exponenta event banner

Распределения Вейбулла

Сведения о моделях распределения Вейбулла

Распределение Вейбулла широко используется при анализе данных о надежности и сроке службы (частоте отказов). Панель инструментов обеспечивает двухпараметрическое распределение Вейбулла

y = abxb 1e − axb

где a - параметр масштаба, а b - параметр формы.

Обратите внимание, что существуют и другие распределения Вейбулла, но для использования этих распределений необходимо создать пользовательское уравнение.

  • Трехпараметрическое распределение Вейбулла с заменой x на x-c, где c - параметр местоположения

  • Однопараметрическое распределение Вейбулла, в котором фиксирован параметр формы и установлен только параметр масштаба.

Toolbox™ аппроксимации кривой не соответствует распределениям вероятностей Вейбулла выборке данных. Вместо этого она подгоняет кривые к данным ответа и предсказателя так, что кривая имеет ту же форму, что и распределение Вейбулла.

Интерактивное вписывание моделей Вейбулла

  1. Откройте приложение «Фитинг кривой», введя cftool. Либо щелкните Фитинг кривой (Curve Fitting) на вкладке Приложения (Apps).

  2. В приложении «Фитинг кривой» выберите данные кривой (данные X и Y или только данные Y по индексу).

    Приложение «Фитинг кривой» создает аппроксимацию кривой по умолчанию. Polynomial.

  3. Изменение типа модели с Polynomial кому Weibull.

Нет параметров подгонки для настройки.

(Необязательно) Нажмите кнопку «Параметры подгонки», чтобы задать начальные значения коэффициентов и ограничения или изменить настройки алгоритма.

Панель инструментов вычисляет случайные начальные точки для моделей Вейбулла, определенных на интервале [0,1]. Можно переопределить начальные точки и указать собственные значения в диалоговом окне «Параметры вписывания».

Дополнительные сведения о параметрах см. в разделах Задание параметров посадки и Оптимизированные начальные точки.

Выбор вписывания Вейбулла в командной строке

Укажите тип модели weibull.

Например, для загрузки некоторых примеров данных, измеряющих концентрацию соединения в крови по времени, и подгонки и построения графика модели Вейбулла, определяющей начальную точку:

time = [ 0.1;   0.1;   0.3;   0.3;   1.3;   1.7;   2.1;...
   2.6;   3.9;   3.9; ...
         5.1;   5.6;   6.2;   6.4;   7.7;   8.1;   8.2;...
   8.9;   9.0;   9.5; ...
         9.6;  10.2;  10.3;  10.8;  11.2;  11.2;  11.2;...
  11.7;  12.1;  12.3; ...
        12.3;  13.1;  13.2;  13.4;  13.7;  14.0;  14.3;...
  15.4;  16.1;  16.1; ...
        16.4;  16.4;  16.7;  16.7;  17.5;  17.6;  18.1;...
  18.5;  19.3;  19.7;];
conc = [0.01;  0.08;  0.13;  0.16;  0.55;  0.90;  1.11;...
  1.62;  1.79;  1.59; ...
        1.83;  1.68;  2.09;  2.17;  2.66;  2.08;  2.26;...
  1.65;  1.70;  2.39; ...
        2.08;  2.02;  1.65;  1.96;  1.91;  1.30;  1.62;...
  1.57;  1.32;  1.56; ...
        1.36;  1.05;  1.29;  1.32;  1.20;  1.10;  0.88;...
  0.63;  0.69;  0.69; ...
        0.49;  0.53;  0.42;  0.48;  0.41;  0.27;  0.36;...
  0.33;  0.17;  0.20;];

f=fit(time, conc/25, 'Weibull', ...
'StartPoint', [0.01, 2] )
plot(f,time,conc/25, 'o');

Если требуется изменить параметры подгонки, такие как начальные значения коэффициентов и границы ограничений, соответствующие данным, или изменить настройки алгоритма, см. таблицу дополнительных свойств с NonlinearLeastSquares на fitoptions справочная страница.

Соответствующие значения начальной точки и масштаб conc/25 для двухпараметровой модели Вейбулла рассчитывали путем подгонки 3-параметровой модели Вейбулла с использованием этого пользовательского уравнения:

f=fit(time, conc, ' c*a*b*x^(b-1)*exp(-a*x^b)', 'StartPoint', [0.01, 2, 5] )

f = 
     General model:
     f(x) = c*a*b*x^(b-1)*exp(-a*x^b)
     Coefficients (with 95% confidence bounds):
       a =    0.009854  (0.007465, 0.01224)
       b =       2.003  (1.895, 2.11)
       c =       25.65  (24.42, 26.89)
Эта модель Вейбулла определяется тремя параметрами: первая масштабирует кривую вдоль горизонтальной оси, вторая определяет форму кривой, а третья масштабирует кривую вдоль вертикальной оси. Обратите внимание, что хотя эта кривая имеет почти ту же форму, что и функция плотности вероятности Вейбулла, она не является плотностью, потому что она включает параметр c, который необходим, чтобы позволить высоте кривой адаптироваться к данным.

См. также

| |

Связанные темы