Minitab für statistische Datenanalyse Schulung

Kapitel 1: Deskriptive Statistik und grafische Analyse

Einführung

1. Lernziele
2. Art der Daten

Grundkonzepte

1. Datentypen
2. Quiz: Datentypen

Verwendung von Diagrammen zur Datenanalyse

1. Grundkonzepte
2. Balkendiagramme und Pareto-Diagramme
3. Tortendiagramme
4. Histogramme
5. Punktwolken (Dotplots)
6. Einzelwertdiagramme
7. Boxplots (Box-Whisker-Diagramme)
8. Zeitreihendiagramme
9. Quiz: Verwendung von Diagrammen zur Datenanalyse
10. Minitab-Werkzeuge: Balkendiagramm
11. Minitab-Werkzeuge: Tortendiagramm
12. Minitab-Werkzeuge: Histogramm
13. Minitab-Werkzeuge: Punktwolke (Dotplot)
14. Minitab-Werkzeuge: Einzelwertdiagramm
15. Minitab-Werkzeuge: Boxplot (Box-Whisker-Diagramm)
16. Minitab-Werkzeuge: Zeitreihendiagramm
17. Übung: Grafische Analyse

Verwendung von Statistiken zur Datenanalyse

1. Grundkonzepte
2. Mittelwert und Median
3. Spanne, Varianz und Standardabweichung
4. Quiz: Verwendung von Statistiken zur Datenanalyse
5. Minitab-Werkzeuge: Anzeige deskriptiver Statistiken
6. Übung: Deskriptive Statistik

Zusammenfassung und Überprüfung der Lernziele

Kapitel 2: Statistische Inferenz

2.1 Einführung

2.1.1 Lernziele
2.2 Grundlagen der statistischen Inferenz
2.2.1 Grundkonzepte
2.2.2 Zufallsstichproben
2.2.3 Quiz: Grundlagen der statistischen Inferenz
2.2.4 Minitab-Werkzeuge: Zufallsstichprobenziehung

2.3 Stichprobenverteilungen

2.3.1 Grundkonzepte
2.3.2 Stichprobenverteilung des Mittelwerts
2.3.3 Quiz: Stichprobenverteilungen

2.4 Normalverteilung

2.4.1 Grundkonzepte
2.4.2 Wahrscheinlichkeiten im Zusammenhang mit einer Normalverteilung
2.4.3 Wahrscheinlichkeiten im Zusammenhang mit dem Stichprobenmittelwert
2.4.4 Quiz: Normalverteilung
2.4.5 Minitab-Werkzeuge: Kumulierte Wahrscheinlichkeiten bei Normalverteilung
2.4.6 Übung: Wahrscheinlichkeiten und Normalverteilungen

2.5 Zusammenfassung

2.5.1 Überprüfung der Lernziele

Kapitel 3: Hypothesentests und Konfidenzintervalle

3.1 Einführung

3.1.1 Lernziele

3.2 Tests und Konfidenzintervalle

3.2.1 Konfidenzintervalle
3.2.2 Hypothesentest
3.2.3 Nutzung des Hypothesentests zur Entscheidungsfindung
3.2.4 Fehler 1. und 2. Art und Teststärke
3.2.5 Quiz: Tests und Konfidenzintervalle

3.3 Ein-Stichproben-t-Test

3.3.1 Grundkonzepte
3.3.2 Einzelwertdiagramme
3.3.3 Ergebnisse des Ein-Stichproben-t-Tests
3.3.4 Annahmen
3.3.5 Quiz: Ein-Stichproben-t-Test
3.3.6 Minitab-Werkzeuge: Ein-Stichproben-t-Test
3.3.7 Übung: Ein-Stichproben-t-Test

3.4 Varianztest

3.4.1 Grundkonzepte
3.4.2 Boxplots (Box-Whisker-Diagramme)
3.4.3 Ergebnisse des Zweistichproben-Varianztests 3.4.4 Annahmen
3.4.5 Quiz: Zweistichproben-Varianztest
3.4.6 Minitab-Werkzeuge: Zweistichproben-Varianztest
3.4.7 Übung: Zweistichproben-Varianztest

3.5 Zweistichproben-t-Test

3.5.1 Grundkonzepte
3.5.2 Einzelwertdiagramm
3.5.3 Ergebnisse des Zweistichproben-t-Tests
3.5.4 Annahmen
3.5.5 Quiz: Zweistichproben-t-Test
3.5.6 Minitab-Werkzeuge: Zweistichproben-t-Test
3.5.7 Übung: Zweistichproben-t-Test

