1 - JMP
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质 量 统 计 应 用 方 法 —— 方 差 分 析<br />
<strong>JMP</strong> 中 国 区<br />
Copyright © 2008, SAS Institute Inc. All rights reserved.
内 容 摘 要<br />
• 公 司 简 介 及 <strong>JMP</strong> 入 门 ( 略 )<br />
• 假 设 检 验 的 基 本 概 念 和 分 类<br />
• 方 差 分 析 的 基 本 原 理<br />
• 方 差 分 析 的 应 用 案 例<br />
• 交 流 与 问 答<br />
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如 何 鉴 定 流 程 能 力 的 优 劣 ?<br />
Target<br />
LSL<br />
USL<br />
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质 量 管 理 的 发 展<br />
传 统 控 制<br />
阶 段<br />
(QC,<br />
quality<br />
control)<br />
统 计 质 量<br />
控 制 阶 段<br />
(SQC,<br />
statistical<br />
quality<br />
control)<br />
全 面 质 量<br />
管 理 阶 段<br />
(TQM,<br />
total<br />
quality<br />
management)<br />
六 西 格 玛<br />
质 量 管 理<br />
阶 段<br />
( Six Sigma<br />
Management)<br />
1900 1930 1950 1990<br />
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<strong>JMP</strong> 是 什 么 ?<br />
• SAS 公 司 的 软 件 事 业 部<br />
• 名 字 源 于 John’s Macintosh Program<br />
• 功 能 强 大 、 使 用 简 单 的 专 业 统 计 质<br />
量 分 析 软 件<br />
• <strong>JMP</strong> 软 件 , 众 多 世 界 知 名 学 府 和 企 业 、 超 过<br />
200,000 名 用 户 的 选 择<br />
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全 球 最 优 秀 的 行 业 领 袖 信 赖 <strong>JMP</strong>
<strong>JMP</strong> —— 让 质 量 改 进 更 轻 松<br />
1. 功 能 强 大 的 数 据 分 析 能 力<br />
2. 卓 越 的 可 视 化 效 果<br />
3. 简 单 易 懂 的 操 作 方 式<br />
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统 计 分 析 能 力<br />
基 本 统 计<br />
回 归 分 析<br />
方 差 分 析<br />
列 联 表<br />
模 型 拟 合<br />
描 述 性 统 计<br />
线 性 回 归<br />
一 般 方 差 分 析<br />
卡 方 分 析<br />
分 段 拟 合<br />
单 样 本 、 双 样 本 t 检 验<br />
多 项 式 回 归<br />
Welch 方 差 分 析<br />
对 应 分 析<br />
样 条 拟 合<br />
配 对 t 检 验<br />
相 关 和 协 方 差<br />
多 元 回 归<br />
逐 步 和 最 佳 子 集 回 归<br />
协 方 差 分 析<br />
广 义 线 性 模 型<br />
Cochran Mantel<br />
Haenszel 检 验<br />
随 机 效 应 模 型<br />
混 合 模 型<br />
单 样 本 方 差 、 等 方 差 检<br />
验<br />
正 态 分 布 的 拟 合 与 检 验<br />
其 他 主 要 分 布 的 拟 合 与<br />
检 验<br />
Logistic 回 归<br />
偏 最 小 二 乘 法<br />
非 线 性 回 归<br />
响 应 面 回 归<br />
正 交 回 归<br />
多 元 方 差 分 析<br />
非 平 衡 方 差 分 析<br />
嵌 套 方 差 分 析<br />
平 均 值 分 析<br />
环 图 多 重 比 较<br />
统 一 尺 度 估 计<br />
对 数 方 差<br />
反 向 预 测<br />
Box Cox 转 换<br />
参 数 功 效<br />
置 信 区 间 和 预 测 区 间<br />
定 制 检 验<br />
时 间 序 列 分 析<br />
多 元 分 析<br />
仿 真<br />
非 参 数 分 析<br />
样 本 数 量 和 功 效<br />
自 相 关 、 偏 自 相 关 、 交 主 成 分 分 析<br />
叉 相 关<br />
因 子 分 析<br />
ARIMA 分 析<br />
