1、多變量研究( Multi-Vari Studies )DefineMeasureAnalyzeImproveControlStep8-Data分析Step 9- Vital FewX的選定多變量研研究中心極限限定理假設(shè)檢驗(yàn)驗(yàn)置信區(qū)間間方差分析析，均值值檢驗(yàn)卡方檢驗(yàn)驗(yàn)相關(guān)/回歸分析析Step7-Data收集路徑位置置噪音變數(shù)數(shù)研究主焦點(diǎn)首先研究究不可控控的噪音音變量！噪音變量量散布產(chǎn)產(chǎn)生長(zhǎng)期期的和嚴(yán)嚴(yán)重的平平均值移移動(dòng)和散散布變化化，從而導(dǎo)致致工程不不穩(wěn)定如果有可可能，我我們必須須首先在在系統(tǒng)地地度量重重要可控控輸入變變量之前前祛除這些些散布源源。鑒別輸入入和輸出出變量工程關(guān)鍵的工工程輸出出噪音

2、輸入入變量(離散型)示例不同的作作業(yè)者不同的設(shè)設(shè)備不同的班班次噪音輸入變量(連續(xù)型)示例室溫 大氣壓力力相對(duì)濕度度原材料某某特征參參數(shù)示例溫度壓力時(shí)間可控的輸輸入變量量工具散點(diǎn)圖相關(guān)回歸工具箱圖主效果和和交互作作用ANOVA,T-檢驗(yàn)工具C&E矩陣FMEA魚刺圖短期流程程能力可控與不不可控噪聲不是是一成不不變的對(duì)于噪音音變量應(yīng)應(yīng)該具體體問題具具體分析析，情況況不同，噪音變變量也不不同控制因子子和“保持持不變”的因子噪音因子子，我們們只能在在實(shí)驗(yàn)中中操縱有影響的的噪音但但不可控控制對(duì)反應(yīng)沒沒有影響響的因子子在現(xiàn)實(shí)中中可控制制影響反應(yīng)應(yīng)的因子子(整個(gè)左環(huán)環(huán))在實(shí)驗(yàn)中中可控制制的因子子(整個(gè)右環(huán)環(huán))

3、這是個(gè)什什么工具具？多變量分分析有助助于您查查看響應(yīng)應(yīng)變量（該變量量可與潛潛在原因因變量相相關(guān)）中中的變化化模式。這里所所使用的的特定工工具稱為為多變量量圖。測(cè)量時(shí)間或情情況變化化時(shí)間或情情況變化化件內(nèi) 多變量圖圖的示意意圖件之間為什么這這個(gè)工具具很有用用？多變量分分析有助助于將多多個(gè)潛在在原因大大大減少少，以便便進(jìn)行詳詳細(xì)研究究（例如如，通過過設(shè)計(jì)的的實(shí)驗(yàn)）。它還還可幫助助您限制制可能需需要研究究的潛在在變量。應(yīng)何時(shí)使使用它？多變量分分析應(yīng)在在“分析析”步驟驟中使用用，以補(bǔ)補(bǔ)充過程程分析和和分層。它通常常在分層層分析之之后進(jìn)行行。計(jì)劃多變變量研究究：概述述A.預(yù)備工作作B.主要工作作選擇與問

4、問題有關(guān)關(guān)的產(chǎn)品品特性（在“定定義”或或“測(cè)量量”步驟驟中完成成）列出感興興趣的特特性變化化的潛在在因素（原因）7.分分析結(jié)果果1.定定義研究究范圍或或領(lǐng)域2.定定義樣品品選擇的的時(shí)間分分布圖3.制制訂收集集產(chǎn)品樣樣品的詳詳細(xì)計(jì)劃劃4.收收集樣品品5.測(cè)測(cè)量樣品品6.繪繪制樣品品數(shù)據(jù)變化系列列（組成成部分）生產(chǎn)環(huán)境境中的典典型變化化系列可可聚集成成子群：?jiǎn)卧盗辛校簡(jiǎn)卧獌?nèi)變變化（Within-Piece）：?jiǎn)卧獌?nèi)內(nèi)或產(chǎn)品品內(nèi)在不不同點(diǎn)不不同的測(cè)測(cè)量或結(jié)結(jié)果單元之間間（Piece-to-Piece）：一個(gè)單單元與另另一個(gè)單單元之間間（子群群內(nèi)變化化）子群之間間流之間（Location-to-Lo

