统计与品管公司Minitab的培训教程

MINITAB简介,Agenda,-7-,1.Minitab介绍2.FullFrame&BasicWindows3.PULLDownMenuBar3-1.FileMenu3-2.EditMenu3-3.DataMenu3-4.CalcMenu3-5.StatMenu3-5-1.BasicStatistics(基础统计)3-5-2.SPC(管理图)3-5-3.Capability(工程能力)3-5-4.ANOVA(分散分析)3-6.Graph,1.MINITAB概要,-7-,MINITAB=Mini+Tabulator=小的+制表机,-8-,Minitab:72年PennState最先开发统计软件.82年个人电脑(PersonalComputer)普及并广泛使用.6sigma初创时，Motorola公司主要用SAS方式,至GE公司使用MINITAB扩大到全世界.目前大部分先进6sigma公司都使用MINITAB.(GE,AlliedSignal,Motorolaetc.)设计成使用者易学而简便使用，并已成为6sigma方式中最具有代表性的软件。,Background,BarbaraF.RyanPresident&CEO,-9-,2.FullFrame&BasicWindows,-10-,FullFrame,-11-,1.Session,2.Worksheet,3.Graph,4.Info,5.History,ReportPad,RelatedDocuments,Minitab基本上以5个窗口(Window)组成.,0.WindowIconBar,有五个窗口各个窗口里会看到什么呢？我得仔细瞧一瞧,-12-,1.Session,Minitab的命令错误信息及数据处理结果用文本形式显示.,2.WorkSheet,同时打开多个输入Data的窗口，可以不用直接输入数据，而拷贝EXCEL，WORD上的数据粘贴上去。,-13-,3.Graph,将Minitab的数据处理结果以图像的形式展现,4.Info,WorkSheet中-变量名(Column)-变量Data的个数-缺省值的个数-概要的阐述DataType等内容,-14-,5.History,显示在运用Minitab当中使用的所有指令。,-15-,3.PullDownMenuBar,1.1,FILE,STAT,WINDOW,Data,EDITOR,EDIT,GRAPH,HELP,CALC,1.2,1.3,1.4,1.5,1.6,1.7,1.8,1.9,-16-,打开文件，保存，打印等指令的菜单拷贝，粘贴，剪切，删除等操作的菜单数据的排列，堆积，分离等操作的菜单数据的列间计算，数据的生成及概率函数有关的菜单使用频率最高的菜单，验证，推定及计划实验法的主菜单以数据为基础处理图象有关的菜单变换窗体的活性化模式，或变化字体的菜单活性化窗口的选择及MINITAB画面处理相关菜单对MINITAB中使用的主要术语的解释,PullDownMenu,File:Edit:Data:Calc:Stat:Graph:Editor:Window:Help:,-17-,3-1.FILEMenu,1.1,NEW,PRINT,WORKSHEET,PROJECT,GRAPH,1.2,1.3,1.4,1.5,-18-,-19-,Project包括Sessionwindowoutput,graph,worksheet等内容.Worksheet包括Column,常数等所有数据.在一个project中可打开多个worksheet.打开Project时，可以使用最后保存时Project中的所有Worksheet.保存Project,worksheet自动保存在projectFILE中.,首先熟悉以下使用MINITAB时最基本的Project，Worksheet，Graph的定义，及各自的打开文件，保存，打印等基本操作。,PURPOSE,OVERVIEW,-20-,FILEMENU,File的管理,Print管理,-21-,FILEMENU,FileOpenProject,Project：打开或保存Session,Worksheet,Graph等窗口的一系列操作内容时使用.其扩展名为MPJ.,-22-,FILEMENU,FileOpenWorksheet,Worksheet：只打开或保存有数据的Worksheet窗口时使用.