對於不熟悉帕累托圖的人來說,這個網站提供了一個有趣的例子,展示了帕累托圖在醫院環境中應用於用藥錯誤分析的應用。我在教授資料視覺化課程時也使用了這個例子(圖 1)。
Figure 1. Pareto plot of medication errors.圖 1. 用藥錯誤的帕累托圖。
帕累托圖背後的理念是幫助分析人員識別最常見的品質問題來源。為了解決大部分問題(例如 80%),目標是實施針對圖 1 中標記為紅色的錯誤類型的解決方案。換句話說,如果我解決了與漏服、用藥時間錯誤、用藥錯誤和過量用藥相關的用藥錯誤,大約 80% 的用藥錯誤就能得到解決。需要注意的是,這些解決方案也可能適用於發生頻率較低的用藥錯誤,並且可能無法解決與這四種主要用藥錯誤相關的所有問題。但是,至少我現在清楚地知道如何著手改進用藥錯誤問題,從而最大限度地提高工作效率。
在本文的剩餘部分,我將使用 100 名患者的模擬數據,記錄 10 個可能的研究日中每個研究日的結局發生頻率(圖 2)。這些結局可以是任何內容,例如當天發生的不良事件的頻率,或者患者需要使用眼藥水來緩解過敏症狀的次數。稍後我將回到「首次觀察」一欄。
Figure 2. Unsorted simulated data of events.圖 2. 未分類的模擬事件資料。
我們可以產生以患者劃分的事件頻率的帕累托圖(圖 3)。
Figure 3. Pareto plot of events by patient.圖 3. 按患者劃分的事件帕累托圖。
在圖 3 中,X 軸表示以 10 天內事件總數降序排列的患者;Y 軸表示事件總數。黑線表示從左到右依序表示事件總數的累積比例。您可以使用網格線找到感興趣的百分比(例如 80%),並將滑鼠懸停在黑線上,即可找到事件總數約 80% 發生的患者。在上述範例中,約 80% 的事件發生在 6 號患者身上。圖 3 存在一些限制:
- 它沒有描述事件的累積頻率。
- 它沒有說明在 80% 的事件中涉及的患者的累積頻率或百分比。
圖 2 資料表有一個名為「首次觀察」的列,其中包含圖 4 中所示的公式。公式將患者內的第一筆記錄標記為 1,否則標記為 0。
Figure 4. Formula to identify the first record for each patient.圖 4. 確定每位患者第一筆記錄的公式。
此公式使用了「統計」類別中的閔上校函數。 JMP 中我最喜歡的就是用於匯總列資料的統計公式;稍後我會撰寫一篇更詳細的博文,介紹這些函數,其中包含許多實用範例,包括對以下用於在排序資料表中生成列的公式的詳細說明。
我可以利用這個變數在圖 5 的帕累托圖中產生累積患者百分比(紅色部分)。當累積事件發生 80% 時,這種情況發生在 69% 的患者身上。誠然,獲得這個估計值有點繁瑣,因為它需要我從黑線向下移動到紅線,並嘗試匹配所需的資訊。
Figure 5. Pareto plot with cumulative patient percentage.圖 5. 累積患者百分比的帕累托圖。
然而,圖 5 仍存在一些問題:
- 它無法傳達患者或事件的累積頻率。
- 要獲取患者或事件的累積百分比數據,我必須將滑鼠懸停在每一行上,這很不方便。
請注意,我可以透過新增兩個額外的平行 Y 軸來解決累積頻率問題:一個用於表示累積事件頻率,另一個用於表示累積患者頻率。但是,採用這種方法:
- 圖中增加了兩個 Y 軸和兩條線,使圖表看起來更加擁擠。
- 我仍然需要將滑鼠懸停在每一行上才能獲取所需的資料。
我可以解決這些問題,但這需要在資料表中做一些額外的工作。圖 6 展示了上述數據表,其中定義了一些額外的變量,並按患者總數(降序)、患者和日期排序。
Figure 6. Sorted simulated data of events.圖 6. 事件模擬資料的排序。
為什麼要增加這些步驟?
- 「患者總資料」欄位可讓我對資料表進行排序,從而根據圖表所需的 X 軸順序產生四個累積頻率和百分比變數。
- 在資料表中(或在圖形產生器中)計算這些變量,可以讓我根據這些列標記行,這樣無論我將滑鼠懸停在哪裡,我都能獲得累積事件和患者的完整圖像。
參見圖7。
Figure 7. Patient Pareto with cumulative frequencies and percentages.圖 7. 患者帕累托圖,包含累積頻率和百分比。
圖 7 顯示,無論我將滑鼠懸停在累積百分比線或事件頻率條上,都能獲得完整的資料概覽。在這項包含 100 名患者的研究中,患者 6 恰好是累積頻率和百分比的第 69位患者,該患者累計發生了 807 個事件(佔所有患者總共 1012 個事件的 79.74%)。
我在圖 6 資料表中簡要地略過了一點。這些列使用了幾個統計列公式,正如我前面提到的,我將在以後的部落格文章中詳細介紹。然而,需要注意的是,所有這些呼叫都使用了「排除」選項。此選項至關重要,這樣當使用資料篩選器對患者進行子集化時,累積變數才能根據這個較小的群體進行相應的更新。圖 2 資料表不需要此步驟,因為圖表建構器會自動處理這些計算。
圖 8 展示了本研究中 20 名女性患者的帕累托圖,該圖使用資料篩選擇器繪製。在累積事件發生率的約 80% 時,13 名患者發生了 160 起事件(總共 204 起),佔女性患者的 65%。
Figure 8. Patient Pareto for females.圖 8. 女性患者帕累托圖。
您可以從本文右上角的連結下載圖 2 和圖 6 中的資料表,以查看累積頻率和百分比的計算公式。嵌入式患者帕累托腳本可用於產生圖表,您可以透過紅色三角形選單開啟控制面板,進一步查看詳細資訊。在這裡,您可以了解變數是如何分配到特定角色的,以及產生圖表所需的各種選項。