5、cation）：供應(yīng)商商之間，生產(chǎn)線線之間，機(jī)器之之間，工工具之間間，操作作員之間間，等等等變化系列列（組成成部分）（續(xù)）時(shí)間系列列（Time-to-Time）短期與長(zhǎng)長(zhǎng)期測(cè)量系列列標(biāo)準(zhǔn)度量量R&R練習(xí)1：多變變量圖在在工作中中的可能能應(yīng)用對(duì)您希望望減少變變化的工工作情況況列出可可能的變變化來源源。情況：可能來源源：練習(xí)2：多變變量顯示示231Panel123123123123Sample， 3consecutivepanels at onetime.此多變量量圖顯示示四個(gè)變化系列列。我們們繪制了了在一條條噴漆生生產(chǎn)線中中生產(chǎn)出出的面板板前后的的漆層厚度尺寸寸。1.面板內(nèi)的的變化2.單元之間間

6、的變化化3.從上午到到下午的的變化4.每日的變變化練習(xí)2：多變變量顯示示對(duì)下列變變化，您您能談些些什么：面板內(nèi)的的變化？面板之間間的變化化？從上午到到下午的的變化？每日的變變化？練習(xí)2：多變變量顯示示答案1.單元元內(nèi)的漆漆層厚度度差別在在所有抽抽樣周期期（單元之之間，從從上午到到下午和和每日）大致保保持不變變，沒有任何何一面的的漆層厚厚于另一一面。2.面板之間間的變化化在一天天之中和和每一天天大致保保持不變變。3.每天上午午每組樣樣品的平平均值比比下午要要高。4.第 1天天的值值范圍與與第2 天的的值范圍圍近似相相等。計(jì)劃多變變量研究究1.確定定研究范范圍或領(lǐng)領(lǐng)域：確定要要研究的的最大過過程系

7、列列（設(shè)備備？生產(chǎn)產(chǎn)線？機(jī)機(jī)器？工工具？班班次？）如果有有多個(gè)流流（例如如生產(chǎn)線線），考考慮僅采采用表現(xiàn)現(xiàn)特別突突出的流流以節(jié)省精力力。確定是是否在單單元內(nèi)抽抽樣計(jì)劃多變變量研究究（續(xù)）2.確定定研究的的時(shí)間分分布圖查清楚單單元是否否可連續(xù)續(xù)抽樣確定哪些些因素構(gòu)構(gòu)成一個(gè)個(gè)短時(shí)間間間隔確定哪些些因素構(gòu)構(gòu)成一個(gè)個(gè)長(zhǎng)時(shí)間間間隔確定在短短期和長(zhǎng)長(zhǎng)期之間間是否可可使用時(shí)時(shí)間間隔隔3.建立數(shù)據(jù)據(jù)收集計(jì)計(jì)劃（參見前前面討論論的“數(shù)數(shù)據(jù)收集集”計(jì)劃劃格式。）計(jì)劃多變變量研究究（續(xù)）4.收集集樣品。5.測(cè)量樣品品。6.繪制樣品品數(shù)據(jù)。如果數(shù)據(jù)據(jù)結(jié)構(gòu)允允許（見見下一節(jié)節(jié)中的討討論），可使用用Minitab中的St

