Minitab使用指南

1、MINITAB使用指南使用指南CITS#3000SigmaKaizen系列课程系列课程主讲人：史玉杰主讲人：史玉杰20152015年年9 9月月1改善成就卓越改善成就卓越1目录目录nMinitabMinitab基础介绍基础介绍n图表分析图表分析n控制图在控制图在MinitabMinitab中的应用中的应用n测量系统分析测量系统分析MinitabMinitab中的应用中的应用n假设检验假设检验n实验设计实验设计2改善成就卓越改善成就卓越2MinitabMinitab介绍介绍uMinitab是统计软件中比较简单易懂的软件之一；u相对来讲，Minitab在数据分析方面是比较适合的；uMinitab的

2、功能齐全，一般的数据分析和图形处理都可以应付自如。3改善成就卓越改善成就卓越3MinitabMinitab与六西格玛的关系与六西格玛的关系在上个世纪80年代Motolora开始在公司内推行六西格玛，并开始借助Minitab使六西格玛得以最大限度的发挥；六西格玛的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。4改善成就卓越改善成就卓越4MinitabMinitab的功能的功能计算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5改善成就卓越改善成就卓越5MinitabMinitab的功能的功

3、能数据分析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6改善成就卓越改善成就卓越6MinitabMinitab的功能的功能图形分析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改善成就卓越改善成就卓越7MinitabMinitab界面界面主菜单主菜单会话窗会话窗: :分析结果输出窗口数据窗数据窗: :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8改善成就卓越改善成就卓越8MinitabMinitab界面界面不同的要求

4、选择不同的保存命令同一时间只能激活一个窗口，每一个窗口可以单独储存。同一时间只能激活一个窗口，每一个窗口可以单独储存。9改善成就卓越改善成就卓越9工具栏的介绍工具栏的介绍打开文件打开文件保存文件保存文件打印窗口打印窗口之前之后命令之前之后命令查找数据查找数据查找下一个数据查找下一个数据取消取消帮助帮助显示设计显示设计当前数据窗口当前数据窗口会话窗口会话窗口剪切剪切复制复制粘贴粘贴恢复恢复显示显示worksheetsworksheets折叠折叠显示显示GRAPHGRAPH折叠折叠状态向导状态向导显示显示sessionsession窗口折叠窗口折叠项目窗口项目窗口关闭所有图形窗口关闭所有图形窗口重

5、做重做编辑最近对话框编辑最近对话框历史记录历史记录报告便栈报告便栈打开相关文件打开相关文件项目管理窗口项目管理窗口插入单元格插入单元格插入行插入行插入列插入列移除列移除列10改善成就卓越改善成就卓越10在数据窗口中输入数据在数据窗口中输入数据n在数据窗口中的一个单元格中输入数据，只要点击一下此单元格，然后输入数据，再回车。n输入数据时，该列的数据会自动格式化。当往一空列输入数据时，Minitab会给该列分配一种数据类型：数值型、文本型或者日期/时间型。如果此数据类型不是数值型，Minitab也会在列号后面添加一个标识符加以区分：D表示日期/时间型数据，T表示文本型数据。11改善成就卓越改善成就

6、卓越11输入一列数据a. 点击数据方向箭头使之朝下b. 输入数据，然后按Tab或者Enter键移动当前活动单元格。按Ctrl+Enter组合键，当前活动单元格便跳到了下一列的顶部。在数据窗口中输入数据在数据窗口中输入数据数据方向箭头注意：输入完一个值回车之后，当前活动单元格往下移动一格。12改善成就卓越改善成就卓越12输入一行数据a.点击数据方向箭头使之朝右b.输入数据，然后按Tab或者Enter键移动当前活动单元格。按Ctrl+Enter组合键，当前活动单元格便跳到了下一行的顶部。在数据窗口中输入数据在数据窗口中输入数据数据方向箭头注意：输入完一个值回车之后，当前活动单元格往下移动一格。13

7、改善成就卓越改善成就卓越13输入一块数据a.选择一块区域，使之高亮度显示。b.输入数据，当前活动单元格仅仅在所选区域内移动。c.如果要取消所选区域，可以按箭头键或者用鼠标点击数据窗口的任何地方。在数据窗口中输入数据在数据窗口中输入数据14改善成就卓越改善成就卓越14 可以按照一定的规则生成数据，如：按顺序生成一简单数据集或按字母顺序生成一列数据。也可以生成规则的日期/时间型数据。 最常见的就是在一列中按照一定的顺序生成数据。如：从1到100的所有整数，或者介于1到50之间的所有偶数。尤其是这一列中的每个数可以重复，或者整个队列的数据也可以重复。在变量设计分析中，当输入因子水平时，将数据或序列反

