过)。这并不能证明数据服从正态分布、读数相互独立或参考值准确。正态性检验的 p 值不可用,空白值并不表示零。

  5. 确定检查内容

    将偏移与指示仪预期用途所允许的误差比较。决定重新校准或修正之前,应先检查参考值、其不确定度及测量条件。此研究并未确定其他压力点的性能。

更多详情:阅读各结果部分

完整结果表采用六位有效数字,与 Help 中一致。

偏倚汇总

平均压力读数为 250.1635 kPa,相对于 250.00 kPa 参考值的正偏倚为 0.1635 kPa。其 95% 置信区间为 0.1377–0.1893 kPa,不包含零;p ≈ 1.55 × 10⁻¹⁵ 为此模型下偏倚非零提供了强证据。统计显著性并不能决定该偏移在实际应用中是否可接受。

偏倚汇总 · 10 行
统计量数值
测量次数(n)40
测量均值250.163
平均偏倚0.1635
重复性标准差0.0807513
SE(bias)0.0127679
t12.8056
自由度39
p 值1.55431e-15
置信区间下限0.137674
置信区间上限0.189326
  • 置信水平:95%。
  • 偏倚具有统计显著性;可考虑重新校准或进行修正。

偏倚的正态性

Anderson–Darling 统计量为 0.2589,低于 α = 0.05 时的临界值 0.726,因此应用报告 Pass(通过)。这并不能证明正态性、独立性或参考值准确。此处该方法未返回数值 p 值,空白值并不表示零。

偏倚的正态性 · 6 行
统计量数值
方法Anderson-Darling
统计量0.258906
检验所用显著性水平(α)0.05
临界值0.726
p 值—
结果Pass

偏倚直方图样本摘要

直方图摘要描述 40 个已记录的偏倚值,每个值均为实测压力减去 250.00 kPa。其离散程度描述在此参考压力下重复读数的变差。

偏倚直方图样本摘要 · 3 行
统计量数值
计数40
均值0.1635
标准差0.0807513

7. 创建报告

保留英文原始报告中的 Bias summary、Normality of bias、偏倚直方图和 Bias histogram sample summary。记录 250.00 kPa 参考值、其不确定度及测量条件。说明观测到的偏移是否会影响指示仪的预期用途。

在已完成的运行中选择 Add to report 。打开 Choose individual items and advanced options 以选择表格和图表,然后选择 Add to draft。隐藏的项目仍会保留在已保存的分析中。

为报告命名,并添加研究目的和您的解读。选择 Save,查看 Preview,然后使用 Export → Download HTML。以下示例包含全部已选内容,包括超出单屏显示范围的结果。

此报告在应用中生成,为英文原版。 此 Help 示例在应用内生成的完整输出,包括适用的表格、图表和运行说明。 报告中的数值采用应用显示的数值精度。导出的图表为静态图表。在窄屏上,请横向滚动查看较宽的图表和表格。
查看示例报告: 对照参考值检查压力指示仪

我们使用 Microsoft Clarity 了解访客如何使用本网站,包括会话录制和热图。 无需接受分析服务,也可使用本网站。

您的选择将在此浏览器中保存六个月。 隐私声明

当前选择: 尚未选择.