8、atQualityToolsMulti-VariChart。用于畫一一個(gè)圖以以匯總信信息多變量圖圖下面是三三種模式式，顯示示多變量量圖如何何識(shí)別不不同的變變化系列列123計(jì)劃多變變量研究究（續(xù)）7.分析析結(jié)果尋找最顯顯著的變變化模式式比較模式式和假設(shè)設(shè)原因列列表中原原因的時(shí)時(shí)間特性性暫時(shí)排除除不能導(dǎo)導(dǎo)致觀察察模式的的原因（）在構(gòu)造因因果圖時(shí)時(shí)使用其其余原因因并作為為后續(xù)診診斷和確確認(rèn)工具具（假設(shè)設(shè)測(cè)試，回歸分分析和設(shè)設(shè)計(jì)的實(shí)實(shí)驗(yàn)）的的候選因因素。使用Minitab第1部分：多多變量分分析技巧巧這些數(shù)據(jù)據(jù)是光潔潔度性能能這一更更廣泛研研究中的的一部分分，我們們將在下下一示例例中繼續(xù)續(xù)討論。這些變

9、量量有：面板ID：從每條噴噴漆線中中抽樣的的面板的的序號(hào)生產(chǎn)線：哪一條條噴漆線線日期：面面板抽樣樣日期AM/FM：面板在在上午或或下午抽抽樣漆層厚度度：響應(yīng)應(yīng)變量（以英寸寸為單位位，額定定0.04）位置：抽抽樣面板板出現(xiàn)在在噴漆臺(tái)臺(tái)上時(shí)哪哪一面樣品：面面板序號(hào)號(hào)（大小小為3 的子子群）產(chǎn)品特性性：矩形形面板前前后面（由噴漆漆臺(tái)上的的面板方方向定義義）的漆漆漆層厚厚度。面板安裝裝時(shí)沒有有特定的的方向。（幾個(gè)面設(shè)計(jì)得得剛好咬咬合，而而不用考考慮面板板長(zhǎng)軸的的方向）。例題1打開文件件PAINTLIN.MTW變化系列列本示例中中，有4個(gè)潛在在的變化化系列可可以分析析：1.單元之間間的變化化（每次次抽樣

10、連連續(xù)的3個(gè)面板），它符符合短期期變化2.從上午到到下午的的變化3.每日變化化4.生產(chǎn)產(chǎn)線之間的的變化系列4：生生產(chǎn)線系列3：日日期系列2：AMPM系列1：?jiǎn)卧獪y(cè)量數(shù)級(jí)別222324=使用Minitab命令創(chuàng)建建多變量量圖統(tǒng)計(jì)質(zhì)量工具具多變異圖圖使用Minitab命令創(chuàng)建建多變量量圖此窗口中中輸入順順序是很很重要的的。要以以標(biāo)準(zhǔn)形形式排列列該圖，將系列列1（面板之間間的變化化）指定定給因子1，將下一個(gè)個(gè)較大時(shí)時(shí)間系列列指定給給因子2，下一個(gè)更更大的時(shí)時(shí)間系列列指定給給因子3。保留因子4，用于一個(gè)個(gè)流系列列如生產(chǎn)產(chǎn)線。單響應(yīng)使用Minitab命令創(chuàng)建建多變量量圖（續(xù)）本示例中中，全部部框都不不選

11、擇，只生成成第一個(gè)個(gè)圖統(tǒng)計(jì)質(zhì)量工具具多變異圖圖選項(xiàng)圖的外觀觀菱形是一一條生產(chǎn)產(chǎn)線一天天內(nèi)所有有讀數(shù)的的平均值值Minitab按順序從從左到右右繪制生生產(chǎn)線1，4/18/99上午這三三個(gè)樣品品。正方方塊顯示示這三個(gè)個(gè)讀數(shù)的的平均值值。顯示多變變量圖中中的平均均值變化化在選項(xiàng)窗口中，連接因因素13的平均值值。有些些人認(rèn)為為連接平平均值后更容容易看出出不同系系列的相相對(duì)作用用。統(tǒng)計(jì)質(zhì)量工具具多變異圖圖顯示多變變量圖中中的平均均值變化化（續(xù)）連接平均均值符號(hào)號(hào)的線的的縱向變變化顯示示該因素素對(duì)觀察察的變化化所起的的平均作作用。最大的縱縱向變化化與連接接正方塊塊的虛線線（從上上午到下下午的變變化）匹匹配