其扩展名为mtw.,-23-,FILEMENU,FileOpenWorksheetBears.MTW,-24-,FILEMENU,FileOpenGraph,Graph：单独打开或保存各自的GRAPH时的窗口，扩展名为MGF.,-25-,3-2.EDITMenu,1.1,UNDO,COMMAND,LINK,CELLS,PREFERENCES,DIALOGUE,1.2,1.3,1.4,1.5,1.6,FIND/REPLACE,INSERT/MOVE,1.7,1.8,1.9,CELLFORMAT,-26-,PURPOSE,输入数据，拷贝或其它APPICATION中粘贴.为了方便于在各Cell中修改，分析数据可重新整理行和列.而且随意选择，删除，插入，移动Cell/行/列.行的FORMAT有以下几种方式.(Numeric/Date/Time/Text,etc.),熟悉将数据输入到MINITABworksheet后，为了分析其内容而修改CELL/行/列，选择DATA的FORMAT,及选择/删除/移动等操作的方法.,OVERVIEW,-27-,Cell管理,Dialog/Command窗口的管理,EDITMENU,Minitab属性的指定,-28-,EditEditLastDialog,EDITMENU,再执行最近使用的Dialogue窗口(是一个非常有用的操作),-30-,EDITMENU,根据变量的类型数据形式:C1文本形式:C1-T,WorksheetData,-32-,点击鼠标的右键Find,EDITMENU,查找Worksheet的数据中所需的数据.在繁多的DATA中寻找必要的数据时使用,Worksheet中寻找有1数据的Cell.,-31-,点击鼠标的右键ColumnCopy/PasteCells,EDITMENU,复制C1列粘贴在C3中.(不另外指定Column名时，在原来的Column名自动加上_1生成新的Column名),-33-,点击鼠标的右键Replace,EDITMENU,变换已找出的CELL的DATA的操作。,在Worksheet中找出输有1数据的格子.,输入代替1数据的新的DATA.,-34-,点击鼠标的右键FormatColumn,EDITMENU,指定Worksheet各Cell的格式.,设定Cell中的数据留小数点1个数,-35-,点击鼠标的右键FormatColumn,EDITMENU,留小数点后3位数的例子,CELL中的DATA变为小数点3位数的数据.,-36-,点击鼠标的右键ColumnHideSelectedColumns,隐藏C7列,EDITMENU,-37-,3-3.DataMenu,3-3-2,SubSet,Stack,Merge,Split,Unstack,3-3-3,3-3-4,3-3-5,3-3-6,3-3-7,3-3-1,3-3-9,3-3-10,3-3-11,3-3-12,3-3-13,3-3-14,3-3-8,CopyColumns,Transpose,Sort/Rank,ChangeDataType,Erase,Delete,Code,Concantenate,DisplayData,-38-,PURPOSE,从活性worksheet中粘贴数据制作子工作表.多个列中的数据合并成一个列。替换行与列的位置，几个列中的文本数据并为一个列。变更数据的属性，将数据显示在Session窗口中。,本章学习合并两个不同的Worksheet中的数据，或一个Worksheet分离成两个Worksheet的方法，并学习行与列中数据Stack/Unstack的方法等如何将数据便于分析而操作的MINITAB主菜单。,OVERVIEW,-39-,DataMENU,Worksheet关联,Ordering关联,Attribute关联,Column关联,SessionDisplay,-40-,DataMENU,从活性Worksheet中复制数据产生新的子工作表。,DataSubsetWorksheet,指定要新生成的子工作表行的位置,WorksheetOpen:Bear.mtw,-41-,DataMENU,DataSubsetWorksheet,生成16行的子工作表.,下面Worksheet是本来可以和上面的Worksheet单独制作,也可以与上面的Worksheet匹配生成.,-42-,DataMENU,DataSplitWorksheet,从活性化工作表已特定变量为基准分离新的工作表,以SEX变量Column)为基准分离工作表,-43-,DataMENU,DataSplitWorksheet,SEX变量为基准分离成两个工作表的结果,-44-,DataMENU,DataMergeWorksheets,多个工作表合并为一个工作表,已分离的工作表重新合并成一个工作表,-45-,DataMENU,DataMergeWorksheets,SEX变量为基准分离过的工作表从新组合为新工作表的结果,-46-,DataMENU,DataCopyColumns,可选择部分数据粘贴在另一个列中.,制定复制的列位置,制定已保存的列位置,-47-,DataMENU,DataCopyColumnsUseRows,选择特定列复制粘贴时，给与特定条件选择符合该条件的列可生成新的列。