ea o2014 m1-2 intro a minitab16

Estadística Aplicada M1-2 Intro a Minitab© Copyleft 2001-2014 Dr. Francisco Javier Estrada Orantes, Ph.D. [email protected] [email protected]

2014 Rev 4.1

§

Maestría en Ingeniería en Manufactura

1

ESTADÍSTICA APLICADAMódulo 1

Preparado por: Francisco J. Estrada, Ph.D. [email protected] [email protected]

1.2 Introducción a Minitab 16


El Ambiente Minitab

2

Shortcut Menú

Barra del Menú Barra de Herramientas (Toolbars) Project Manager

Ventana de la Sesión

Nombre de la Hoja

Ventana de Datos

Ventana de Gráficos


Menús de Acceso Rápido

3

Abre un Proyecto existente

Edita el Dialogo anterior (Ctrl E)

Activan los comandos anterior/ siguiente

Ayuda a encontrar datos en la hoja de

trabajo

Cancela el comando utilizado

Activa Help

Graba el Proyecto actual

Imprime Ventana actual

Activa la guía de

interpretación


Menús de Acceso RápidoMuestra el folder de la

sesión

Muestra las Hojas de

Datos activas

Muestra las Gráficas

realizadasBrinda

información resumida de las hojas de

trabajo

Activa la ventana del historial de la sesión

Muestra la libreta del

reporte

Describe documentos relacionados con la

hoja de trabajo

Muestra el diseño

4


Menús de Acceso Rápido

5

Muestra la ventana de la

sesión

Muestra la ventana de

datos actual

Muestra el Project

Manager

Cierra todos los Gráficos


6

Extensiones de Minitab

• MPJ. Para Proyectos. Salva toda la información concerniente a un proyecto incluyendo la ventana de la Sesión, las Hojas de Datos y las Gráficas.

• MTW. Para Hojas de Trabajo. Solamente salva la Hoja de Trabajo.

• MGF. Para los Gráficos. Los Gráficos también pueden salvarse en formato jpg, tiff, bmp.


7

Minitab Menú File

Crear un Nuevo Proyecto / Hoja de Trabajo

Manejo del Proyecto

Manejo de Hojas de Trabajo

Manejo de Otros Archivos

Impresión


Abriendo Hojas de TrabajoAlgunas veces se requiere abrir hojas de trabajo predeterminadas para realizar ejercicios previos a nuestro análisis, para esto:

1) Del Menú, seleccionar Fileà Open Worksheet

2) Seleccionar la hoja de trabajo requerida y dar click en Open

8


Celdas, Renglones y Columnas

Celdas

Renglones

ColumnasNombre de Columna

Acciones como CAPTURAR, COPIAR, PEGAR y BORRAR datos, se realizan en

las celdas.9


Captura de Datos

Flecha de dirección

• Los datos se capturan directamente en las celdas, para esto, solamente se necesita seleccionar la celda con la ayuda del ratón o las flechas del teclado, escribir el dato y presionar la tecla Enter.

• Los datos pueden ser capturados por columnas o por renglones, esto se indica por medio de la flecha de dirección de datos.(Para cambiar su sentido solo hay que dar un click sobre ella)

10


Captura de DatosEjemplo: Nombrar una columna como “Nombres”, capturar los siguientes datos verticalmente:

OlgaRicardoJonathanGustavoAlan

Cambiar el sentido de captura de datos, y en las columnas a la derecha de “Olga” escribir los siguientes datos:

C2 C3 C4

4 7 21-May

11


Hoja de Trabajo (Ventana de Datos)Cada juego de datos con que se trabaja es capturado en una hoja de trabajo. Se pueden tener varias hojas de trabajo en un mismo proyecto de Minitab (la limitante del número de hojas es la memoria de la computadora).

Algunas veces necesitaremos realizar análisis de una parte (subgrupo) de las observaciones de un juego de datos. Para esto, Minitab puede crear una hoja de trabajo que solo contenga el subgrupo de datos requerido, una vez activada la hoja con ese subgrupo, los análisis y gráficos obtenidos serán resultado de ese subgrupo.

Se pueden hacer subgrupos basados en condiciones y divisiones de datos basadas en todos los grupos de una variable especifica.

12


13

Minitab Menú Edit

Undo / Redo

Edición de Celdas de Datos

Vínculos de Hojas de Trabajo

Edición de Dialogo anterior

Edición de comandos


14

Minitab Menú Data

Subgrupos de Datos. Hojas de Trabajo.