8、复多次是非常有用和简便的。生成规则数据生成规则数据15改善成就卓越改善成就卓越15生成规律数据生成规律数据计算计算 产生模板化数据产生模板化数据 简单数据集简单数据集16改善成就卓越改善成就卓越16数据类型的转化数据类型的转化数据数据 更改数据类型更改数据类型 数字到文本数字到文本17改善成就卓越改善成就卓越17数据的堆叠数据的堆叠数据数据 堆叠堆叠 列列18改善成就卓越改善成就卓越18数据的堆叠数据的堆叠数据数据 堆叠堆叠 列的区间列的区间19改善成就卓越改善成就卓越19数据的堆叠数据的堆叠数据数据 堆叠堆叠 行行20改善成就卓越改善成就卓越20数据的拆分列数据的拆分列数据数据 拆分列拆分列

9、21改善成就卓越改善成就卓越21数据数据 转置列转置列数据的转置数据的转置22改善成就卓越改善成就卓越22合并合并数据数据 合并合并23改善成就卓越改善成就卓越23目录目录nMinitab基础介绍n图表分析图表分析n控制图在Minitab中的应用n测量系统分析Minitab中的应用n假设检验n实验设计24改善成就卓越改善成就卓越24 Y DATAY DATA的分布形态的分布形态- 直方图- 点图 根据根据X X的的 Y Y分布比较分布比较- 多点图- 箱线图 项目别比较项目别比较- Pareto 图- 饼图 X X与与 Y Y的关系的关系- 散点图(Scatter Plot) Y Y的时间性变

10、化的时间性变化- 时间序列图图表分析图表分析25改善成就卓越改善成就卓越25区分DATA的区间,显示分布形态和中心位置及散布,与柱形Graph不同,能看到连续性资料的分布模样.直方图直方图打开文件：打开文件：BS_BS_直方图直方图.MTW.MTW26改善成就卓越改善成就卓越26稳定型稳定型 : :没有异常要因的变化工程稳定双峰型双峰型 : :互相不同的工程条件下进行作业时缺牙型缺牙型 : : 主要是测量系统问题，不能准确地读出特定范围的数值或避开时发生. 孤岛型孤岛型 : : 因工程发生异常而引起,工程条件变化时. 直方图判断方法直方图判断方法27改善成就卓越改善成就卓越27峭壁型峭壁型 :

11、 : 删除不满足规格的数据时. 0510150102030405060708090100C1Frequency右偏斜型右偏斜型 : : 在特性值小的一面有自然界限时 78910110102030405060708090C2Frequency0.00.51.0010203040C3Frequency整图型整图型 : : 多种工程条件混合存在的时候左偏斜型左偏斜型 : : 在特性值大的一面有自然界限时 直方图判断方法直方图判断方法28改善成就卓越改善成就卓越28LSLLSLUSLUSLLSLLSLUSLUSL 满足规格时 散布大时工程稳定, 特性值都满足规格. .数据中心与目标值一致数据中心与目标

12、值一致, ,但特性值的但特性值的散布大而存在超过规格的数据散布大而存在超过规格的数据. . 与规格的比较与规格的比较29改善成就卓越改善成就卓越29LSLLSLUSLUSLLSLLSLUSLUSL 脱离中心时脱离中心时 既脱离中心且散布大时既脱离中心且散布大时数据中心脱离目标值较大数据中心脱离目标值较大, ,产生产生不能满足规格的数据不能满足规格的数据. .数据的中心脱离目标值很大数据的中心脱离目标值很大, ,特特性值的散布度也很大性值的散布度也很大, ,工程很不工程很不稳定稳定, ,很多数据脱离规格很多数据脱离规格. .与规格的比较与规格的比较30改善成就卓越改善成就卓越30乙甲200015

13、0010005000供供应应商商使使用用寿寿命命使使用用寿寿命命 的的箱箱线线图图对X测量的 Y值用 Box形态表示, 可以确认分布的模样,以及数据的中央值,最小值,4分位数,最大值,特异点，也可以分析几个Group之间对数据分布的差异点。 上触线上触线=min(Q3+1.5IQR,=min(Q3+1.5IQR,最大值最大值) )下触线下触线=max(Q1-1.5IQR,=max(Q1-1.5IQR,最小值最小值) )异常点异常点中位数中位数四分位四分位间距间距箱线图箱线图31改善成就卓越改善成就卓越31Graph BoxplotStep 1箱线图箱线图32改善成就卓越改善成就卓越32确认结果

14、确认结果Step 2寿命分布对称性差，分布似乎显正偏。甲供应商的寿命要比乙供应商的寿命分布对称性差，分布似乎显正偏。甲供应商的寿命要比乙供应商的长，同时除掉异常值后，甲分布范围比乙的大。长，同时除掉异常值后，甲分布范围比乙的大。乙甲2000150010005000供供应应商商使使用用寿寿命命使使用用寿寿命命 的的箱箱线线图图箱线图箱线图33改善成就卓越改善成就卓越33识别不良品或缺点，抱怨, 事故等集中项目(现象或原因), 确认问题偏重程度时使用。 Pareto图图34改善成就卓越改善成就卓越34问题被偏重的项目和程度可以用视觉性确认，因此对重点管理项目选定有效。连焊和线路断的不良发生连焊和线

