Minitab最全面最专业的教材

1Minitab的使用2Minitab介绍•Minitab是众多统计软件当中比较简单易懂的软件之一；•相对来讲，Minitab在质量管理方面的应用是比较适合的；•Minitab的功能齐全，一般的数据分析和图形处理都可以应付自如。3Minitab与6Sigma的关系•在上个世纪80年代Motolora开始在公司内推行6Sigma，并开始借助Minitab使6Sigma得以最大限度的发挥；•6Sigma的MAIC阶段中，很多分析和计算都可以都通过Minitab简单的完成；•即使是对统计的知识不怎么熟悉，也同样可以运用Minitab很好的完成各项分析。4Minitab的功能•计算功能–计算器功能–生成数据功能–概率分布功能–矩阵运算5Minitab的功能•数据分析功能–基本统计–回归分析–方差分析–实验设计分析–控制图–质量工具–可靠度分析–多变量分析–时间序列–列联表–非参数估计–EDA–概率与样本容量6Minitab的功能•图形分析–直方图–散布图–时间序列图–条形图–箱图–矩阵图–轮廓图–三维图–点图–饼图–边际图–概率图–茎叶图–特征图7第一节：Minitab基本界面和操作介绍常用图形的Minitab操作–特性要因图–柏拉图–散布图–直方图–时间序列图8•第二节SPC的Minitab操作1）Box-Cox转换数据为正态2）Xbar-RChart3）Xbar-SChart4）I-MR-R/SChart5）PChart6）NPChart7）CChart9•第一节能力分析–1）正态分布图能力分析–2）泊松分布图能力分析–3）组间/组内能力分析–4）Weibull能力分析基本统计1）描述统计10第二节基础统计2）单样本Z测试3）单样本T测试4）双样本T测试5）成对T测试6）1比率测试7）2比率测试8）相关分析9)正态分布MSA测量系统分析1）测量重复性和再现性(交叉Crossed)2）测量重复性和再现性(嵌套Nested)3）测量走势图4）测量线性研究5）属性测量R&R研究（计数）11Minitab界面和基本操作介绍12Minitab界面DataWindow:•输入数据的窗口•每一列的名字可以写在最前面的列•每一列的数据性质是一致的主菜单SessionWindow:•分析结果输出窗口13Minitab界面•同一时间只能激活一个窗口.每一个窗口可以单独储存.不同的要求选择不同的保存命令14工具栏的介绍打开文件保存文件打印窗口剪切复制粘贴恢复插入单元格插入行插入列移动列剪切单元格最后一次对话框程序窗口上一次记忆刷下一次记忆刷数据窗口管理图形撤销帮助关闭图形15数据类型的转换（ChangeDataType）•Select:ManipChangeDataTypeTexttoNumeric需要转换的列转换后数据存放列，可以是原来的数据列16数据的堆积（Stack&Unstack）•Select:ManipStack/UnstackStack输入需要堆积的列，如果由前后顺序，按前后顺序进行输入输入堆积后存放列的位置注解可以用来区分数据的来源原始数据17数据块的堆积（StackBlocks）•Select:ManipStack/UnstackStackBlocks原始数据在对话框中输入2~5列数据，注解列在前面输入新工作表和注解的位置18转置栏（TransposeColumns）输入需要转置的列输入新工作表的位置可以输入注解列•Select:ManipTransposeColumns19连接（Concatenate）•Select:ManipConcatenate输入需要连接的数据列输入新数据列的位置原始数据20编码（Code）•Select:Manipcode原始数据编码规则被编码的变量21Minitab之常用图形22一.控制图原理1.现代质量管理的一个观点——产品质量的统计观点a.产品的质量具有变异性.b.产品质量的变异具有统计规律性.至工业革命以后,人们一开始误认为:产品是由机器造出来的,因此,生产出来的产品是一样的.随着测量理论与测量工具的进步,人们终于认识到:产品质量具有变异性,公差制度的建立是一个标志.产品质量的变异也是有规律性的,但它不是通常的确定性现象的确定性规律,而是随机现象的统计规律.23一.控制图原理2.控制图的原理a.计量值产品特性的正态分布如果我们对某一计量值产品的特性值(如:EKCO、膜厚等）进行连续测试,只要样本量足够大,就可看到它们服从正态分布的规律.416786975**0μn(x;μ,σ)24一.控制图原理b.3σ控制方式下的产品特性值区间3σ控制方式下产品特性值落在[μ-3σ,μ+3σ]范围内的概率为99.73%,其产品特性值落在此区间外的概率为1-99.73%=0.27%.416786975**0.135%0.135%μ-3σμ+3σμ25一.控制图原理c.常规控制图的形成μμ-3σμ+3σμμ+3σμ-3σμ-3σμ+3σμ26一.控制图原理d.控制图原理的解释第一种解释:1.若过程正常,即分布不变,则点子超过UCL的概率只有1‰左右.2.若过程异常,μ值发生偏移,于是分布曲线上、下偏移,则点子超过UCL或LCL的概率大为增加.结论:点出界就判异以后要把它当成一条规定来记住.891011UCLCLLCL时间(h)27一.控制图原理第二种解释:1.偶然因素引起偶然波动。偶然波动不可避免,但对质量的影响微小,通常服从正态分布,且其分布不随时间的变化而改变。可预测过程受控28一.控制图原理2.异因引起异波。异波产生后,其分布会随时间的变化而发生变化。异波对质量影响大,但采取措施后不难消除。第二种解释:结论:控制图上的控制界限就是区分偶波与异波的科学界限,休哈特控制图的实质是区分偶然因素与异常因素两类因素.不可预测过程失控29二.常规控制图及其用途分布控制图代号控制图名称控制图界限备注正态分布(计量值)X-R均值-极差控制图UCLX=X+A2RUCLR=D4RLCLR=D3R最常用最基本的控制图.