12、。最小的縱縱向變化化與連接接菱形的的虛線（每日變變化）匹匹配使用Minitab第2部分情形：改改進(jìn)小組組將注意意力放在在第1 條噴噴漆線上上。繼續(xù)續(xù)研究漆漆層厚度度。潛在原因因列表（簡(jiǎn)寫）：工廠環(huán)境境濕度工廠環(huán)境境溫度噴漆臺(tái)溫溫度噴漆臺(tái)濕濕度壓縮機(jī)管管道壓力力變化漆粘度噴嘴清潔潔度噴嘴放置置噴漆之前前面板表表面的雜雜質(zhì)（氧氧化物）偏離垂直直方向的的角度（噴嘴和和面板表表面所夾夾的參考考角）噴漆后的的烘烤溫溫度使用Minitab第 2部部分（續(xù)）主要工作作步驟1：研究究范圍或或領(lǐng)域工廠X一條生產(chǎn)產(chǎn)線僅上上白班（噴漆線線僅在白白天的上上午6:30到下午2:30 運(yùn)行行）步驟2：時(shí)間間分布圖圖：短期

13、變化化：連續(xù)續(xù)單元（三個(gè)面面板）長(zhǎng)期變化化：上午午和下午午長(zhǎng)期變化化：每日日，選擇擇從兩天天開始。使用Minitab第 2部部分（續(xù)）步驟3：a.單元內(nèi)樣樣品的位位置。在在面板前前后的中中心測(cè)量量漆層厚厚度，測(cè)測(cè)量位置置由由QC實(shí)驗(yàn)室中中的樣板板和標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)程序所所定義。b.測(cè)量次數(shù)數(shù)：每個(gè)單元元內(nèi)的觀觀察數(shù)據(jù)據(jù)數(shù)（系系列1）：2前面和后面。單元數(shù)：在日期期和每天天的時(shí)間間構(gòu)成的的每個(gè)組組合中抽抽樣三個(gè)個(gè)連續(xù)的的面板（系列2）。系列3：更長(zhǎng)期的的變化（上午和和下午）；兩級(jí)級(jí)，上午午和下午午。系列4：長(zhǎng)期變化化（每日日）；兩兩級(jí)：4月18日和4月19日。使用Minitab第 2部部分（續(xù)）23224

14、級(jí)別系列4級(jí)別系列32連續(xù)單元元數(shù)（系系列2）單元內(nèi)的的觀察數(shù)數(shù)據(jù)數(shù)（系列1）總測(cè)量數(shù)數(shù)=使用Minitab第 2部部分（續(xù)）打開文件件Paint2L.MTW應(yīng)在作業(yè)業(yè)表中看看到下面面這些數(shù)數(shù)據(jù)：PanelIDDateAM/PMPositionFilmThickTrue TimeUnitName14/18/99AMBack0.0569:30114/18/99AMFront0.0369:30124/18/99AMBack0.0709:30224/18/99AMFront0.0429:30234/18/99AMBack0.0629:30334/18/99AMFront0.0449:30344/18

15、/99PMBack0.07614:00144/18/99PMFront0.04814:00154/18/99PMBack0.07214:00254/18/99PMFront0.04414:00264/18/99PMBack0.07214:00364/18/99PMFront0.05214:00374/19/99AMBack0.0527:45174/19/99AMFront0.0347:45184/19/99AMBack0.0567:45284/19/99AMFront0.0347:45294/19/99AMBack0.0687:45394/19/99AMFront0.0387:453104/1

