เครื่องคำนวณการแจกแจงไวบูล
คำนวณความน่าจะเป็นของการแจกแจงไวบูล, ความน่าเชื่อถือ R(t), อัตราอันตราย h(t) และเปอร์เซ็นต์ไทล์ B-life ระบุพารามิเตอร์รูปร่าง β และมาตราส่วน η เพื่อหา PDF, CDF, ค่าเฉลี่ย, ความแปรปรวน, MTTF และวิธีทำทีละขั้นตอนพร้อมกราฟเชิงโต้ตอบที่แสดงพฤติกรรมเส้นโค้งรูปอ่างอาบน้ำ
ตัวบล็อกโฆษณาของคุณทำให้เราไม่สามารถแสดงโฆษณาได้
MiniWebtool ให้ใช้งานฟรีเพราะมีโฆษณา หากเครื่องมือนี้ช่วยคุณได้ โปรดสนับสนุนเราด้วย Premium (ไม่มีโฆษณา + เร็วขึ้น) หรืออนุญาต MiniWebtool.com แล้วรีโหลดหน้าเว็บ
- หรืออัปเกรดเป็น Premium (ไม่มีโฆษณา)
- อนุญาตโฆษณาสำหรับ MiniWebtool.com แล้วรีโหลด
เกี่ยวกับ เครื่องคำนวณการแจกแจงไวบูล
เครื่องคำนวณการแจกแจงไวบูลจะคำนวณความน่าจะเป็น, ความเชื่อมั่น, อัตราความเสี่ยง (hazard rates) และสถิติสำคัญสำหรับการแจกแจงไวบูล \(X \sim \text{Weibull}(\beta, \eta)\) เพียงกรอกพารามิเตอร์รูปร่าง \(\beta\) และพารามิเตอร์มาตราส่วน \(\eta\) เพื่อรับค่าความน่าจะเป็นของความล้มเหลว \(F(x)\), ความเชื่อมั่น \(R(x)\), ฟังก์ชันความเสี่ยง \(h(x)\), เปอร์เซ็นต์ไทล์ B-life และวิธีทำทีละขั้นตอนพร้อมกราฟ PDF, CDF และ hazard function แบบโต้ตอบ เครื่องมือนี้จำเป็นสำหรับวิศวกรรมความเชื่อมั่น, การวิเคราะห์การอยู่รอด และการจำลองข้อมูลอายุการใช้งาน
การแจกแจงไวบูลคืออะไร?
การแจกแจงไวบูล (Weibull distribution) เป็นการแจกแจงความน่าจะเป็นแบบต่อเนื่องที่ตั้งชื่อตามนักคณิตศาสตร์ชาวสวีเดน Waloddi Weibull เป็นการแจกแจงที่ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุดใน วิศวกรรมความเชื่อมั่น และ การวิเคราะห์ข้อมูลอายุการใช้งาน เนื่องจากพารามิเตอร์รูปร่าง \(\beta\) ของมันช่วยให้สามารถจำลองพฤติกรรมการล้มเหลวได้สามแบบ ได้แก่ อัตราความล้มเหลวที่ลดลง (การตายในวัยแรกเริ่ม), อัตราความล้มเหลวคงที่ (การล้มเหลวแบบสุ่ม) และอัตราความล้มเหลวที่เพิ่มขึ้น (การสึกหรอ) ฟังก์ชันความหนาแน่นของความน่าจะเป็นคือ:
$$f(x) = \frac{\beta}{\eta}\left(\frac{x}{\eta}\right)^{\beta-1} e^{-(x/\eta)^\beta}, \quad x \geq 0$$
พารามิเตอร์รูปร่าง β และเส้นโค้งอ่างอาบน้ำ
พารามิเตอร์รูปร่าง \(\beta\) (beta) เป็นตัวกำหนดพฤติกรรมของอัตราความล้มเหลว และมีความเกี่ยวข้องโดยตรงกับ เส้นโค้งอ่างอาบน้ำ (bathtub curve) ที่ใช้ในวิศวกรรมความเชื่อมั่น:
สูตรสำคัญ
| คุณสมบัติ | สูตร | คำอธิบาย |
|---|---|---|
| \(\frac{\beta}{\eta}\left(\frac{x}{\eta}\right)^{\beta-1} e^{-(x/\eta)^\beta}\) | ความหนาแน่นความน่าจะเป็น ณ x | |
| CDF | \(F(x) = 1 - e^{-(x/\eta)^\beta}\) | ความน่าจะเป็นความล้มเหลวภายในเวลา x |
| ความเชื่อมั่น (Reliability) | \(R(x) = e^{-(x/\eta)^\beta}\) | ความน่าจะเป็นการอยู่รอด ณ เวลา x |
| Hazard | \(h(x) = \frac{\beta}{\eta}\left(\frac{x}{\eta}\right)^{\beta-1}\) | อัตราความล้มเหลวขณะใดขณะหนึ่ง |
| ค่าเฉลี่ย | \(\eta \cdot \Gamma(1 + 1/\beta)\) | เวลาเฉลี่ยก่อนความล้มเหลว (MTTF) |
| ความแปรปรวน | \(\eta^2[\Gamma(1+2/\beta) - \Gamma^2(1+1/\beta)]\) | การกระจายตัวของอายุการใช้งาน |
