MINITAB入門手冊

1、 minitab 入門手冊 1 minitab 入門手冊 six-sigma dmaic 方法 僅供內部使用僅供內部使用 edited by minitab/statistical training swg edited and issued by management innovation division january 1, 2000 version 1.0 document no. mtbtc-0001 copyrights of all pictures and hardcopies produced by minitabtm statistical software are res

2、erved by minitab inc. (c) copyright 1998,1999 by minitab inc. all rights reserved. minitabtm is a trademark of minitab, inc. minitab 入門手冊 2 此手冊的宗旨此手冊的宗旨 盡管許多技術都是基于先進的統(tǒng)計學理論，但由于 minitab 統(tǒng)計分析軟 件，我們可以輕松地使用這些技術。minitab 對學習這種 six sigma 技 術（dmaic 方法）提供了捷徑。它還提供了許多圖像表達及數(shù)據(jù)計算功 能，這使此款軟件成為日常工作中非常方便的數(shù)據(jù)分析工具。 此手冊是為

3、那些有基本的統(tǒng)計學知識的人自學 minitab 主要功能的基本 操作而編寫的。它對理解以下功能具有輔助作用。 (1) minitab 的基本操作 (2) minitab 的圖像功能 (3) 描述統(tǒng)計學 (4) 測量系統(tǒng)分析 (gage r&r) (5) 處理能力的分析及評估 (6) 相關性分析及回歸分析 (7) 驗證原理 (8) 方差分析 (anova) 在定義、測量和分析階段這些功能是常用到的。另外還簡要描述了在改 進階段建立試驗設計 (doe) 的基本統(tǒng)計學。 the copyrights of the minitab user interface screens contained in

4、 this manual belong to minitab inc. this manual is for internal use only. minitabtm statistical software r12 introduction material produced by toshiba corporation management innovation group 2000 mtbtc-0001 copyrights of all pictures and hardcopies produced by minitabtm statistical software are rese

5、rved by minitab inc. (c) copyright 1998,1999 by minitab inc. all rights reserved. minitabtm is a trademark of minitab, inc. minitab 入門手冊 3 目錄目錄 1. dmaic 和工具矩陣表1 2. minitab 和 dmaic3 3. 基本屏幕7 4. 圖像工具10 魚骨圖表 11 柱狀圖13 馬累托圖15 運行圖 17 分散繪圖19 點陣圖21 矩陣圖 22 三維圖23 方框圖 25 5. 描述統(tǒng)計學27 描述統(tǒng)計學28 正態(tài)檢驗31 6. 測量系統(tǒng)的分析 33

6、 gage r&r 研究34 7. 處理能力的分析和評估41 能力分析42 處理報告 (l2)46 產品報告 (l1)49 8. 相關性分析和回歸分析52 相關性 53 回歸 55 9. 檢驗 58 t-檢驗 (一個樣品)60 t-檢驗 (兩個樣品)62 t-檢驗 (多個樣品)66 卡方70 10. 方差分析 (anova)72 平衡 anova 73 方差的均一性 77 結論81 附錄 1: minitab 命令快速參照表a0 附錄 2: minitab 功能清單a1 minitab 入門手冊 4 1. dmaic 步驟及工具表步驟及工具表 six-sigma dmaic 方法利用多種工具。

7、 我們在此回顧這些工具及步驟。 步驟步驟說明說明工具工具/技術技術數(shù)據(jù)類型數(shù)據(jù)類型 1選擇 ctq (對客戶重要的質量特征)ctq 流下過程技術 2定義用數(shù)字表示 ctq 的反應方差qfd 因果圖 自由討論 客戶調查 檢查清單 處理繪圖 柱狀圖離散/連續(xù) 分散繪圖離散/連續(xù) 巴累托圖離散/連續(xù) 控制圖離散/連續(xù) dpu, dpmo離散/連續(xù) sigma-值評估離散/連續(xù) 3系統(tǒng)測量 y 的能力確認度量 r&r連續(xù) 4驗證基于 y 數(shù)據(jù)的當前處理能力sigma-值評估連續(xù) 5設定 y 的改進目標six sigma 處理報告連續(xù) 能力分析連續(xù) sixpack 能力連續(xù) dmaic 步驟中的工具步驟

8、中的工具 minitab 入門手冊 5 t-檢驗連續(xù) f-檢驗連續(xù) 卡方檢驗離散 方差分析 (anova)連續(xù)/ 回歸分析連續(xù) 相關性分析連續(xù) 柱狀圖離散/連續(xù) 分散繪圖離散/連續(xù) 巴累托圖離散/連續(xù) 7從眾多變化因素中選擇真正有效 的因素 (vital few xs) 卡方檢驗離散 方差分析 (anova)連續(xù)/ 檢驗讀者論壇 (doe) 部 分因子設計 連續(xù)/ 參數(shù)設計（達柯鑄鐵方 法） 連續(xù)/ 8識別對 y 真正有效的因素 (vital few xs) 的最佳值 檢驗設計 (doe) 全因子 設計 參數(shù)設計 (達柯鑄鐵方法) 連續(xù)/ 9設定 vital few xs 值參數(shù)設計（達柯鑄鐵

