Problem niemieckich czołgów

Problem niemieckich czołgów – problem z dziedziny teorii estymacji związany z faktycznymi wydarzeniami, które miały miejsce podczas II wojny światowej. W 1943 alianci wykonali prawidłową estymację miesięcznych produkcji niemieckich czołgów i innych elementów sprzętu wojskowego w oparciu o analizę statystyczną numerów seryjnych przejętego wyposażenia.

Każdy element niemieckiego wyposażenia, zarówno całość urządzenia, jak i poszczególne jego komponenty, posiadał tabliczkę znamionową uwzględniającą wszystkie lub część następujących informacji: datę i miejsce produkcji, numer seryjny, znak towarowy, numer formy, liczbę odlewów itp. Cel tego rodzaju oznaczeń był dwojaki. Po pierwsze pozwalało to na znaczną poprawę standardów produkcji (gdy sprzęt w terenie przestał działać prawidłowo, miejsce produkcji było łatwe do odszukania, co pozwalało na poprawę całej linii produkcyjnej), po drugie niektóre z oznaczeń były niezbędne w kontroli zapasu części.

Po przyjęciu modelu, w którym kolejne numery seryjne przydzielane są jako kolejne liczby naturalne począwszy od wartości 1 {\displaystyle 1} do górnej nieznanej wartości N , {\displaystyle N,} estymator nieobciążony o minimalnej wariancji wartości maksymalnej N {\displaystyle N} rozkładu jednostajnego dyskretnego dany jest wzorem:

N = k + 1 k m 1 = m + m k 1 , {\displaystyle N={\frac {k+1}{k}}m-1=m+{\frac {m}{k}}-1,}

gdzie:

k {\displaystyle k} – liczność próby,
m {\displaystyle m} – wartość maksymalna tej próby.

Przykładowo dysponując zbiorem numerów seryjnych o wartościach { 17 , 19 , 24 , 31 , 67 } {\displaystyle \{17,19,24,31,67\}} najlepsze oszacowanie maksymalnej możliwej wartości (a więc całkowitej liczby wyprodukowanych czołgów) wynosi:

N = m + m k 1 = 67 + 67 5 1 = 79 , 4 {\displaystyle N=m+{\frac {m}{k}}-1=67+{\frac {67}{5}}-1=79{,}4}

Zobacz też

  • Argument o końcu świata, ta sama metoda estymacji pozwala dojść do dość zaskakujących wniosków na temat spodziewanej długości trwania ludzkiej populacji
  • Metoda wielokrotnych złowień, podobna metoda estymacji opierająca się na jednostajnym rozkładzie zmiennej losowej

Bibliografia

  • Robert W. Keener: Theoretical Statistics: Topics for a Core Course. Springer, 2010. ISBN 978-0-387-93838-7.