Minitab für statistische Datenanalyse Schulung

Kapitel 1: Deskriptive Statistik und graphische Analyse

Einführung

1. Lernziele
2. Arten von Daten

Grundbegriffe

1. Datentypen
2. Quiz: Arten von Daten

Analysieren von Daten mit Diagrammen

1. Grundbegriffe
2. Balkendiagramme und Pareto-Diagramme
3. Tortendiagramme
4. Histogramme
5. Punktdiagramme
6. Einzelwertdiagramme
7. Kastendiagramme
8. Zeitreihendiagramme
9. Quiz: Analysieren von Daten mit Diagrammen
10. Minitab-Tools: Balkendiagramm
11. Minitab-Tools: Tortendiagramm
12. Minitab-Tools: Histogramm
13. Minitab-Tools: Punktdiagramm
14. Minitab-Tools: Einzelwertdiagramm
15. Minitab-Tools: Kastendiagramm
16. Minitab-Tools: Zeitreihendiagramm
17. Übung: Graphische Analyse

Analysieren von Daten mit Statistik

1. Grundbegriffe
2. Mittelwert und Median
3. Spannweite, Varianz und Standardabweichung
4. Quiz: Analysieren von Daten mit Statistik
5. Minitab-Tools: Deskriptive Statistik anzeigen
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 Grundbegriffe
2.2.2 Zufallsstichproben
2.2.3 Quiz: Grundlagen der statistischen Inferenz
2.2.4 Minitab-Tools: Zufallsstichproben

2.3 Stichprobenverteilungen

2.3.1 Grundbegriffe
2.3.2 Stichprobenverteilung des Mittelwerts
2.3.3 Quiz: Stichprobenverteilungen

2.4 Normalverteilung

2.4.1 Grundbegriffe
2.4.2 Wahrscheinlichkeiten bei einer Normalverteilung
2.4.3 Wahrscheinlichkeiten beim Stichprobenmittelwert
2.4.4 Quiz: Normalverteilung
2.4.5 Minitab-Tools: Kumulierte Wahrscheinlichkeiten bei einer 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 Hypothesenprüfung
3.2.3 Hypothesenprüfung für 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 Grundbegriffe
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-Tools: Ein-Stichproben-t-Test
3.3.7 Übung: Ein-Stichproben-t-Test

3.4 Varianztest

3.4.1 Grundbegriffe
3.4.2 Kastendiagramme
3.4.3 Ergebnisse des Zwei-Stichproben-Varianztests
3.4.4 Annahmen
3.4.5 Quiz: Zwei-Stichproben-Varianztest
3.4.6 Minitab-Tools: Zwei-Stichproben-Varianztest
3.4.7 Übung: Zwei-Stichproben-Varianztest

3.5 Zwei-Stichproben-t-Test

3.5.1 Grundbegriffe
3.5.2 Einzelwertdiagramm
3.5.3 Ergebnisse des Zwei-Stichproben-t-Tests
3.5.4 Annahmen
3.5.5 Quiz: Zwei-Stichproben-t-Test
3.5.6 Minitab-Tools: Zwei-Stichproben-t-Test
3.5.7 Übung: Zwei-Stichproben-t-Test

3.6 Paarer-t-Test

3.6.1 Grundbegriffe
3.6.2 Einzelwertdiagramme
3.6.3 Ergebnisse des Paarer-t-Tests
3.6.4 Annahmen
3.6.5 Quiz: Paarer-t-Test
3.6.6 Minitab-Tools: Paarer-t-Test
3.6.7 Übung: Paarer-t-Test

3.7 Einzelne Anteilstest

3.7.1 Grundbegriffe
3.7.2 Ergebnisse des Einzelnen Anteilstests
3.7.3 Annahmen
3.7.4 Quiz: Einzelner Anteilstest
3.7.5 Minitab-Tools: Einzelner Anteilstest
3.7.6 Übung: Einzelner Anteilstest

3.8 Anteilsvergleichstest

3.8.1 Grundbegriffe
3.8.2 Ergebnisse des Anteilsvergleichstests
3.8.3 Annahmen
3.8.4 Quiz: Anteilsvergleichstest
3.8.5 Minitab-Tools: Anteilsvergleichstest
3.8.6 Übung: Anteilsvergleichstest

3.9 Chi-Quadrat-Test

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

3.10 Zusammenfassung

3.10.1 Überprüfung der Lernziele

Kapitel 4: Qualitätspläne (Control Charts)

