Stabilitätsuntersuchung und Äquivalenztests
Die Firma Minitab integriert in ihre Software branchenspezifische statistische Methoden und entwickelt diese bei Bedarf auch weiter. Seit Minitab 17 sind die Methoden zur Stabilitätsuntersuchung und Äquivalenztests integriert, welche häufig in der Pharmaindustrie und verwandten Branchen Anwendung finden.
Stabilitätsuntersuchungen ("Stability Studies")
Das Werkzeug "Stabilitätsuntersuchung" erlaubt es, die Haltbarkeit vieler Produkte, wie Medikamente oder Lebensmittel, zu untersuchen.
Das Qualitätsmerkmal eines Produkts wird für die Stabilitätsuntersuchung zu verschiedenen Zeiten gemessen. Typischerweise werden bei der Stabilitätsuntersuchung mehrere Chargen parallel betrachtet.
Bereits im Vorfeld der Analyse ermöglicht Minitab durch die Option "Arbeitsblatt für Stabilitätsuntersuchung erstellen" mit geringem Aufwand einen umfangreichen Datensammelplan zu erstellen, der einfach ausgewertet werden kann.
Dialog für die Stabilitätsuntersuchung
Stabilitätsuntersuchung einer Charge
Residuendiagramme zur Bewertung der Modellgüte
Äquivalenztests
Minitab verfügt über Äquivalenztests. Äquivalenztests erlauben die statistische Prüfung auf Gleichheit eines Stichprobenmittelwertes oder mehrerer Stichprobenmittelwerte.
Äquivalenztests bei einer, zwei und verbundenen Stichproben
Die Mittelwerte, beispielsweise zweier Stichproben, unterscheiden sich sehr wahrscheinlich immer. Inwieweit diese trotzdem als gleich oder technisch nicht relevant verschieden betrachtet werden können, kann mit einem Äquivalenztest betrachtet werden. Die bislang in Minitab verfügbaren Hypothesentests sind darauf ausgerichtet, Unterschiede zu erkennen. Der neue Äquivalenztest hingegen ist darauf ausgerichtet, Gleichheit zu erkennen. Er wird daher dann signifikant, wenn sich die Werte nicht relevant voneinander unterscheiden. Bei den Stichproben für den Äquivalenztest sollte es sich um hinreichend große Zufallsstichproben handeln, die nicht signifikant von der Normalverteilung abweichen.
Dialog für den Äquivalenztest zum Test zweier Stichprobenmittelwerte
Grafische Ausgabe für den Äquivalenztest
2x2-Crossover-Versuchsplan
Mit dem 2x2-Crossover-Versuchsplan kann man auswerten und ermitteln, ob zwei durchgeführte Testreihen mit sich tauschender Behandlung äquivalent zueinander sind. So kann zum Beispiel feststellt werden, ob die Wirkung einer Testbehandlung äquivalent zu der Wirkung einer Referenzbehandlung ist. Außerdem kann ausgewertet werden, ob der Testmittelwert größer oder kleiner als der Referenzwert ist.
Dialog für einen Äquivalenztest mit einem 2x2-Versuchsplan
Grafische Ausgabe für den Äquivalenztest
Trennschärfe und Stichprobenumfang für Äquivalenztests
Die Trennschärfe und die Ermittlung eines relevanten Stichprobenumfangs sind ein wichtiger Aspekt bei Äquivalenztests. Als Trennschärfe für einen Äquivalenztest wird die Wahrscheinlichkeit bezeichnet, mit der man eine tatsächlich vorhandene Gleichheit statistisch bestätigen kann.
Die Trennschärfe und der Stichprobenumfang für Äquivalenztests können wahlweise vor einem Experiment (prospektiv) berechnet werden oder nachdem ein Experiment (retrospektiv) durchgeführt wurde.
Dialog zur Abschätzung der Trennschärfe bei einem Äquivalenztest für eine Stichprobe
Dialog zur Abschätzung des Stichprobenumfangs für einen Äquivalenztest bei zwei Stichproben
Berechnung des Stichprobenumfangs für einen Äquivalenztest
Berechnung des Stichprobenumfangs für einen Äquivalenztest für die jeweils vorgegebenen Trennschärfen