,复制列时，利用特定行的值，只复制该行内容并粘贴。例：相关列（Month列）中只选择列的值为“7“的列复制粘贴。,-48-,DataMENU,DataCopyColumnsUseRows,只选择“Month”列中值为7的列复制新生成新列的结果,-49-,DataMENU,DataUnstackColumns,在一个列数据中，根据需要将数据分到另一个列中。,在AgeColumn中按管理者名为条件分离新的工作表的例子。,-50-,DataMENU,DataUnstackColumns,新生成管理者别年龄段的工作表人名别(Name)DataUnstack无Data的各自表示为“*”。,根据需要以管理者名为基准把数据分到另外列的结果,-51-,DataMENU,DataStackColumns,分散在几个Column中的数据根据需要并在一个列中时应用。,名为“ID”,“Age”,“Month”的Column在新的工作表中合并并显示以便数据分析更容易。,-52-,DataMENU,DataStackColumns,数据被Stack在一个Column的结果,-53-,DataMENU,DataTransposeColumns,记录在列(Column)中的数据转换为行(Row)数据的操作。,根据实际要求调整数据后指定因素名。,-54-,DataMENU,DataTransposeColumns,新生成管理者别年龄段的工作表人名(Name)DataUnstack无Data的各自表示为“*”。,-55-,DataMENU,DataSort,列(Column)中记录的数据可根据特定因子递增或递减的顺序重新整理。,-56-,DataMENU,DataRank,指定顺序的列（Column）,并设定保存数据顺序列的位置。,-57-,DataMENU,DataDeleteRows,在特定列中选择要删除的行的范围,Name列中删除110行。,-58-,DataMENU,DataEraseVariables,制定要删除的特定Column,常数,行列。,删除名为ID,Age,Month的Column。,-59-,DataMENU,DataConcatenate,在新建工作表上输入以下数据。,各Column中Text形式的数据变为一个Column。,用一个Column指定要合并的文本形式Column。,-60-,DataMENU,DataConcatenate,-61-,DataMENU,DataCode,在指定Column中数字形数据该变为文本形式的数据。,将1,2数字形数据变为男,女文本数据。,-62-,DataMENU,DataCode,变为男,女文本数据后的结果,-63-,DataMENU,DataChangeDataType,特定Column中把数字形数据变为文本数据的结果,数字形数据变为文本形式数据。,-64-,DataMENU,DataChangeDataType,转换为文本数据的结果(显示的是数字但其性质为文本形式),-65-,DataMENU,DataDisplayData,使Worksheet的指定Column显示在Session窗口.,名为Name,Obs.No,Weight的Worksheet上的数据显示在Session窗口。,-67-,3-4.CALCMenu,3-4-2,Calculator,MakePatternData,RowStatistics,ColumnStatistics,Extract,3-4-3,3-4-4,3-4-5,3-4-6,3-4-1,3-4-8,3-4-9,3-4-10,3-4-11,3-4-12,3-4-7,Standardize,MakeMeshData,Matrices,SetBase,MakeIndicatorVariables,ProbabilityDistribution,RandomData,-68-,PURPOSE,可作数学方式的表现及变换。以行与列为单位可算出各种统计量。对于行与列执行标准化变换。生成有规则的数据，也可产生回归分析中所用的指示因子。产生根据分布函数的RENDOMDATA,将其另存。