3.6 Gepaarter t-Test

3.6.1 Grundkonzepte
3.6.2 Einzelwertdiagramme
3.6.3 Ergebnisse des gepaarten t-Tests
3.6.4 Annahmen
3.6.5 Quiz: Gepaarter t-Test
3.6.6 Minitab-Werkzeuge: Gepaarter t-Test
3.6.7 Übung: Gepaarter t-Test

3.7 Proportions-Test

3.7.1 Grundkonzepte
3.7.2 Ergebnisse des Ein-Stichproben-Proportions-Tests
3.7.3 Annahmen
3.7.4 Quiz: Ein-Stichproben-Proportions-Test
3.7.5 Minitab-Werkzeuge: Ein-Stichproben-Proportions-Test
3.7.6 Übung: Ein-Stichproben-Proportions-Test

3.8 Proportions-Test (Zwei Stichproben)

3.8.1 Grundkonzepte
3.8.2 Ergebnisse des Zweistichproben-Proportions-Tests
3.8.3 Annahmen
3.8.4 Quiz: Zweistichproben-Proportions-Test
3.8.5 Minitab-Werkzeuge: Zweistichproben-Proportions-Test
3.8.6 Übung: Zweistichproben-Proportions-Test

3.9 Chi-Quadrat-Test

3.9.1 Grundkonzepte
3.9.2 Ergebnisse des Chi-Quadrat-Tests
3.9.3 Annahmen
3.9.4 Quiz: Chi-Quadrat-Test
3.9.5 Minitab-Werkzeuge: Chi-Quadrat-Test
3.9.6 Übung: Chi-Quadrat-Test

3.10 Zusammenfassung

3.10.1 Überprüfung der Lernziele

Kapitel 4: Kontrollkarten

4.1 Einführung

4.1.1 Lernziele

4.2 Statistische Prozesssteuerung

4.2.1 Grundkonzepte
4.2.2 Muster in Kontrollkarten
4.2.3 Quiz: Statistische Prozesssteuerung

4.3 Kontrollkarten für Merkmalsdaten in Teilgruppen

4.3.1 Grundkonzepte
4.3.2 R-Karten
4.3.3 S-Karten
4.3.4 Xbar-Karten
4.3.5 Quiz: Kontrollkarten für Merkmalsdaten in Teilgruppen
4.3.6 Minitab-Werkzeuge: Xbar-R-Karte
4.3.7 Übung: Xbar-R-Karte

4.4 Kontrollkarten für Einzelbeobachtungen

4.4.1 Grundkonzepte
4.4.2 Laufweite-Karten (Moving Range)
4.4.3 Einzelwert-Karten (Individuals)
4.4.4 Quiz: Kontrollkarten für Einzelbeobachtungen
4.4.5 Minitab-Werkzeuge: I-MR-Karte
4.4.6 Übung: I-MR-Karte

4.5 Kontrollkarten für Attributdaten

4.5.1 Grundkonzepte
4.5.2 NP- und P-Karten
4.5.3 C- und U-Karten
4.5.4 Quiz: Kontrollkarten für Attributdaten
4.5.5 Minitab-Werkzeuge: P-Karte
4.5.6 Übung: P-Karte

4.6 Zusammenfassung und Überprüfung der Lernziele

Kapitel 5: Prozessfähigkeit

5.1 Einführung

5.1.1 Lernziele

5.2 Prozessfähigkeit für normalverteilte Daten

5.2.1 Grundkonzepte
5.2.2 Annahmen
5.2.3 Test auf Normalität
5.2.4 Quiz: Prozessfähigkeit für normalverteilte Daten
5.2.5 Minitab-Werkzeuge: Normalitätstest
5.2.6 Übung: Annahmen für die Prozessfähigkeit

5.3 Fähigkeitsindizes

5.3.1 Potentielle Fähigkeit: Cp und Cpk
5.3.2 Prozessleistung: Pp und Ppk
5.3.3 Sigma-Level
5.3.4 Quiz: Fähigkeitsindizes
5.3.5 Minitab-Werkzeuge: Cp und Pp
5.3.6 Minitab-Werkzeuge: Sigma-Level
5.3.7 Übung: Prozessfähigkeit für normalverteilte Daten

