Bỏ qua nội dung

So sánh hai phân phối Weibull

Mọi người ơi,

Hãy cùng xem ngày học cuối cùng của Patty……

Trong lúc đang lái xe về phía bắc để giảng bài thống kê, Patty cảm thấy buồn vì thời gian công tác tại Đại học Ivy sắp kết thúc. Cô còn lo lắng hơn nữa về cuộc gặp với Hiệu trưởng Howard sau giờ học.

Chưa kịp nhận ra, cô đã đứng trước lớp, chuẩn bị bắt đầu bài giảng cuối cùng về Phân tích Weibull.

“Có ai có câu hỏi nào trước khi tôi bắt đầu không?” Patty hỏi.

Patty gật đầu chào Megan Ramsey.

“Thưa giáo sư, lần trước chúng ta đã nói về việc khi một số mẫu không bị hỏng trong một thử nghiệm, chúng thường bị loại trừ trong phân tích Weibull. Thầy đã đề cập rằng nhiều người có lẽ cho rằng việc một số mẫu không bị hỏng là điều tốt. Tuy nhiên, nếu các mẫu đó bị hỏng vào một thời điểm sau đó, điều này sẽ làm tăng độ phân tán và khiến chất lượng dữ liệu trở nên kém hơn. Em không chắc là em đã hiểu rõ khái niệm đó, vì thang đo đã tăng lên và 10% mẫu có tuổi thọ cao nhất sẽ có tuổi thọ dài hơn nhiều,” Megan tóm tắt.

“Megan đã nêu ra một quan điểm thú vị. Để tôi pBiểu đồ xác suất Weibull so sánh các điểm dữ liệu “Alpha 4 Censor” và “Alpha 4 Final Pts” với đường hồi quy.“Hãy đưa cả dữ liệu đã được kiểm duyệt (màu xanh) và dữ liệu giả định trong trường hợp các sự cố xảy ra muộn hơn (màu đỏ) vào cùng một biểu đồ. Hãy thảo luận một lúc với những người ngồi bên cạnh bạn và xem liệu các bạn có thể kết luận được bộ dữ liệu nào tốt hơn không,” Patty đề nghị.

Khoảng 3 phút trôi qua, Patty yêu cầu cả lớp giữ trật tự.

Megan là người đầu tiên giơ tay, và Patty đã ghi nhận điều đó.

“Sau khi thảo luận với Pete, (có vài ánh mắt lườm và tiếng huýt sáo khẽ vì ai cũng biết Megan và Pete là ‘một cặp’) chúng tôi kết luận rằng dữ liệu đã được kiểm duyệt (màu xanh) là tốt hơn. Lý do quan trọng nhất là nó dự đoán số lần hỏng hóc ít nhất với số chu kỳ thấp nhất. Chúng tôi cho rằng đây sẽ luôn là vấn đề then chốt trong lĩnh vực độ tin cậy,” Megan trả lời.

“Chính xác! Chính vì lý do này mà việc các mẫu không bị hỏng không phải là bằng chứng cho thấy độ tin cậy vượt trội. Dữ liệu bị cắt bỏ dự đoán số chu kỳ gấp đôi – với tỷ lệ hỏng hóc là 5%. Điều này gần như chắc chắn là gây hiểu lầm,” Patty nói.

Cô ấy cười khẽ rồi nói: “Nếu bạn muốn gây ấn tượng với ai đó trong buổi phỏng vấn xin việc, hãy thảo luận về chủ đề này.”

Patty không biết điều này, nhưng một trong những lý do khiến sinh viên quý mến cô với tư cách là giảng viên chính là kinh nghiệm làm kỹ sư của cô. Rất nhiều giáo sư tại Đại học Ivy đều rất tài giỏi, nhưng chỉ có rất ít người trong số họ từng thực sự làm kỹ sư hoặc quản lý quy trình sản xuất.