16、9/99PMBack0.07213:301104/19/99PMFront0.04613:301114/19/99PMBack0.06213:302114/19/99PMFront0.04213:302124/19/99PMBack0.07813:303124/19/99PMFront0.05213:303使用Minitab第 2部部分（續(xù)）步驟6：繪制制樣品數(shù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)質(zhì)量工具具多變異圖圖多變量圖圖的第一一版：從單元內(nèi)內(nèi)系列開開始，將將它作為為Factor1；本例選擇擇了兩個(gè)個(gè)時(shí)間系系列分別別作為Factor2和3。使用Minitab第 2部部分（續(xù)）如果沒有有選擇第第一個(gè)框框，Minitab

17、將僅顯示示前三個(gè)個(gè)因素的的平均值值。使用Minitab第 2部部分（續(xù)）使用Minitab第 2部部分（續(xù)）另一種顯顯示：主主效應(yīng)圖圖統(tǒng)計(jì)方差分析析主效應(yīng)圖圖選擇PanelID，以便按順順序顯示示單元平平均值。使用Minitab第 2部部分（續(xù)）此點(diǎn)顯示示 4月月18日日所有測(cè)測(cè)量的平平均值。因此第第一個(gè)面面板顯示示每日變變化平均均起來對(duì)對(duì)整體變變化的影影響程度度。本研究中中的最大大變化系系列是單單元內(nèi)變變化，前前面與后后面平均均值的差差異明顯顯高于與與其它系系列關(guān)聯(lián)聯(lián)的平均均變化。變化系列列（續(xù)）可修改Minitab時(shí)間序列列圖以顯顯示變化化系列。統(tǒng)計(jì)時(shí)間序列列時(shí)間序列列圖-簡(jiǎn)單變化系列列（

18、續(xù)）步驟7 分析析結(jié)果最后一個(gè)個(gè)圖顯示示三個(gè)變變化系列列：?jiǎn)卧獌?nèi)變化化，中期期變化和和長(zhǎng)期變變化。可可通過平平均值線線涵蓋的的垂直距距離來判判斷這些些系列的的相對(duì)作作用。單單元內(nèi)跨跨距（前前面與后后面）明明顯高于于其它系系列。其其它兩個(gè)個(gè)部分的的變化較較小。此外，在在本示例例中，變變化模式式在兩個(gè)個(gè)時(shí)間刻刻度內(nèi)保保持一致致。按照建議議的原因因，您應(yīng)應(yīng)僅注意意可導(dǎo)致致單元內(nèi)內(nèi)變化的的原因。在精簡(jiǎn)簡(jiǎn)列表中中，僅兩兩個(gè)潛在在原因（共11個(gè)）可能能導(dǎo)致單單元內(nèi)變變化的原原因。潛在原因因可能的原原因？潛在原因因否，影響響面板的的兩面工廠環(huán)境濕度度否，影響響面板的的兩面工廠環(huán)境溫度度否，影響響面板的的兩

19、面噴漆臺(tái)溫溫度否，影響響面板的的兩面噴漆臺(tái)濕濕度可能，如如果噴漆漆臺(tái)兩面面壓縮機(jī)管管道壓力力變化有單獨(dú)的的空氣管管道否漆粘度否，每天天結(jié)束后后清潔噴噴嘴噴嘴清潔潔度否，每天天清潔后后放好噴嘴放置置噴嘴否，影響響面板的的兩面噴漆之前前面板表表面的雜雜質(zhì)（氧氧化物）可能偏偏離垂直直方向的的角度（噴嘴和和面板表表面所夾夾的的參考角角）否噴漆后烘烘烤溫度度多變量圖圖的主要要優(yōu)點(diǎn)是是可顯示示同一件件中的多多個(gè)測(cè)量量。例如如，可表表示同一一件中不不同位置置上的上上光漆厚厚度。迄迄今為止止，我們們的圖描描繪了這這種互相相堆疊的的件內(nèi)變變化，因因?yàn)檫@是是Minitab比較容易易生成的的圖形類類型。為了更好好了