,本章节学习有关行与列的简单计算方法，及关于分布函数及其生成所需RENDOMDATA并利用的方法。,OVERVIEW,-69-,CalcCalculator,打开Worksheet表格:Oxygen.mtw,CALCMENU,“Piece*Oxygen”的数据另存在C4列中,-70-,CalcCalculator,CALCMENU,“Piece*Oxygen”自动算出,-71-,CalcCalculator,CALCMENU,Oxygen的平均值另存在C5列中,-72-,CalcCalculator,CALCMENU,Oxygen的平均值自动算出,-73-,CalcColumnStatistics,CALCMENU,计算Oxygen列的平均值,-74-,CalcColumnStatistics,CALCMENU,在Session窗口算出Oxygen列的平均值,-75-,CalcRowStatistics,CALCMENU,-76-,CalcStandardize,CALCMENU,计算Oxygen列的标准值并另存在C4列中-观测值减均数除以标准差,-77-,CalcStandardize,CALCMENU,计算Oxygen标准化值并另存在C4列中-观测值减均数除以标准差,-78-,CalcStandardize,CALCMENU,计算Oxygen列的标准化值另存在C5列中-减2并除2,-79-,CalcStandardize,CALCMENU,-80-,CalcStandardize,CALCMENU,计算Oxygen列的标准化值另存在C6列中-创建值在1到1之间的范围内,CalcStandardize,CALCMENU,CalcMakePatternedDataSimpleSetofNumbers,产生具有一定规律的数据，要仔细的观察一下。,CALCMENU,要形成一系列有关联的数字数据,CalcMakePatternedDataSimpleSetofNumbers,CALCMENU,111222333444555111222333444555,要形成如下规律的数据如何操作？,CalcMakePatternedDataSimpleSetofNumbers,CALCMENU,每个数字的反复次数,整体反复次数,CalcMakePatternedDataSimpleSetofNumbers,CALCMENU,CalcMakePatternedDataArbitrarySetofNumbers,给任意选择的数字予以一定的规律，无Vale/LastValue/InStepof等规律。,CALCMENU,CalcMakePatternedDataArbitrarySetofNumbers,CALCMENU,每个数字的反复次数,整体反复次数,22995566882299556688,要形成如下规律的数据如何操作？,CalcMakePatternedDataTextValues,给任意选择的数字予以一定的规律，无Vale/LastValue/InStepof等规律。,CALCMENU,CalcMakePatternedDataTextValues,CALCMENU,各个数字的反复次数,整体反复次数,FredFredJoeJoeRalphRalphFredFredJoeJoeRalphRalph,要形成如下规律的数据如何操作？,CalcMakePatternedDataSimpleSetofDate/TimeValues,制作有一定规律的日期时间数据。（省略重复内容）,CALCMENU,给任意选择的日期时间予以一定规律。无FirstVale/LastValue/InStepof等规律。(省略重复内容),CalcMakePatternedDataArbitrarySetofDate/TimeValues,CALCMENU,CalcMakeMeshData,新生成为画出3DSurfacePlot,ContourPlot,Wire-framePlot图像的数据。,CALCMENU,CalcMakeMeshData,根据X与变量Y各15各数据，产生225个的z值,本例选用圆锥面(cone)方程.,CALCMENU,CalcMakeIndicatorVariables,如下输入文本数据,CALCMENU,数据变换成指示变量,CalcMakeIndicatorVariables,CALCMENU,保存的列数等于数据的个数,CalcRandomData,CALCMENU,CalcRandomDataSampleFromColumns,CALCMENU,随机数字的出现次数,CalcRandomDataSampleFromColumns,CALCMENU,CalcRandomDataNormal,CALCMENU,CalcRandomDataNormal,CALCMENU,3-5.STATMenu,3-5-2,BasicStatistics,Capability,SPC,3-5-3,3-5-4,3-5-1,ANOVA,数据中算出基本的统计量(BasicStatistic)。