15、路断的不良发生是全体的是全体的 80% 排列图原理排列图原理不良原因或现象有好几种, 在这其中极少数项目占据不良件数或损失金额的大部分。C250301262百分比50.030.012.06.02.0累积 %50.080.092.098.0100.0C1其他虚焊翘腿线路断连焊100806040200100806040200C C2 2百百分分比比C C1 1 的的 P Pa ar re et to o 图图Pareto图图35改善成就卓越改善成就卓越35根据DATA的频度，区分为饼状形态的Graph.Work sheet 里输入里输入DATAStep 1饼图饼图36改善成就卓越改善成就卓越36G

16、raph Pie ChartStep 2饼图饼图37改善成就卓越改善成就卓越37结果确认结果确认Step 3A工厂B工厂C工厂D工厂原材料报废内部返修产成品报废投诉处理过程工艺更改类别7.7%9.8%12.8%16.5%53.2%7.1%8.1%20.7%27.5%36.6%8.4%12.7%14.8%27.3%36.7%7.4%16.7%22.7%23.1%30.2%种种类类 的的饼饼图图组块变量: 工厂饼图饼图38改善成就卓越改善成就卓越38散点图散点图 表示几个变量之间的相关关系。表示几个变量之间的相关关系。 39改善成就卓越改善成就卓越39 相关关系相关关系无相关无相关阳的相关阳的相关

17、阴的相关阴的相关曲线关系曲线关系散点图散点图40改善成就卓越改善成就卓越40温度与口感以及时间与口感有什么关温度与口感以及时间与口感有什么关系系? ? 活用活用MinitabMinitab的的 散点图散点图 作成作成. .Work sheet Work sheet 里里DATADATA输入输入Step1Step1散点图散点图41改善成就卓越改善成就卓越41图形图形 散点图散点图简单简单Step 2散点图散点图42改善成就卓越改善成就卓越42结果确认结果确认Step 31716151413121110989.08.58.07.57.06.56.0时时间间口口感感口口感感 与与 时时间间 的的散散

18、点点图图3203002802602402209.08.58.07.57.06.56.0温温度度口口感感口口感感 与与 温温度度 的的散散点点图图散点图散点图43改善成就卓越改善成就卓越433D散点图散点图温度与口感以及时间与口感有什么关温度与口感以及时间与口感有什么关系系? ? Work sheet Work sheet 里里DATADATA输入输入Step1Step144改善成就卓越改善成就卓越44图形图形 3D 散点图散点图简单简单Step 23D散点图散点图45改善成就卓越改善成就卓越45结果确认结果确认Step 333030062707899240121518口口感感温温度度时时间间口

19、口感感 与与 温温度度、时时间间 的的 3 3D D 散散点点图图3D散点图散点图46改善成就卓越改善成就卓越46 显示随时间经过的数据变化。显示随时间经过的数据变化。 ( 随综合股票指数、物价指数、随综合股票指数、物价指数、 时间经过的生产量等时间经过的生产量等 )时间序列图时间序列图47改善成就卓越改善成就卓越47数据应按时间顺序收集。数据应按时间顺序收集。可应用于确认除时间以外随可应用于确认除时间以外随位置的变化。位置的变化。 按这时的位置顺序收集的数按这时的位置顺序收集的数据。据。参考文件参考文件: 活用活用Minitab的的 时间序列图作成时间序列图作成Work sheet 里里 输

20、入输入DATAStep1时间序列图时间序列图48改善成就卓越改善成就卓越48图形图形 时间序列图时间序列图Step 2时间序列图时间序列图49改善成就卓越改善成就卓越49嗯嗯!与想象一样，上半年与想象一样，上半年库存波动量很大，显库存波动量很大，显然下半年采取的措施然下半年采取的措施是非常有效的。是非常有效的。下半年的库存量在逐下半年的库存量在逐步的减少。步的减少。Time Series Plot结果确认结果确认Step 350改善成就卓越改善成就卓越50练习练习n打开文件BS_描述性统计.MTW分析。n打开维护费用.MTW，分析维护费用与使用年度的关系。n打开BS_饼图.MTW，画Paret

21、o。51改善成就卓越改善成就卓越51目录目录nMinitab基础介绍n图表分析n控制图在控制图在MinitabMinitab中的应用中的应用n测量系统分析Minitab中的应用n假设检验n实验设计52改善成就卓越改善成就卓越52控制图的种类控制图的种类 DATA类型类型 计量型计量型DATA(测量测量/计量型计量型DATA) 不良品不良品DATA( 范畴型计数型范畴型计数型DATA- 合格合格/不合格不合格, Go-NoGo )部分群大小部分群大小X bar RI-MRCUNPP变化变化 缺点缺点DATA(数数 /计数型计数型DATA - DPU)部分群大小部分群大小部分群大小部分群大小变化变

