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附录BMINITAB简介

B.1MINITAB的发展

MINITAB统计分析软件包最初是由美国宾夕法尼亚州立大学开发的产品，具有30多年的历史。宾夕法尼亚州立大学、威斯

康星州立大学以及斯坦福大学讲师BarbaraRyan博士同其他两位老师——，Jr.博士以及博士一起于

1972年创建并开发了MINITAB软件，其意义是“Mini+Tabulator=小型+计算机”，初衷是想让学生更加容易地学习统计学。

（1）1972年MINITAB由BarbaraRyan博士等人创建并开发；

（2）1976年MINITAB手册编写完成，使得计算机软件的使用和统计的入门课程实现了结合；

（3）最初的MINITAB作为一个学术软件包，使统计学更富趣味性、更有意义，随着商业市场需求的增加，1983年MINITAB

公司建成；

（4）1995年MINITABLtd.成立；

（5）20世纪90年代，MINITAB开始专注于质量市场，于2002年、2006年相继引入QualityCompanion和QualityTrainer。

到目前为止，MINITAB已出版到Windows用版本Version15.1，并且已在工学、社会学等领域广泛使用。

MINITAB以菜单的方式构成，所以无需学习高难的命令文，只需拥有基本的统计知识便可使用。图表支持良好，特别是与六西格玛关

联，为持续质量改善和概率应用提供准确、易用的工具，在GE、AlliedSignal等公司已作为基本的程序使用，也同时被许多世界一流的公司

所采用，包括通用电气、福特汽车、通用汽车、3M、霍尼韦尔、LG、东芝、诺基亚和SixSigma顾问公司。

同时，作为统计学入门教肝火旺吃什么调理 育方面技术领先的软件包，MINITAB直观、易用，与微软的产品相兼容，基于电子表格具备全面的

统计分析能力，被超过4000所高等院校所采用和超过350种教科书所引用.