5.4 Prozessfähigkeit für nicht normalverteilte Daten

5.4.1 Transformationen und alternative Verteilungen
5.4.2 Box-Cox-Transformation
5.4.3 Johnson-Transformation
5.4.4 Alternative Verteilungen
5.4.5 Quiz: Prozessfähigkeit für nicht normalverteilte Daten
5.4.6 Minitab-Werkzeuge: Box-Cox-Transformation
5.4.7 Minitab-Werkzeuge: Johnson-Transformation
5.4.8 Minitab-Werkzeuge: Fähigkeitsanalyse mit Johnson-Transformation
5.4.9 Minitab-Werkzeuge: Alternative Verteilungen
5.4.10 Minitab-Werkzeuge: Fähigkeitsanalyse mit alternativen Verteilungen
5.4.11 Übung: Prozessfähigkeit mit Datentransformationen
5.4.12 Übung: Prozessfähigkeit mit alternativen Verteilungen

5.5 Zusammenfassung

5.5.1 Überprüfung der Lernziele

Kapitel 6: Varianzanalyse (ANOVA)

6.1 Einführung und Lernziele

6.2 Grundlagen der Varianzanalyse

6.2.1 Grundkonzepte
6.2.2 Diagramme und deskriptive Statistiken
6.2.3 Quiz: Grundlagen der Varianzanalyse

6.3 Einfache Varianzanalyse (One-Way ANOVA)

6.3.1 Hypothesentests
6.3.2 F-Statistik und p-Werte
6.3.3 Mehrfachvergleiche
6.3.4 Annahmen und Restdiagramme
6.3.5 Quiz: Einfache Varianzanalyse
6.3.6 Minitab-Werkzeuge: Einfache Varianzanalyse
6.3.7 Übung: Einfache Varianzanalyse

6.4 Zweifaktorielle Varianzanalyse (Two-Way ANOVA)

6.4.1 Grundkonzepte
6.4.2 Diagramme
6.4.3 Hypothesentests
6.4.4 F-Statistik und p-Werte
6.4.5 Annahmen und Restdiagramme
6.4.6 Quiz: Zweifaktorielle Varianzanalyse
6.4.7 Minitab-Werkzeuge: Zweifaktorielle Varianzanalyse
6.4.8 Übung: Zweifaktorielle Varianzanalyse

6.5 Zusammenfassung

Kapitel 7: Korrelation und Regression

7.1 Einführung

7.1.1 Lernziele

7.2 Zusammenhang zwischen zwei quantitativen Variablen

7.2.1 Grundkonzepte
7.2.2 Streudiagramm (Scatterplot)
7.2.3 Korrelation
7.2.4 Quiz: Zusammenhang zwischen zwei quantitativen Variablen
7.2.5 Minitab-Werkzeuge: Streudiagramm (Scatterplot)
7.2.6 Minitab-Werkzeuge: Korrelation
7.2.7 Übung: Streudiagramme und Korrelation

7.3 Einfache Regression

7.3.1 Grundkonzepte
7.3.2 Regression
7.3.3 Hypothesentests und R-Quadrat
7.3.4 Annahmen und Restdiagramme
7.3.5 Quiz: Einfache Regression
7.3.6 Minitab-Werkzeuge: Einfache Regression
7.3.7 Übung: Einfache Regression

7.4 Zusammenfassung und Überprüfung der Lernziele

Kapitel 8: Messsystemanalyse

8.1 Einführung

8.1.1 Lernziele

8.2 Grundlagen der Messsystemanalyse

8.2.1 Grundkonzepte
8.2.2 Richtigkeit (Accuracy)
8.2.3 Präzision (Precision)
8.2.4 Vergleich von Richtigkeit und Präzision
8.2.5 Quiz: Grundlagen der Messsystemanalyse

8.3 Wiederholbarkeit und Reproduzierbarkeit

8.3.1 Grundkonzepte
8.3.2 Gage R&R-Studien
8.3.3 Quiz: Wiederholbarkeit und Reproduzierbarkeit

8.4 Grafische Analyse einer Gage R&R-Studie

8.4.1 Grundkonzepte
8.4.2 Variation Komponenten
8.4.3 Xbar- und R-Karten
8.4.4 Interaktion zwischen Operator und Teil
8.4.5 Vergleichsdiagramme
8.4.6 Gage Run-Karten
8.4.7 Quiz: Grafische Analyse einer Gage R&R-Studie
8.4.8 Minitab-Werkzeuge: Kreuzfaktorielle Gage R&R-Studie
8.4.9 Minitab-Werkzeuge: Gage Run-Karte
8.4.10 Übung: Grafische Analyse einer Gage R&R-Studie