9、方 法） 連續(xù)/ 回歸分析連續(xù) 各種優(yōu)化技術 (線性規(guī)劃 及其他） 連續(xù) 10確認系統(tǒng)測量 vital few xs 的可靠 性 度量 r&r連續(xù) 11驗證 vital few xs 的可控范圍簡易連續(xù) 12建立控制 vital few xs 的系統(tǒng)標準化（文件）連續(xù) minitab 入門手冊 6 2. minitab 和和 dmaic 在下面的描述中使用了“庫存控制改進計劃”實例。 = d = 確定一計劃確定一計劃 (利用利用 qfd) 將產品交運的質量要求（cs）轉變?yōu)楫a品的質量因素并摘錄當前的計劃條目。 確定確定 ctq 或 利用前面的因素，思考為什么成本會高。 或許存在庫存控制問題。

10、說明缺陷說明缺陷 如果存在庫存控制問題，那么此例中缺陷將為： 因果圖因果圖 （魚骨圖）魚骨圖） 矩陣重要性評估 qfdqfd ctq = 庫存縮減庫存縮減 庫存太多！庫存太多！ 成本縮減成本縮減 （處理（優(yōu)化）中的產品、庫存（處理（優(yōu)化）中的產品、庫存，建立控制系統(tǒng)）建立控制系統(tǒng)） 為什么成本會高？為什么成本會高？ minitab 入門手冊 7 = m = 決定決定 ctq 特征值特征值 fmea, 因果圖因果圖 (魚骨圖魚骨圖), 巴累托圖巴累托圖, qfd - 1 庫存月份 = 庫存量 (價格)/生產總量 ctq 特征值特征值=庫存月份庫存月份 反應變量反應變量 (y) 對對 ctq 缺陷

11、缺陷 y - 2 何種類型的產品出現(xiàn)問題? - 3 確認庫存規(guī)格 = 小于 0.15 個月 巴累托圖巴累托圖 檢驗檢驗: 度量度量 r&r 確定測量確定測量 y 的方法的方法 (庫存月份庫存月份) 當前月份庫存量: 產品 工人在庫房清點 處理中的貨物 工人在庫存區(qū)清點 生產總量: 生產量用計算機輸入數(shù)據(jù)計算 測量系統(tǒng)可靠性評估測量系統(tǒng)可靠性評估: 在相同的庫房計算 (例如，重復計算三次) 測量系統(tǒng)可靠性評估測量系統(tǒng)可靠性評估 在相同的庫房計算 (例如，重復計算三次) 月份 七月八月 a0.180.20 0.160.23 0.200.22 b0.170.24 0.160.25 0.180.23

12、c0.180.26 0.160.23 0.200.22 工人 問題聲明處理圖產量 minitab 入門手冊 8 = a = 分析當前狀態(tài)分析當前狀態(tài) 例如，檢查從 1997 年 10 月至 1998 年 9 月間的每一庫存月份。 - 1 正態(tài)檢驗 - 2 檢查當前的 sigma 水平 估計影響估計影響 ctq 的因素的因素 (分析分析) 產品庫存圖和處理中貨物庫存圖 并檢查平均值的離散及變遷。 為什么庫存會變化為什么庫存會變化? 就魚骨圖的每一因素如時間和生產過程重復圖表及魚骨圖分析。 運行圖運行圖 正態(tài)檢驗正態(tài)檢驗 z-值值 (連續(xù)和離散值的檢驗連續(xù)和離散值的檢驗) xber-r 圖圖運行圖

13、運行圖 f 檢驗檢驗 存在差異嗎存在差異嗎?! 正常如果正常如果 p-值值 0.05 (好好!) 尋找影響尋找影響 y 的因素的因素 (x) 和和 離散離散 t 檢驗檢驗 平均值平均值 minitab 入門手冊 9 = c = 在測量主因素時檢查測量方法在測量主因素時檢查測量方法 用于 “m” 步相同的方法測量和評估。 (檢查測量環(huán)境是否因改進而改變) 評估主因素評估主因素(x)的表現(xiàn)的表現(xiàn) (做出改進后分析當前狀態(tài)做出改進后分析當前狀態(tài)) 用和 “a” 步相同的方法做圖。 * 目的是評估 x (輸入) 數(shù)據(jù)對 y (輸出)。 針對主原因建立管理系統(tǒng)針對主原因建立管理系統(tǒng) (設置設置) = i

14、 = 識別主要因素識別主要因素 提取并檢查真正的因素原因 做圖做圖 檢驗檢驗 確定重要的因素確定重要的因素 (xs) 識別重大主因素識別重大主因素 (x) 的最佳值的最佳值 (測量測量) 設定主因素的公差設定主因素的公差 檢驗設計的結果 (模擬) (估計范圍) 檢驗設計檢驗設計 (doe) 度量度量 r&r xber-r 圖圖 簡易簡易 風險管理風險管理 控制圖控制圖 標準化及其他要素標準化及其他要素 實施改進實施改進 質量工程質量工程 (qe) 和和 minitab 入門手冊 10 3. 基本屏幕基本屏幕 minitab 入門手冊 11 階段窗口階段窗口 (分析輸出屏幕分析輸出屏幕) 數(shù)據(jù)窗

15、口數(shù)據(jù)窗口 (工作單屏幕工作單屏幕) (幾乎和在幾乎和在 excel 中相同中相同) 以下是一般操作流程。 在數(shù)據(jù)窗口輸入并設定數(shù)據(jù) 從命令菜單選擇命令 在對話框中輸入分析條 件 在階段窗口中顯示分析數(shù)值 在圖表窗口顯示分析結果圖表 信息窗口信息窗口 (工作單清單屏幕工作單清單屏幕) 歷史記錄窗口歷史記錄窗口 (命令保存屏幕命令保存屏幕) 操作操作 計算計算 統(tǒng)計統(tǒng)計 圖表圖表 minitab 入門手冊 12 關于數(shù)據(jù)結構的補充信息： minitab 定義以下兩種類型的數(shù)據(jù)結構： 1. 堆積數(shù)據(jù)： 排列于一列的多于一個子群的數(shù)據(jù) 2. 非堆積數(shù)據(jù)： 每一子群的數(shù)據(jù)，排列于分開的列（或行）使用