密 度 椭 圆<br />
季 节 性 ARIMA 分 析<br />
聚 类 分 析<br />
平 滑 模 型<br />
判 别 分 析<br />
Winter 法<br />
项 目 分 析<br />
谱 密 度 分 析<br />
对 应 分 析<br />
预 测<br />
联 合 分 析<br />
注 : 蓝 色 为 其 他 统 计 软 件 所 不 具 备 的 功 能<br />
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随 机 数 据 生 成 器<br />
随 机 噪 声<br />
多 元 随 机 变 量<br />
随 机 抽 样<br />
与 建 模 密 切 整 合<br />
Wilcoxon 检 验<br />
中 位 数 检 验<br />
Van Der Waerden 检 验<br />
Kruskal-Wallis 检 验<br />
统 计 量 Spearman Rho<br />
统 计 量 Kendall Tau<br />
统 计 量 Hoeffding D<br />
单 样 本 、 双 样 本 和 多 样 本<br />
的 均 值<br />
单 样 本 的 方 差<br />
单 样 本 、 双 样 本 的 比 例<br />
泊 松 分 布
统 计 分 析 能 力<br />
统 计 过 程 控 制<br />
测 量 系 统 分 析<br />
试 验 设 计<br />
生 存 / 可 靠 性 分 析<br />
运 行 图<br />
变 异 源 分 析<br />
完 全 因 子 设 计<br />
分 布 拟 合<br />
变 量 控 制 图<br />
量 具 的 重 复 性 和 再 现 性<br />
筛 选 设 计<br />
WeiBayes 分 析<br />
属 性 控 制 图<br />
量 具 的 偏 倚 和 线 性<br />
响 应 面 设 计<br />
竞 争 原 因 估 计<br />
特 殊 原 因 检 验<br />
嵌 套 型 量 具 分 析<br />
混 料 设 计<br />
参 数 生 存 模 型<br />
操 作 特 性 曲 线<br />
交 叉 嵌 套 混 合 的 量 具 分 析<br />
田 口 设 计<br />
非 线 性 参 数 生 存 模 型<br />
时 间 加 权 控 制 图<br />
属 性 一 致 性 分 析<br />
扩 充 设 计<br />
比 例 危 险 模 型<br />
多 变 量 控 制 图<br />
Kappa<br />
空 间 填 充 设 计<br />
加 速 失 效 模 型<br />
Levey Jennings 控 制 图<br />
判 别 比 率<br />
非 线 性 设 计<br />
可 修 复 系 统 的 再 现 分 析<br />
实 时 控 制 图<br />
可 区 分 类 别 数<br />
定 制 设 计<br />
过 程 能 力 分 析<br />
数 据 挖 掘 : 决 策 树 , 神 经 网 络<br />
注 : 蓝 色 为 其 他 统 计 软 件 所 不 具 备 的 功 能<br />
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专 业 图 形<br />
<strong>JMP</strong> 中 的 可 视 化 方 式<br />
动 画 演 示<br />
• <strong>JMP</strong> 提 供 最 专 业 的 统 计 分 析 图 形 : 种 类 、 效 果 、 可 读 性<br />
数 据 与 图 形 的 交 互<br />
• 拒 绝 枯 燥 , 生 动 演 绎 统 计 学 原 理<br />
项 目 管 理<br />
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• 真 正 实 现 动 态 链 接 , 瞬 间 揭 示 事 实 真 相<br />
• 融 项 目 管 理 和 数 据 分 析 为 一 体 , 提 高 工 作 效 率
<strong>JMP</strong> 使 用 界 面<br />
根 据 用 户 要 求<br />
层 层 递 进<br />
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统 计 分 析 的 流 程<br />
总 体<br />
随 机 抽 样<br />
样 本<br />
推 断<br />
描 述<br />
计 算<br />
样 本 的<br />
统 计 量<br />
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统 计 方 法 结 构<br />
统 计 方 法<br />
描 述 性 统 计<br />
推 断 性 统 计<br />
参 数 估 计<br />
假 设 检 验<br />
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• 什 么 是 假 设 检 验 ?<br />
假 设 检 验<br />
• 事 先 对 总 体 参 数 ( 包 括 均 值 、 比 例 、 方 差 等 ) 作<br />
出 某 种 假 定<br />
• 然 后 利 用 样 本 信 息 来 判 断 原 先 的 判 定 是 否 成 立<br />
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• 假 设 检 验 有 什 么 用 ?<br />