“Được rồi. Chúng ta còn một chủ đề cuối cùng: Làm thế nào để xác định liệu hai phân phối Weibull có khác biệt về mặt thống kê hay không,” Patty nói.

“Hãy cùng xem các đồ thị Weibull về các trường hợp hỏng hóc trong thử nghiệm chịu tải của các hợp kim số 5 và số 6,” Patty nói.Biểu đồ xác suất Weibull so sánh dữ liệu đầy đủ của Hợp kim 5 và Hợp kim 6 với các ước lượng LSXY.

Prashant Patyl giơ tay lên.

“Vâng, Prashant,” Patty đáp lại.

“À. Hợp kim 6 (màu đỏ) có thang đo cao hơn một chút và độ dốc lớn hơn, cho thấy nó tốt hơn, nhưng khó có thể khẳng định liệu sự khác biệt đó có ý nghĩa thống kê hay không,” Prashant trả lời.

“Chính xác,” Patty trả lời.

“Hãy thử dùng phép kiểm định t hai mẫu truyền thống xem sao,” Patty tiếp lời và trình chiếu biểu đồ hộp của dữ liệu.

Cả lớp cười khúc khích một chút, vì bài kiểm tra này được coi là nhàm chán hơn nhiều so với phân tích Weibull.

“Kết quả kiểm định t cho thấy mức độ tin cậy rằng các giá trị trung bình khác nhau chỉ là 30%. Chỉ cần quan sát bằng mắt thường, biểu đồ hộp (bên dưới) cũng cho thấy điều tương tự. Vì vậy, sẽ khó có thể khẳng định rằng các dữ liệu này khác nhau ở mức độ tin cậy 95%,” Patty giải thích thêm.Biểu đồ hộp so sánh các giá trị dữ liệu của Hợp kim 5 và Hợp kim 6, trong đó Hợp kim 6 có giá trị trung vị cao hơn và độ rộng lớn hơn.

Những nhận xét của cô đã dẫn đến một cuộc thảo luận sôi nổi về tính bình thường của dữ liệu, liệu giá trị trung bình có phải là thước đo hợp lý để so sánh hay không, cũng như các quan điểm khác và các chủ đề liên quan khác.

Buổi học kết thúc trong không khí rất phấn chấn, nên Patty đang cảm thấy hân hoan tột độ, cho đến khi cô chợt nhớ ra rằng mình phải gặp Hiệu trưởng Howard. Với tâm trạng lo lắng, cô bước về phía văn phòng của ông. Khi bước vào, cô run rẩy một chút.

“Thưa Giáo sư Coleman, thật vui được gặp ông,” Hiệu trưởng Howard nói với giọng đầy nhiệt tình và thân thiện.

Patty vẫn chưa quen với việc được gọi là “Giáo sư”, nhưng cô đã kiểm tra trên trang web của Đại học Ivy và thấy tên mình được liệt kê với chức danh “Phó giáo sư thỉnh giảng”. Họ thậm chí còn có một trang web riêng dành cho cô. Cô nghĩ rằng bức ảnh họ dùng khiến cô trông già hơn tuổi thực.

Chưa kịp trả lời, Hiệu trưởng Howard đã đi thẳng vào vấn đề.

“Chúng tôi thực sự rất ấn tượng với công việc giảng dạy mà anh đã thực hiện. Các sinh viên đặc biệt đánh giá cao phong cách giảng dạy của anh,” Hiệu trưởng Howard mở đầu.

“Cảm ơn,” Patty nói, vẻ nhẹ nhõm hiện rõ trên khuôn mặt cô.

“Có vẻ như Giáo sư Harlow, người mà anh đang thay thế, sẽ cần thời gian hồi phục lâu hơn dự kiến. Ngoài ra, chúng tôi còn cần một môn học về quy trình sản xuất. Tóm lại, chúng tôi muốn anh gia nhập đội ngũ giảng viên để hỗ trợ chúng tôi trong các môn học này,” Hiệu trưởng Howard tiếp lời.