16、“manipstack/unstack” 命 令轉換這些數(shù)據(jù)格式。 什么是子群？ 處理數(shù)據(jù)常分成組。例如，運送數(shù)據(jù)用發(fā)貨分組，化學處理數(shù)據(jù)用批而半導體 處理數(shù)據(jù)用 lot。這些數(shù)據(jù)組被稱為子群。這些子群還用在短期和長期處理能力 中。 打開文件打開文件 保存文件保存文件 插入單元格插入單元格插入行插入行 插入列插入列移動列移動列 刪除單元格刪除單元格 最后對話框最后對話框 (返回到最后的指示屏幕返回到最后的指示屏幕) 返回到階段窗口返回到階段窗口 返回到數(shù)據(jù)窗口返回到數(shù)據(jù)窗口 圖表管理圖表管理 (圖表再排列圖表再排列) 關閉圖表關閉圖表 (刪除圖表刪除圖表) 前一命令前一命令下一命令下一命令 尋

17、找尋找 minitab 入門手冊 13 4. 圖表工具圖表工具 minitab 具有多種有用的圖表顯示功能。以下介紹的 為典型的功能： 魚骨圖 柱狀圖 巴累托圖 運行圖 分散繪圖 點陣圖 矩陣圖 頁邊圖 三維圖 框圖 minitab 入門手冊 14 魚骨圖魚骨圖 1)輸入要素輸入要素 在最多六個列中書寫主和次分類要素。 統(tǒng)計統(tǒng)計 質量工具質量工具 因和果因和果. 就象它的名字所暗示的，魚骨圖（因果圖，也稱為 ishikawa 圖）顯示原因和結 果的關系。結果的原因如缺陷和異常被分為 5m 和 1e（人，機器，材料，方法 和測量及環(huán)境）并再分為較小的骨。 2)分析操作分析操作 minitab 入

18、門手冊 15 在每一輸入?yún)^(qū)選擇一列。 按要求，改變標簽并輸入到 effect 和 title。 點擊 ok。 3)輸出結果輸出結果 minitab 入門手冊 16 柱狀圖柱狀圖 1)輸入至數(shù)據(jù)窗口輸入至數(shù)據(jù)窗口 在 minitab 文件夾中閱讀標準練 習文件。雙擊 mtbwindatagageaiag.mtw。 柱狀圖通過表示數(shù)據(jù)的條代表頻率分布。離散和連續(xù)的變量均可做入圖中。在此 例中，該區(qū)被分開用于測量值（連續(xù)變量），圖示于單獨的區(qū)的測量值數(shù)計為頻 率。 2)操作操作 圖表圖表 柱狀圖柱狀圖. minitab 入門手冊 17 為 x 選擇一列。 點擊 ok。 3)輸出結果輸出結果 mini

19、tab 入門手冊 18 巴累托圖巴累托圖 1)輸入到數(shù)據(jù)窗口輸入到數(shù)據(jù)窗口 2)操作操作 原因項原因項 計數(shù)計數(shù) 統(tǒng)計統(tǒng)計 質量工具質量工具 巴累托圖巴累托圖 minitab 入門手冊 19 選擇標簽和缺陷列選擇標簽和缺陷列 rtv-c rvt-i fs rs hcr others 201712 8 6 2 30.826.218.512.3 9.2 3.1 30.8 56.9 75.4 87.7 96.9100.0 0 10 20 30 40 50 60 0 20 40 60 80 100 defect count percent cum % percent count pareto char

20、t for label 巴累托圖按頻率的順序再次排列柱狀圖的數(shù)據(jù)條并被用于分析主要因素。如此圖所示，左和右 軸分別表示頻率和百分比。折線圖顯示柱狀圖的累加值。 目的：方便地比較部件、要素和其他條目的頻率。 作用： 1) 一眼即可看出最有影響力的條目。 2) 最大的兩個或三個條目總計所占比例易通過折線圖顯示累加百分比的右軸而理解。 3) 利用所有的要素分析原因會很費時間。 選擇一些重要的要素用于有效的分析及改進。 3)圖表圖表 點擊點擊 ok在此指定在此指定 “95%” 將使余下的圖示為將使余下的圖示為 “others”。 minitab 入門手冊 20 運行圖運行圖 統(tǒng)計統(tǒng)計 質量工具質量工具

21、 運行圖運行圖 運行圖在折線圖中用時間-序列數(shù)據(jù)做圖，有助于評估數(shù)據(jù)及過程的穩(wěn)定性。運 行圖類似于控制圖，可用于測量和控制階段。 目的：例如，視沉檢查時間-序列趨勢。 作用：根據(jù)時間-序列數(shù)據(jù)及狀態(tài)數(shù)據(jù)可推斷出變化要素。 1)輸入到數(shù)據(jù)窗口輸入到數(shù)據(jù)窗口 l / # 2) 分析操作分析操作 minitab 入門手冊 21 3)分析結果分析結果 選擇選擇 “列列” 點擊 ok。 minitab 入門手冊 22 分散繪圖分散繪圖 圖表圖表 做圖做圖 1)輸入到數(shù)據(jù)窗口輸入到數(shù)據(jù)窗口 2)分析操作分析操作 分散繪圖有助于用圖表方式確定兩種變量間是否存在相關性。相關性越強，包圍分散點數(shù)據(jù)的 橢圓的半主

