【正文】 。 時(shí)間序列分析偶爾也被用于開(kāi)發(fā)需求預(yù)測(cè)的模型。 應(yīng)用舉例 時(shí)間序列分析應(yīng)用于研究績(jī)效隨時(shí)間變化的模式，例如過(guò)程測(cè)量、顧客抱怨、不合格品、生產(chǎn)率以及測(cè)試結(jié)果。 不同的時(shí)間序列的預(yù)測(cè)技術(shù)能夠產(chǎn)生不同程度的結(jié)果，這取決于時(shí)間序列中的模式以及用于預(yù)測(cè)所選取的時(shí)間段的數(shù)量 。 選擇或忽略某個(gè)單獨(dú)的觀測(cè)值或某組觀測(cè)值將顯著影響該模型。 局限性和注意事項(xiàng) 回歸分析的局限性和注意事項(xiàng)同樣適用于時(shí)間序列分析。 這種方法有助于將一同的原因（或可指明的原因）同偶然的原因分離開(kāi)來(lái)，并將某個(gè)模式在時(shí)間序列中加以分解，分解成為循環(huán)、季節(jié)以及趨勢(shì)部分。 時(shí)間序列分析同時(shí)有助于當(dāng)將要引入一定的變化時(shí)，將 計(jì)劃的過(guò)程性能同預(yù)測(cè)的數(shù)值進(jìn)行比較。在這種情況下，可以用一個(gè)概率模型來(lái)在最小化變差條件下，擬合過(guò)去的時(shí)間序列、被預(yù)測(cè)的未來(lái)值，以及為使過(guò)程保持居中而進(jìn)行過(guò)程調(diào)整所需的參數(shù)。 第 28 頁(yè) 共 28 頁(yè) ISO/TR10017： 2020 時(shí)間序列分析用于預(yù)測(cè)未來(lái)的時(shí)間序列，典型地附以上限和下限作為該預(yù)測(cè)的范圍。 時(shí)間序列分析的用途 時(shí)間序列分析用于描述基于時(shí)間變化的數(shù)據(jù)的模式，以識(shí)別異常值（如極端的數(shù)值，它的有效性應(yīng)被調(diào)查）或幫助了解這個(gè)模式或者進(jìn)行調(diào)整，并在一個(gè)趨勢(shì)中尋找轉(zhuǎn)折點(diǎn)。 —— 尋找循環(huán)或季節(jié)性變化的模式，以了解 過(guò)去的影響因素是否在將來(lái)還發(fā)揮作用以及 —— 使用統(tǒng)計(jì)工具來(lái)預(yù)測(cè)將來(lái)的觀察和了解什么樣的影響因素在時(shí)間序列的變化中貢獻(xiàn)最大。 時(shí)間序列分析 什么是時(shí)間序列分析 時(shí)間序列分析是一系列用于研究依照時(shí)間順序而觀察到結(jié)果的方法。工業(yè)領(lǐng)域關(guān)于統(tǒng)計(jì)公差的應(yīng)用包括機(jī)械制造、電子和化工行業(yè)。在一個(gè)產(chǎn)品還處在被研發(fā)的過(guò)程當(dāng)中， 實(shí)驗(yàn) 和工程上的知識(shí)可以指導(dǎo)統(tǒng)計(jì)公差的設(shè)定。為使統(tǒng)計(jì)公差具有實(shí)際意義，下列的條件也必須被滿足（除非使第 27 頁(yè) 共 28 頁(yè) ISO/TR10017： 2020 用更高級(jí)的方法）： —— 每個(gè)獨(dú)立的實(shí)際尺寸可以被看作互不相關(guān)的隨機(jī)變量； —— 尺寸鏈?zhǔn)蔷€性的； —— 尺寸鏈至少有四個(gè)單元； —— 獨(dú)立的尺寸公差具有相同的數(shù)量級(jí)； —— 尺寸鏈的獨(dú)立尺寸分布是已知的。在特定的情況下，這將帶來(lái)顯著的收益，因?yàn)樯a(chǎn)公差范圍更寬的產(chǎn)品在成本和時(shí)間上的花費(fèi)近較低。 收益 當(dāng)給定一系列的獨(dú)立的公差（它們并不一定相同），對(duì)于總體公差的統(tǒng)計(jì)計(jì)算將得到一個(gè)比算術(shù)總體公差要小得多的總體尺寸公差。這個(gè)情況非常地獨(dú)立于其組件尺寸的分布情況，因此可以被用 于估計(jì)該模塊組裝后的總體尺寸范圍。 例如某個(gè)處在負(fù)公差帶的尺寸可能和另一個(gè)處在正公差帶的尺寸（或尺寸的集合）完好配合。在由一連串的公差組成的結(jié)構(gòu)中，如果每個(gè)單獨(dú)部件的公差累積成了總體的公差，那么人們就稱之為數(shù)學(xué)總體公差。 