控制对象:长度、重量等.X-s均值-标准差控制图UCLX=X+A3sUCLs=B4sLCLs=B3s当样本大小n10,需要应用s图来代替R图.X-R中位数-极差控制图UCLX=X+m3A2RUCLR=D4RLCLR=D3R现场需把测定数据直接记入控制图进行控制.X-Rs单值-移动极差控制图UCLx=X+2.66RsUCLRs=3.267Rs取样费时、昂贵的场合.~~~30二.常规控制图及其用途分布控制图代号控制图名称控制图界限备注二项分布(计件值)p不合格品率控制图UCLp=p+3p(1-p)/n用于不合格品率或合格品率控制np不合格品数控制图UCLnp=np+3np(1-p)不合格品数控制泊松分布(计点值)u单位不合格数控制图UCLu=u+3u/n一定单位中所出现缺陷数目控制c不合格数控制图UCLc=c+3c一定单位,样品大小不变时√√√√31QC7手法常用的图形如下•特性要因图•控制图(参见minitab控制图教材)•柏拉图•散布图•直方图•时间序列图32特性要因图决定Y头脑风暴找出可能的X将X依5M+1E方式列表将表输出MINITAB中输出结果图形33练习人机料法环测不够熟练设备没有保养原料没有检查没有设定标准化方法温度太高仪器偏差太大培训不够设备不常清扫原料含水太高抽样方式不合理湿度太高仪器R&R太高监督不够没有进行首模验收34输入表中注意输入格式•Select:StatQualitytoolsCauseandeffect35填好各项需要的参数36结果输出loss沒有進行首模驗收設備不常清掃設備沒有保養沒有進行首模驗收設備不常清掃設備沒有保養沒有進行首模驗收設備不常清掃設備沒有保養沒有進行首模驗收設備不常清掃設備沒有保養抽樣方式不合理沒有設定標准化方法抽樣方式不合理沒有設定標准化方法沒有進行首模驗收設備不常清掃設備沒有保養沒有進行首模驗收設備不常清掃設備沒有保養沒有進行首模驗收設備不常清掃設備沒有保養沒有進行首模驗收設備不常清掃設備沒有保養監督不夠培訓不夠不夠熟練監督不夠培訓不夠不夠熟練人機料法環測Cause-and-EffectDiagram37柏拉图收集各项质量特性缺陷列成表输入到MINITAB中MINITAB绘出图形找出关键的Y特性38练习项次缺陷项数量1虚焊5002漏焊3003强度不够2004外观受损1505其它16039输入数据•Select:StatQualitytoolsParetoChart40填好各项参数可以对柏拉图进行命名输入缺陷列输入频数列其他项所占的比率41结果输出42散布图决定你所关心的Y决定和Y有可能的X收集Y和X的数据输入MINITAB绘出图形判定Y和X之间的关系43练习YX6580066810658206683067840678506886068870678906890044输入数据•Select:GraghPlot45输入参数可以选择不同的输出表现形式46输出图形90085080068676665XY•可以用直接方式判定，有正相关的倾向。•更详细的说明可以参见回归分析47直方图决定你所关心的Y或X收集Y或X的数据输入MINITAB表MINITAB绘出直方图进行判定48练习•请打开EXCEL档案的计量型部份•Select:GraghHistogram49填入参数可以同时为几个变量作直方图50102.0101.5101.0100.5100.099.599.098.598.097.597.09876543210測量值Frequency结果输出•请依照QC7的方法来进行图形分析和判定•更深入的分析可以参见制程能力分析部份。51时间序列图决定你所关心的Y或X收集Y或X的数据输入MINITAB表MINITAB绘出时间序列图进行判定52练习时间销售量2003/11502003/21262003/31352003/41652003/51902003/61702003/71752003/81802003/917653输入数据•Select:GraghTimeSeriesPlot54填入参数时间刻度设置55结果输出2003/92003/82003/72003/62003/52003/42003/32003/22003/1190180170160150140130120Date/Time銷售量•依此状况来判定未定的销售趋势。56Minitab的SPC使用57Minitab可提供的图形•计量型–Xbar-R–Xbar-s–I-MR–I-MR-s–Z-MR•计数型–P–Np–C–U58Xbar-R做法•Xbar-R是用于计量型•判稳准则：连续二十五点没有超出控制界限。•判异准则：–一点超出控制界限–连续六点上升或下降或在同一侧–不呈正态分布，大部份点子没有集中在中心线。59Xbar-R做法决定要研究或控制的Y或X特性收集数据输入minitab中用minitab绘图及分析判定及采取措施60Xbar-R练习•打开下列档案Select:StatControlChartXbar-R61输入参数根据不同的输入方式选择不同的分析方法如果是控制用控制图则需要在这里填入数据62决定测试要求可以在这里选择判异准则63判异准则准则1:一点超出控制界限区域A(+3σ)区域A(-3σ)区域B(+2σ)区域C(+1σ)区域C(-1σ)区域B(-2σ)UCLCLLCLAABCCBUCLCLLCL××64准则2:连续9点在中心线的同侧判异准则AABCCBUCLCLLCL65准则3:连续6点呈上升或下降趋势AABCCBUCLCLLCL判异准则66准则4:连续14点上下交替AABCCBUCLCLLCL判异准则67准则5:连续3点中有2点处于A区上或A区下判异准则AABCCBUCLCLLCL68准则6:连续5点中有4点在C区之外(同侧)判异准则AABCCBUCLCLLCL69准则7:连续15点在中心线附近的C区内判异准则AABCCBUCLCLLCL70准则8:连续8