22、化一致一致一致一致n=1 n=2-5X bar sN=653改善成就卓越改善成就卓越53 设定管理限度线的宽度时，考虑计算上的便利利用标准偏差的3 倍数。 控制图 的中心线和上下限线 样品统计量( W ) , W 的平均 ( W ) , 标准偏差为 (W ) 时UCL = W + 3 W CL = W LCL = W - 3 W 利用以上原理的控制图利用以上原理的控制图 叫叫 Shewhart 控制图控制图 。管理限度的计算管理限度的计算 54改善成就卓越改善成就卓越54 X bar 控制图控制图 R 控制图控制图 为了管理工程散布，使用样本内观测值中的最大值和 最小值的差异范围(Range)

23、 。 为了管理工程平均而使用 X bar 。 X bar R 控制图控制图 在同时管理工程的平均和散布时使用。同时管理同时管理平均和散布平均和散布X bar R 控制图控制图 55改善成就卓越改善成就卓越5581.3 80.4 78.6 83.1 81.874.3 76.4 82.4 77.8 82.578.7 77.4 79.4 81.6 81.080.4 81.7 81.4 79.7 80.279.4 75.6 80.3 80.2 77.485.0 75.4 73.8 75.8 78.678.5 86.2 77.1 73.3 76.481.7 84.0 80.2 78.6 80.984.5

24、 82.4 78.8 83.2 83.082.7 80.5 85.9 82.7 84.078.4 83.1 80.1 78.5 86.082.9 82.4 78.9 78.2 78.475.6 80.1 81.1 78.3 80.478.2 76.4 82.3 81.7 85.181.8 80.6 79.1 79.3 83.675.2 82.2 79.6 83.6 81.978.6 80.1 80.6 79.3 80.482.3 80.8 79.7 76.4 85.683.0 83.6 75.2 83.3 81.377.6 79.1 78.7 80.8 80.21234567891011121

25、314151617181920 x1 x2 x3 x4 x5 Rx81.0478.6879.6280.6878.5877.7278.3081.0882.3883.1681.3480.1679.1080.7480.7480.5079.8080.9881.2879.284.58.24.22.04.711.212.95.45.75.48.24.75.58.78.78.42.09.18.43.2 以下资料是 A部品的张力强度为管理特性用 控制图 管理 而调查的DATA。请作成其 ，并求出UCL和 LCL 。DATA按正态分布。RX RX 例题例题 1试料群编号 范围 R意味着相同试料群的最大值和最小值

26、 的差异!X bar R 控制图控制图 56改善成就卓越改善成就卓越56(xbar-R.mtw)Step 1Work sheet 里输入里输入DATAX bar R 控制图控制图 57改善成就卓越改善成就卓越57Step 2统计统计 Control Charts Xbar-R 选择选择DATA列列 选择输入群大小或选择输入群大小或群编号的列群编号的列 各自另外作成Xbar控制图 和 R控制图 时，各使用 Minitab Control Charts的 Xbar与 R Menu就可。X bar R 控制图控制图 58改善成就卓越改善成就卓越58 Tests : 指定为了指定为了Check 异常原

27、因的基准异常原因的基准 8种基准全部指定时种基准全部指定时 选择希望的基准时选择希望的基准时X bar R 控制图控制图 59改善成就卓越改善成就卓越59 1. 离中心线脱离离中心线脱离 3 时时Check1 2 3 3 2 1 2. 9点以上的点在中心线一侧连续出现时点以上的点在中心线一侧连续出现时Check1 2 3 3 2 1 1 2 3 3 2 1 3. 6点以上的连续点增加或减少时点以上的连续点增加或减少时Check 4. 14点以上连续点，交替上下打点时点以上连续点，交替上下打点时Check1 2 3 3 2 1 X bar R 控制图控制图 60改善成就卓越改善成就卓越60 5.

28、 连续连续 的的3点中点中 2点从中心线脱离点从中心线脱离 2 时时Check (一侧一侧) 6. 连续的连续的 5点中点中 4点从中心线脱离点从中心线脱离 1 时时Check (一侧一侧)1 2 3 3 2 1 7. 连续连续15点，从中心线点，从中心线 1 范围内表示时，范围内表示时， Check (两侧两侧)1 2 3 3 2 1 8. 连续连续8点，从中心线脱离点，从中心线脱离 1 时，时， Check (两侧两侧)1 2 3 3 2 1 1 2 3 3 2 1 Check (两侧两侧)X bar R 控制图控制图 61改善成就卓越改善成就卓越61目录目录nMinitab基础介绍n图表

29、分析n控制图在Minitab中的应用n测量系统分析在测量系统分析在MinitabMinitab中的应用中的应用n假设检验n实验设计62改善成就卓越改善成就卓越62测量系统分析测量系统分析q 学习目标学习目标1. 1. 理解与测量系统评价相关的用语理解与测量系统评价相关的用语 2. 2. 理解测量系统评价基准及方法理解测量系统评价基准及方法- 评价指标评价指标- 评价步骤评价步骤- 标本选定标本选定- 利用利用MinitabMinitab的分析的分析63改善成就卓越改善成就卓越63MSA MSA 概要概要q 测量测量为了显示某物体的特性，给物体赋与数值。为了显示某物体的特性，给物体赋与数值。 -

