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卡片 1: 统计概念
目的:
复习基本的统计学概念。
目标:
解释以下基本统计概念。
误差
连续数据和离散数据
平均值、方差、标准差
正态曲线
用Z值将数据标准化
中心极限定理
工序能力
使用Z值作为衡量工序能力的指标
通过改进关键值Xs来改进Y
观测值变化
当重复进行测量的时候,通常会得到不同的答案, 这就是误差!
系统误差
预期的和可预测的测量结果之间的差异。
举例: 夏季和圣诞节假日的电灶销售量不同。
随机误差
不可预测的测量结果之间的差异。
举例:具有同一种设计的两台冰箱,由同一个技术人员、在同样的气温条件下、使用同样的测量仪器,在两个不同的日子对其能量消耗进行测试…...可能得到两个不同的结果。
观测值变化(续)
我们预期观测值会有差异。如果没有差异,我们就会产生怀疑。
如果所有地区的电灶销售量是一样的,那么我们就会怀疑是数据库出了问题。.
如果我们测量10台电冰箱,得到同样的能耗测量结果,我们就会怀疑测量是否正确。
这种变化使我们的工作更具挑战性!
一般来说,我们不能相信来自一个数据点的结果。通常我们收集多个数据点,而且非常注意如何选取这些样本,以减少偏差。
统计学的作用
统计学用以下方法处理误差:
统计描述 用图表和几个总结性数字(均值、方
差、标准差)描述一组数据。
统计推理 确定结果之间的差异何时可能是由于
随机误差引起的,何时不能归因于随机误差。
(置信区间和假设检验)。
试验设计
收集并分析数据,以估算过程变化的影响。
连续 (可变) 数据 使用一种度量单位,比如英寸或
小时。
离散 (属性) 数据是类别信息,比如““ 通过” 或
““ 未通过”。
举例: 部件号 离散 连续
1
通过
2.031
2
通过
2.034
3
未通过
2.076
4
通过
2.022
5
未通过
2.001
连续数据
(也称为可变数据)
连续数据以参数的形式,比如尺寸、重量或时间,说明一个产品或过程的特性。测量标准可以有意义地不断分割,使精确度提高。
你能举出我们用来获得连续数据的三个器具例子吗?
离散数据
(也称为属性或类别数据)
离散数据是某件事发生或未发生的次数,以发生的频数来表示。
离散数据也可以是分类数据。如:销售地区、生产线、班次和工厂。
连续数据与离散数据进行比较的解释:
一般来说,连续数据比离散数据更可取,因为你可以利用更少的数据获得更多的信息。
如果不能得到连续数据,就可以对离散数据进行分析, 发现结果,作出判断。.
应用你所学到的东西
请在下面的例子旁,写出它是“连续”还是“离散”
销售订单准确度
数据输入准确度
销售地区
使用“合格/不合格”测量仪器得到的孔径
孔径
应答中心对话时间
制冷氟利昂的重量(克)
每百万部件中有缺陷部件的数量
装配线缺陷(ALD)
统计学术语
总体 - 全组数据,全部对象。
一个总体中的元素数量用N来表示
样本 -总体的一个子集
样本的元素数量用n 来表示
平均值 - 总体或样本的平均值
总体的平均值用?来表示
样本的平均值用X 或?^来表示
方差 - 数据与其平均值之间差值的平方的平均值 。
(它代表该组数据的分散程度)
总体的方差用?? 表示
样本的方差用s2或?^?表示
均方差是方差的 (正) 平方根。 (它也代表该组数据的分散程度)。
-总体的标准差用? 来表示
-样本的标准差用s或^?来^表示
统计学术语和定义
总体 - 全部对象.
举例 – 1998年5月在Decatur 生产的所有的16立方英尺冰箱
样本 -代表总体的一个子集数据。
举例 - 1998年5月在Decatur生产的一百二十台十六立方英尺冰箱
这个矩阵代表25个
这个矩阵代表25个X的总体。画上圆圈的那些是由总体中的六个X组成的样本。
统计学术语和定义
平均值 - 总体或样本的平均值。
用x或^?来表示样本,用?来表示总体。
举例:给定一个样本:{1,3,5,4,7 },平均值就是:
x = (1+3+5+4+7) = 20 = 4.0
5 5
统计学术语和定义
标准差 -衡量数据分散程度的一个指标。一般用?表示总体,用s 或?^表示样本。
? ( X - ?
? ( X - ? )2
N
i
i = 1
N
总体的公式
S = ? =
n?i = 1(X X2i-)n - 1
n
?
i = 1
(
X X
2
i
-
)
n - 1
样本的公式
举例
计算平均值、方差和标准差
课堂举例: 计算样本{2, 6, 4 }的方差和标准差
首先计算均值: (2 + 6 + 4) / 3 = 12 / 3 = 4
方差 (s2) = 8 / (3 - 1) = 4
标准差 (s) = sqrt(4) = 2
课堂练习
计算平均值、方差和标准差
课堂举例: 计算样本{1,3,5,4,7 }的方差
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