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Minitab17使用教程.docx

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Minitab17使用教程.docx

Minitab17使用教程

1简介

目标

•了解Minitab用户界面

•打开并检查工作表

概述

Minitab17入门介绍了Minitab中的一些最常用的功能和任务。

大部分统计分析都需要执行一系列步骤,这些步骤通常由背景知识或您要调查的主题领域来指导完成。

第2章到第5章介绍了以下步骤：

•利用图形探测数据

•进行统计分析

•评估质量

•设计试验

在第6章到第10章,您学习如何执行以下操作：

•使用快捷方式自动执行将来的分析

•生成报表

•准备工作表

•自定义Minitab

•使用Minitab帮助

示例

某家在网上销售图书的公司具有三个区域出货中心。

每个出货中心都是用不同的计算机系统来输入和处理订单。

该公司想要确定最高效的计算机系统,并在每个出货中心使用该计算机系统。

在整个Minitab17入门中,您学习了使用Minitab来分析来自出货中心的数据。

您可以创建图形并执行统计分析来确定具有最高效计算机系统的出货中心。

然后集中分析来自此出货中心的数据。

首先,您将创建控制图,以检验该出货中心的过程是否受控制。

然后,执行能力分析,以检验过程是否在规格限制运行。

最后,您执行设计的试验以确定改进这些过程的方法。

您也学习了有关会话命令以与如何生成报表、准备工作表和自定义Minitab。

Minitab用户界面

在开始您的分析之前,请打开Minitab,然后检查Minitab用户界面。

从Windows任务栏中,选择开始>所有程序>

Minitab>Minitab17统计软件。

默认情况下,打开Minitab时会显示两个窗口和一个最小化的窗口。

会话窗口

会话窗口将以文本格式显示分析的结果。

并且,在此窗口中,还可以输入会话命令,而无需使用Minitab的菜单。

工作表

此工作表与电子表格类似,您可在其中输入和排列您的数据。

您可以打开多个工作表。

ProjectManager

第三个窗口是ProjectManager,在工作表下已最小化。

项目和工作表

可在项目中处理数据、执行分析以与生成图形。

一个项目中可以包含一个或多个工作表。

项目<.MPJ>文件可存储以下项目：

•工作表

•图形

•会话窗口输出

•历史会话命令

•对话框设置

•窗口布局

•选项

工作表<.MTW>文件可存储以下项目：

•数据列

•常量

•矩阵

•设计对象

•列说明

•工作表说明

将您的工作另存为项目文件,可以将您的所有数据、图形、对话框设置和选项保存在一起。

将您的工作另存为工作表仅可存储数据。

工作表文件可用于多个项目中。

工作表最多包含4,000列。

项目所能包含的工作表数目仅受您的计算机存的限制。

数据类型

工作表可以包含以下类型的数据。

数字数据

数字,如264或5.28125。

文本数据

字母、数字、空格和特殊字符,如Test#4或NorthAmerica。

日期/时间数据

日期,如Mar-17-2013、7-Mar-2013、2013-3-17或17/03/13。

时间,如08:

25:

22AM。

日期/时间,如2013-3-1708:

25:

22或3/17/1308:

25:

22AM。

打开并检查工作表

您可以随时打开一个新的空白工作表,也可以打开包含数据的一个或多个文件,如MicrosoftExcel文件。

当您打开文件时,会将该文件的容复制到当前Minitab项目中。

您在项目中对工作表所做的更改不会影响原始文件。

三个出货中心的数据存储在工作表出货数据.MTW中。

备注在某些情况下,需要在开始分析之前准备工作表。

有关更多信息,请转到第66页上的准备工作表。

1.选择文件>打开工作表。

2.在对话框底部附近,单击在Minitab样本数据文件夹中查找按钮

。

3.在样本数据文件夹中,双击入门。

您可以通过选择工具>选项>常规更改用于打开和保存Minitab文件的默认文件夹。

4.选择出货数据.MTW,然后单击打开。

数据按列排列,也称为变量。

列编号和名称位于每列的顶部。

列,包含日期/时间数据

列,包含数值数据

列,包含文本数据

列名称

行数字

在工作表中,每行表示一个书籍订单。

此列包含以下信息：

•中心：

出货中心名称

•订单：

订购日期和时间

•抵达时间：

交货日期和时间

•天数：

交货时间〔天数〕

•状态：

交货状态

准时指示发运的书籍已按时收到。

指示由于目前没有库存,尚无法发运书籍。

指示在下单六天或更长时间后收到书籍出货信息。

•距离：

出货中心到交货地点的距离

在下一章中

现在,您已经打开工作表,准备开始使用Minitab。

在下一章中,您将使用图形来检查数据的正态性并检验变量之间的关系。

2用图形表示数据

目标

•创建、解释和编辑直方图

•利用Minitab协助创建和解释散点图

•在一个页面上排列多个图形

•保存项目

概述

在执行统计分析前,可以使用图形来分析数据,并评估变量之间的关系。

您也可以使用图形来汇总数据,并帮助您解释统计分析结果。

您可以从图形和统计菜单访问Minitab图形。

许多统计命令还提供置图形,有助于解释结果并评估统计假设的有效性。

Minitab图形包含以下功能：

•图形库有助于您选择图形类型

•自定义图形的灵活性

•您可以更改的图形元素

•会自动更新的选项

本章介绍了在上一章中打开的出货数据工作表。

您可以使用图形来检查正态性、比较均值、研究变异性并检查变量之间的关系。

提示有关Minitab图形的详细信息,请转到Minitab帮助索引中的图形。

探测数据

在执行统计分析之前,首先应该创建能够显示数据重要特征的图形。

对于出货中心的数据,您希望了解每个出货中心的平均交货时间以与每个出货中心这些数据之间存在什么区别。

您也可能要确定出货数据是否遵循正态分布,以便您可以使用标准的统计方法来检验均值是否相等。

创建组块式直方图

要确定出货数据是否服从正态分布,请创建订购日期和出货日期之间的时间间隔的组块式直方图。

1.如果从前一章继续,请转到步骤5。

否则,请启动Minitab。

2.选择文件>打开工作表。

3.在对话框底部附近,单击在Minitab样本数据文件夹中查找按钮

。

4.在样本数据文件夹中,双击入门,然后选择出货数据.MTW。

单击打开。

5.选择图形>直方图。

6.选择包含拟合,然后单击确定。

7.在图形变量中,输入天数。

8.单击多图形,然后单击按变量分组选项卡。

9.在按变量分组在同一图中分列中,输入中心。

10.在每个对话框中单击确定。

备注

要在大多数Minitab对话框中选择变量,请使用以下方法之一：

•双击变量列表框中的变量。

•在列表框中突出显示这些变量,然后单击选择。

•键入变量的名称或列编号。

单独组块中带有组的直方图

解释结果

直方图看上去与钟形相似,关于均值对称,这表示,每个中心的交货时间大致呈正态分布。

重新排列组块式直方图

对于您创建的图形,您想要重新排列三个组块以便于比较均值和变异。

1.右键单击此直方图,然后选择组块。

2.单击排列选项卡。

3.在行和列中选择自定义。

在行中输入3。

在列中输入1。

4.单击确定。

组块排列在一个列中的直方图

解释结果

每个出货中心的平均交货时间都不同：

•中部：

3.984天

•东部：

4.452天

•西部：

2.981天

直方图显示,中部和东部出货中心的平均交货时间和交货时间分布情况相似。

相比之下,西部出货中心的交货时间较短,而且数据分布较集中。

第22页上的分析数据显示如何使用ANOVA〔方差分析〕检测均值之间的统计意义显著的差异。

提示如果数据发生变化,Minitab将自动更新这些图形。

有关详细信息,请转到Minitab帮助索引中的更新图形。

编辑标题并添加脚注

为了帮助您的主管快速解释直方图,您想要更改标题并添加脚注。

1.双击标题天数的直方图。

2.在文本中,输入交货时间直方图。

3.单击确定。

4.右键单击此直方图,然后选择添加>脚注。

5.在脚注中,输入西部中心：

交货时间最短,变异性最低。

6.单击确定。

含已编辑标题和新脚注的直方图

解释结果

组块式直方图现在具有一个更具描述性的标题和脚注,可提供简要的分析结果解释。

检查两个变量之间的关系

使用图形有助于您确定变量之间是否存在关系以与所存在的关系的强度。

了解变量之间的关系可帮助您确定哪些变量对于进行分析至关重要,需要选择哪些附加分析。

因为每个出货中心只为一个区域提供服务,您认为到交货地点的距离不会对交货时间造成很大的影响。

要验证上述观点以消除距离作为潜在重要因子的可能性,可以检验每个中心的交货时间与交货距离之间的关系。