20、解件件內(nèi)變化化，最好好將每一一件收集集到的數(shù)數(shù)據(jù)按收收集的位位置繪成成圖。M6M3M4M1M2M5M1M2M3M4M5M6M6M5M4M1M2M3頂部一貫貫比底部部高或M6M5M4M1M2M3頂部一貫貫比底部部高，中中間比邊邊緣高M(jìn)1M2M3M4M5M6了解件內(nèi)內(nèi)變化使用多變變量和上上游變量量使用上游游變量(X)和輸出測(cè)測(cè)量(Y)：在收集產(chǎn)產(chǎn)品樣品品和測(cè)量量輸出特特性的同同時(shí)收集集相關(guān)的的連續(xù)變變量X的信息將X的變化與與Y的變化模模式關(guān)聯(lián)聯(lián)起來。總結(jié)多變量分分析是幫幫助您將將總變化化分為各各個(gè)子系系列的一一種方法法。通過過多變量量圖，您您嘗試從從變化模模式中找找出潛在在原因。使用該方方法可縮縮

21、小潛在在原因范范圍并找找到線索索，以便便您建立立有用的的因果關(guān)關(guān)系理論論。課堂練習(xí)習(xí)1-圖圖形分析析OrderDayZip ModelAssembler1Day 1AlphaMike12Day 1AlphaMike23Day 1BetaHelen84Day 1BetaHelen95Day 1BetaHelen106Day 1DeltaMike37Day 2DeltaMike48Day 2GammaHelen129Day 2GammaHelen1310Day 2GammaMike511Day 2AlphaMike612Day 2GammaHelen1613Day 2GammaHelen1714D

22、ay 2BetaHelen14Minutes用下面的的數(shù)據(jù)分分別畫出出時(shí)序圖圖、箱形形圖和主主效果圖圖打開文件件zip.mtw打開Jaz.mtwYXs課堂練習(xí)習(xí)2-圖圖形分析析對(duì)時(shí)間或或事件的的搶拍主效果圖圖分析這些容易解釋嗎？ 統(tǒng)計(jì)方差分析析主效應(yīng)圖圖把計(jì)量型型輸入變量量變換成計(jì)計(jì)數(shù)型輸入變量這項(xiàng)技術(shù)術(shù)讓你用用圖形分分析的方方式檢驗(yàn)驗(yàn)輸入對(duì)對(duì)輸出的影響。步驟:運(yùn)行顯示描述述性統(tǒng)計(jì)計(jì)程序使用編碼碼程序產(chǎn)產(chǎn)生4個(gè)個(gè)類別，定義如如下：最小值到到Q1Q1到中值中值到Q3Q3到最大值值對(duì)于小的的樣本數(shù)數(shù)，只用用“中值值分割”，分成成高和低低兩類化其他變量的主效果果圖用One-WayANOVA程序分析析解釋F-檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)基本統(tǒng)計(jì)計(jì)量顯示描述述性統(tǒng)計(jì)計(jì)把計(jì)量型型輸入變量量變換成計(jì)計(jì)數(shù)型輸入變量描述性統(tǒng)統(tǒng)計(jì): Motor Alignment平均值變量NN*平均值標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)誤標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)差差最最小值值下下四分分位數(shù)中中位數(shù)數(shù)MotorAlignment1240-0.99190.08110.9027-3.0000-1.5000-1.0000變量上上四分位位數(shù)最最大值值MotorAlignment-0.30002.2000連續(xù)型輸入變量量的編碼數(shù)據(jù)編碼數(shù)字到數(shù)數(shù)字這些數(shù)都都是上面面統(tǒng)計(jì)量量調(diào)查來來的對(duì)比看一一下？打開Jaz2.mtw(輸入變量量已經(jīng)編碼碼)用