考虑以下比例相等测试的示例。
(例子)
一家金属加工公司在两条生产线 A 和 B 上加工相同的金属零件,并希望表明不合格品的比例是相同的。
从A线和B线中随机抽取同时、同一环境下生产的金属零件,调查不合格品(不良品)数量,结果如下。
A 行:290 件商品中有 33 件为不合格品
B 行:250 项中有 28 项不合格。

如果不合格率(缺陷率)之差的等价幅度为0.03(3%),是否可以说生产线A的不合格率与生产线B的不合格率相等?
两个样本比例的等价检验
提前时间本博客系列的第 1 部分在本文中,我们讨论了均值的等价检验,但在本文的第 2 部分中,我们将讨论比例等价我会接受。对于制造业的质量控制,如本例所示,不合格率(缺陷率)可能会被提及。
在此示例中,我们比较两条生产线的不合格率,如下所示。 “不合格率之差为0”表示所谓的不合格率是相同的。
(生产线A不合格率)-(生产线B不合格率)=0
但如果不是100%检验,则需要对每条生产线抽取的样品计算不合格率,并判断是否等效。那时,等效公差范围(裕度)提前决定。
比较两个样本的比例时,请指定两个比例之间差异的可接受范围(裕度)。在此示例中,该值为 0.03 (3%)。
使用 JMP 并解释报告
让我们在 JMP 中运行等价性检验。
首先,作为数据,您需要输入每条生产线的频率以及四条线的合格/不合格情况,如下图所示。将“生产线”和“合格/不合格”列保留在名义范围内,将“频率”保留在连续范围内。
分析 > 双变量关系然后,指定 Y、X 和度数,如下所示。

将显示列联表分析报告。
报告显示,A线不合格率为11.38%,B线不合格率为11.20%。差异为0.18%。由于保证金是3%,我认为如果相差这么多,可以说它们是相当的。

要对比例差异(风险差异)执行等价性测试,请单击报告左上角的红色三角形按钮。 [等效性检验] > [风险差异]选择。
在随后出现的对话框中,将 Y 的目标类别指定为“不合格”,并将边距(差异)指定为 0.03 (= 3%)。

将显示“风险差异等价测试”报告。该报告与均值平等检验基本相同。在“TOST测试”报告的右侧,有一条声明称“无法确定实质等同性”。这可以从以下事实看出:比例差异的 90% 置信区间并未完全包含在森林图中的 ±0.03 裕度范围(蓝色区间)内。

两个比例之间的差值是 0.018,接近于 0,所以看起来我们可以说它们是等价的,但是 90% 置信区间是 -0.044 到 0.047,所以如果有 0.03 的余量,我们就不能说它们是等价的..
样本量增加的案例
在上面的例子中,我们无法说等价,但是如果我们有以下情况怎么办?
A 行:2,900 件商品中有 330 件为不合格品
B 行:2,500 件商品中有 280 件为不合格品
这只是第一个示例中的数字乘以 10。因此,A 线和 B 线的不合格率将与第一个示例中的相同。

我们来看看本案的“风险差异等价检验”报告。如果您查看森林图,您可以看到差异的 90% 置信区间完全包含在被视为等效的区间中,因此我们可以说它们是等效的。

这是因为样本量较大,“比例差异估计”的误差较小。
在测试等效性时,很难确定如何确定余量以及为该余量采集多少样本。有时您可能绝对需要过去的考试成绩或特定知识。
在这个由两部分组成的系列中,我们展示了在制造业中有用的“等效测试”示例,但如果您有机会在实践中使用它们,请尝试使用它们。
经过增川直弘(JMP 日本)
参考:点播研讨会
点播“利用 JMP 进行制造业统计测试方法的概述和使用示例”(日语)