Subgrupos de Datos. Columnas y renglones

Sorteo

Eliminar Renglones y Variables

Codificación de datosCambio tipo de datos

Mostrar datos


Subgrupos de Datos (Ejemplo)Se quiere crear un subgrupo de un grupo de datos basado en dos condiciones : Ingresos por ventas tetramestrales mayores a 100 (en miles de pesos) y gastos por publicidad tetramestrales que sean menores a 15 (también en miles de pesos). Los renglones con datos que satisfagan estas condiciones se copian en una nueva hoja de trabajo. La hoja de trabajo original permanece en el proyecto.

Se capturan los siguientes datos en una hoja de trabajoTetramestre

1 2 3 4 1 2 3 4

Ventas 94 99 98 92

106 116 113 108

Publicidad 17 10 9

22 24 18 13 14

15


Subgrupos de Datos (Ejemplo)1. Del Menú, elegir Dataà Subset Worksheet

16


Subgrupos de Datos (Ejemplo)Minitab brinda

automáticamente un nombre a la

nueva hoja, este puede ser

cambiado si así se desea

Seleccionar Condition

17


Subgrupos de Datos (Ejemplo)1. En Condition,

escribir la(s) condiciones

para formar los subgrupos.

La condición que se desea es: Ventas>100 And Publicidad<15

2. Click en OK

18


Subgrupos de Datos (Ejemplo)Minitab hace el subgrupo de los renglones con datos que concuerdan con las condiciones y los coloca en una hoja nueva.

19


Dividiendo DatosSe puede dividir una hoja de trabajo en grupos basados en los valores únicos de una variable. Por ejemplo, para los datos del ejercicio anterior, si se dividen los datos por la variable tetramestre, Minitab creara 4 nuevas hojas de trabajo (por cada uno de los 4 tetramestres) y almacenara en esas hojas de trabajo los datos de ventas y publicidad del tetramestre correspondiente a la hoja de trabajo.

1) Seleccionar Dataà Split Worksheet

20


Dividiendo Datos2. Seleccionar la variable

Tetramestre

21

3. Click en OK

Aparecen las cuatro nuevas hojas de

trabajo


22

Clasificando DatosDiferentes columnas de datos pueden ser clasificadas entre sí de acorde a los valores dentro de dichas columnas. Se pueden clasificar por orden alfabético, o numérico, en orden ascendente o descendente, según se requiera.


Clasificando Datos (Ejemplo)Suponiendo que los datos que se encuentran en la hoja de trabajo MARKET se desean clasificar las columnas Sales, AdAgency y Advertising bajo el siguiente orden; primero AdAgency (orden ascendente), luego por Advertising (en orden descendente).

1) Abrir la hoja de trabajo MARKET.

2) Elegir DataàSort.

23


Clasificando Datos (Ejemplo)3) En Sort column(s), elija: Sales Advertis AdAgency.

6) En Store sorted column(s) in, elija: New Worksheet

4) En el primer Sort by column, elija AdAgency.

5) En el segundo Sort by column. Elija Advertis y marque la opción Descending

Click OK

24


Clasificando DatosSe obtiene la nueva hoja con los datos ordenados

25


Copiar Datos de ColumnasCiertos renglones de alguna columna, o bien, los datos de una columna completa pueden ser copiados a otra parte de la hoja de trabajo. Para esto, se indican u omiten los renglones a copiar.

Ejemplo: Abra una hoja de trabajo en blanco.

1) Seleccionar Calcà Random Data à Normal.

(Esto para crear un listado de números

cercanos a una distribución

normal)26


Copiar Datos de Columnas

27

2. En Generate escriba 40, para crear 40 datos.

3. En Store in column(s) escriba C1, por el momento no hay necesidad de cambiar la media y la desviación estándar; dar click en OK. 4. Se Generan los

40 datos.



1) Seleccione Data à Copy à Columns to Columns

Suponga que de ese conjunto de datos obtenidos, quiere hacer un análisis con datos negativos solamente, los cuales debe poner en una columna por separado.

28



29

2) En Copy from columns escriba o seleccione C1.

3) En Store Copied Data.. seleccione In current worksheet, in columns, y escriba C2 en el siguiente campo

4) Entre en Subset the Data



30

5) Marcar la opción Specify which rows to include

6) Seleccionar Rows that match, dar click en Condition



31

7) Escribir la condición C1 >= -2 And C1 <= 0

Click en OK

Aparecen los datos numéricos negativos entre -2 y 0 en la Columna C2


Empalmar columnas Una o mas columnas se pueden empalmar una debajo de otra

para hacer una lista de datos mas grande y realizar un análisis tomando todas las variables como una sola.