30、 - Eisenhart, C.(1963) Eisenhart, C.(1963) q 测量系统测量系统被赋与的数值叫测量值(Measurement Value)，为得到测量值的设备叫仪器或 Gage，并步骤、仪器及其它设备、Software 、 测量者等为得到测量值而使用的全部叫测量系统 .q 测量系统分析测量系统分析l MSA(Measurement System Analysis)l 为了确保DATA的信赖性，评价或检定测量系统. l 为了确认改善对象Process当前能力的DATA收集前， 先确认DATA是否可信。 64改善成就卓越改善成就卓越64 测量系统误差或变动的类型测量系统误

31、差或变动的类型 l 位置(Location)或平均 - 偏倚(Bias) - 线性(Linearity) - 稳定性(Stability)l 宽度或散布 - 再现性(Repeatability) - 重复性(Reproducibility)测量系统误差测量系统误差65改善成就卓越改善成就卓越65意味着观测测量平均和基准值间的偏差。偏倚又叫正确性。基准值基准值Reference valueReference value观测平均观测平均Observed AverageObserved Average偏倚 偏倚偏倚(Bais)(Bais)测量系统误差测量系统误差真值真值测量值的测量值的平均值平均值6

32、6改善成就卓越改善成就卓越66仪器的全体测量可能范围内的倾斜差异。真值真值 1 1观测值观测值1 1倾斜小倾斜小 倾斜大倾斜大真值真值 2 2测量的下限范围测量的上限范围真值观测值倾斜无倾斜观测值观测值2 2 线性线性测量系统误差测量系统误差67改善成就卓越改善成就卓越67起点起点 1 1起点起点 2 2稳定性稳定性把同样的特性在不同的起点用同样的Gage测量的结果平均值差异。 稳定性稳定性测量系统误差测量系统误差68改善成就卓越改善成就卓越68由同一操作者，用同一测量仪器，多次测量同一部件的同一特性时获得的测量变差，一般是指仪器的变差。重复性又被称为设备波动（EV） 基准值基准值平均平均平均

33、平均好的重复性好的重复性不好的重复性不好的重复性基准值基准值 重复性重复性测量系统误差测量系统误差69改善成就卓越改善成就卓越69由不同的评价人，采用相同的测量仪器，测量同一零件的同一特征时测量平均值的变差。再现性又称为人员波动（AV）好的再现性好的再现性不好的再现性不好的再现性 再现性再现性评价者评价者 A A评价者评价者B B评价者评价者 C C评价者评价者 C C评价者评价者 A A评价者评价者 B B基准值基准值A AB BC C基准值基准值A AB BC C测量系统误差测量系统误差70改善成就卓越改善成就卓越70 不倾斜但不精密不倾斜但不精密 精密但倾斜精密但倾斜 既不精密又倾斜既不

34、精密又倾斜既不倾斜又很精密既不倾斜又很精密测量系统误差测量系统误差71改善成就卓越改善成就卓越71q 测量误差的评价测量误差的评价 正确性MSproducttotalMSproducttotal222精密度散布散布平均平均散布散布倾斜倾斜校正分析校正分析 (Calibration Study) R&R Study 测量系统评价测量系统评价72改善成就卓越改善成就卓越72q 观测值(测量值)的变动要素+ += =真值(实际工程的变动)误差(测量变动)测量值(被观测的变动)Gage R&R Study Gage R&R Study 在测量过程中得到的测量值里一般包含着实际工程的变动和根据测量系统的

35、变动。 被观测的变动( 2total ) = 工程的变动 ( 2p ) + 测量变动 ( 2MS ) 测量变动再区分为重复性和再现性。测量变动 ( 2MS ) = 重复性( 2Repeatability ) + 再现性( 2Reproducibility )重复性和再现性两种变动的合。即，测量系统的变动叫 Gage R&R.对测量系统变动的分析也可以认为是精密度的分析，称为Gage R&R study.73改善成就卓越改善成就卓越73q 观测值(测量值)的变动要素被观测的变动被观测的变动( ( 2 2total total ) )实际工程的变动实际工程的变动 ( ( 2 2p p ) )测量系

36、统变动测量系统变动( ( 2 2MS MS ) )再现性再现性( ( 2 2Reproducibility Reproducibility ) )重复性重复性( ( 2 2Repeatability Repeatability ) )Gage R&R Study Gage R&R Study 74改善成就卓越改善成就卓越74 一般事项一般事项一般对2 3名作业者(平时检查的作业者)实施一般用10个部品为对象测量一般2 3回反复测量 步骤步骤 1. 选定代表工程长期变动的10个标本 2. 测量器的校正 3. 让第一个作业者对所有标本任意顺序各做一次测量 (Blind Measurement) 4

37、. 让第二个作业者按同样地方法实施 (所有作业者相同) 5. 以同样的方法按必要的次数反复测量 6. 得到的DATA输入Minitab并进行分析Gage R&R Gage R&R 步骤步骤75改善成就卓越改善成就卓越75%Contribution = 100% 方差分量贡献率方差分量贡献率%Study Variation = 100% 研究变异百分比研究变异百分比%Tolerance = 100%Number of distinct categories = Round 1.41 ( (分辨力分辨力) )区别范畴意味着测量系统能区别的制品散布。即，区别工程散布区间的数。 区别范畴为3时例部品散

