Estudos de repetitividade e reprodutividade para dados funcionais

Abstract

Este artigo apresenta um método adaptado do estudo de repetitividade e reprodutividade (R&R) para analisar a capacidade e o desempenho de sistemas de medição, no contexto da análise de dados funcionais. Dados funcionais ocorrem quando a variável de resposta é caracterizada por uma coleção de dados que formam um perfil ou uma curva, e não por uma observação individual. O método proposto é uma alternativa ao uso de métodos tradicionais de análise, que são ineficientes para dados funcionais. O método apresenta uma adaptação da análise de variância de dois fatores. Foi usada a distância de Hausdorff como medida de proximidade entre as curvas. O método proposto foi aplicado a um estudo simulado de R&R. O estudo foi estruturado para analisar cenários em que o sistema de medição foi aprovado e reprovado. Os resultados foram comparados com os obtidos através da aplicação da ANOVA ponto a ponto nas curvas. O método proposto foi denominado de ANOVA das distâncias.

This paper presents a method to analyze the performance of measurement systems in a functional data analysis context, based on repeatability and reproducibility (R&R) studies. Functional data are a collection of data points organized as a profile or curve. The method is an alternative to traditional methods that may lead to wrong conclusions when applied to functional data. In the proposed method, hypothesis tests and two-way ANOVA were adapted to be used in measurement system analysis. The method is grounded on the use of the Hausdorff distance to measure the proximity between curves. The method proposed was applied in a simulated repeatability and reproducibility study. The study was structured such that scenarios in which the measurement system was approved and rejected were tested. Results were compared with those obtained applying traditional ANOVA point wise on the curves. The method proposed was named ANOVA of the distances.