B.2MINITAB的功能及操作环境简介

B.2.1MINITAB的主要功能

MINITAB包括下列特征和功能：（1）基础和高级统计学；（2）回归分析和方差分析（ANOVA）；（3）时间序列分析；（4）最

高水平的图形和图形编辑能力；（5）模拟和分布；（6）灵活的数据导入、导出和处理；（7）统计过程控制（SPC）；（8）试验设计

（DOE）；（9）测量系统分析（MSA）；（10）可靠性分析；（11）多元分析；（12）功效和样本大小计算；（13）宏和可定制性。

B.2.2MINITAB的环境要求

MINITAB对环境有以下要求：（1）运行Windows（r）95/98或者WindowsNT（tm）4，需要16MB内存；（2）处理器为

486或以上的个人计算机；（3）完全安装需要35MB的硬盘空间；（4）VGA或SVGA显示器，建议最小分辨率为800600；

（5）需要CD-ROM驱动器；（6）某些功能需要使用鼠标。

B.2.3MINITAB的操作界面

启动及操作MINITAB时，可以看到的各个窗口如图附B-1和图附B-2所示。

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图附B-1启动MINITAB窗口示例

各MINITAB窗口的作用是：

图附B-2MINITAB主要操作窗口示例

（1）会话窗口（Sessionwindow）显示诸如统计报表之类的输出文本。（2）数据窗口（Datawindow）在此可以输入、修改数

据和查看每个工作表的数据列。（3）信息窗口（Infowindow）概括了每个打开的工作表，可以从下拉列表框中选择要查看的工

作表。（4）历史窗口（Historywindow）记录了所用过的命令洗衣机的英文 。（5）图形窗口（Graphwindow）显示各种图形，一次最多只能打

开15个图形窗口。

B.3MINITAB的质量管理功能

B.3.1控制图

质量管理是基于数据的决策方法。为了确保数据的真实、有效以及对数据的深入分析，MINITAB提供了各种实际质量问题的

解决工具，SPC、DOE、过程能力、测量系统分析、可靠性分析等应有尽有，其中控制图的使用最为广泛。MINITAB提供了一系

列计量值及计数值控制图，这些丰富的质量管理工具都是其他统计软件（包括SAS、SPSS）所无法匹及的（如图附B-3至图附

B-7所示）。

图附B-3MINITAB控制图功能之一示例：子集的变量控制图

附录BMINITAB简介397

图附B-4MINITAB控制图功能之二示例：单个值的变量控制图图附B-5MINITAB控制图功能之三示例：属性控制图

图附B-6M喝咖啡会上火 INITAB控制图功能之四示例：时间权重控制图图附B-7MINITAB控制图功能之五示例：多变量控制图

1．控制图分类

●博克斯—柯克斯转换（Box-CoxTransformation）

●子集的变量控制图（VariablesChartsforSubgroups）

●单个值的变量控制图（VariablesChartsforIndividuals）

●属性控制图（AttributeCharts）

●时间权重控制图（Time-WeightedCharts）

2．控制图例子

例一：利用Xbar-R控制图对某植物油厂罐装桶油溢出量进行描述和控制。某植物油生产厂采用灌装机灌装，每桶标称重量为

5000g，要求溢出量为0~50g。

Xbar-R控制图即休哈特均值—极差控制图，是计量值控制图，包括Xbar图与R订婚穿什么衣服 图。它是通过求出每组的平均值

X

和每组

的极差R，分别在

X

图与R图上打点。Xbar图主要用于观察分析平均值

X

的变化，R图主要观察分析各组的离散波动变化。

Xbar-R图是目前被使用最多的一种计量值控制图，也是获得过程情报最多的一种图，适用于每次取样小于10的样本数据。本例

中，抽样检测得到的100个数据见表附B-1。学儿童舞蹈

表附B-1罐装桶油标称溢出量

子组号

测定值

X1X2X3X4X5

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

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续表

子组号

测定值

X1X2X3X4X5

13

14

15

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37

25

37

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15

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3

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MINITAB的操作步骤如下所述。

（1）依次点击菜单栏Start—ControlCharts—VariablesCharts

forSubgroups—Xbar-RChart，弹出Xbar-R对话框。

（2）在上方的下拉框中选择“Obrvationsforasubgroup彩电维修 arein

onerowofcolumns”，选中此4列数据至右方矩形框内。

（3）点击Xbar-ROptions选项，弹出Xbar-RChart对话框，

在Estimate选项卡下拉框中选择“Omitthefollowingsubgroups

whenestimatingparameters[eg.312:15]”，Subgroupsize>1选项框

中选中Rbar。

（4）点击Tests选项卡，下拉框选项选择“Performalltestsfor

specialcaus”。

图附B-9Xbar-RChartOptions选项卡图附B-10Tests选项卡

（5）其余选项保持默认状态，点击OK-OK，输出如图附B-11所示。

图附B-8Xbar-R控制图对话框选项图

附录BMINITAB简介399

图附B-11Xbar-R控制图输出

控制图观测：观测R图，所有点均在上下界限值之间，未有异常报告；观测Xbar图，所有点均在上下界限值之间，未有异

常报告。

结论：与标准溢出量0~50g相比，罐装油溢出量处于受控状态内。

例二：利用分区图（ZoneChart）分析白蛋白重复测定的数据。

ZoneChart是Xbar-R图与CUSUM图的混合图，以均值为中心线，上下两侧划分1、2、3Sigma的3个分区，判断规则为：

如果一个点的评分大于8，即可判定该点失控。应用上比Xbar图更简单。

MINITAB的操作步骤如下所述。（1）依次点击Start—ControlCharts—VariableChartsforSubgroups—Zone，弹出ZoneChart

对话框。（2）上方下拉框选择Obrvationsforsubgroupsareinonerowofcolumns，选中X1-X2列数据作为数据源，选入右侧空白

矩形框内（如图附B-12所示）。（3）其余各项可默认，单击OK，随即输出如下控制图（如图附B-13所示）。控制图观测及结论：

8、9两点评分分别为8、10，按规则判断为失控。应再作进一步分析，找出原因。

B.3.2质量编制计划工具（QualityPlanningTools）

MINITAB系统的质量编制计划工具为用户提供了多个图形工具，用以帮助用户探索，并且可以从中发现质量问题，改善用户

的处理过程。包括：

图附B-12ZoneChart对话框

图附B-13ZoneChart输出图

tivescoregreaterthanorequaltozone4score.