38、布部品散布(p)测量散布测量散布(MS)Gage R&R Gage R&R 评价指标评价指标 评价指标评价指标2MS2TotalMSTotal5.15 MSTolerance * Tolerance = USL-LSL76改善成就卓越改善成就卓越76q 评价基准l %Study Var 或 %Tolerance为10%以上时，首先区分评价重复性和再现性后，查明各个受影响的原因 ，并采取措施。 l 根据用途的优先参照评价指标 - 在制品管理的测面， 在制品符合判定更重要时 优先确认%Tolerance- 工程管理用或工程显示用时 优先确认 %Study Var Gage R&R 评价指标评价指标

39、区分%Contribution% Study Variation 或 %Tolerance辨别范周良好 1% 10费用/考虑重要性110%1030%59不可使用 10% 30% Quality Tools Gage R&R Study(Crossed Quality Tools Gage R&R Study(Crossed) )lMinitabMinitab提供提供 ANOVAANOVA法和法和 Xbar and RXbar and R两个分析方法。两个分析方法。l部品和测量者之间有交互作用时，部品和测量者之间有交互作用时， ANOVAANOVA法可以把交互作法可以把交互作 用分离显示，所以是

40、更正确的分析方法。用分离显示，所以是更正确的分析方法。 计量型计量型 Gage R&RGage R&R80改善成就卓越改善成就卓越80 计量型计量型 Gage R&RGage R&R81改善成就卓越改善成就卓越81 Minitab Minitab 分析结果分析结果 Graph Graph 解释解释“选定的标本是否如实反映工程的散布选定的标本是否如实反映工程的散布? ?”如果这个值均匀，意味标本没能如实反映如果这个值均匀，意味标本没能如实反映工程的散布。工程的散布。“作业者之间是否有差异？作业者之间是否有差异？”作业者之间最好没有差异。作业者之间最好没有差异。“每名作业者对标本是否做不同的测量？

41、每名作业者对标本是否做不同的测量？”每名作业者对标本的测量值一致为好。每名作业者对标本的测量值一致为好。 计量型计量型 Gage R&RGage R&R82改善成就卓越改善成就卓越82 Minitab Minitab 分析结果分析结果 Graph Graph 解释解释“在全体变异中在全体变异中 R&R R&R 所占的比重是否充分小所占的比重是否充分小? ? ” Gage R&R, Repeat,Reprod.Gage R&R, Repeat,Reprod.的高度越接近的高度越接近0 0 越好。越好。“作业者别反复测量值是否稳定作业者别反复测量值是否稳定? ?”注意注意 ! !要是超过要是超过R

42、 ChartR Chart的界限，就得调查其原因，的界限，就得调查其原因， 并重新测量。并重新测量。“辨别相互不同部品的能力是否充分辨别相互不同部品的能力是否充分? ?”与与R ChartR Chart相反，尽量多超过管理界限为相反，尽量多超过管理界限为好。好。 计量型计量型 Gage R&RGage R&R83改善成就卓越改善成就卓越83q ANOVA ANOVA 解释解释 良好的测量系统为时，在ANOVA table中应要部品影响大 (P值0.05)，作业者及作业者与部品的交互作用不影响 (P值 0.05). 在这里作业者*部品有影响，不能说测量系统是良好。 计量型计量型 Gage R&R

43、Gage R&R84改善成就卓越改善成就卓越84q 评价指标的计算评价指标的计算%GR&R=0.40558/1.20856 计量型计量型 Gage R&RGage R&R85改善成就卓越改善成就卓越85l ndc为3，小于基准值5l %GR&R为 33.56%，大于基准值30%l GR&R贡献率为 11.26%，因部品之间差的变动为88.74%. 还有，重复性变异为 2.62%，比再现性散布8.64%小，因此可以说因测量者引起的变动比仪器引起的差异更大。 q 评价指标解释评价指标解释此测量系统，重复性和再现性水平都不高，分辨率较差。结论得出，此测量系统不能接受，我们必须对此测量系统，重复性和再

44、现性水平都不高，分辨率较差。结论得出，此测量系统不能接受，我们必须对测量系统进行改进然后再评估测量系统进行改进然后再评估 计量型计量型 Gage R&RGage R&R86改善成就卓越改善成就卓越86测量系统分析实习测量系统分析实习实习时间实习时间 : 1小时目的目的 1) 计量型 Gage R&R Data收集方法理解 2) Minitab 分析方法理解 3) 测量系统的变动理解准备物准备物 1) 部品 : 硬币10个 ( 分几个组进行时，每个组使用不同种类的螺丝) 2) 仪器 :游标卡尺 主要内容主要内容 1) CTQ : 硬币的直径 2) 输出物 : Gage R&R 结果87改善成就卓