| มัธยฐาน | \(\eta(\ln 2)^{1/\beta}\) | อายุการใช้งาน ณ เปอร์เซ็นต์ไทล์ที่ 50 |
| ฐานนิยม (Mode) | \(\eta\left(\frac{\beta-1}{\beta}\right)^{1/\beta}\) สำหรับ β > 1 | อายุการใช้งานที่มีโอกาสเกิดมากที่สุด |
| B-Life | \(\eta(-\ln(1-p))^{1/\beta}\) | เวลาที่สัดส่วน p จะล้มเหลว |
| อายุคุณลักษณะเฉพาะ | \(\eta\) → F(η) = 63.2% | การตีความพารามิเตอร์มาตราส่วน |
การประยุกต์ใช้ในโลกแห่งความเป็นจริง
| อุตสาหกรรม | การประยุกต์ใช้ | ค่า β ทั่วไป |
|---|---|---|
| การบินและอวกาศ | อายุความล้าของใบพัดเทอร์ไบน์ | 2 – 4 |
| ยานยนต์ | การวิเคราะห์การสึกหรอของตลับลูกปืน | 1.5 – 3 |
| อิเล็กทรอนิกส์ | การตายในวัยแรกเริ่มของเซมิคอนดักเตอร์ | 0.3 – 0.8 |
| ระบบพลังงาน | การแจกแจงความเร็วลม | 1.5 – 3 |
| เครื่องมือแพทย์ | เวลาการอยู่รอดของรากเทียม | 1.5 – 5 |
| การผลิต | การวางแผนการรับประกันและ B10 life | 1.5 – 4 |
| วิศวกรรมโยธา | ความแข็งแรงของคอนกรีตและวัสดุ | 5 – 20 |
ไวบูลเทียบกับการแจกแจงอื่นๆ
| คุณลักษณะ | ไวบูล (Weibull) | เอกซ์โพเนนเชียล (Exponential) | Lognormal |
|---|---|---|---|
| พารามิเตอร์ | β (รูปร่าง), η (มาตราส่วน) | λ (อัตรา) | μ, σ |
| อัตราความล้มเหลว | ยืดหยุ่น (↓, →, ↑) | คงที่เท่านั้น | เพิ่มขึ้นแล้วลดลง |
| กรณีพิเศษ | β=1 → เอกซ์โพเนนเชียล | Weibull β=1 | — |
| เหมาะสำหรับ | การสึกหรอทางกล | เหตุการณ์แบบสุ่ม | เวลาในการซ่อมแซม |
| การวิเคราะห์ B-Life | รองรับในตัว | จำกัด | เป็นไปได้ |
วิธีใช้งานเครื่องคำนวณการแจกแจงไวบูล
- ใส่ค่าพารามิเตอร์รูปร่าง β: ตัวนี้ควบคุมพฤติกรรมอัตราความล้มเหลว ใช้ β < 1 สำหรับการตายในวัยแรกเริ่ม, β = 1 สำหรับอัตราความล้มเหลวคงที่ (เอกซ์โพเนนเชียล) หรือ β > 1 สำหรับความล้มเหลวจากการสึกหรอ ค่าปกติจะอยู่ระหว่าง 0.5 ถึง 5 ป้ายข้อมูลแบบเรียลไทม์จะแสดงความหมายของค่า β ของคุณ
- ใส่ค่าพารามิเตอร์มาตราส่วน η: นี่คืออายุการใช้งานที่เป็นคุณลักษณะเฉพาะ — เวลาที่ 63.2% ของหน่วยตัวอย่างล้มเหลว มันเป็นตัวกำหนดมาตราส่วนเวลาสำหรับการแจกแจง เช่น หากตลับลูกปืนมี η = 5000 ชั่วโมง หมายความว่า 63.2% ของตลับลูกปืนจะล้มเหลวภายใน 5000 ชั่วโมง
- เลือกประเภทความน่าจะเป็น: เลือก P(X ≤ x) สำหรับความน่าจะเป็นความล้มเหลว, R(x) = P(X > x) สำหรับความเชื่อมั่น (ความน่าจะเป็นในการอยู่รอด) หรือ P(a ≤ X ≤ b) สำหรับความน่าจะเป็นในช่วง
- ใส่ค่าเวลา: กรอกเวลา, รอบการทำงาน หรือค่าการใช้งาน สำหรับโหมดช่วง ให้กรอกทั้งขีดจำกัดล่างและขีดจำกัดบน
- ตรวจสอบผลลัพธ์: ดูค่าความน่าจะเป็น, แถบความน่าจะเป็นแบบเคลื่อนไหว, กราฟ PDF/CDF/hazard function แบบโต้ตอบ, ตัวชี้วัดความเชื่อมั่น (MTTF, B1, B10 life), คุณสมบัติการแจกแจง และวิธีทำทีละขั้นตอนอย่างสมบูรณ์พร้อมสูตร MathJax
FAQ
อ้างอิงเนื้อหา หน้าหรือเครื่องมือนี้ว่า:
"เครื่องคำนวณการแจกแจงไวบูล" ที่ https://MiniWebtool.com/th// จาก MiniWebtool, https://MiniWebtool.com/
โดยทีมงาน miniwebtool. อัปเดตเมื่อ: 2026-04-14
คุณสามารถลองใช้ AI แก้ปัญหาคณิตศาสตร์ GPT ของเรา เพื่อแก้ไขปัญหาทางคณิตศาสตร์ของคุณผ่านคำถามและคำตอบด้วยภาษาธรรมชาติ.