數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析方法和應(yīng)用

1、.,數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析方法及應(yīng)用,品質(zhì)管理部,數(shù)據(jù)化培訓(xùn)內(nèi)容概要,01,PART ONE,數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),1、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)的重要性,美國杜邦公司的總經(jīng)理理查德曾經(jīng)指出“現(xiàn)代公司在許多方面是 根據(jù)統(tǒng)計(jì)來行事的。 我國著名經(jīng)濟(jì)學(xué)家、人口學(xué)家馬寅初先生曾說過一句話“學(xué)者不能 離開統(tǒng)計(jì)而研究，政治家不能離開統(tǒng)計(jì)而施政，事業(yè)家不能離開 統(tǒng)計(jì)而執(zhí)業(yè)。 香港城市大學(xué)管理科學(xué)系介紹統(tǒng)計(jì)專業(yè)時用了四句話： 1、各大國際機(jī)構(gòu)和企業(yè)均設(shè)立完善的信息系統(tǒng) 2、統(tǒng)計(jì)是信息系統(tǒng)不可缺少的一項(xiàng)功能 3、所有具有規(guī)模的企業(yè)均視數(shù)據(jù)庫為“金礦” 4、統(tǒng)計(jì)分析便是開采這個“金礦”的最有效武器,1、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)整理的含義和內(nèi)容,含義,將調(diào)查得到的統(tǒng)計(jì)

2、數(shù)據(jù)根據(jù)分析的目的進(jìn)行審核、分類、匯總等加工處理，使之系統(tǒng)化、條理化，能夠反映事物總體特征的綜合資料的工作過程。,內(nèi)容,包括數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)管理。數(shù)據(jù)處理包括分類、匯總、表現(xiàn)（制圖、表）；數(shù)據(jù)管理包括輸入、貯存、更新、輸出。,統(tǒng)計(jì)整理的步驟,編制統(tǒng)計(jì)表或統(tǒng)計(jì)圖。通過日常的統(tǒng)計(jì)圖，我們有時候可以直觀地看出生產(chǎn)中的異常點(diǎn)。,數(shù)據(jù)處理，數(shù)據(jù)的處理環(huán)節(jié)至關(guān)重要，數(shù)據(jù)的處理是否科學(xué)合理，直接決定分析的結(jié)果是否科學(xué)有效。,數(shù)據(jù)的審核、篩選和排序，發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)的基本特征，要發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)中的錯誤，比如數(shù)據(jù)輸入失誤造成的數(shù)據(jù)錯誤，計(jì)算出現(xiàn)的錯誤等，這些數(shù)據(jù)必須規(guī)避，否則會對分析結(jié)果造成錯誤的影響。,制定系統(tǒng)的整理方案，主

3、要包括指標(biāo)體系的設(shè)計(jì)，統(tǒng)計(jì)表、圖的設(shè)計(jì)，具體工作計(jì)劃的安排（人員、時間、培訓(xùn)）等。,4,3,2,1,常用的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)方法,一、EWMA指數(shù)加權(quán)移動平均值法,EWMA是一種在一系列數(shù)據(jù)中顯示趨勢變化的方法。 該方法為一數(shù)據(jù)處理模型，當(dāng)一段時間內(nèi)數(shù)據(jù)較多， 且較為分散，散點(diǎn)圖和折線圖無法準(zhǔn)確的表現(xiàn)出該組數(shù)據(jù) 的變化趨勢，我們這時候采用EWMA指數(shù)加權(quán)移動平均值 法來確定該組數(shù)據(jù)的變化趨勢。 根據(jù)實(shí)際的觀測值（或量測值）我們可以求取 EWMA 數(shù)值如下： 1、En-1：前n個測量值的平均值，n=1/(1-) ; 2、En = （1-）Mn+ En-1 ; Mn為第n個測量值,一、EWMA指數(shù)加權(quán)移動平

4、均值法, ( 0 1 )表EWMA對于歷史量測值之權(quán)重系數(shù) 其值越接近1，表對過去量測值的權(quán)重較高。 從另一個角度看，決定了EWMA數(shù)值和跟蹤實(shí)際數(shù)據(jù) 突然發(fā)生變化的能力即時效性。 顯然隨著增大，估計(jì)器的時效性就越弱，反之越強(qiáng)；另 一方面，由于的存在，EWMA還表現(xiàn)出一定的吸收瞬時突 發(fā)的能力，這種能力稱為平穩(wěn)性。顯然隨著減小，估計(jì) 器的平穩(wěn)性減弱，反之增強(qiáng)。,一、EWMA指數(shù)加權(quán)移動平均值法應(yīng)用實(shí)例,EWMA趨勢圖,二、高斯正態(tài)分布法,高斯正態(tài)分布法的作用就是把同一指標(biāo)兩個時間段內(nèi)的數(shù) 據(jù)按正態(tài)分布處理，分別計(jì)算兩組數(shù)據(jù)的平均值和標(biāo)準(zhǔn)偏 差。通過做成的柱狀圖表示出兩組數(shù)據(jù)的差別。 方法是分別