8.5 Variation

8.5.1 Standardabweichung und Studientoleranz (Study Variation)
8.5.2 Toleranz
8.5.3 Prozessvariation
8.5.4 Quiz: Variation
8.5.5 Übung: Numerische Analyse einer Gage R&R-Studie

8.6 Varianzanalyse (ANOVA) bei einer Gage R&R-Studie

8.6.1 Varianzkomponenten
8.6.2 Varianztabellen
8.6.3 Quiz: Varianzanalyse bei einer Gage R&R-Studie
8.6.4 Übung: Varianzanalyse-Ausgabe für eine Gage R&R-Studie

8.7 Gage-Linearity and Bias Study

8.7.1 Grundkonzepte
8.7.2 Gage-Linearität
8.7.3 Gage-Abweichung (Bias)
8.7.4 Quiz: Gage-Linearität und Abweichungsstudie
8.7.5 Minitab-Werkzeuge: Gage-Linearität und Abweichungsstudie
8.7.6 Übung: Gage-Linearität und Abweichungsstudie

8.8 Attribut-Übereinstimmungsanalyse

8.8.1 Grundkonzepte
8.8.2 Binäre Daten
8.8.3 Nominaldaten
8.8.4 Ordinaldaten
8.8.5 Quiz: Attribut-Übereinstimmungsanalyse
8.8.6 Minitab-Werkzeuge: Attribut-Übereinstimmungsanalyse mit binären Daten
8.8.7 Minitab-Werkzeuge: Attribut-Übereinstimmungsanalyse mit nominalen Daten
8.8.8 Minitab-Werkzeuge: Attribut-Übereinstimmungsanalyse mit ordinalen Daten
8.8.9 Übung: Attribut-Übereinstimmungsanalyse

8.9 Zusammenfassung

8.9.1 Überprüfung der Lernziele

Kapitel 9: Versuchsplanung (Design of Experiments)

9.1 Einführung und Lernziele

9.2 Faktorielle Versuchspläne

9.2.1 Grundkonzepte
9.2.2 Erstellung vollständiger faktorieller Versuchspläne
9.2.3 Analyse vollständiger faktorieller Versuchspläne
9.2.4 Quiz: Faktorielle Versuchspläne
9.2.5 Minitab-Werkzeuge: Erstellung eines vollständigen faktoriellen Versuchsplans
9.2.6 Minitab-Werkzeuge: Analyse eines vollständigen faktoriellen Versuchsplans
9.2.7 Übung: Erstellung eines vollständigen faktoriellen Versuchsplans
9.2.8 Übung: Analyse eines vollständigen faktoriellen Versuchsplans

9.3 Blockbildung und Einbeziehung von Mittelpunkten

9.3.1 Blockbildung
9.3.2 Mittelpunkte
9.3.3 Analyse von Versuchsplänen mit Blöcken und Mittelpunkten
9.3.4 Quiz: Blockbildung und Einbeziehung von Mittelpunkten
9.3.5 Minitab-Werkzeuge: Erstellung eines faktoriellen Versuchsplans mit Blöcken und Mittelpunkten
9.3.6 Minitab-Werkzeuge: Analyse eines faktoriellen Versuchsplans mit Blöcken und Mittelpunkten
9.3.7 Übung: Erstellung eines faktoriellen Versuchsplans mit Blöcken und Mittelpunkten
9.3.8 Übung: Analyse eines faktoriellen Versuchsplans mit Blöcken und Mittelpunkten

9.4 Fraktionale faktorielle Versuchspläne

9.4.1 Grundkonzepte
9.4.2 Erstellung fraktionaler faktorieller Versuchspläne
9.4.3 Analyse fraktionaler faktorieller Versuchspläne
9.4.4 Quiz: Fraktionale faktorielle Versuchspläne
9.4.5 Minitab-Werkzeuge: Erstellung eines fraktionalen faktoriellen Versuchsplans
9.4.6 Minitab-Werkzeuge: Analyse eines fraktionalen faktoriellen Versuchsplans

9.5 Response Optimization

9.5.1 Response Optimization
9.5.2 Quiz: Response Optimization
9.5.3 Minitab-Werkzeuge: Response Optimization
9.5.4 Übung: Response Optimization

9.6 Zusammenfassung und Überprüfung der Lernziele