22、軸和半次軸的比值就越大。升向右側分布被稱為正相關，升向左側的分布被稱為負 相關。 目的：檢查變量間的相關性（關系）。 作用： 1) 兩個變量如因和果、輸入和輸出或三個或更多變量均可做圖以檢查正比關系（或反比關 系）以便識別變化因數(shù) (x)。 2) 相關系數(shù)的值 (r) 和 r 圖中的值可比較以確定其間是否存在顯著關系。（如果計算出的 相關系數(shù) r 小于 r 圖中的相應值則可認為存在相關性。） 閱讀 minitab 數(shù)據(jù)文件夾中的 “mtbwindataexh_regr.mtw”。 一臺機器的熱流量 (heat flux) 和多種條件數(shù)據(jù)。 minitab 入門手冊 23 16171819 18

23、0 190 200 210 220 230 240 250 260 270 280 north heatflux 點擊 ok。 將顯示一圖表。 分配分配 x 和和 y 列列(heatflux and north)。 存在負相關存在負相關 minitab 入門手冊 24 點陣圖點陣圖 1)輸入到數(shù)據(jù)窗口輸入到數(shù)據(jù)窗口 使用與前一部分相同的數(shù)據(jù)。閱讀 minitab 數(shù)據(jù)文件夾中的 “mtbwindataexh_regr.mtw”。 graph dot plot. 2)分析操作分析操作 180190200210220230240250260270280 heatflux dotplot for h

24、eatflux 選擇一變量。 點擊 ok。 將顯示一圖表。 3)分析結果分析結果 該值的頻率將以點顯 示，而不是柱狀圖中 的數(shù)據(jù)條。 minitab 入門手冊 25 矩陣圖矩陣圖 1)輸入到數(shù)據(jù)窗口輸入到數(shù)據(jù)窗口 使用與前一部分中相同的數(shù)據(jù)。 閱讀 minitab 數(shù)據(jù)文件夾中的 “mtbwindataexh_regr.mtw”。 圖表圖表 矩陣圖矩陣圖 2)分析操作分析操作 矩陣圖有助于同時對許多變量相關性的直覺理解。 目的：理解多于一個變量的相關性。 作用：減少主要變量和原因。 minitab 入門手冊 26 205.8 254.4 653.775 824.225 32.765 36.13

25、5 34.0175 38.3725 16.4175 18.1725 205.8 254.4 12.08 15.18 653.775 824.225 32.765 36.135 34.0175 38.3725 16.4175 18.1725 12.08 15.18 heatflux insolation east south north time 3)分析結果分析結果 選擇多于一個變量以檢查它們的相關性。 點擊 ok。 23 minitab 入門手冊 27 180 190 16 200 210 220 230 240 250 260 17 270 280 18 heatflux north 41

26、 40 39 38 37 36 south35 34 33 32 19 三維圖三維圖 1)輸入到數(shù)據(jù)窗口輸入到數(shù)據(jù)窗口 使用與前一部分中相同的數(shù)據(jù)。閱 讀 minitab 數(shù)據(jù)文件夾中的 “mtbwindataexh_regr.mtw”。 圖表圖表 三維圖三維圖. 2)分析操作分析操作 3)分析結果分析結果 指定 x, y 和 z 軸的三個變量。 點擊 ok。 三維圖有助于直覺地理 解 y 變量（結果）和兩 個 x 變量（原因）之間 的關系。其他可以利用 的技術如三維表面圖和 輪廓圖。 minitab 入門手冊 28 框圖框圖 圖表圖表 框圖框圖 將列分配到將列分配到 x 和和 y 軸軸 1)

27、輸入到數(shù)據(jù)窗口輸入到數(shù)據(jù)窗口 2)分析操作分析操作 minitab 入門手冊 29 框圖早已被用于質量控制中。這種技術的優(yōu)越性是可不在柱狀圖中劃分布的情 況下了解大致的分布情況，和對數(shù)種變量劃圖和并排查看?？驁D是按以下方式 劃出的： 中值中值 3)圖表圖表 第一四分位數(shù) 中值 第三四分位數(shù) a = 第三四分位數(shù) 第一四分位數(shù) (顯示完整數(shù)據(jù) 50% 分布范圍) 連接 1.5 a 范圍內最大的數(shù)據(jù)和第三 四分位數(shù) 連接 1.5 a 范圍內最小的數(shù)據(jù)和第一 四分位數(shù) 用 “” 代表的來自 whisker 的 a 值 minitab 入門手冊 30 5. 描述統(tǒng)計學描述統(tǒng)計學 minitab 入門手

28、冊 31 統(tǒng)計統(tǒng)計 基本統(tǒng)計基本統(tǒng)計 顯示基本統(tǒng)計顯示基本統(tǒng)計 描述統(tǒng)計學描述統(tǒng)計學 1)輸入到數(shù)據(jù)窗口輸入到數(shù)據(jù)窗口 2)操作操作 閱讀 minitab 文件夾中的標準練 習文件。雙擊 mtbwindatagageaiag.mtw。 輸入列輸入列 點擊點擊 graphs minitab 入門手冊 32 點擊 “ok” 將從當前屏幕返回到前一屏幕。再次點擊 “ok”。 3)階段窗口階段窗口 顯示統(tǒng)計數(shù)量顯示統(tǒng)計數(shù)量 variable n mean median trmean stdev se mean response 60 0.8075 0.8000 0.8157 0.1952 0.0252