验证从不同母集团中得出的数据平均值，在统计的理论上是否相同。掌握本工程的能力水平，分析测出数据的测定仪信赖度。进行改善试验时，可明确具体的计划与分析方法。管理与解释工程中的数据，收集需要的信息，再根据此信息有效地管理工程散布，并利用多种格式的管理图。,本章主要学习，有关为了从分析出来的数据中，重新赋予统计意义的几种MINITAB中经常使用的统计方法。,PURPOSE,OVERVIEW,3-5-1.BasicStatistics(统计基础),StatBasicStatisticsDisplayDescriptiveStatistics,Worksheet,为观察A工程的品质特性产品长度的分布与统计量，抽出一定量的样本（Sample)的数据。,路径,STATMENU,Dialog窗口,指定变量,选定Graphs,选定Graphicalsummary,OK,OK,STATMENU,Session窗口,1.1,算术平均,1.2,标准差,1.4,中央值,1.5,最小值,1.6,最大值,四分位数:将Data依序排列后，重新区分开来-Q1:依序排列Data时，列在25%位置的数字-Median:依序排列Data时，列在50%位置的数字-Q3:依序排列Data时，排列在75%位置的数字,STATMENU,Graph窗口,1.1,算术平均,1.2,标准偏差,1.4,中央值,1.5,最小值,1.6,最大值,1.3,分散,1.8,标准差的信赖区间,1.7,平均值的信赖区间,1.9,中央值的信赖区间,1.10,验证正态性,正态性验证(注意水平=0.05)P-Value0.05时可以认为Data的散布遵循正态分布的规则。P-Value0.05时Data的分布没有遵循正态分布的规则。,1.10,Histogram,正规分布曲线,BoxPlot,STATMENU,3-5-2.StatisticalProcessControl(管理图),1.1,I-MR管理图,1.2,1.3,P管理图,X-R管理图,U管理图,P管理图,I-MR管理图,C管理图,NP管理图,管理图的选择,C管理图,Data,计量值,计数值,Data的类型,Data,是不是不良品数量？是否是具体的缺陷?,已收集的Data是否是个别的？是否组成群数据？,抽样数是否是一定量？,抽样数是否是一定量？,U管理图,NP管理图,P管理图,I-MR管理图,X-R管理图,个别Data,Data群,不良数,缺陷数,否,是,否,是,STATMENU,StatControlChartsXbar-R,在B工程中做出的产品的重量每8个小时抽样5个进行测量，对该工程进行管理。,例题,计量值,子群,子群,Worksheet,路径,STATMENU,Dialog,指定变量,子群的大小,OK,子群的大小-上述例题中，B工程按每8小时测5个产品的重量，群的数量为5EA。.或区分为C3（时间段别），也可输入C3(时间段）。,Dialog窗口,STATMENU,分析结果,X-R管理图X管理图管理群内的Data的平均(管理分布的中心)R管理图管理群的范围(管理分布的散布),2.1,Graph窗口,STATMENU,StatControlChartsI-MR,在B工程中做出的产品的重量每4个小时抽样1个进行测量，对该工程进行管理,例题,I-MR管理图,计量值,个别Data,Worksheet,路径,STATMENU,Dialog,指定变量,OK,Dialog窗口,STATMENU,30,20,10,Subgroup,0,11.5,10.5,9.5,8.5,I,n,d,i,v,i,d,u,a,l,V,a,l,u,e,Mean=10.01,UCL=11.27,LCL=8.741,1.5,1.0,0.5,0.0,M,o,v,i,n,g,R,a,n,g,e,R=0.4759,UCL=1.555,LCL=0,IandMRChartfor重量,分析结果,I-MR管理图I管理图Data移动的管理(管理分布图中心移动)MR管理图管理Data移动范围(管理分布图的散布),2.2,MR(MovingRange)-意味着相邻两个Data的移动范围.