Statistische Analyse und statistische Werkzeuge lernen

Ich muss niemandem sagen, dass die Zeiten hart sind!  Wenn sie so hart sind, möchte man das hart verdiente Geld nicht verschwenden – es kam teuer! Dann kommen Designentscheidungen in den Sinn. Jede schlechte Entscheidung schlägt sich auf das Endergebnis nieder; also, welche Werkzeuge gibt es, um die Entscheidungsfindung zu verbessern? Statistische Entscheidungen und Wahrscheinlichkeiten fallen einem ein. Design-Abwägungen bei gedruckten Schaltungen waren schon immer schwer vorherzusagen. Diese unkontrollierbaren Faktoren können immer in unseren Entscheidungsprozess einfließen, aber es gibt Hilfe.

Alle Entscheidungsprozesse sind eine Art Feedbackschleife. Aber das Element, auf das ich mich konzentrieren möchte, ist der „ANALYSE“-Block, oder genauer gesagt, die ‚menschlichen Entscheidungen‘, die die Analyse ausmachen.

Menschliche Entscheidungsfindung

Das erste Glied in der Analyse ist das menschliche Glied. Die übergeordneten Ziele (Ziele) sind:

• Das Design rechtzeitig fertigstellen
• Variationen reduzieren
• Die Erstpass-Ausbeuten in der Fertigung erhöhen
• Reparatur und Nacharbeit reduzieren
• Qualität und Zuverlässigkeit verbessern
• Arbeitsqualität verbessern

Die Entscheidungshilfen und Methoden, mit denen eine Person arbeiten muss, umfassen:

• Pareto-Diagramme
• Ursache-Wirkungs-Diagramme
• Mehrfach-Variation
• Experimentelles Design
• Prozessoptimierung
• Kontrolldiagramme
• Prozessfähigkeitsindizes (Cp, Cpk)
• PPM
• Six Sigma

Für den Ingenieur sind die statistischen Werkzeuge von Bedeutung, wie in Abbildung 1 zu sehen:

Easy, Powerful, Modern

The world’s most trusted PCB design system.

Learn More

ABBILDUNG 1.  Auswahl des richtigen statistischen Werkzeugs - Vier Haupttechniken sind grundlegend für die Auswahl des richtigen statistischen Werkzeugs zur Problemanalyse

Traditionell waren statistische Werkzeuge eher umständlich, teuer und schwer zu erlernen. Ich habe gute Nachrichten für Sie. Sie können jetzt gute Schulungen zur statistischen Analyse im Web erhalten – und das zu einem Schnäppchenpreis: KOSTENLOS.

Das Ingenieurstatistik-Handbuch vom National Institute of Standards & Technology

Ich habe gerade dieses großartige Statistik-Handbuch im Web entdeckt. Ich suchte nach Informationen zum Weibel-Zuverlässigkeitsdiagramm und stieß auf das SEMETECH/NIST Statistik-Handbuch. Nachdem ich eine Weile damit gespielt hatte, entdeckte ich, dass es speziell für uns praktisch tätige Ingenieure konzipiert wurde. Die Organisation des Handbuchs folgt den statistischen Werkzeugen, die ein praktisch tätiger Ingenieur benötigen würde, um ein Problem zu erkennen, das Ausmaß des Problems zu messen, nach Ursachen zu suchen, zu entdecken, wie viele Faktoren am Problem beteiligt sind, eine Lösung zu postulieren, die Lösung zu verifizieren und dann den Prozess zu überwachen, um sicherzustellen, dass das Problem beseitigt ist und nicht wieder auftritt. Diese acht (8) Stufen sind die Hauptkapitel des Statistik-Handbuchs (unten aufgeführt) und können in Abbildung 2, der ersten Seite des Handbuchs, gesehen werden:

1. Explorative Datenanalyse

   • Einführung
   • Annahmen
   • Techniken
   • Fallstudien

2. Messprozess-Charakterisierung

   • Charakterisierung
   • Kontrolle
   • Kalibrierung
   • Messgerät R & R-Studien
   • Unsicherheitsanalyse
   • Fallstudien