创建含组的散点图

要检查两个变量之间的关系,您可以使用散点图。

您可以从"图形"菜单中选择一个散点图,或是用Minitab协助。

此协助可指导您完成您的分析,并帮助您信心十足地解释分析结果。

此协助可用于大多数基本的统计检验、图形、质量分析和DOE〔试验设计〕。

可在以下情况下使用此协助：

•您需要使用协助来帮助您为分析选择正确的工具。

•您想要使用包含更少技术术语并且更容易完成操作的对话框。

•您想要让Minitab为您检查分析假设。

•您想要包含更多图形并且可详细说明如何解释您的分析结果的输出。

1.选择协助>图形分析。

2.在绘制变量之间的关系图形下,单击散点图〔组〕。

3.在Y列中,输入天数。

4.在X列中,输入距离。

5.在X列数中,选择1。

6.在X1中,输入中心。

7.单击确定。

汇总报表汇总报表包含天数与距离的散点图〔在同一图形上出货中心重叠〕。

此报表还可为每个出货中心提供更小的散点图。

诊断报表诊断报表提供有关您的数据中可能的模式的指导。

散点图上的点不会显示天数与距离之间的透明关系。

每个中心的拟合回归线相对呈水平状,表明交货位置到出货中心的距离远近对交货时间没有影响。

描述性统计量报表

描述性统计量报表包含每个出货中心的描述性统计量。

报表卡

报表卡提供了有关如何检查是否存在异常数据的信息。

报表卡还指示Y变量和X变量之间存在一定的关系。

Y变量是天数,X变量是距离和中心。

回顾一下散点图指示天数和距离之间似乎不存在任何关系的情况。

但是,天数和出货中心之间可能存在关系,您将在下一章第22页上的分析数据中进行进一步探究。

在一个页面上排列多个图形

使用Minitab的图形布局工具可以将多个图形放在一页中。

也可以在布局中添加注解,并且在布局中编辑单个图形。

要向您的主管显示出货数据的图形分析的初步分析结果,请在一个页面上排列汇总报表和组块式直方图。

创建图布局

1.确保散点图摘要报表处于活动状态,然后选择编辑器>布局工具。

所有已打开图形的的列表

用于在布局中移出和移入图形的按钮

要移入布局的下一个图形

布局中已包含散点图摘要报表。

2.要在一个页面中排列两个图形,请在行中输入1。

3.单击汇总报表,并将其拖放到布局的右侧。

具有组块式直方图和散点图的图形布局

备注如果在创建布局后编辑工作表中的数据,则Minitab无法在布局中更新图形。

必须重新创建包含新图形的布局。

为图形布局添加注释

您要为图形布局添加一个描述性的标题。

1.要确保选定了整个图形布局,请选择编辑器>选择项>图形区域。

2.选择编辑器>添加>标题。

3.在标题中,输入出货数据的图形分析。

4.单击确定。

具有新标题的图形布局

打印图形布局

您可以打印任何Minitab窗口,包括图形或布局。

1.选择窗口>布局,然后选择文件>打印图形。

2.单击确定。

保存Minitab项目

Minitab数据均保存在工作表中。

您也可以保存Minitab项目,其中包含您的所有工作,包括工作表、会话窗口输出、图形、会话历史记录和对话框设置。

1.选择文件>将项目另存为。

2.导航至要用于保存您的文件的文件夹。

3.在文件名中,输入我的图形。

4.单击保存。

在下一章中

图形输出表明这三个出货中心对书籍订单的交货时间均不相同。

在下一章中,将显示描述性的统计资料,并执行方差分析来检验这些出货中心之间的差异是否具有显著的统计意义。

3分析数据

目标

•对数据进行汇总摘要

•比较均值

•访问StatGuide

•使用ProjectManager

概述

统计学领域提供有关收集、汇总、分析数据以与解释分析结果的方法。

您可以使用数据统计来描述数据和进行推断。

然后,这些推断可指导您做出决定,并帮助您改进过程和产品。

Minitab提供了许多统计分析方法,如回归、方差分析、质量工具和时间系列。

置的图形可帮助您可视化您的数据,并验证您的分析结果。

在Minitab中,您也可以显示和存储统计数据和诊断度量标准。

在本章中,您可评估迟到订单和延迟订单数量,并检验在交货时间方面三个出货中心之间的差异是否具有显著的统计意义。

对数据进行汇总摘要

描述性统计量总结并描述数据的显著特征。

使用显示描述性统计量可确定每个出货中心准时交货了多少书籍订单,有多少订单逾期,有多少订单开始时就出现订单延迟。

显示描述性统计量

1.如果从前一章继续,请选择文件>新建,选择Minitab项目,然后单击确定。

如果不是从前一章继续,请启动Minitab。

2.选择文件>打开工作表。

3.在对话框底部附近,单击在Minitab样本数据文件夹中查找按钮

。

4.在样本数据文件夹中,双击入门,然后选择出货数据.MTW。

单击打开。

5.选择统计>基本统计量>显示描述性统计量。

6.在变量中,输入天数。

7.在按变量分组〔可选〕中,输入中心状态。

对于大多数Minitab命令,只需完成主对话框就可以执行命令。

您通常可以使用子对话框来修改分析或显示附加输出〔如图形〕。

8.单击统计量。

9.取消选中第一个四分位数、中位数、第三个四分位数、N非缺失和N缺失。

10.选中N合计。

11.在每个对话框中单击确定。

备注您在统计量子对话框中进行的更改只会对当前会话产生影响。

要更改将来会话的默认选项,请选择工具>选项。

展开单个命令

并选择显示描述性统计量。

选择您要显示的统计量。

当您再次打开统计量子对话框时,它将显示您的新选项。

描述性统计量:

天数

中心=中部的结果

均值标

变量状态

总计数

均值

准误

标准差

最小值

最大值

天数延期交货

逾期

6.431

0.157

0.385

6.078

7.070

准时

3.826

0.119

1.149

1.267

5.983

中心=东部的结果

均值标

变量状态

总计数

均值

准误

标准差

最小值

最大值

天数延期交货

逾期

6.678

0.180

0.541

6.254

7.748

准时

4.234

0.112

1.860

5.953

中心=西部的结果

均值标

变量状态

总计数

均值

准误

标准差

最小值

最大值

天数延期交货

准时

102

2.981

0.108

1.090

0.871

5.681

备注会话窗口显示文本输出,可对其进行编辑、将其添加到ReportPad以与对其进行打印。

有关ReportPad的更多信息,请转到第58页上的生成报表。

解释结果

会话窗口会分别显示每个中心的结果。

在每个中心之,可以在总计数列中看到延期交货、逾期交货和按时交货的数量：

•东部出货中心的延期交货数<8>和逾期交货数<9>最多。

•中部出货中心的延期交货数<6>和逾期交货数<6>处于第二位。

•西部出货中心的延期交货数<3>最少,且没有逾期交货。

会话窗口输出中还包含每个中心的交货时间〔天数〕的均值、均值的标准误、标准差、最小值和最大值。

这些统计量对于延期交货不存在。

比较两个或更多均值

假设检验是统计分析中最常用的方法之一。

Minitab提供了许多假设检验,其中包括t检验和方差分析。

通常,在您进行假设分析时,您假设一种初始声明为真,然后使用样本数据检验该声明。

假设检验包含两个假设〔声明〕：

原假设和备择假设

。
原假设是初始声明,且通常根据先前的研究或常识进行指定。
备择假设是可以相信为真实的容。
假设在前一章中进行的图形分析以与上面的描述性分析,您猜想各出货中心之间的平均交货天数在统计意义上有显著差异。
要验证这一点,请执行单因子方差分析,此分析检验两个或更多平均值的等同性。
此外,还可执行Tukey多重比较检验,以查看哪个出货中心均值存在差异。
对于此单因子方差分析,交货天数是响应,出货中心是因子。
执行方差分析
1.选择统计>方差分析>单因子。
2.选择所有因子水平的响应数据位于同一列中。
3.在响应中,输入天数。
在因子中,输入中心。
4.单击比较。
5.在假设等方差的比较过程下面,选中Tukey。
6.单击确定。
7.单击图形。
对于许多统计命令,Minitab都提供了有助于解释结果和评估统计假设有效性的图形。
这些图形称为置图形。
8.在数据图下,选中区间图、单值图和数据箱线图。
9.在残差图下,选择四合一。
10.在每个对话框中单击确定。
单因子方差分析:
天数与中心
方法
原假设所有均值都相等备择假设至少有一个均值不同显著性水平α=0.05未使用的行17
已针对此分析假定了相等方差。
因子信息
因子水平数值
来源
自由度
AdjSS
AdjMSF值P值
中心
2
114.6
57.31739.190.000
误差
299
437.3
1.462
合计
301
551.9
中心3中部,东部,西部方差分析
模型汇总
R-sq〔调
SR-sq整〕R-sq<预测>1.2093320.77%20.24%19.17%
均值
中心中部
N99
均值3.984
标准差1.280
95%置信区间
<3.745,4.223>
东部
101
4.452
1.252
<4.215,4.689>
西部
102
2.981
1.090
<2.746,3.217>
合并标准差=1.20933Tukey配对比较
使用Tukey方法和95%置信度对信息进行分组
中心
N
均值
分组
东部
101
4.452
A
中部
99
3.984
B
西部
102
2.981
C
不共享字母的均值之间具有显著差异。
解释会话窗口输出
假设检验的决策过程基于p值,该值可指示在原假设实际上为真时,错误否定原假设的概率。
•如果p值小于或等于预先确定的显著性水平〔即alpha或α〕,则否定原假设,转而支持另一个假设。
•如果p值大于α水平,则不能否定原假设,也不能声明支持备择假设。
使用α等于0.05时,方差分析表中的p值<0.000>将提供足够的证据断定至少两个交货中心的平均交货时间具有显著差异。