例如,前面的Data的测定值为8,后一个Data为12时,MR:4(=8-12),Graph窗口,STATMENU,StatControlChartsP,B工程管理一天中发生的产品不良数.,例题,P管理图(不良率管理图),计数值,Worksheet,路径,STATMENU,指定变量,Sample的数量决定指定输入列,OK,Dialog窗口,STATMENU,30,20,10,0,0.10,0.05,0.00,SampleNumber,P,r,o,p,o,r,t,i,o,n,PChartfor不良数,P=0.02984,UCL=0.07496,LCL=0,分析结果,LCL(管理下限)-P,NP,U,C管理图的管理下限总是大于等于0.即,不良率,不良数,缺陷率,缺陷数总大于等于0.,UCL(管理上限)-在P管理图与U管理图中,下限线跟着Sample的大小形成曲线(幅度差).-Sample大时:幅度小-Sample小时:幅度大,Graph窗口,STATMENU,3-5-3.CapabilityStudy(工程能力),实习)求工程能力,StatQualityToolsCapabilityAnalysis(Normal).,观察B工程品质特性之一的产品重量工程能力时,每8个小时抽样5个样品并收集其数据,产品重量的规格(Spec.)为101g.,例题,子群,子群,Worksheet,路径,STATMENU,规格下限,OK,子群的大小,规格上限,指定变量,子群的大小-上述例题中,B工程每8小时抽出样品,即群的数量为5.或者有因分为时间段在C3中可输入时间变量.个别Data时输入“1”.,规格的上,下限-上述例题中,因B工程做出的产品重量的规格为101g,规格下限为9,规格上限11.,Dialog窗口,STATMENU,规格上限,规格下限,算术平均,抽样数,群内标准偏差,全体标准偏差,Graph窗口(1),STATMENU,群内工程能力:(潜在工程能力:假设群间无变动的条件下的工程能力)Cp:在不考虑偏差,数据的平均与目标一致的假设下的工程能力基本假设:无平均偏差,无群间变动Cpk:考虑偏差的工程能力基本假设:无群见假设,3.1,Graph窗口(2),STATMENU,全体工程能力(实际的工程能力)Pp:不考虑偏差,Data平均与目标一致假设下的工程能力基本假设:无平均偏差Ppk:考虑偏差的工程能力基本假设:无,3.2,Graph窗口(3),STATMENU,3.3,观测的不良率,3.4,群内预想不良率,3.5,全体预想不良率,PPMUSL-脱离规格上限的不良率PPMTotal-全体不良率,PPM-1,000,000(百万)个中不良数把PPM为%-PPM除以10,000.例如,30,000ppm时,不良率为3%.,Graph窗口(4),STATMENU,3-5-8.ANOVA(方差分析),One-wayANOVA(一元分散分析),1,平均差检验,平均差检验使用的Tool,One-wayANOVA(三个以上集团或条件时)在当我们想评价从互相不同的三个以上集团中抽取的样本Data的平均是相同还是不同的时候适用.在E工程生产的部品其HoleSize是最重要的品质.而E工程生产该部品起用了3台设备,为了评价设备别生产的部品HoleSize的平均是否相同,按照设备别生产的部品各随机抽样5个,并测量其HoleSize.,STATMENU,平均差检验,在E工程生产的部品其HoleSize是最重要的品质.而E工程生产该部品起用了3台设备,为了评价设备别生产的部品HoleSize的平均是否相同,按照设备别生产的部品各随机抽样5个,并测量其HoleSize.假设HoleSize的目标值是25.0mm.,例题,UnstackedData,StackedData,1号设备部品的HoleSize,2号设备部品的HoleSize,3号设备部品的HoleSize,Worksheet,STATMENU,StatANOVAOne-way,StackedData,路径,STATMENU,Dialog,StackedData,变量指定(选择测量的Data列),OK,点击Graphs,变量指定(选择条件输入的列),点击Boxplotsofdata,OK,Dialog窗口,分析结果,样本数,算术平均,标准偏差,设备的评价-上例中的P-Value=0.009,比0.05小,可说明三个设备中中至少有一个设备生产的产品的HoleSize平均与其它不同.-HoleSize的目标值为25.0mm,平均的信赖区间中包含25.0mm,可推断出其中的1号设备和