29、 variable minimum maximum q1 q3 response 0.4000 1.0500 0.6625 1.0000 executing from file: c:minitabmacrosdescribe.mac 描述統(tǒng)計學代表從數(shù)字數(shù)據(jù)中可以了解的內容。具體說，諸如數(shù)據(jù)平均值、方差 和標準方差的統(tǒng)計（參數(shù)）予以計算。 n：自由度 = 獨立變量的個數(shù)。 平均值：所有數(shù)據(jù)的和除以數(shù)據(jù)的個數(shù)。 中值： 排列數(shù)據(jù)是處于中央的數(shù)據(jù)。 stdev: 方差的平方根，是一種離散的測量。 最小和最大：最小和最大值 q1 和 q3：第一和第三四分位數(shù) = 在排位上等同于 25 和 75%

30、的數(shù)據(jù)。 注：從樣品推論群體結論的技術被稱為推論統(tǒng)計學。 選擇選擇 “graphical summary” 作為圖表類型作為圖表類型 minitab 入門手冊 33 0.40.50.60.70.80.91.0 95% confidence interval for mu 0.750.850.95 95% confidence interval for median variable: response a-squared: p-value: mean stdev variance skewness kurtosis n minimum 1st quartile median 3rd quart

31、ile maximum 0.75706 0.16550 0.80000 1.871 0.000 0.807500 0.195245 3.81e-02 -5.7e-01 -8.5e-01 60 0.40000 0.66250 0.80000 1.00000 1.05000 0.85794 0.23813 0.95000 anderson-darling normality test 95% confidence interval for mu 95% confidence interval for sigma 95% confidence interval for median descript

32、ive statistics 統(tǒng)計量統(tǒng)計量 柱狀圖柱狀圖 框圖框圖 樣品樣品 95% 平均值置信區(qū)間平均值置信區(qū)間 (mu) 和和 中值。注意和顯示在框圖上的柱狀中值。注意和顯示在框圖上的柱狀 圖刻度不同。圖刻度不同。 正態(tài)正態(tài) (正常分布如果正常分布如果 p 0.05) 平均值、標準偏差、方差、偏度（左部平均值、標準偏差、方差、偏度（左部 間的不對稱性）、峰度間的不對稱性）、峰度 4)圖表圖表 描述統(tǒng)計學 目的：檢查正態(tài)，計算平均值和標準偏差 作用： 1) 與連續(xù)值使用 2) 可以確定數(shù)據(jù)分布的特征。通過了解距中央的偏度、分布的峰度、平 均值和中值，收集數(shù)據(jù)的分布可作為將來做出 ”確認不同“

33、 步驟的初步 知識。 minitab 入門手冊 34 統(tǒng)計統(tǒng)計 基本統(tǒng)計基本統(tǒng)計 正態(tài)檢驗正態(tài)檢驗 正態(tài)檢驗正態(tài)檢驗 1)輸入到數(shù)據(jù)窗口輸入到數(shù)據(jù)窗口 2)操作操作 具有一些特征的數(shù)據(jù)具有一些特征的數(shù)據(jù) 選擇一列選擇一列 minitab 入門手冊 35 正態(tài)存在如果正態(tài)存在如果 p-值值 0.05 缺乏正態(tài)如果缺乏正態(tài)如果 p-值值 0.05 3)圖表圖表 正態(tài)檢驗 目的：決定收集數(shù)據(jù)的分布是否存在正態(tài)。 作用： 1) 此技術與連續(xù)值使用。 2) 如果在圖表中數(shù)據(jù)排列在一條直線上并由 p-值判斷則說明正態(tài)存在。 3) 如果顯示的 p-值大于 0.05, 正態(tài)存在，但如果低于 0.05 則缺乏正

34、態(tài)。 4) 如果數(shù)據(jù)具有正態(tài)，則可用統(tǒng)計工具進行處理，如下一步中的檢驗。 5) 如果缺乏正態(tài)，檢查數(shù)據(jù)是否測量正確和數(shù)據(jù)修正為正確數(shù)據(jù)。 6) 如果數(shù)據(jù)是正確的，進行對數(shù)變換并進入下一步。 注如果數(shù)據(jù)個數(shù)較?。ㄐ∮?30）則不能完全相信 p-值。在數(shù)據(jù)個數(shù)較小 的情況下即使數(shù)據(jù)被判斷為缺乏正態(tài)也無關緊要。 minitab 入門手冊 36 6. 測量系統(tǒng)的分析測量系統(tǒng)的分析 (度量度量 r&r) minitab 入門手冊 37 測量條件： 操作員: 3 重復操作: 2 樣品: 10 共計共計 60 行數(shù)據(jù)！行數(shù)據(jù)！ 度量可重復性及再現(xiàn)性度量可重復性及再現(xiàn)性 1)輸入到數(shù)據(jù)窗口輸入到數(shù)據(jù)窗口 閱讀

35、 minitab 文件夾中的標準練 習文件。雙擊 mtbwindatagageaiag.mtw。 每樣品測量兩次每樣品測量兩次 操作員碼：操作員碼：smith 1, brown . 2 一名操作員的數(shù)據(jù)個數(shù)一名操作員的數(shù)據(jù)個數(shù)= 20 minitab 入門手冊 38 統(tǒng)計統(tǒng)計 質量工具質量工具 grr 研究研究 2)分析操作分析操作 填寫每一框。 點擊 “option”。 雙擊列于左側的項并填寫這些文字雙擊列于左側的項并填寫這些文字 框。如果列未命名，列的名稱將顯框。如果列未命名，列的名稱將顯 示為示為 c1 和和 c2。選擇選擇 “anova” minitab 入門手冊 39 在選項屏幕輸入

