JMP箱型圖教學:用Box Plot分析良率差異

在品質管理或製程分析中,「箱型圖(Box Plot)」是一種直觀且強大的視覺化工具。透過箱型圖,可以快速了解資料分布、比較不同群組差異,並有效發現異常值。

本文教你用JMP軟體,透過簡單5步驟,快速完成良率差異分析!

為什麼需要箱型圖?

  • 一眼看出良率的中位數與分布情形
  • 快速發現異常值(Outlier)
  • 輕鬆比較多台機台或製程的差異

JMP箱型圖步驟

Step1 匯入Excel 資料

  1. 開啟Excel檔案,複製整張資料表(包含欄位名稱)。
  2. 開啟JMP軟體,點選上方功能表【Edit】→【Paste with Column Names】(貼上含欄位名稱)。
  3. 資料就會貼進JMP,並自動建立欄位

Step2 選擇分析工具

  1. 點選上方功能表【Analyze】→【Fit Y by X】。
  2. 將「良率」拖曳到 Y, Response,將「機台」拖曳到 X, Factor
  3. 點選【OK】。

此時會顯示箱型圖(Box Plot)雛形。

Step3 啟用箱體與統計資訊

為了讓分析結果更完整、易於解讀,建議點選畫面中標題「良率 by 機台」左側的 紅色三角形,勾選以下功能:

  • Quantiles → 顯示各組的中位數四分位數
  • Means/ANOVA → 顯示平均值並可進行ANOVA變異數分析
  • Means and Std Dev → 顯示平均值標準差

這三個功能能讓你更全面掌握數據特徵與統計差異。

Step4 解讀箱型圖

  • 每個盒狀圖代表一台機台的良率分布。
  • 中間線是中位數,盒子的上下緣是四分位數範圍
  • 外部的點狀表示異常值(Outlier)

可以清楚看到C機台的良率整體偏低,與其他機台差異明顯。

Step5 解讀數據

1️⃣ Quantiles(四分位數)

這個表格顯示每台機台良率的分布情況,包括最小值、10%、25%、中位數、75%、90%和最大值。

  • A、B、D、E機台的中位數都在98%以上,分布集中且穩定。
  • C機台中位數只有94.7%,遠低於其他機台,良率偏低明顯。

2️⃣ Oneway ANOVA(單因子變異數分析)

Summary of Fit(模型摘要)

  • Rsquare = 0.929727 → 解釋力非常高,代表「機台」這個因素可以解釋約93%的良率變異。
  • Adj Rsquare = 0.920357 → 修正後的R平方也很高,模型穩定。
  • Root Mean Square Error (RMSE) = 0.004902 → 平均誤差非常小,模型準確。

Analysis of Variance(變異數分析)

  1. F值 = 99.2259 → F統計量非常高,表示組間差異遠大於組內誤差。
  2. Prob > F = <0.0001 → 顯著性檢定結果極其顯著(p值遠小於0.05),代表不同機台的良率差異「具有統計意義」。

結論:
良率確實因為不同機台而有顯著差異

3️⃣ Means for Oneway Anova(各組平均值)

這裡列出每個機台的良率平均值、標準誤、95%信賴區間。

  • A機台:98.51%
  • B機台:98.34%
  • C機台:94.40% → 顯著偏低
  • D機台:98.69%
  • E機台:98.53%

C機台的平均良率遠低於其他機台,這是整個分析的重點異常。

4️⃣ Means and Std Deviations(平均值與標準差)

  • 標準差(Std Dev)顯示各組內部的變異程度。
  • 所有機台的標準差都非常小,表示每台機台的良率穩定性都很好,即使是C機台,變異也不大,只是水準偏低。

進階統計分析-t檢定(t-Test)

如果想進一步比較各組機台良率是否存在統計上的顯著差異,可以透過 t檢定(Student’s t-Test) 來進行。

t檢定操作步驟:

  1. 在分析畫面中,點選【良率 by 機台】左側的紅色三角形
  2. 找到【Compare Means】→ 選擇【Each Pair, Student’s t】。
  3. JMP會自動列出各機台之間的成對比較t檢定結果

解讀t檢定結果:

方法1:看P值

  • 查看表格中的 Prob > |t|(P值)
    • p < 0.05 → 差異達到統計顯著(表示機台良率有顯著差異)
    • p ≥ 0.05 → 差異不顯著(良率差異不明顯)

方法2:觀察信賴區間圈圈

  • 圖中右側的圓圈代表不同機台之間的平均值比較:
    • 圈圈沒有重疊 → 差異顯著
    • 圈圈有重疊 → 差異不顯著

其他JMP教學

JMP柏拉圖教學-簡單操作,掌握80/20法則
JMP條形圖教學:快速製作Bar Chart(單組數據)
JMP條形圖教學:快速製作Bar Chart(多組數據)
JMP直方圖教學:3分鐘學會繪製 Histogram
JMP馬賽克圖教學:快速建立分類資料視覺化圖表
JMP箱型圖教學:用Box Plot分析良率差異
JMP散佈圖教學|快速學會視覺化變數關係

發佈留言

發佈留言必須填寫的電子郵件地址不會公開。 必填欄位標示為 *