• 降 低 掌 握 总 体 情 况 的 成 本<br />
• 找 到 影 响 流 程 变 异 / 质 量 性 能 的 关 键 因 素<br />
• 在 试 生 产 阶 段 预 测 流 程 的 长 期 表 现<br />
• 验 证 改 进 方 案 是 否 有 效<br />
• 比 较 不 同 对 象 , 协 助 供 应 商 评 审 工 作<br />
• 在 各 种 候 选 方 案 中 甄 别 优 劣 , 为 最 终 决 策 提 供 科<br />
学 、 客 观 、 公 正 的 依 据<br />
• 为 赞 成 或 反 对 某 个 观 点 提 供 佐 证
假 设 检 验 的 逻 辑 类 比<br />
Hypothesis<br />
Significance Level<br />
Collect Evidence<br />
Decision Rule<br />
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工 作 中 的 问 题<br />
• 生 产 线 调 整 后 直 流 电 源 提 供 的 电 流 是 否 明 显 地 大<br />
于 或 小 于 12 安 培<br />
• 改 进 后 的 灯 泡 使 用 寿 命 是 否 显 著 地 大 于 350 小 时<br />
• 目 前 的 产 品 不 合 格 率 是 否 真 正 地 小 于 4%<br />
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转 化 为 假 设 后 的 工 作 问 题<br />
• 生 产 线 调 整 后 直 流 电 源 提 供 的 电 流 是 否 明 显 地 大 于 或 小<br />
于 12 安 培<br />
μ = 12 μ≠12 H 0 : μ = 12 H 1 : μ≠12<br />
• 改 进 后 的 灯 泡 使 用 寿 命 是 否 显 著 地 大 于 350 小 时<br />
μ ≤ 350 μ>350 H 0 : μ ≤ 350 H 1 : μ>350<br />
• 目 前 的 产 品 不 合 格 率 是 否 真 正 地 小 于 4%<br />
μ ≥ 4 μ
假 设 检 验 的 一 般 分 类 与 特 点<br />
1. 一 般 分 类<br />
1. 双 侧 / 单 侧 假 设 检 验<br />
2. 参 数 / 非 参 数 假 设 检 验<br />
• 特 点<br />
• 采 用 逻 辑 上 的 反 证 法<br />
• 依 据 统 计 上 的 小 概 率 原 理<br />
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假 设 检 验 的 实 施 步 骤<br />
1. 提 出 原 假 设 和 备 择 假 设<br />
2. 选 择 检 验 统 计 量 , 确 定 拒 绝 域 的 形 式<br />
3. 确 定 显 著 性 水 平 α<br />
4. 计 算 求 得 临 界 值 , 确 定 具 体 的 拒 绝 域<br />
5. 收 集 样 本 观 察 值<br />
6. 计 算 检 验 统 计 量 的 值 并 作 出 统 计 决 策<br />
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实 施 步 骤 的 图 示<br />
抽 样 分 布<br />
P/2 P/2<br />
α/2<br />
1 - α<br />
α/2<br />
临 界 值<br />
H O<br />
临 界 值<br />
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假 设 检 验 的 方 法 类 型<br />
检 验 参 数<br />
样 本 - 总 体 2 个 样 本 多 个 样 本<br />
x –<br />
Z test when σ<br />
known<br />
t test when σ<br />
unknown<br />
t test<br />
ANOVA<br />
s<br />
Χ 2 /approximate<br />
test<br />
F/Levene<br />
test<br />
Bartlett/<br />
Levene<br />
test<br />
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案 例 学 习<br />
1. 药 效 评 价<br />
2. 喷 涂 工 艺<br />
3. 投 诉 处 理 时 间 评 估<br />
4. 工 作 经 验 及 工 时 偏 差<br />
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注 意 事 项<br />
• 应 用 方 差 分 析 有 哪 些 前 提 条 件 ?<br />
• 前 提 条 件 无 法 满 足 怎 么 办 ?<br />
• 抽 样 的 数 量 如 何 确 定 ?<br />
• 多 因 素 的 方 差 分 析 如 何 实 现 ?<br />
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Mail: jmpchina@sas.com<br />
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