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Calcolo degli intervalli di confidenza sui Cpk

Diamo un'occhiata a Patty, è passato un po' di tempo.

Patty non vedeva l'ora di dormire fino a tardi. Di solito si alzava molto presto, a volte anche prima delle 5:30, dopo essere andata a letto troppo tardi, quindi non vedeva l'ora di mettere la sveglia alle 7:45. I bambini erano fuori da scuola e Rob li avrebbe portati a sciare, quindi tutti erano d'accordo sul fatto che le 7:45 fossero un orario ragionevole. I bambini erano fuori da scuola e Rob li stava portando a sciare, quindi tutti erano d'accordo che la sveglia alle 7:45 fosse ragionevole. Dato che non aveva riunioni anticipate, anche l'arrivo previsto alle 9 nel suo ufficio all'Ivy University era previsto.

Patty stava dormendo profondamente quando sentì i suoi due figli gemelli di 7 anni gridare: "Mamma! Papà! Vieni subito". Nello stesso momento, il loro beagle di due anni, Duchessa, ha iniziato ad abbaiare.

Con il cuore che batteva all'impazzata, Patty corse verso il baccano prodotto da questo energico trio. Quando arrivò, vide i suoi figli e Duchessa affacciarsi alla finestra sul retro per vedere una bella femmina di cervo che mangiava dalla loro mangiatoia per uccelli, a soli 30 metri di distanza. L'intera famiglia era impegnata in un esercizio di conteggio degli uccelli e aveva notato più volte che la mangiatoia era stata "spazzata via" durante la notte. Il mistero era ora risolto.

Tutta la famiglia era d'accordo che era difficile arrabbiarsi con la cerva, perché i cervi sono creature così belle.

Figura 1. Una femmina di cervo alla mangiatoia per uccelli a casa di Patty

Erano le 6:15 e non sembrava avere senso tornare a letto. Così, Patty rimase sveglia e in meno di 30 minuti era già in viaggio verso l'Ivy U.

Patty ha avuto una settimana piuttosto leggera, dato che aveva degli ospiti per le sue due lezioni. Tuttavia, più tardi avrebbe dovuto sostituire uno dei professori anziani della scuola di ingegneria. Questo professore le aveva chiesto di sostituirlo perché era stato chiamato a una riunione d'emergenza all'estero. Il suo argomento era quello dei processi di produzione, con il quale si sentiva molto a suo agio. Tuttavia, doveva ammettere di essere un po' nervosa nel sostituire uno dei professori più famosi dell'Università di Ivy.

Come era sua abitudine, Patty controllò prima la posta elettronica. Dopo aver esaminato le prime 5 o 6, vide un'e-mail con l'intestazione dell'oggetto, "Professore dell'Ivy U vince il prestigioso Premio Regina Elisabetta per l'ingegneria". Quando aprì l'articolo, rimase sbalordita nel vedere la foto del professore che avrebbe sostituito più tardi in giornata. L'articolo continuava spiegando che questo premio era come il "Premio Nobel" per l'ingegneria.

Mentre terminava le e-mail, assaporava il pensiero di avere davanti a sé una giornata e una settimana meno frenetiche. Forse avrebbe avuto anche il tempo di leggere il Wall Street Journal durante un pranzo rilassante. All'improvviso, il telefono squillò, facendola trasalire un po'. Sollevò il ricevitore e sentì una voce familiare.

"Professor Coleman, questo è il suo fedelissimo studente Mike Madigan", disse allegramente Madigan.

Madigan era l'amministratore delegato di ACME, una grande azienda di assemblaggio di componenti elettronici. Patty lavorava all'ACME prima di diventare professore all'Ivy U. Anche suo marito, Rob, e il suo assistente, Pete, erano dipendenti dell'ACME, ma ora erano tutti all'Ivy U. Pete era assistente di ricerca e Rob stava diventando professore di ricerca. Sebbene tutti e tre abbiano apprezzato il periodo trascorso in ACME, erano molto più felici all'Ivy U. Tutti e tre avevano un contratto di consulenza part-time con ACME e Madigan era di solito il loro principale contatto presso il loro ex datore di lavoro.

"Mike! Che c'è?" Patty disse allegramente.

"Stiamo valutando una nuova pasta saldante e temo che potremmo commettere un errore se cambiamo", ha risposto Mike.

