Weibull Dağılımı ve Kullanım Örnekleri

Serdar Tafralı
4 min readJun 7, 2023

Günümüzde verilerle yapılan işlerin önemi her geçen gün artıyor. İster e-ticaret sektöründe bir analist, ister bir üretim hattında bir mühendis olun, veriye dayalı kararlar almak ve tahminler yapmak hayati önem taşıyor. Bunun için çeşitli istatistiksel dağılımlar kullanılıyor ve bu dağılımların belki de en çok es geçileni, ancak aynı zamanda en esnek olanı Weibull dağılımı. Weibull dağılımı, güvenilirlik analizi ve hayatta kalma analizi gibi birçok uygulama alanına sahip. Bu yazıda, bu etkileyici dağılımın detaylarına ve nasıl kullanılacağına dair bir yolculuğa çıkacağız.

Credit: https://en.wikipedia.org/wiki/Q-Weibull_distribution

İstatistiksel analizlerde sıklıkla kullanılan Weibull dağılımı, genellikle güvenilirlik analizi ve hayatta kalma analizi gibi durumları modellemek için kullanılır.

Weibull dağılımı, bir rassal değişkenin olasılık yoğunluk fonksiyonunu ifade eder ve genellikle şu şekilde yazılır:

f(x; λ, k) =

  • k / λ * (x / λ)^(k-1) * exp(-(x / λ)^k) for x ≥ 0,
  • 0 for x < 0.
Credit: https://utw11041.utweb.utexas.edu/ORMM/computation/unit/rvadd/continuous_dist/weibull.html

Bu formülde:

  • x, rastgele değişkendir.
  • λ (lambda), ölçek parametresidir. Lambda, Weibull dağılımının genel büyüklüğünü belirler. Örneğin, bir parçanın ortalama arıza süresini belirleyebilir.
  • k (kappa), şekil parametresidir. Kappa, dağılımın şeklini belirler. Örneğin, bir parçanın arızalanma hızının zamanla nasıl değiştiğini belirleyebilir.
credit: https://www.homerenergy.com/products/pro/docs/3.9/weibull_distribution.html
Credit: https://www.homerenergy.com/products/pro/docs/3.9/weibull_distribution.html

Weibull dağılımının bazı önemli özellikleri vardır:

  1. Kappa değeri 1 olduğunda, Weibull dağılımı aslında bir üstel dağılım haline gelir. Bu durum, bir olayın gerçekleşme hızının sabit olduğu (örneğin, bir radyoaktif elementin bozunması) durumları modellemek için kullanılır.
  2. Kappa değeri 1'den büyük olduğunda, Weibull dağılımı, bir olayın gerçekleşme hızının zamanla arttığı durumları (örneğin, bir makinenin yıpranması nedeniyle arızalanma hızının artması) modellemek için kullanılır.
  3. Kappa değeri 1'den küçük olduğunda, Weibull dağılımı, bir olayın gerçekleşme hızının zamanla azaldığı durumları (örneğin, bir hastanın iyileşmesi) modellemek için kullanılır.

Weibull dağılımı, bu esnekliği nedeniyle birçok farklı durumu modellemek için genellikle kullanılır.

Bir sektörden örnek vermek gerekirse, Weibull dağılımı, perakende sektöründe ve özellikle lüks giyim markalarının verilerinin analizinde faydalı olabilir. Bu dağılım, ürünlerin kullanım süresini, yıpranma süresini ve diğer faktörleri modellemekte özellikle kullanışlıdır.

İşte bazı örnekler:

  1. Ürün Ömrü Analizi: Lüks giyim ürünlerinin kullanım süresini modellemek için Weibull dağılımı kullanılabilir. Örneğin, belirli bir ürünün ne kadar süreyle kullanılacağını tahmin etmek için bu dağılım kullanılabilir. Bu, stok kontrolü, talep tahminleri ve ürün yenileme stratejileri için önemli bilgiler sağlar.
  2. Garanti Analizi: Weibull dağılımı, ürünlerin ne kadar süre içinde arızalanabileceğini modellemek için de kullanılabilir. Bu, bir şirketin garanti maliyetlerini tahmin etmeye yardımcı olabilir.
  3. Stok Kontrolü ve Talep Tahmini: Weibull dağılımı, bir ürünün ne sıklıkta satın alınacağını veya tükeneceğini tahmin etmek için kullanılabilir. Bu, stok kontrol stratejilerinin geliştirilmesi ve talep tahminlerinin yapılmasında kullanışlı olabilir.
  4. Müşteri Kaybı Analizi (Churn Analysis): Weibull dağılımı ayrıca müşterilerin bir markadan ne zaman ayrılacağını (veya bir aboneliği ne zaman iptal edeceğini) tahmin etmek için kullanılabilir. Bu, müşteri ilişkileri yönetimi ve müşteri memnuniyeti stratejileri için önemli bilgiler sağlar.

Bunlar sadece Weibull dağılımının potansiyel kullanımlarından birkaçıdır. Bu dağılımın esnekliği, çok çeşitli durumları modellemek ve bir dizi önemli iş sorununu çözmek için kullanılmasını sağlar. Bu nedenle, Weibull dağılımı perakende sektöründe ve özellikle lüks giyim markalarının verilerinin analizinde oldukça kullanışlı olabilir.

Weibull dağılımının çeşitliliği ve esnekliği, hem teorik hem de uygulamalı istatistiksel analizlerde kritik bir rol oynar. Tek bir dağılımın, çeşitli durumları ve fenomenleri modellemek için bu kadar geniş bir potansiyele sahip olması şaşırtıcıdır. Weibull, sürekli olarak çeşitli sektörlerde ve disiplinlerde karmaşık problemların çözümünde yardımcı olur. Her şeyden önce, doğru uygulandığında değerli bilgiler ve anlayışlar sunar.

Bu yazıda, Weibull’un ne olduğunu, nereden geldiğini ve neden bu kadar önemli olduğunu anlamaya çalıştık. Ancak, unutmayın ki istatistik bir araçtır ve araçların gücü onları nasıl kullandığınıza bağlıdır. Bu nedenle, Weibull dağılımını nasıl ve ne zaman kullanacağınızı bilmek, işinizin veya araştırmanızın başarısı için hayati önem taşır. Bu yolculuğa devam edin, diğer dağılımları keşfedin ve elde ettiğiniz bilgileri en iyi şekilde kullanın. İstatistiksel analizin dünyası, keşfedilmeyi bekleyen birçok sırra sahiptir. Her ne kadar Weibull’un bu dünyadaki yerini keşfetmiş olsak da, hala öğrenilecek çok şey var.

Kaynak:

https://statisticsbyjim.com/probability/weibull-distribution/

https://dergipark.org.tr/tr/download/article-file/458542

--

--

Serdar Tafralı

Dedicated and eager lifelong learner with a very solid mathematical background. Deeply passionate about Data Science and Artificial Intelligence