3. Produktionsprozess-Charakterisierung

   • Einführung
   • Annahmen
   • Datenerfassung
   • Datenanalyse
   • Fallstudien

4. Prozessmodellierung

   • Einführung
   • Annahmen
   • Datensammlung
   • Interpretation & Nutzung
   • Fallstudien

5. Prozessverbesserung

   • Einführung
   • Annahme
   • Auswahl eines experimentellen Designs
   • Analyse von DOE-Daten
   • Fortgeschrittene Themen
   • Fallstudien

6. Überwachung und Steuerung von Prozessen oder Produkten

   • Einführung
   • Testprodukt auf Akzeptanz prüfen
   • Univariate und multivariate Kontrollkarten
   • Zeitreihenmodelle
   • Tutorials
   • Fallstudien

7. Vergleiche von Produkt oder Prozess

   • Einführung
   • Vergleiche: Ein Prozess
   • Vergleiche: Zwei Prozesse
   • Vergleiche: Drei oder mehr Prozesse

8. Bewertung der Produktzuverlässigkeit

   • Einführung
   • Annahmen/Voraussetzungen
   • Zuverlässigkeitsdatensammlung
   • Analyse von Zuverlässigkeitsdaten

Easy, Powerful, Modern

The world’s most trusted PCB design system.

Explore Solutions

Der Nutzen dieses Statistik-Handbuchs ergibt sich aus den darin enthaltenen experimentellen Datensätzen (Fallstudien). Während Sie das Handbuch lesen, werden Sie dazu ermutigt, statistische Vergleiche mit seinen statistischen Werkzeugen anzustellen. Dies erreicht es, indem es Ihnen ein komplettes statistisches Softwareprogramm zur Nutzung bereitstellt! Wenn es mit den bereitgestellten Datensätzen verwendet wird, kann es Sie dann durch die Interpretation der Ergebnisse führen. Anschließend können Sie Ihre eigenen Daten einsetzen und sich die Ergebnisse anschauen. Dieses „Zuerst führen wir die Demo durch – dann bearbeiten wir Ihr Problem“ ist eine sehr effektive Methode, um eine Person durch die statistischen Werkzeuge zu führen.

ABBILDUNG 2. Das NIST / Sematech Engineering Statistics Handbook ist über das Internet verfügbar.

Um zum NIST/SEMATECH e-Handbook of Statistical Methods zu gelangen, besuchen Sie: https://www.itl.nist.gov/div898/handbook/. Die Statistiksoftware, Dataplot^®, ist zugänglich, indem man im linken Rand der Webseite den Button ‚TOOLS & AIDS‘ auswählt, dann auf der nächsten Webseite die Option ‚10 STATISTICAL SOFTWARE‘ wählt und schließlich auf der Softwareseite ‚DOWNLOAD DATAPLOT‘ auswählt.

NIST hat Versionen der Software für nahezu alle Computer vorbereitet; Windows, NT, UNIX, Linus, MAC OS usw. Das Handbuch ist ein wenig umfangreich (über 3.800 Seiten) und ist auf Hyper-Text ausgerichtet, daher ist es nicht zum Ausdrucken gedacht, aber die Downloadzeit lohnt sich. Dies ist eine gute Gelegenheit, statistische Analysen zu lernen oder wie man statistische Werkzeuge verwendet, und man kann den Preis nicht schlagen! Schließlich haben Sie es mit Ihren Steuern bezahlt. Es ist als ein 'Selbstlern'-Handbuch konzipiert. Ich rate Ihnen, es zumindest sofort herunterzuladen, da ich nicht weiß, wie lange die Regierung es zur Verfügung stellen wird! Man weiß nie, wann man es benötigen könnte. Suchen Sie nicht weiter als Altium Designer^® für die beste PCB-Design-Software. Haben Sie weitere Fragen zu statistischen Werkzeugen, statistischen Methoden oder PCB-Design? Rufen Sie einen Experten bei Altium an.