Patty suýt ngất xỉu.

“Nhưng thưa ngài, tôi không có bằng tiến sĩ,” Patty đáp lại.

“Kế hoạch của chúng tôi là, do anh đã có những đóng góp rất đáng kể tại ACME, nên anh không cần phải viết luận án. Chúng tôi muốn anh theo học bốn môn học song song với công việc giảng dạy. Sau khi hoàn thành thành công các môn học này, chúng tôi sẽ trao bằng Tiến sĩ cho anh,” Hiệu trưởng Howard tiếp tục.

Patty sững sờ đến mức không biết phải nói gì. Cô im lặng một lúc.

Vị Trưởng khoa tiếp lời: “Chúng tôi không thể trả mức lương ngang bằng với mức lương của anh tại ACME, nhưng có thể đưa ra mức gần bằng. Tôi đã trao đổi về vấn đề này với Mike Madigan. Anh ấy ủng hộ, nhưng cũng nói rằng quyết định cuối cùng tất nhiên là do anh quyết định. Anh nghĩ sao?”

Đầu óc Patty quay cuồng. Rob đang theo học tiến sĩ ở đây, nên điều đó sẽ có ích.

Cảm giác như thể cô đang đứng bên ngoài cơ thể mình và nhìn xuống, rồi cô thấy chính mình nói: “Em rất muốn.”

Họ tiếp tục trò chuyện thêm 10 phút nữa về một số chi tiết và Patty cảm thấy bớt căng thẳng hơn một chút. Cô chợt nhận ra rằng mình vẫn chưa bàn bạc chuyện này với Rob. Thôi thì kệ. Cô tin rằng anh ấy sẽ ủng hộ mình.

Khi mọi người đang chuẩn bị kết thúc, Hiệu trưởng Howard dường như muốn thảo luận về một chủ đề khác.

Sau vài phút thảo luận thêm, Patty ra về với nụ cười trên môi.

Lời kết

Pete, như thường lệ, luôn biết rõ mọi chuyện đang diễn ra. Anh chưa bao giờ cảm thấy chán nản đến thế. Anh và Patty là một cặp đôi ăn ý. Họ đã đi khắp thế giới để giải quyết các vấn đề liên quan đến lắp ráp điện tử, vậy mà giờ cô ấy lại bỏ rơi anh để vào Đại học Ivy! Anh cũng cảm thấy lo lắng. Anh không mấy hào hứng với những người khác mà anh nghĩ có thể sẽ trở thành sếp mới của mình. Thế là, với cái đầu cúi gằm, anh lê bước về phía văn phòng của Patty.

“Này, Pete! Thật vui được gặp cậu!” Patty nói với giọng vui vẻ.

Pete nghẹn ngào và không biết phải nói gì. Cuối cùng, anh lẩm bẩm bằng giọng run rẩy: “Cậu sắp đi rồi.”

“Cậu cũng vậy mà!” Patty đáp lại. “Giả sử cậu muốn trở thành Nghiên cứu viên cao cấp về Quy trình Sản xuất tại Đại học Ivy.” “Họ thậm chí còn đề nghị mức lương cao hơn 10% so với mức cậu đang nhận ở đây – và các chế độ phúc lợi cũng rất tốt,” cô kết luận.

“Ngay sau khi tôi nhận được lời đề nghị, Hiệu trưởng Howard đã hỏi liệu tôi có biết ai có thể đảm nhận vị trí đó không, nên tôi đã ngay lập tức đề cử cậu. Có vẻ như lời giới thiệu của tôi đã đủ để cậu có được công việc này, nếu cậu muốn. Đừng có làm hỏng chuyện nhé,” cô trêu chọc.

Patty, Giáo sư và Pete cùng có mặt tại một địa điểm. Chỉ có thời gian mới trả lời được những cuộc phiêu lưu mới nào đang chờ đợi họ.

Chúc mừng,

Tiến sĩ Ron