36、公差。 點擊 ok 將返回到前一屏幕。再次點 ok。 結果將顯示于階段屏幕。 度量 r&r (可重復性和再現(xiàn)性?？芍貜托约霸佻F(xiàn)性：測量系統(tǒng)的準確評估) 目的：確認作為標準的用于改變或改進測量方法的測量系統(tǒng)的可靠性。 作用： 1) 閱讀在 “study var” 中的值。 2) 如果 r&r 高于 30% 則說明測量方法存在問題?；仡櫞朔椒ú⒆龀龈?進。 3) 從圖表（值）中決定可重復性及再現(xiàn)性是否存在問題并償試找到改進 的線索。 4) 通過自由討論或其他方法確定有問題的因素以尋找改進的線索。（使 用因果圖、相似圖方法、相關圖方法或其他技術） 對應于 99% 決定標準。 點擊此處以用單獨圖表顯示

37、分析結果。 如不點擊，將顯示為一單頁圖表總結。 minitab 入門手冊 40 帶交到作用的雙向帶交到作用的雙向 anova 表表 source df ss ms f p part 9 2.05871 0.228745 39.7178 0.00000 operator 2 0.04800 0.024000 4.1672 0.03256 operator*part 18 0.10367 0.005759 4.4588 0.00016 repeatability 30 0.03875 0.001292 total 59 2.24912 度量度量 r&r source varcomp stddev

38、5.15*sigma total gage r&r 0.004437 0.066615 0.34306 repeatability 0.001292 0.035940 0.18509 reproducibility 0.003146 0.056088 0.28885 operator 0.000912 0.030200 0.15553 operator*part 0.002234 0.047263 0.24340 part-to-part 0.037164 0.192781 0.99282 total variation 0.041602 0.203965 1.05042 source %co

39、ntribution %study var %tolerance total gage r&r 10.67 32.66 34.31 repeatability 3.10 17.62 18.51 reproducibility 7.56 27.50 28.89 operator 2.19 14.81 15.55 operator*part 5.37 23.17 24.34 part-to-part 89.33 94.52 99.28 total variation 100.00 100.00 105.04 3)分析結果分析結果 顯示于階段窗口的結果顯示于階段窗口的結果 根據(jù)根據(jù) p-值決定一顯著

40、因值決定一顯著因 素。素。 grr% 注意這三個值注意這三個值! 如何閱讀數(shù)值：如何閱讀數(shù)值： %contribution: 從方差觀察的測量系統(tǒng)離散的分攤比率 %study var:從標準偏差觀察的測量系統(tǒng)離散的分攤比率 %tolerance:測量系統(tǒng)相對離散對于公差的大小 標準：標準： %study var 10% 是理想的，但 %study var 30% 是可以接受的。 可接受，如果 %tolerance 30% 盡管 %study var 值較大。 minitab 入門手冊 41 平均值和操作員平均值和操作員 離散范圍和操作員離散范圍和操作員 測量系統(tǒng)的偏差比例評測量系統(tǒng)的偏差比例評

41、 估并用三個標準做圖：估并用三個標準做圖： %total var, %study var 和和 %tolerance。 操作員操作員 1操作員操作員 3操作員操作員 2 度量度量 r&r 值值 = 可重復性值可重復性值 + 可再現(xiàn)性值可再現(xiàn)性值 結果圖 注意度量注意度量 r&r 的評估的評估 minitab 入門手冊 42 部件數(shù)據(jù)離散和平均部件數(shù)據(jù)離散和平均 值值 部件和操作員部件和操作員 平均值平均值 minitab 入門手冊 43 操作員數(shù)據(jù)和平均值離散操作員數(shù)據(jù)和平均值離散 如何看圖：如何看圖： 在圖中檢查以下項目： 是否有某一操作員輸出的測量值不同于其他操作員？ (不論是誰測量，是否

42、能得到相同的結果？可再現(xiàn)性) 在相同條件下，重復測量產生多大離散？(可重復性) 是否有某一部件顯示出不同的特點？ 原則：原則： 度量 r&r 計算使用的方差分析 (anova) 將在以后解釋。 minitab 入門手冊 44 7. 處理能力的分析和評估處理能力的分析和評估 處理能力是：處理能力是： 短期處理能力 cp, cpk 每一子群 (批,) 長期處理能力 pp, ppk cp, pp = | usl - lsl |/6s cpk, ppk = | usl - x 平均 |/3s 或 | x 平均 - lsl |/3s usl: 上控制限 lsl: 低控制限 s: 樣品標準偏差 minit

43、ab 入門手冊 45 能力分析能力分析 1)輸入到數(shù)據(jù)窗口輸入到數(shù)據(jù)窗口 子群子群 minitab 入門手冊 46 統(tǒng)計統(tǒng)計 質量工具質量工具 能力分析能力分析 (正常正常) 如需要輸入規(guī)格并點擊如需要輸入規(guī)格并點擊 “estimate” 和和 “option”。 2)分析方法分析方法 輸入需要的項目。 輸入列和子群的大小。輸入列和子群的大小。 如果在一個如果在一個 lot 中只有一個數(shù)據(jù)，那么子群大小將為中只有一個數(shù)據(jù)，那么子群大小將為 1。 minitab 入門手冊 47 檢查子群大小是否大于檢查子群大小是否大于 1 輸入 “選項屏幕上的 target“ (此例中為 40) 點擊 ok 將