"Come mai?" Chiese Patty.

"Abbiamo concordato che la coerenza dell'efficienza di trasferimento (TE) dei depositi stampati con lo stencil fosse il criterio più importante", ha esordito Madigan.

"Mi sembra ragionevole, dato che la maggior parte del nostro lavoro passato ha dimostrato che un TE consistente è un forte fattore determinante di alti rendimenti di primo passaggio", ha risposto Patty.

"Giusto! Ma la differenza tra le paste è solo del due per cento. La vecchia pasta ha un Cpk di 0,98 e quella nuova di 1,00", ha proseguito Mike.

"Sento che c'è dell'altro nella storia", suggerisce Patty.

"Sì. La nuova pasta ha una risposta più scarsa alla pausa", ha detto Madigan.

"Accidenti!" Patty quasi gridò.

Patty ha dimostrato più volte che una scarsa risposta alla pausa nel processo di stampa di stencil può danneggiare la produttività e ridurre notevolmente la redditività.

"La mia sensazione è che il due per cento di differenza nel Cpk potrebbe non essere significativo", ha suggerito Mike.

"Mike, credo che tu abbia trovato qualcosa. Quali specifiche di stampa hai usato e quanti campioni hai testato?". Chiese Patty.

"La specifica TE inferiore era del 50% e quella superiore del 150%. Abbiamo testato 1.000 stampe", ha risposto Madigan.

"Lasciatemi fare un po' di compiti e vi farò sapere", disse Patty.

"Un problema. Potete tornare entro le 15 di oggi? Il nuovo fornitore di pasta saldante verrà per una riunione alle 16 e ci sta pressando", ha chiesto Mike.

"OK. Lo farò", disse Patty, sospirando un po'.

"Ecco la mia giornata un po' rilassante", pensò.

Era un bene che avesse già preparato la sua lezione e che fosse prevista per le 16.30.

Per diverse ore Patty pensò e cercò in alcuni libri di testo sul controllo statistico dei processi. Alla fine ha trovato la soluzione al problema in Introduzione al controllo statistico della qualità di Montgomery.

"Perfetto!", pensò.

Finì abbastanza presto da poter leggere il WSJ durante il pranzo, meravigliandosi, come sempre, di essere l'unica persona della sua età a cui piaceva leggere un vero giornale.

Ha chiamato Madigan alle 15:00.

"Mike, credo di avere la tua risposta. Ho trovato una formula per calcolare gli intervalli di confidenza dei Cpk", esordisce Patty.

"E la risposta è?" Chiese Madigan in attesa.

"L'intervallo di confidenza Cpk 95% della nuova pasta è da 0,95 a 1,05, mentre quello della vecchia pasta è da 0,93 a 1,03", ha esordito Patty.

"Quindi, persino io riesco a percepire che non sono diversi", ha commentato Mike.

"Sì, poiché gli intervalli di confidenza si sovrappongono, non sono statisticamente diversi", concorda Patty.

Figura 2. L'intervallo di confidenza del Cpk sul nuovo impasto è compreso tra 0,95 e 1,05.

Hanno chiacchierato per un po' e Madigan ha chiesto se Patty poteva partecipare ai primi 20 minuti della riunione in teleconferenza. Era un po' vicino all'orario di inizio della sua lezione, ma lei accettò.

Patty aveva conosciuto il figlio di Madigan a West Point quando vi si era recata per fare da valutatore a un seminario due anni fa. Decise di chiedergli come stava.

"Mike, come sta tuo figlio a West Point?", mi chiese.

"Grazie per averlo chiesto. Ora è un primo ed era in lizza per Primo Capitanoma l'ha mancato per un soffio. È un bene che abbia preso da sua madre", ha risposto Madigan con orgoglio.

"Wow! È fantastico", rispose Patty.

"Devo ammettere che io e mia moglie siamo un po' nervosi. Ha scelto l'armatura come ramo e c'è una buona probabilità che veda il combattimento prima o poi nella sua carriera", ha risposto Madigan con un po' di preoccupazione nella voce.

Chiacchierarono ancora per un po' e Patty fu commossa nel vedere tanta umanità in Mike Madigan. Sembrava molto cambiato rispetto alla sua burberità degli anni precedenti.

Salute,

Dr. Ron

Come sempre, questa storia è basata su eventi veri.