Tukey检验的结果包含在分组信息表中,其中列出了显著性和非显著性比。
由于每个出货中心在不同的组中,所有出货中心的平均交货时间相互之间也显著不同。
方差分析法图形
天慧与中心的区伺固
均值饱95%量ifl&l1司
45
4.0
费u
l.O
2.5
『
字篝草s青曾
中心
篇组合丽在重计军区日．
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8．
I
．’
5
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中心
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8
7
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2
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中心
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Minitab·28
解释方差分析图形
Minitab可生成以下图形：
•四合一残差图
•区间图
•单值图
•箱线图
•Tukey的95%置信区间图
您可以先检验残差图。
然后,检验区间图、单值图和箱线图,以评估均值相等性。
最后,检验Tukey95%置信区间图以确定统计显著性。
解释残差图
使用残差图〔对许多统计命令都可用〕来验证统计假设。
正态概率图
使用此图可以检测到非正态性。
近似成直线的点表示残差呈正态分布。
直方图
使用此图可以检测到多个峰值、异常值和非正态性。
查看正态直方图,该图近似对称且呈钟形。
与拟合值
使用此图可检测到非常量方差,缺失更高阶项和异常值。
查看在零附近随机散布的残差。
与顺序
使用此图检测残差的时间相关性。
检查此图可确保残差没有表现出明显的模式。
对于出货数据,四合一残差图表明没有违反统计假设。
单因子方差分析模型对数据拟合得相当好。
备注在Minitab中,可以在单独的页面上分别显示每个残差图。
解释区间图、单值图和箱线图
检验区间图、单值图和箱线图。
每个图形都指示交货时间随出货中心而异,这与上一章的直方图一致。
东部出货中心的箱线图带有星号,表明出现异常值,或订单具有异常长的交货时间。
再次检验区间图。
区间图显示每个均值的95%置信区间。
将您的光标暂停在此图形上的点上方,以查看这些均值。
将您的光标暂停在区间条上方,以查看95%置信区间。
区间图显示西部出货中心具有最短的均值交货时间〔2.981天〕,并且,置信区间为2.75到3.22天。
解释Tukey95%置信区间图
Tukey95%置信区间图是用于确定可能的差异围和评估这些差异的实际显著性的最佳图形。
Tukey置信区间可显示以下配对比较：
•东部出货中心均值减去中部出货中心均值
•西部出货中心均值减去中部出货中心均值
•西部出货中心均值减去东部出货中心均值
将您的光标暂停在此图形上的点上方,以查看中估计值、高估计值和低估计值。
东部减去中部的比较区间为0.068到0.868。
即,东部出货中心的交货时间均值减去中部交货中心的交货时间均值的区间为0.068到0.868。
东部出货中心交货所花的时间明显长于中部出货中心所花的时间。
您可以类似地解释其他Tukey置信区间。
并且,请注意零处的虚线。
如果区间不包含零,对应的均值将显著不同。
因此,所有的出货中心的平均交货时间显著不同。
访问StatGuide
您需要有关如何解释单因子方差分析、尤其是Tukey多重比较方法的详细信息。
MinitabStatGuide提供了有关大多数统计命令的"会话"窗口输出和图形的详细信息。
1.将光标放在单因子方差分析会话窗口输出中的任意位置。
2.单击标准工具栏上的StatGuide按钮
。
3.在目录窗格中单击Tukey法。
提示有关更多信息,请转到第82页上的StatGuide。
保存项目
将所有工作保存在Minitab项目中。
1.选择文件>将项目另存为。
2.导航至要用于保存您的文件的文件夹。
3.在文件名中,输入我的统计。
4.单击保存。
使用Minitab的ProjectM

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