它的用途 當(dāng)將多個(gè)獨(dú)立的組件安裝到一個(gè)模塊的時(shí)候， 進(jìn)行組裝和內(nèi)部可換性要求的關(guān)鍵因素或要求往往不是這些組件的尺寸而是組裝完成后的整體的尺寸。 統(tǒng)計(jì) 公差 什么是統(tǒng)計(jì) 公差 統(tǒng)計(jì) 公差 是基于某一特定統(tǒng)計(jì)原則的程序，用于建立 公差 。 第 26 頁(yè) 共 28 頁(yè) ISO/TR10017： 2020 控制圖在機(jī)械行業(yè)通過(guò)使員工能夠區(qū)分過(guò) 程固有變差和來(lái)自“可指明原因”的變差以減少對(duì)過(guò)程進(jìn)行不必要的中止（過(guò)渡調(diào)整）。 控制圖在工作場(chǎng)所被用于解決問(wèn)題。 應(yīng)用舉例 汽車、電子、國(guó)防和其他領(lǐng)域的公司經(jīng)常使用控制圖（對(duì)于關(guān)鍵特性）以獲得和表明持續(xù)的過(guò)程穩(wěn)定性和能力。也存在沒(méi)有能夠探測(cè)出已經(jīng)發(fā)生的過(guò)程改變。 對(duì)于短期過(guò)程而言，由于很少有足夠的數(shù)據(jù)來(lái)建立起控制限，因此使用起來(lái)比較困難。 局限性和注意事項(xiàng) 取自過(guò)程的樣本能夠最好地反映過(guò)程的變差這點(diǎn)非常重要，這樣的樣本被稱為“合理子組”?？刂茍D也可以用來(lái)監(jiān)控測(cè)量系統(tǒng)本身； —— 原因和效果分析：控制圖 描點(diǎn)和過(guò)程實(shí)際事件之間的相互關(guān)系可以有助于減少可指明原因的發(fā)生和策劃有效的行動(dòng)； —— 持續(xù)改進(jìn)：控制圖被用于監(jiān)控過(guò)程的變差，它們有助于識(shí)別和指明變差的原因。下面是控制圖在與過(guò)程相關(guān)的活動(dòng)中所發(fā)揮的作用和價(jià)值。 收益 除了以可視化的方式向使用者表征數(shù)據(jù)， 控制圖可以幫助使用者通過(guò)區(qū)分穩(wěn)第 25 頁(yè) 共 28 頁(yè) ISO/TR10017： 2020 定過(guò)程固有的隨機(jī)變差和那些可能來(lái)自“可指明原因”（例如可指明某個(gè)特定的原因）的變差來(lái)對(duì)過(guò)程變差進(jìn)行適當(dāng)?shù)姆磻?yīng)。這將在長(zhǎng)期上有助于保持過(guò)程的穩(wěn)定和改進(jìn)過(guò)程。在最簡(jiǎn)單的情況下，一個(gè)描點(diǎn)落入控制限之外可能就意味著過(guò) 程發(fā)生了變化，這可能是歸于“可指明的”原因。 控制圖的用途 SPC 圖用于檢測(cè)過(guò)程的變化。同時(shí)還存在其他形式的控制圖 ，它們適用于特定的使用環(huán)境。 對(duì)于計(jì)數(shù)型數(shù)據(jù)，控制圖一般被用于監(jiān)控抽取自過(guò)程的樣本的不合格品數(shù)或不合格品率。 任何表征所關(guān)注的產(chǎn)品或過(guò)程特性的變量（計(jì)量型數(shù)據(jù)）或?qū)傩裕ㄓ?jì)數(shù)型數(shù)據(jù)）都可以被描點(diǎn)。而 SPC 圖上的“控制限”表征了黨過(guò)程處在穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)過(guò)程的固有變差。一些特定的應(yīng)用包括 —— 為機(jī)器設(shè)備分裝變量建模； —— 為復(fù)雜的裝配過(guò)程的震動(dòng)建模； —— 確定優(yōu)化的預(yù)防性維護(hù)計(jì) 劃； —— 在設(shè)計(jì)和生產(chǎn)過(guò)程引導(dǎo)成本和其他的分析以優(yōu)化資源的配置。它的應(yīng)用并不受第 24 頁(yè) 共 28 頁(yè) ISO/TR10017： 2020 限于行業(yè)的類型。因此，它不能夠被視為對(duì)實(shí)踐調(diào)查和 實(shí)驗(yàn) 的替代。 局限性和注意事項(xiàng) 在理論科學(xué)層面，人們更傾向于使用基于概念上的推理而不是仿真，因?yàn)?