45、越改善成就卓越875. 5. 基本要领及步骤基本要领及步骤 1) 给各个硬币赋与编号(110) 2) 在Minitab输入Data，并作成Sheet 3) 测量方法 3名测量者把每个部品反复测量2回后，把Data输入到Sheet 1 第一个测量者把每个部品按随机各做一次测量 2 第二个、第三个测量者也用相同的方法测量。 3 上面的 1, 2项反复（2回）。 4) Minitab data 分析 5) 组别分析结果发表测量系统分析实习测量系统分析实习88改善成就卓越改善成就卓越88计数型计数型 Gage R&RGage R&R 计数型计数型 Gage R&RGage R&Rl将每个零件与一个给定

46、的限制相比较，如果满足这个限制则接受这个零件。l用于接受/拒收一组标准件。l不能指出一个零件 多好或多坏，只能指出这个l零件是接受或拒收（通过/不通过）。 一般事项一般事项l 一般对 2 3名作业者实施l 一般选 2025个试料为对象测量l 一般 2 3回反复测量89改善成就卓越改善成就卓越89 留意事项留意事项试料应选定代表Process的试料。 任意选定25个试料时，以下能成为向导。(1) 把平时检查的作业者选定为作业者的选定对象，并成为Blind Appraisal.很难区分良/不率的试料20%30%不易区分良/不率的试料30%40%比较容易区分良/不率的试料30%40%很容易区分良/不

47、率的试料0%20%计数型计数型 Gage R&RGage R&R90改善成就卓越改善成就卓越90 测量能力评价指标测量能力评价指标l 上面的判断基准根据Project的目标有可能变更。- 举个例，不良率0.1%0.001% 改善课题的情况下检出率必须为 100%.- 满足指数40% 60% 改善课题时，如果检输率是70%以上就可以被选择。l 基本达不到基本达不到100%100%时，必须调查其原因。时，必须调查其原因。判断基准(良好)判断基准(考虑)判断基准(不足)判断指标90% 7090%70% 计数型计数型 Gage R&RGage R&R91改善成就卓越改善成就卓越91 例例) ) 使用使

48、用EXCELEXCEL样式样式日期：日期： 2002. 3. 10.范例范例姓名：姓名：全辨悼1pass制品制品: :Final Test2fail事业部事业部: :AMLCD已知的已知的 特性特性作业者作业者#1 作业者作业者#2作业者作业者#3试料试料 # #特性特性试图试图 #1试图试图 #2试图试图 #1试图试图 #2试图试图 #1试图试图 #21passpasspasspasspassfailfailNoNo2passpasspasspasspassfailfailNoNo3failfailfailfailpassfailfailNoNo4failfailfailfailfailfa

49、ilfailYesYes5failfailfailpassfailfailfailNoNo6passpasspasspasspasspasspassYesYes7passfailfailfailfailfailfailYesNo8passpasspasspasspasspasspassYesYes9failpasspasspasspasspasspassYesNo10failpasspassfailfailfailfailNoNo11passpasspasspasspasspasspassYesYes12passpasspasspasspasspasspassYesYes13failfailf

50、ailfailfailfailfailYesYes14failfailfailpassfailfailfailNoNo151617181920*100.00%78.57%100.00%78.57%64.29%71.43%SCREEN% 效率性分数效率性分数 -57.14%SCREEN % 效率性分数效率性分数 vs. 特性特性 -42.86%检察者间一致检察者间一致 检察者间特性检察者间特性一致一致 % %分数分数VS. VS. 特性特性-计数型计数型 DATA Gage R & RDATA Gage R & R % %检察者分数检察者分数 - - 视图 #1和#2 一致的比率特性和视图 #1

51、, #2 全部一致的比率3 3名检查者一致的名检查者一致的比率比率3 3名检察者都与特性一致的比率名检察者都与特性一致的比率计数型计数型 Gage R&RGage R&R92改善成就卓越改善成就卓越92 利用利用MinitabMinitab的分析的分析例例) 3) 3名测量者对名测量者对6 6个标本做反复个标本做反复3 3回测量时回测量时 统计统计 质量工具质量工具 属性一致性分析属性一致性分析计数型计数型 Gage R&RGage R&R93改善成就卓越改善成就卓越93 利用利用MinitabMinitab的分析的分析重复性偏倚再现性总体有效性计数型计数型 Gage R&RGage R&R9

52、4改善成就卓越改善成就卓越94破坏性破坏性 Gage R&RGage R&R 破坏性破坏性 Gage R&RGage R&Rl抗拉强度测试l零件随使用/试验而变化的系统e.g.发动机或变速器测功机试验化学过程(生产过程的化学药水抽样)l此类测量系统常利用抽样方法来分解零件变差和测量系统变差95改善成就卓越改善成就卓越95破坏性破坏性 Gage R&R 方法和判定准则方法和判定准则l抽样方法：选择其相似、类似的零件。l假设零件间是简单复制“Duplicate”或等同的 即假设零件是重复测量同一的零件l连续抽取样件（如一批中取样）l每组样品尽可能相同，即在同样的生产条件下 通常从连续生产中抽样即可

