JMP 中寿命分布标度置信限的计算存在错误还是有其他计算方法?尊敬的JMP:
我发现 JMP 的计算结果与您引用的教科书中的结果存在差异。这是 JMP 的 bug 吗?还是 JMP 使用的计算方法与教科书不同?
JMP Pro 17.2.0 > 可靠性和生存 > 寿命分布平台,拟合 Weibull,Wald 置信区间 > 在参数估计 - Weibull 部分,所有数字都一致,除了尺度和 Weibull β 置信区间(如下截图)。
参考书籍为 Meeker、Escobar 和 Pascual 合著的《模型参数的 Wald 置信区间》(第二版,2022 年)。(JMP 文档中引用了该书的早期版本作为这些计算的来源。)参见 8.3.2 节“模型参数的 Wald 置信区间”,示例 8.13“减震器 Weibull 形状参数的 Wald 置信区间”,数据集以 JMP 格式附上。书中得到的尺度因子为 [0.201, 0.498](与下文的 [0.173, 0.460] 对比),Weibull beta 参数为 [2.01, 4.97](与下文的 2.175, 5.780 对比)。
其他所有参数至少在三位有效数字上都一致,包括位置和 Weibull α 置信区间、所有标准误差以及协方差矩阵;只有尺度和 Weibull β 存在差异。书中(公式 8.7)指出,例如,尺度 LCL 的计算公式为(尺度最佳估计值)/ w,其中 w = exp[(95% 置信度的 z 分数)*(标准误差)/(尺度最佳估计值)]。书中和 JMP 都给出了这些数值,并且一致,但计算结果与书中的结果一致,而非 JMP 的结果。因此,要么 JMP 存在错误,要么它使用了不同的计算方法,如果是后者,JMP 的计算方法是什么?
谢谢你,
斯科特

基础数据分析与建模可靠性分析回复:JMP 中生命分布标度置信限的 bug 或替代计算方法?您好@scjphysicist,感谢您的提问!我正在调查此事,稍后会给您提供最新进展。
JMP技术支持
回复:JMP 中生命分布标度置信限的 bug 或替代计算方法?对于尺度上的 LCL 和 Weibull beta 分布,JMP 会基于所谓的“恒等尺度”上的极值参数构建 Wald 置信区间,然后转换其端点。而 Meeker-Escobar-Pascual (2022) 似乎直接构建对数尺度上严格为正参数的 Wald 置信区间,然后进行反变换,从而得到不同的乘法形式(尽管根据共享的信息/数据表来看,这种形式可能更直观)。
所以,JMP 符合这些条件:
μ^=位置=10.230,σ=尺度=0.316,SE(μ)=0.1099,SE(σ)=0.0732
然后直接计算:
现场的下限和上限 CI:
CI 0.95(μ)=μ^ ± zSE(μ^) = 10.230 ± 1.96(0.1099) = (10.015,10.445)
量表的下限和上限置信区间:
CI 0.95(σ)=σ^ ± zSE(σ^) = 0.316 ± 1.96(0.0732) = (0.173, 0.460)
根据上述报告的估计值和标准误差,以及随附于共享数据的汇总表中的数据:

Weibull α 的下置信区间和上置信区间是按此方法计算的,其结果与 Meeker 和 Escobar 的结果相同:
CI 0.95(α) = exp(LCL 0.95(μ)), exp(UCL 0.95(μ)) = (exp(10.015), exp(10.445)) = (22347.770, 34380.492)
但是,通过对 sigma 置信限估计值进行“反转”计算得到的 Weibull β 的下限和上限置信区间,与 Meeker 和 Escobar 所展示的结果有所不同:
CI 0.95(β)=(1/UCL 0.95(σ^), ((1/LCL 0.95(σ^)) = (1/0.460, 1/0.173)=(2.175, 5.780)。
附件中的修改版数据(附有 Life Distribution 的汇总表)显示了 JMP 报告的输出结果旁边的列公式计算过程,以及使用此处共享的公式计算的结果:

回复:JMP 中生命分布标度置信限的 bug 或替代计算方法?谢谢你,帕特里克!现在你给我展示了JMP的工作原理,确实有点显而易见了,我觉得自己应该早就想到的。
这意味着 JMP 的做法与 Meeker 和 Escobar 的方法略有不同。这是两位专家的意见,我很难判断应该采纳哪一种。经过一番思考,我的想法是:我们公司付费使用 JMP 有几个原因,其中之一就是 JMP 对每种情况下应使用的正确统计计算方法的判断。(JMP 中还有很多其他类似的判断示例,例如针对每种分布类型应使用哪种拟合优度检验。)因此,我认为我们应该相信 JMP 的判断,并采用 JMP 提供的计算方法。
再次感谢您详尽周到的技术解答!(注:我想给您点赞,但似乎无法添加。)
斯科特
回复:JMP 中生命分布标度置信限的 bug 或替代计算方法?也向你致敬。点赞问题已上报。