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Regla de 3/N para estimar la tasa de fallos en campo

Amigos,

Parece que Patty está un poco preocupada.......

Cuando era más joven, a Patty siempre le molestaban los viejos cascarrabias, y ahora le preocupaba convertirse en uno de ellos. El desencadenante que la ponía de mal humor era lo que los estudiantes saben y lo que no saben. Todo empezó cuando un colega le enseñó el"Vídeo de Texas Tech Politically Challenged".

"¿Cómo es posible que tantos estudiantes no sepan quién ganó la Guerra Civil estadounidense, quién es el Vicepresidente o de quién se ganó la libertad Estados Unidos?". pensó.

Algunos de sus compañeros pensaron que el vídeo era un montaje, pero los productores presentaron un vídeode respuesta que sugería claramente que no lo era. Lo que era aún más inquietante era el hecho de que todos los estudiantes sabían quién era Snookiy quiénla mujer deBradPitt.

Algunos de los estudiantes de estadística de Patty se enteraron de la existencia de este vídeo y decidieron hacer un vídeo similar en la Ivy University. Los resultados fueron mayoritariamente reconfortantes: 49 de cada 50 estudiantes sabían quién ganó la Guerra Civil, y el único que no lo sabía era de la India. También les fue bien con otras preguntas, el 85% sabía que JosephStalinfue el líder de la Unión Soviética en la Segunda Guerra Mundial, y un alto número sabía que Joe Biden era el vicepresidente.

Pero a Patty lo que más le preocupaba era que casi el 50% no supiera quién había escrito"Cuento de Navidad",tema que ya había comentado con Rob, quien se enfadó aún más al ver que él no parecía tan preocupado como ella. Rob señaló que algunos estudiantes internacionales quizá no habían estudiado literatura inglesa y que, al tratarse de una historia sobre la Navidad, podía tratarse de una cuestión cultural. A Patty no le convencieron sus argumentos. Seguía pareciéndole preocupante.

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Figura: Charles Dickens en 1867, veinticuatro años después de escribir "Cuento de Navidad".

Mientras reflexionaba, sonó el teléfono. Era Mike Madigan, director general de su antigua empresa, ACME.

"Hola, Patty, soy Mike", dice Madigan alegremente. "Necesito que me ayudes con un problema de estadísticas. Sería bueno que Rob y Pete participaran, ¿podríamos hacer una teleconferencia?".

Cuando llegó el momento, Pete y Rob estaban en el despacho de Patty y ella llamó a Madigan. Después de intercambiar cumplidos, Madigan fue al grano.

"Tenemos un cliente militar muy exigente", explica Mike, "que tiene un programa de"cero defectos"y quiere saber cómo podemos garantizarlo tras la exposición sobre el terreno".

"Para que quede claro, ¿se refiere a garantizar cero defectos en las unidades sobre el terreno?". preguntó Pete.

"Sí", respondió Mike.

"Tal y como yo lo veo, si tenemos 20 unidades sobre el terreno y no falla ninguna, podemos afirmar con un 95% de confianza que tenemos cero defectos, porque una unidad es el 5% de 20, y si no falla ninguna, significa que podemos estar seguros al 100%-5% o al 95%", afirma Mike.

Patty buscó instintivamente el botón de silencio, mientras Rob y Pete se ponían histéricos.

"Hola, hola, ¿estás ahí?" preguntó Mike al no oír respuesta.

Finalmente, mientras Patty seguía con la mirada perdida, Pete y Rob habían dejado de reírse, así que ella quitó el silenciador del teléfono.

"Lo siento Mike, el porcentaje de fracaso en la situación que has descrito es que puedes estar seguro al 95% de que es menor o igual al 15%" respondió Patty.

El otro extremo de la conferencia telefónica permaneció en silencio durante un rato y finalmente Mike contestó,

"¡Caramba! Vale, ¿puedes explicármelo?"

"Patty y yo hemos desarrollado las matemáticas que explican cómo calcular los límites de confianza de los porcentajes de fallos de campo", responde Rob. "Para un 95% de confianza hemos desarrollado lo que llamamos la Regla de 3/N".

"¿Cómo funciona?" preguntó Mike.

"Si tiene N muestras sobre el terreno y ninguna ha fallado, puede afirmar con un 95% de confianza que su tasa de fallos es de 3/N o inferior. Por ejemplo, supongamos que tiene 300 unidades sobre el terreno y ninguna falla. Entonces puede decir con un 95% de confianza que la tasa de fallos es menor o igual a 3/300 = 1/100 = 0,01 = 1%."

"Si tenemos 300 unidades sin fallos, ¿sólo podemos confiar en una tasa de fallos del 1%?". gimió Mike.

"Uno por ciento o menos, con una confianza del 95%", añadió Patty.

¿Es posible demostrar una tasa de fracaso del 0%? ¿Encontrarán Patty y su equipo la forma de ayudar a Mike? No te pierdas más detalles.

Salud,

Dr. Ron