仿真經(jīng)常提供在對(duì)于結(jié)果的解釋方面，讓人們抓不到頭腦的結(jié)果。仿真應(yīng)用的收益在于它使經(jīng)濟(jì)而又省時(shí)的解決問(wèn)題的方式成為可能或者它本身就會(huì)帶來(lái)解決方案。 仿真的益處 在理論科學(xué)界，仿真（特別是蒙特卡羅方法）被用于那些為解決某個(gè)問(wèn)題而需要進(jìn)行大量計(jì)算的情況，而且這些計(jì)算量對(duì)于直接計(jì)算而言是無(wú)法進(jìn)行或者過(guò)于巨大的（例如 N 維變量的整合）。仿真同時(shí)也是統(tǒng)計(jì)教學(xué)的有用的工具。 仿真 的用途 在理論科學(xué)界，仿真的方法被用于那些沒(méi)有現(xiàn)存的綜合的解決問(wèn)題的方法（或者解決方法已知但不可能或很困難去實(shí)施），而需要計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的功能去尋找解決方案的情況。 仿真 什么是 仿真 仿真 是一個(gè)程序上集合的術(shù)語(yǔ)，是以用計(jì) 算機(jī)程序來(lái)表現(xiàn)的解決問(wèn)題的系統(tǒng)（理論上的或經(jīng)驗(yàn)上的）。 接受型抽樣被廣泛地應(yīng)用在工業(yè)中以確保進(jìn)料能夠滿足特定的要求。它的另一個(gè)應(yīng)用在于對(duì)于庫(kù)存的清點(diǎn)，以估計(jì)滿足特定要求的產(chǎn)品的比例。在特定的抽樣問(wèn)題和內(nèi)容下，為達(dá)到所期望的置信水平和精度所需的樣本數(shù)量可能會(huì)大大超過(guò)實(shí)際可行的數(shù)量。 即使是來(lái)自非偏倚的樣本，來(lái)自樣本的信息也會(huì)有一定程度的誤差。如果不是這樣，它對(duì)總體特性的預(yù)測(cè)將很難保證準(zhǔn)確性。 局限性和注意事項(xiàng) 在構(gòu)建一個(gè)抽樣方案時(shí)，應(yīng)密切注意關(guān)于樣本大小，抽樣頻率，樣本選擇 的決策，以及子組的基礎(chǔ)和其他各種抽樣的方法。當(dāng)檢驗(yàn)是破壞性的時(shí)候，抽樣是獲得相關(guān)信息唯一可行的方式。 它的另一個(gè)應(yīng)用是在有抽樣方案的情況下對(duì)大宗貨物的 抽樣調(diào)查 (如礦產(chǎn)品、液體或氣體 )。 調(diào)查型抽樣的一個(gè)特定形式是探測(cè)抽樣，他是被用于獲得關(guān)于一個(gè)總體 或其子組的一個(gè)或多個(gè)特性的信息。調(diào)查型抽樣經(jīng)常和在顧客調(diào)查中，為收集人們對(duì)于某件事物觀點(diǎn)的信息而進(jìn)行的問(wèn)卷調(diào)查聯(lián)系在一起。目前有很多接受型抽樣方案來(lái)滿足特定的要求和應(yīng)用。 應(yīng)用舉例 可靠性分析典型的應(yīng)用包括： —— 驗(yàn)證組件或產(chǎn)品對(duì)給定的可靠性要求的符合性 —— 在新產(chǎn)品導(dǎo)入時(shí)進(jìn)行可靠性分析及預(yù)計(jì)產(chǎn)品生命同期成本 —— 基于對(duì)它們的可靠性分析指導(dǎo)制造或購(gòu)買 離架商品 的決策，指導(dǎo)對(duì)和已估計(jì)到的失效相關(guān)的傳遞和分解成本的影響 —— 基于測(cè)試結(jié)果 ，質(zhì)量改進(jìn)，以及可靠性的增強(qiáng)檢驗(yàn)等軟件產(chǎn)品的成熟度，并設(shè)定基于市場(chǎng)需求的軟件投放目標(biāo) —— 確定出產(chǎn)品的屈服特性以幫助改進(jìn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)或編制適當(dāng)?shù)氖酆蠓?wù)計(jì)劃及策劃所需的努力 抽樣 什么是抽樣 抽樣是為通過(guò)研究一個(gè)總體的一部分（如樣本）進(jìn)而獲得總體的一些特性信息的系統(tǒng)的統(tǒng)計(jì)方法。 進(jìn)行可靠性測(cè)試時(shí)的條件也是相當(dāng)重要的，特別是當(dāng) 實(shí)驗(yàn) 包含一些“加速度”的形式時(shí)（例如：壓力比該產(chǎn)品正常使用時(shí)所承受的更大得多）。 