4.1 Einführung

4.1.1 Lernziele

4.2 Statistische Prozesskontrolle

4.2.1 Grundbegriffe
4.2.2 Muster in Qualitätsplänen
4.2.3 Quiz: Statistische Prozesskontrolle

4.3 Qualitätspläne für variable Daten in Teilgruppen

4.3.1 Grundbegriffe
4.3.2 R-Pläne (Reichweite)
4.3.3 S-Pläne (Standardabweichung)
4.3.4 Xbar-Pläne (Mittelwert)
4.3.5 Quiz: Qualitätspläne für variable Daten in Teilgruppen
4.3.6 Minitab-Tools: Xbar-R-Plan
4.3.7 Übung: Xbar-R-Plan

4.4 Qualitätspläne für einzelne Beobachtungen

4.4.1 Grundbegriffe
4.4.2 Gleitende Reichweitenpläne (Moving Range)
4.4.3 Einzelfallpläne (Individuals Charts)
4.4.4 Quiz: Qualitätspläne für einzelne Beobachtungen
4.4.5 Minitab-Tools: I-MR-Plan
4.4.6 Übung: I-MR-Plan

4.5 Qualitätspläne für Attributdaten

4.5.1 Grundbegriffe
4.5.2 NP- und P-Pläne
4.5.3 C- und U-Pläne
4.5.4 Quiz: Qualitätspläne für Attributdaten
4.5.5 Minitab-Tools: P-Plan
4.5.6 Übung: P-Plan

4.6 Zusammenfassung und Überprüfung der Lernziele

Kapitel 5: Prozessfähigkeitsmessung (Process Capability)

5.1 Einführung

5.1.1 Lernziele

5.2 Prozessfähigkeit für normale Daten

5.2.1 Grundbegriffe
5.2.2 Annahmen
5.2.3 Normalitätstests
5.2.4 Quiz: Prozessfähigkeit für normale Daten
5.2.5 Minitab-Tools: Normalitätstest
5.2.6 Übung: Annahmen für die Prozessfähigkeit

5.3 Fähigkeitsindizes

5.3.1 Potenzielle 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-Tools: Cp und Pp
5.3.6 Minitab-Tools: Sigma-Level
5.3.7 Übung: Prozessfähigkeit für normale Daten

5.4 Prozessfähigkeit für nicht-normalverteilete 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-normalverteilete Daten
5.4.6 Minitab-Tools: Box-Cox-Transformation
5.4.7 Minitab-Tools: Johnson-Transformation
5.4.8 Minitab-Tools: Fähigkeitsanalyse mit Johnson-Transformation
5.4.9 Minitab-Tools: Alternative Verteilungen
5.4.10 Minitab-Tools: 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 ANOVA

6.2.1 Grundbegriffe
6.2.2 Diagramme und deskriptive Statistik
6.2.3 Quiz: Grundlagen der ANOVA

6.3 Einweg-ANOVA

6.3.1 Hypothesentests
6.3.2 F-Statistik und P-Werte
6.3.3 Multiple Vergleiche
6.3.4 Annahmen und Residualdiagramme
6.3.5 Quiz: Einweg-ANOVA
6.3.6 Minitab-Tools: Einweg-ANOVA
6.3.7 Übung: Einweg-ANOVA

6.4 Zweifaktor-ANOVA (Two-Way ANOVA)

6.4.1 Grundbegriffe
6.4.2 Diagramme
6.4.3 Hypothesentests
6.4.4 F-Statistik und P-Werte
6.4.5 Annahmen und Residualdiagramme
6.4.6 Quiz: Zweifaktor-ANOVA
6.4.7 Minitab-Tools: Zweifaktor-ANOVA
6.4.8 Übung: Zweifaktor-ANOVA

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 Grundbegriffe
7.2.2 Streudiagramm
7.2.3 Korrelation
7.2.4 Quiz: Zusammenhang zwischen zwei quantitativen Variablen
7.2.5 Minitab-Tools: Streudiagramm
7.2.6 Minitab-Tools: Korrelation
7.2.7 Übung: Streudiagramme und Korrelation

7.3 Einfache lineare Regression

7.3.1 Grundbegriffe
7.3.2 Regression
7.3.3 Hypothesentests und Bestimmtheitsmaß (R-Quadrat)
7.3.4 Annahmen und Residualdiagramme
7.3.5 Quiz: Einfache lineare Regression
7.3.6 Minitab-Tools: Einfache lineare Regression
7.3.7 Übung: Einfache lineare Regression

7.4 Zusammenfassung und Überprüfung der Lernziele

Kapitel 8: Messsystemanalyse (MSA)

8.1 Einführung

8.1.1 Lernziele

8.2 Grundlagen der Messsystemanalyse

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

8.3 Wiederholbarkeit und Wiederholbarkeit zwischen Prüfern (Repeatability and Reproducibility)

8.3.1 Grundbegriffe
8.3.2 Messsystem-Analysen (Gage R&R Studies)
8.3.3 Quiz: Wiederholbarkeit und Wiederholbarkeit zwischen Prüfern