44、返回到前一屏幕。再次點擊 ok。 選項屏幕選項屏幕 估計屏幕估計屏幕 minitab 入門手冊 48 短期處理能力指數(shù)：短期處理能力指數(shù)：cp, cpk 長期處理能力指數(shù)：長期處理能力指數(shù)：pp, ppk ( l o w e r spec line) (upper spec line) 長期處理能力長期處理能力 3)分析結果分析結果 柱狀圖柱狀圖 正態(tài)分布曲線正態(tài)分布曲線 平均值平均值 sigma-值值 zlt= ppk 3 zst = zlt + 1.5 短期處理能力短期處理能力 短期和長期短期和長期 dpmo minitab 入門手冊 49 six sigma 處理報告處理報告 l2 電子

45、表電子表 2)分析方法分析方法 再假設有如此表中的 50 lot 數(shù)據(jù)。 1)輸入到數(shù)據(jù)窗口輸入到數(shù)據(jù)窗口 假設有 50 lot 數(shù)據(jù)，每個 lot 含有 5 個數(shù)據(jù)塊。 l / # minitab 入門手冊 50 選擇選擇 c1 至至 c5 包含數(shù)據(jù)包含數(shù)據(jù) 輸入高低限規(guī)格輸入高低限規(guī)格 選擇選擇 “reports” actual (lt) potential (st) 444342414039383736 process performance usllsl actual (lt) potential (st) 1,000,000 100,000 10,000 1000 100 10 1

46、50403020100 potential (st)actual (lt) sigma ppm (z.bench) process benchmarks 60454.5 1.38 83192.3 1.55 process demographics 40 38 42 opportunity: nominal: lower spec: upper spec: units: characteristic: process: department: project: reported by: date: report 1: executive summary zlt zst 3)分析結果分析結果 輸入

47、必要的項目。 點擊 ok。 minitab 入門手冊 51 0 1 2 s=1.003 3.0sl=2.094 -3.0sl=0.00e+00 01020304050 39 40 41 42 xbar and s chart subgroup x=40.31 3.0sl=41.74 -3.0sl=38.88 3842 36.800243.1998 potential (st) capability process tolerance specifications iii iii 3842 36.964243.6491 actual (lt) capability process toleran

48、ce specifications iii iii ppk pp cpk cp ppm yield p.total p.lsl p.usl z.shift z.bench z.lsl z.usl stdev mean stlt capability indices data source: time span: data trace: 40.0000 1.0653 1.8775 1.8775 1.5510 0.1671 0.030227 0.030227 0.060455 93.9545 60454.5 0.63 0.53 40.3066 1.1130 1.5214 2.0724 1.3839

49、 0.1671 0.064077 0.019116 0.083192 91.6808 83192.3 0.60 0.51 report 2: process capability for c1 平均值和標準偏差控制圖平均值和標準偏差控制圖 處理能力和規(guī)格公差處理能力和規(guī)格公差 l2 工作單 (連續(xù)值的 sigma 分值計算) 目的：計算在何位置當前的 ctq 特征值（連續(xù)值）位于目前的 sigma-值。 作用： 1) 了解當前狀態(tài)以便能夠決定是否做出改進（也就是說，切換到較早處理階段的改 進如設計，因為如果 zst 和 zlt 之間的差異小于 1.5 則不能實現(xiàn)改進）或便于當目 標值設定、在做

50、決定時作為數(shù)據(jù)使用。 2) zst 和 zlt 的含義 zst: 一短期 sigma-值，通過將每組的標準偏差（平均）轉換為 sigma-值而得到。 zlt: 一長期 sigma-值，通過將所有組的全部標準偏差（平均）轉換為 sigma-值而 得到。 3) xbar 和 s 圖 (同于將在以后解釋的 xbar 和 r 圖) 如上所示 xbar 圖中的一個點的數(shù)據(jù)代表數(shù)據(jù)的平均值。 所以，圖表表示數(shù)據(jù)平均值的所有趨勢。 以上 s 圖的一點顯示以上 xbar 圖中一點的標準偏差。 這樣 s 圖便顯示數(shù)據(jù)間的離散趨勢。 以上的兩圖顯示何時平均值變化和何時離散較大。 這兩張圖允許對為什么 ctq 特征

51、值變化或為什么特征值產生錯誤進行估 計。（例如，可假定在此期間工作標準并未被完全遵守。） l2 工作單被用于處理控制圖，有助于在做出改進后防止問題的再次發(fā)生或 防止常見問題。 minitab 入門手冊 52 six sigma 計劃報告計劃報告 l2 工作單工作單 1)輸入到數(shù)據(jù)窗口輸入到數(shù)據(jù)窗口 2)分析操作分析操作 輸入適用的列并點擊 ok。 minitab 入門手冊 53 characteristic 1 2 3 4 5 6 total defs 2 13 4 11 20 1 51 units 100 100 100 100 100 100 opps 1 1 1 1 1 1 totopp

52、s 100 100 100 100 100 100 600 dpu 0.020 0.130 0.040 0.110 0.200 0.010 dpo 0.020000 0.130000 0.040000 0.110000 0.200000 0.010000 0.085000 ppm 20000 130000 40000 110000 200000 10000 85000 zshift 1.500 1.500 1.500 1.500 1.500 1.500 1.500 zbench 3.554 2.626 3.251 2.727 2.342 3.826 2.872 report 7: produc