5、計(jì)算兩組數(shù)據(jù)的平均值和標(biāo)準(zhǔn)偏差做成柱狀圖， 柱狀圖中心越高，表明該組數(shù)據(jù)平均值越大，柱狀圖越長， 表明該組數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)偏差越大，數(shù)據(jù)波動較大，控制能力較差。 對于數(shù)據(jù)的比較非常有用，可以對比不同時期指標(biāo)的控制 和波動情況。,二、高斯正態(tài)分布法應(yīng)用實(shí)例,高斯分布圖,三、SPC趨勢圖,SPC趨勢圖,三、SPC趨勢圖 應(yīng)用實(shí)例,四、VLOOKUP函數(shù),VLOOKUP函數(shù)是Excel中的一個縱向查找函數(shù)，按列 查找，最終返回該列所需查詢列序所對應(yīng)的值。 該函數(shù)的語法規(guī)則如下： VLOOKUP(lookup_value,table_array,col_index_num,range_lookup),四、VL

6、OOKUP函數(shù)語法重點(diǎn),VLOOKUP函數(shù),四、VLOOKUP函數(shù) 應(yīng)用實(shí)例,02,PART TWO,數(shù)據(jù)分析,一、方差分析,方差分析是從觀測變量的方差入手，研究諸多控制變量中哪些變量對觀測變量有顯著影響的變量。通過分析不同來源的變量對指標(biāo)變異的貢獻(xiàn)大小，從而確定可控因素對產(chǎn)品變異指標(biāo)影響的有效性。 可以通過對比同一因素不同影響的兩組數(shù)據(jù)，確定在同樣的范圍內(nèi)波動或是有明顯的差別，確定該變量是否為指標(biāo)變異的有效變量。,一、方差分析,數(shù)值小于0.05，說明該因素差異比較顯著，對產(chǎn)品變異的影響是有效的。,一、方差分析,數(shù)值大于0.05，說明該因素差異不顯著，對產(chǎn)品變異的影響是無效的。,方差分析數(shù)據(jù)處

7、理 方差分析,一、方差分析 應(yīng)用實(shí)例,因果圖就是當(dāng)一個問題的特性受到一些要因的影響時，我們將這些要因進(jìn)行整理，成為有相互關(guān)系且有系統(tǒng)的圖形。簡言之它是一種將造成某項(xiàng)結(jié)果的諸多原因，以系統(tǒng)的方式（圖表）來表達(dá)結(jié)果與原因之間的關(guān)系,又稱為“特性要因圖”。由于因果圖其形狀與魚骨相似，故又常被稱為“魚骨圖”。,二、因果圖,二、因果圖,將問題及造成問題的原因按父項(xiàng)及子項(xiàng)分類羅列后，選擇“分析”-“質(zhì)量和過程”-“關(guān)系圖”-“確定”-“為選定列指定角色”-“確定”。具體步驟如下圖：,二、因果圖,二、因果圖,因果圖,二、因果圖應(yīng)用實(shí)例,三、相關(guān)性分析,線性擬合根據(jù)變量的個數(shù)可分為兩個變量、三個連續(xù)變量以及多

8、個變量的擬合。首先介紹2元變量擬合圖的做法： 將兩個相關(guān)變量的數(shù)據(jù)輸入JMP后，選擇“分析”-“以X擬合Y”-“為選定列指定角色”-“確定”。具體步驟如下圖：,三、相關(guān)性分析二元擬合,三、相關(guān)性分析二元擬合,多元擬合圖（油條大餅圖）的做法： 將多個變量的數(shù)據(jù)輸入JMP后，選擇“分析”-“多元方法”-“多元”-“為選定列指定角色”-“確定”。具體步驟如下圖：,三、相關(guān)性分析多元擬合,三、相關(guān)性分析多元擬合,二元線性擬合 多元擬合,三、相關(guān)性分析 應(yīng)用實(shí)例,目前，各生產(chǎn)單位物料周期均根據(jù)日常生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)判斷，在判斷過程中存在不可預(yù)知的因素，在生產(chǎn)發(fā)生變化的情況下，可能對物料的周轉(zhuǎn)周期存在誤判，缺乏科學(xué)