TestFailedatpoint青果果 s:8,9.

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●流程图（RunChart）；

●帕累托图（ParetoChart）；

●原因与效果图（Cau-and-Effect，又称鱼骨图）；

●单个值的分布识别（IndividualDistributionIdentification）；

●能力分析（CapabilityAnalysis）；

●属性一致性分析（AttributeAgreementAnalysis）。

例一：利用过程能力分析（CapabilityAnalysis）分析某药厂药品颗粒水分受控能力。

过程能力是指过程要素已经标准化，即在受控状态下实现过程目标的能力，属于MINITAB应用非常广泛的质量编制计划工

具之一。首先我们利用Xbar-R图对药品颗粒水分进行控制测定，数据及输出结果如表附E-2和图附B-16所示。发现Xbar图与R

图均不存在异常，可见药品颗粒水分重量处于受控状态，可以进行过程能力评估。

图附B-14MINITAB质量工具功能之一示例：能力分析

图附B-15MINITAB质量工具功能之二示例：测量系统分析

表附B-2某药厂药品颗粒水分测定数据表

组号k

观测值

xi1xi2xi3xi4

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

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3.1

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4.3

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图附B-16Xbar-Chart输出结果图

MINITAB的操作步骤如下所述。

（1）依次单击Start－QualityTools－CapabilityAnalysis－Normal，进入CapabilityAnalysis（NormalDistribution）对话框，将4列

数据选入右侧矩形框内，并在Lowerspec内填入3.0指定下限，在Upperspec内填入5.0指定上限（如图附B-17所示）。（2）点

击Estimate选项框，在Methodsofestimatingstandarddeviation选项中，选中Rbar（如图附B-18所示）；（3）其他保持默认，点击

OK-OK，输出如图附B-19。

过程能力观测：C

p

=0.63,C

pk

=0.55，均小于1，PPM

指定的下限。均说明过程能力过低，需要找出原因，采取对策，生产需要检查。可以看出，C

p

或C

pk

越大，说明过程能力越充足，

但这时加工要求越高，成本也越高，故需按照现有生产能力选择合适的过程能力指数，一般使其在1.33左右已是一个很好的过程。

图附B-17能力分析控制图对话框

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图附B-18能力分析控制图Estimation选项框

图附B-19过程能力控制图输出

例二：利用帕累托图（ParetoChart）分析制成不良品。

帕累托图又称主次图或排列图，将项目按照频数从大到小排列，再加上累计值，可以清楚

地看出最有影响力的条目，从而抓住重要的少数以及有用的多数，以便选择重要的科目进行改

进。分析不良品缺陷，数据如图附B-20所示

MINITAB的操作步骤如下所述。

（1）依次点击Start—QualityTools—ParetoChart，弹出Pareto控制图对话框，将缺陷代码

选入Chartdefectsdatain:（如图附B-21所示）。

（2）其他保持默认选项，点击OK，输出如图附B-22所示。

图附B-20缺陷代码数据图

附录BMINITAB简介403

图附B-21帕累托图对话框

图附B-22帕累托控制图输出

结论分析：

可以看出，缺陷代码IA01是最主要的缺陷类型，占缺陷总数的34%。其次是IB02，占总数的15%，两者一共占总数的49%，

将近一半，所以控制好这两种缺陷，便可以使缺陷数量大幅降低。