53、t performance 1 10 100 1000 10000 100000 1000000 0123456 z.bench (short-term) ppm report 8a: product benchmarks zst l1 工作單工作單 dmpo 對對 zst 3)分析結果分析結果 顯示在階段窗口的結果。 結果圖表。 minitab 入門手冊 54 l1 工作單 (離散值的 sigma 分值的計算) 目的：計算在當前的 sigma 值中當前的 ctq 特征值（離散值）如果定位。 作用： 1) 了解當前的狀態(tài)以便于能夠決定是否做出改進或在目標值設定的情況下 在做出決定時作為數(shù)據(jù)使用

54、。 zone of average technology zone of typical control 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 0123456 z.shift z.bench (short-term) world-class performance report 8b: product benchmarks zshift 和和 zst minitab 入門手冊 55 8. 相關性分析和回歸分析相關性分析和回歸分析 minitab 入門手冊 56 相關性相關性 1)輸入到數(shù)據(jù)窗口輸入到數(shù)據(jù)窗口 獲取 minitab 標準數(shù)據(jù)。 閱讀 minitab 數(shù)據(jù)文件夾中

55、的 “mtbwindataexh_regr.mtw”。 統(tǒng)計統(tǒng)計 基本統(tǒng)計基本統(tǒng)計 相關性相關性. 2)分析操作分析操作 相關性分析有助于在眾多變量中同時了解相關性。 目的：在多于一種變量間計算相關系數(shù)。 作用：減少主要變量及原因。 相關系數(shù) r2 是一個表達兩變量相關強度的值。 r2 至 1強正相關性 0r21弱正相關性 -1r20 弱負相關性 r2 to -1強負相關性 minitab 入門手冊 57 相關性相關性 (pearson) heatflux insolati east south north insolati 0.628 0.000 east 0.102 -0.204 0.59

56、7 0.289 south 0.112 -0.107 -0.329 0.563 0.582 0.082 north -0.849 -0.634 -0.117 0.287 0.000 0.000 0.545 0.131 time -0.351 -0.584 -0.065 0.697 0.685 0.062 0.001 0.737 0.000 0.000 cell contents: correlation p-value 3)分析結果分析結果 選擇多于一個變量。 點擊 ok。 * 上面的行指示相關系數(shù) r2，下面的行為 p-值，指示相關強度。 (如果 p 0.05。所以，這兩中卡尺間無明顯差異

57、卡尺無差異 選擇選擇 “difference” （兩種卡尺的測量差異兩種卡尺的測量差異）。）。 p-值：值： 如果大于如果大于 0.05, 無明顯差異無明顯差異 如果小于如果小于 0.05, 存在明顯差異存在明顯差異 minitab 入門手冊 65 t-檢驗（兩個樣品）檢驗（兩個樣品） 1)輸入到數(shù)據(jù)窗口輸入到數(shù)據(jù)窗口 2)操作操作 統(tǒng)計統(tǒng)計 基本統(tǒng)計基本統(tǒng)計 2-樣品樣品 t minitab 入門手冊 66 根據(jù)如何輸入數(shù)據(jù)選擇任一項。根據(jù)如何輸入數(shù)據(jù)選擇任一項。 點擊點擊 ok p-值值 3)階段窗口階段窗口 選擇選擇 “為等為等” 以選擇備責假設以選擇備責假設 列由卡尺分開列由卡尺分開

58、(nogisu)。 選擇這些項目并選擇單獨列。選擇這些項目并選擇單獨列。 minitab 入門手冊 67 統(tǒng)計統(tǒng)計 anova 方差的均一性方差的均一性 離散顯著差異檢驗 1)輸入到數(shù)據(jù)窗口輸入到數(shù)據(jù)窗口 按右圖所示在一列中輸入數(shù)據(jù)。按右圖所示在一列中輸入數(shù)據(jù)。 2) 操作操作 minitab 入門手冊 68 填寫每一列填寫每一列 點擊點擊 ok 01020 95% confidence intervals for sigmas bartletts test test statistic: 5.331 p-value : 0.255 levenes test test statistic: 0

59、.846 p-value : 0.513 factor levels 1 2 3 4 5 homogeneity of variance test for strength 如果分布為正態(tài)如果分布為正態(tài) 如果分布為非正態(tài)如果分布為非正態(tài) 如果如果 p-值值 0.05 則判斷為無明顯差異則判斷為無明顯差異 3)圖表圖表 minitab 入門手冊 69 統(tǒng)計統(tǒng)計 anova 單向或單向單向或單向（非堆積非堆積） 以下兩種方法用于檢查三種粘合劑 (shurui) 的強度。 在單獨的列中輸入 1、2 和 3 類數(shù)據(jù) (c1 至 c3)。 在 c5 中輸入類型數(shù)據(jù)并在 c6 中輸入數(shù)據(jù) (c5 和 c6

60、)。 1)輸入到數(shù)據(jù)窗口輸入到數(shù)據(jù)窗口 2) 操作操作 單向：當數(shù)據(jù)輸入一列時使用 (c5 和 c6)。 單向 (非堆積)：當數(shù)據(jù)輸入不同列時使用 (c1 至 c3)。 minitab 入門手冊 70 選擇含類型數(shù)據(jù)的列選擇含類型數(shù)據(jù)的列 (shurui)。通過拖通過拖曳，曳，而不是而不是 點擊倒轉此列，并點擊點擊倒轉此列，并點擊 select 如需要點擊如需要點擊 “graphs” 數(shù)據(jù)輸入到單獨列時 minitab 入門手冊 71 當數(shù)據(jù)輸入到一列時 選擇單獨列選擇單獨列 如需要點擊如需要點擊 “graphs” 點擊項目以顯示點擊項目以顯示 minitab 入門手冊 72 shurui-1