可靠性分析的復(fù)雜性表現(xiàn)在它同時(shí)出于多個(gè)失效模式的情況下，而這些失效模式又可能服從或不服從同一統(tǒng)計(jì)分布。 它的用途 可靠性分析可用于 如下 目的： —— 基于進(jìn)行局部的耐久性 實(shí)驗(yàn) ，并包括特定數(shù)量的 實(shí)驗(yàn) 需要的數(shù)據(jù)驗(yàn)證對(duì)特定的可靠性標(biāo)準(zhǔn)的符合 —— 預(yù)測(cè)組件或系統(tǒng)的無(wú)故障運(yùn)行的概率或其他如失效率或平均故障時(shí)間等可靠性指標(biāo) —— 為故障模式建模并預(yù)計(jì)產(chǎn)品或系統(tǒng)的性能 —— 為設(shè)計(jì)參數(shù)提供統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，例如壓力和強(qiáng)度，這對(duì)于進(jìn)行可行性設(shè)計(jì)是很有幫助的 —— 識(shí)別關(guān)鍵的或高風(fēng)險(xiǎn)的組件及可能的失效模式和機(jī)制以支持查找原因及采取預(yù)防措施 可靠性分析所使用的統(tǒng)計(jì)技術(shù) 可以附以 統(tǒng)計(jì)上的置信水平來(lái)對(duì)所建立 的可靠性模型的參數(shù)進(jìn)行估計(jì)以及利用該模型進(jìn)行預(yù)測(cè) 它的益處 可靠性分析提供了對(duì)產(chǎn)品和設(shè)備相對(duì)于產(chǎn)品失效和服務(wù)中斷的定量的量度，可靠性活動(dòng)與在一個(gè)系統(tǒng)中遇到風(fēng)險(xiǎn)緊密相關(guān)，可靠性通常是在感知產(chǎn)品或服務(wù)質(zhì)量以及顧客滿意方面顯著因素。這種分析一般包括使用適當(dāng)?shù)慕y(tǒng)計(jì)模型對(duì)所關(guān)注的變量加以刻畫，例如失效時(shí)間或失效間時(shí)間，這些模型所需的參數(shù)來(lái)自于從實(shí)驗(yàn)室、工廠檢測(cè)實(shí)地測(cè)試的大量的數(shù)據(jù)。 可靠性分析 什么是可靠 性分析 可靠性分析是利用工程學(xué)和分析上的方法去評(píng)估、預(yù)測(cè)和確保被研究的產(chǎn)品或系統(tǒng)上在給定的時(shí)間段內(nèi)無(wú)故障地運(yùn)行。 回歸分析用于統(tǒng)計(jì)來(lái)源于 實(shí)驗(yàn) 的結(jié)果或來(lái)源于對(duì)于原材料或生產(chǎn)條件研究上受控的預(yù)期或回顧研究的結(jié)果，回歸分析用于確認(rèn)一個(gè)測(cè)量系統(tǒng)對(duì)另一個(gè)測(cè)量系統(tǒng)的替換，例如利用非破壞性或當(dāng)時(shí)的方法來(lái)代替破壞性的或耗時(shí)的方法。 建模時(shí)重要的是通過(guò)最小化解釋變量留簡(jiǎn)化模型，包含不必要的變量會(huì)掩蓋解釋變量并降低模型預(yù)測(cè)的精度，當(dāng)然略掉一個(gè)重要的解釋變量會(huì)嚴(yán)懲削弱模型及結(jié)果的有用性。 所研究的回歸模型背后特定的假設(shè)，變量數(shù)據(jù)的特征決定了什么樣的技術(shù)對(duì)于一個(gè)回歸分析問(wèn)題是適宜的。同樣地，它也可用于預(yù)測(cè)解釋變量的變化為響應(yīng)變量所帶來(lái)的影響，這可以實(shí)現(xiàn) 當(dāng)你打算花費(fèi)時(shí)間和金錢用于結(jié)果未明的問(wèn)題之前進(jìn)行分析。當(dāng)這種關(guān)系能夠被很好地建模時(shí)，回歸分析可第 19 頁(yè) 共 28 頁(yè) ISO/TR10017： 2020 以提供對(duì)于解釋變量影響的變化值，以及這些變量相 對(duì)的權(quán)重，這個(gè)信息對(duì)于控制或改進(jìn)過(guò)程產(chǎn)出具有潛在的好處。 它的好處 回歸分析能夠提供對(duì)于各種變化因素與響應(yīng)變量相互關(guān)系的深入的理解，這種理解有助于進(jìn)行所研究如過(guò)程的決策并且最終能夠改進(jìn)這個(gè)過(guò)程。 回歸分析的用途 回歸分析可使使用者進(jìn)行如下工作：