8.4 Graphische Analyse einer Gage R&R-Studie

8.4.1 Grundbegriffe
8.4.2 Variationskomponenten
8.4.3 Xbar- und R-Pläne
8.4.4 Interaktion zwischen Prüfer und Teil
8.4.5 Vergleichsdiagramme
8.4.6 Messlaufpläne (Gage Run Charts)
8.4.7 Quiz: Graphische Analyse einer Gage R&R-Studie
8.4.8 Minitab-Tools: Kreuzgauge R&R Studie
8.4.9 Minitab-Tools: Messlaufplan (Gage Run Chart)
8.4.10 Übung: Graphische Analyse einer Gage R&R-Studie

8.5 Variation

8.5.1 Standardabweichung und Studienvariation
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 ANOVA mit einer Gage R&R-Studie

8.6.1 Varianzkomponenten
8.6.2 Varianzanalysetabellen
8.6.3 Quiz: ANOVA mit einer Gage R&R-Studie
8.6.4 Übung: ANOVA-Ausgabe für eine Gage R&R-Studie

8.7 Lineartäts- und Verzerrungsstudie (Gage Linearity and Bias)

8.7.1 Grundbegriffe
8.7.2 Lineartät (Gage Linearity)
8.7.3 Verzerrung (Gage Bias)
8.7.4 Quiz: Lineartäts- und Verzerrungsstudie
8.7.5 Minitab-Tools: Lineartäts- und Verzerrungsstudie
8.7.6 Übung: Lineartäts- und Verzerrungsstudie

8.8 Attribut-Übereinstimmungsanalyse

8.8.1 Grundbegriffe
8.8.2 Binäre Daten
8.8.3 Nominaldaten
8.8.4 Ordinaldaten
8.8.5 Quiz: Attribut-Übereinstimmungsanalyse
8.8.6 Minitab-Tools: Attribut-Übereinstimmungsanalyse mit binären Daten
8.8.7 Minitab-Tools: Attribut-Übereinstimmungsanalyse mit Nominaldaten
8.8.8 Minitab-Tools: Attribut-Übereinstimmungsanalyse mit Ordinaldaten
8.8.9 Übung: Attribut-Übereinstimmungsanalyse

8.9 Zusammenfassung

8.9.1 Überprüfung der Lernziele

Kapitel 9: Versuchsauslegung (Design of Experiments)

9.1 Einführung und Lernziele

9.2 Faktorialschemes (Factorial Designs)

9.2.1 Grundbegriffe
9.2.2 Erstellen vollständiger Faktorialschemes
9.2.3 Analyse vollständiger Faktorialschemes
9.2.4 Quiz: Faktorialschemes
9.2.5 Minitab-Tools: Vollständiges Faktorialscheme erstellen
9.2.6 Minitab-Tools: Vollständiges Faktorialscheme analysieren
9.2.7 Übung: Vollständiges Faktorialscheme erstellen
9.2.8 Übung: Vollständiges Faktorialscheme analysieren

9.3 Blockierung und Einbau von Mittelpunktswerten

9.3.1 Blockierung
9.3.2 Mittelpunktswerte (Center Points)
9.3.3 Analyse von Schemata mit Blöcken und Mittelpunktswerten
9.3.4 Quiz: Blockierung und Einbau von Mittelpunktswerten
9.3.5 Minitab-Tools: Faktorialscheme mit Blöcken und Mittelpunktswerten erstellen
9.3.6 Minitab-Tools: Faktorialscheme mit Blöcken und Mittelpunktswerten analysieren
9.3.7 Übung: Faktorialscheme mit Blöcken und Mittelpunktswerten erstellen
9.3.8 Übung: Faktorialscheme mit Blöcken und Mittelpunktswerten analysieren

9.4 Bruchteilfaktorialschemes (Fractional Factorial Designs)

9.4.1 Grundbegriffe
9.4.2 Erstellen von Bruchteilfaktorialschemes
9.4.3 Analyse von Bruchteilfaktorialschemes
9.4.4 Quiz: Bruchteilfaktorialschemes
9.4.5 Minitab-Tools: Bruchteilfaktorialscheme erstellen
9.4.6 Minitab-Tools: Bruchteilfaktorialscheme analysieren

9.5 Response-Optimierung

9.5.1 Response-Optimierung
9.5.2 Quiz: Response-Optimierung
9.5.3 Minitab-Tools: Response-Optimierung
9.5.4 Übung: Response-Optimierung

9.6 Zusammenfassung und Überprüfung der Lernziele