9、性。 因此，要準(zhǔn)確判斷生產(chǎn)工序物料周轉(zhuǎn)時間，必須依靠數(shù)據(jù)分析，科學(xué)化地找出精準(zhǔn)的時間周期，從而為查找導(dǎo)致生產(chǎn)出現(xiàn)異常的原因提供科學(xué)的方法和依據(jù)。,三、相關(guān)性分析生產(chǎn)周期分析法,三、相關(guān)性分析生產(chǎn)周期分析法,生產(chǎn)周期分析法,應(yīng)用實(shí)例,三、相關(guān)性分析生產(chǎn)周期分析法,1、了解數(shù)據(jù)分布的形態(tài)； 2、研究和分析過程能力； 3、判斷數(shù)據(jù)的真實(shí)性； 4、計(jì)劃產(chǎn)品的不良率； 5、求分布的平均值與標(biāo)準(zhǔn)差； 6、確定控制規(guī)格界限； 7、與規(guī)格或標(biāo)準(zhǔn)值比較。,四、直方圖的作用和應(yīng)用目的,四、直方圖常見直方圖及其意義,四、直方圖常見直方圖及其意義,四、直方圖常見直方圖及其意義,以上圖表我們可以獲取以下信息： 1、當(dāng)落

10、窯品指標(biāo)合格率高時，白度、7.5m溫度、21.5m溫度、窯尾溫度和二次風(fēng)溫度均比較集中于某個范圍； 2、當(dāng)落窯品指標(biāo)合格率低時，白度、7.5m溫度、21.5m溫度、窯尾溫度和二次風(fēng)溫度分布比較寬，范圍跨度大。 通過以上分析我們可以找出當(dāng)落窯品指標(biāo)合格率高時各指標(biāo)控制范圍，有利于穩(wěn)定生產(chǎn)。,四、直方圖應(yīng)用實(shí)例,直方圖 多元直方圖,四、直方圖應(yīng)用實(shí)例,控制圖是對過程數(shù)據(jù)加以測定、記錄和繪圖，從而進(jìn)行控制管理的一種用統(tǒng)計(jì)方法設(shè)計(jì)的控制圖型。圖上有中心線(Center Line)、上控制界限(UCL)和下控制界限(LCL)，并有按時間順序抽取的樣本統(tǒng)計(jì)量數(shù)值的描點(diǎn)序列.參見下列控制圖示圖：,上控制限

11、中心線 下控制限,五、控制圖,五、控制圖設(shè)計(jì)原理圖示說明,五、控制圖單值-移動極差控制圖,五、控制圖單值極差控制圖 應(yīng)用實(shí)例,單值極差圖,五、控制圖取樣樹,首先，學(xué)習(xí)一下取樣樹相關(guān)知識，我們將會有以下收獲: 1、理解交叉與嵌套取樣實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)之間的不同點(diǎn)。 2、在制定的方案中找出最佳的途徑。,五、控制圖取樣樹,五、控制圖取樣樹,五、控制圖均值-移動極差控制圖,何時用？ 連續(xù)性數(shù)據(jù)，子群的大小大于1； 為什么用？ 監(jiān)控工藝過程控制；a:子群的變化是否一致（穩(wěn)定）；b:在工藝過程控制中是否有明顯的變化證據(jù)； 改進(jìn)工藝控制；a：變化從何而來（是子群內(nèi)還是子群間）b:尋找最大變化處來改進(jìn)質(zhì)量。 如何用？

12、變化可以分為兩組；子群內(nèi)和子群間；單值移動極差控制圖關(guān)注子群內(nèi)變化的穩(wěn)定性；均值極差圖區(qū)分子群內(nèi)差異和子群間差異的變化。,五、控制圖均值-移動極差控制圖,五、控制圖均值-移動極差控制圖,五、控制圖均值-移動極差控制圖,均值極差圖,均值-移動極差控制圖 應(yīng)用實(shí)例,對生產(chǎn)上各關(guān)鍵指標(biāo)的評估，可以以評估報(bào)告的形式進(jìn)行，通過評估報(bào)告，對指標(biāo)的所有情況有清晰的了解。,六、生產(chǎn)過程評估,BLR-699雷諾指數(shù)正態(tài)分布圖,正態(tài)(1931.44,52.847),六、生產(chǎn)過程評估,BLR-699雷諾指數(shù)SPC圖,六、生產(chǎn)過程評估,BLR-699雷諾指數(shù)能力分析控制圖,六、生產(chǎn)過程評估,生產(chǎn)能力=規(guī)格上限-規(guī)格下限/6*標(biāo)準(zhǔn)差 CPk1.33生產(chǎn)合格：需要進(jìn)一步提高 CPk2.00 生產(chǎn)達(dá)到6 sigma質(zhì)量,六、生產(chǎn)過程評估,cpk值計(jì)算及正態(tài)分布,六、生產(chǎn)過程評估應(yīng)用實(shí)例,03,PART Three,分析報(bào)告,一、數(shù)據(jù)處理及分析方法作用,一、數(shù)據(jù)處理及分析方法作用,直方圖,用來展示過程的分布情況，通過不同的分