53、l不同组，用不相同的批、时间、班次，即不完全相同的条件l零件变差可为：Part to part Lot to lotShift to shift Day to day96改善成就卓越改善成就卓越96 区分区分非重复测量系统Appraiser 1Appraiser 2Part #Trlal 1Trlal 2Trlal 3Trlal 1Trlal 2Trlal 311111112222222333333344444445555555666666677777778888888999999910101010101010Appraiser 1Appraiser 2Part #Trlal 1Trlal 2

54、Trlal 3Trlal 1Trlal 2Trlal 31A1F1-11-21-31-41-51-62A2F2-12-22-32-42-52-63A3F3-13-23-33-43-53-64A4F4-14-24-34-44-54-65A5F5-15-25-35-45-55-66A6F6-16-26-36-46-56-67A7F7-17-27-37-47-57-68A8F8-18-28-38-48-58-69A9F9-19-29-39-49-59-610A10F10-110-210-310-410-510-6零件1变成1-1,1-2,1-3,1-4,1-5,1-6 (10-2-3结构)即6个相似

55、零件用于代替零件110次方法均如此传统测试过程破坏性测试破坏性破坏性 Gage R&R97改善成就卓越改善成就卓越97 示例示例零件名称测量设备名称日期测量参数测量设备编号尺寸公差评价人测量者1.数据收集测量数取样数123456781365663564550555224356673456564552356454556455467434546767546754564553856675645545459平均极差 20.0022.00022.00022.00022.0006.00022.00016.000移动极差10.6005.80010.6000.4002.0001.8005.200此行的8个零件

56、一定要取同一批的产品主要体现零件变差此一行的8个零件要取同批,而且与上一行8个零件不是一批的产品.以下同.主要体现测量系统的变差破坏性破坏性 Gage R&R98改善成就卓越改善成就卓越98例例) ) 某军工企业进行射孔实验。安排某军工企业进行射孔实验。安排3 3名测量者各对名测量者各对5 5批样批样品进行品进行2 2回测量时。已知公差为回测量时。已知公差为1616。试分析测量系统。试分析测量系统。文件：文件：QT_MSAQT_MSA破坏型量具破坏型量具.MTW.MTW破坏性破坏性 Gage R&RGage R&R99改善成就卓越改善成就卓越99 利用利用MinitabMinitab的分析的分

57、析 统计统计 质量工具质量工具 量具研究量具研究 量具量具R&RR&R研究（嵌套）研究（嵌套）破坏性破坏性 Gage R&RGage R&R100改善成就卓越改善成就卓越100 利用利用MinitabMinitab的分析的分析破坏性破坏性 Gage R&R101改善成就卓越改善成就卓越101目录目录nMinitab基础介绍n图表分析n控制图在Minitab中的应用n测量系统分析Minitab中的应用n假设检验假设检验n实验设计102改善成就卓越改善成就卓越102例例) ) 某制药会社 新开发的头痛药B比原有的头痛药A 药效能多持续30分钟。 q 假设检验假设检验(Hypothesis Test

58、ing)(Hypothesis Testing)设定某总体的假设，利用标本DATA判断假设的成立与否后 得出统计性的决定。l 原假设(Null Hypothesis: H0) : 说明至现在主张过的或者变化之间 无差异的假设 l 对立假设(Alternative Hypothesis: H1) : 新主张的，即以DATA确实的根据，要 证明的假设。原假设原假设 H H0 0 : : 头痛药头痛药 A A和头痛药和头痛药B B 的药效一样。的药效一样。 对立假设对立假设 H H1 1 : : 头痛药头痛药 B B比头痛药比头痛药 A A 药效能多持续药效能多持续3030分钟。分钟。假设检验假设检

59、验103改善成就卓越改善成就卓越103 假设检验的假设检验的 例例l两个工程中改善了一个，想知道被改善的工程数率是否好转。从改善工程中抽出Sample测量数率后，怎样知道数率有实质性差异?l原有工程和改善工程的数率DATA为如下： 工程B 表示改善工程。工程工程 A A 工程工程 B B 89.789.7 84.7 84.781.481.4 86.1 86.184.584.5 83.2 83.284.884.8 91.9 91.987.387.3 86.3 86.379.779.7 79.3 79.385.185.1 82.6 82.681.781.7 89.1 89.183.783.7 83

60、.7 83.784.584.5 88.5 88.5“工程工程A A和和 工程工程B B，有实质性的差异吗，有实质性的差异吗?”?”改善前对比改善后改善前对比改善后假设检验假设检验104改善成就卓越改善成就卓越104技术统计学技术统计学变量变量 Process N 平均平均 标准偏差标准偏差 数率数率 A 10 84.24 2.90 B 10 85.54 3.65 假设检验假设检验 例例l 实际性的提问实际性的提问: 能说改善工程 B的数率比原有工程A的数率好吗?l 统计性提问统计性提问: 工程B 的平均(85.54)和工程 A 的平均(84.24)差异， 在统计上是否有意的差异? 或者，平均差