Ejemplo:

1) Abrir la hoja de trabajo TRASHBAG.MTW.

2) Seleccione Dataà Stackà Columns.

32


3) Seleccionar las columnas a

empalmar; en este caso,

seleccionar las cuatro llamadas

Measure

4) Indicar la columna en

donde se empalmaran los

datos (C6), luego dar OK

Empalmar columnas

33


Empalmar columnas

34

Los datos empalmados aparecen en la columna C6 dentro de la hoja de trabajo siguiendo el orden dado para el empalme; a esta columna la llamaremos “Todas”.


35

Empalmar Renglones1) Abrir la hoja de trabajo TRASHBAG.MTW.

2) Seleccione Dataà Stackà Rows.


36

Empalmar Renglones

3. Seleccionar Measure1, Measure2, Measure3, y Measure4

4. Escriba Strength

5. Escriba Measure

6. Seleccione Day

7. Escriba Subgroup

8. Click OK


37

Empalmar RenglonesSe obtienen los valores empalmados en la columna Strength y agrupados por Día como se indica en la columna subgrup.


38

Empalmar Bloques de columnas1) Abrir la hoja de trabajo SALES.MTW.

2) Seleccione Dataà Stackà Blocks of Columns.


39

Empalmar Bloques de columnas

3. Seleccionar para el primer renglón “Denver Quarter”, para el segundo “Boston Quarter”, para el tercero “Seattle Quarter”

4. Seleccione “Columns of current worksheet”, Escriba “Sales Qtr”

5. Escriba “Store” 6. Click “OK”


40

Empalmar Bloques de columnas


41

Codificar Numérico a Texto

Escribir los siguientes valores en una hoja de Minitab:

91, 92, 77, 83, 95, 69, 78, 85, 81, 88


42



43


3. Seleccione “Average”

4. Escriba “LetterGrade”

5. Escriba “91:100” y “A”

6. Click “OK”

6. Escriba “81:90” y “B” 7. Escriba “71:80” y “C” 8. Escriba “61:70” y “D” 9. Escriba “0:60” y “F”


44


Se obtiene la codificación en texto en la columna LetterGrade.


Estadística de renglones/columnasCálculos estadísticos básicos tales como media, mediana, desviación estándar, rango, sumatoria, etc., se pueden realizar rápidamente por columna o por renglón (Column statisitcs o Row statistics respectivamente).

Ejemplo:Para la columna del ejemplo anterior, calcular su media.

1) Seleccionar CalcàColumn Statistics.

45


Elegir Mean, para calcular

la media

Indicar la columna con los datos de todas las mediciones

*El resultado aparece en la ventana de la sesión.

Estadística de renglones/columnas

46


Copiar y Pegar Datos• El copiar y pegar datos es una manera rápida para

capturar datos que están en otras aplicaciones o en otra ventana de MINITAB. Se pueden copiar datos de:• Celdas en la misma ventana de datos, o en otra

ventana de datos.• Programas como Lotus 1-2-3 o Microsoft Excel.• Una tabla o del texto que estén dentro de

un procesador de palabras.• La ventana de Sesión de MINITAB.

• Para copiar datos de alguna de las posibles fuentes mencionadas, y pegarlas en la ventana de datos:

47


Copiar y Pegar Datos

48

1) Seleccionar los datos a copiar; en este ejemplo, los primeros 10 datos de la columna Todas

2) Seleccionar Edit àCopy Cells

3) Seleccionar la(s) celda(s) donde se pegarán los datos (C7).

4) Seleccionar EditàPaste Cells


Borrar Datos• Para limpiar una celda, cortar o borrar

datos, es necesario seleccionar la el o los datos a borrar.

• Para limpiar una celda, seleccionar las celdas, luego EditàClear Cells o presionar la tecla Backspace.

• Para cortar los datos, seleccionarlos, luego EditàCut Cells.

• Para borrar las celdas, una vez seleccionadas dar click en Edità Delete Cells

49


Limpiar DatosSeleccione los primeros tres datos de la columna que pegamos en C7

Seleccione Clear cells, o bien, en el tablero presione Backspace

Note como se respetan los espacios

50


Cortar y Borrar Datos

La diferencia entre cut cells y delete cells, es que cuando se selecciona cut cells, los datos cortados, se pueden pegar con el comando paste cells; delete cells en cambio, borra los datos por completo.

51

Seleccione los datos 5 y 6; y del Menú Edit seleccione Cut Cells o Delete Cells para eliminar dichos datos.


Tipos de Datos

El –T indica que esta es una columna de texto

El –D indica que esta es una columna de fecha/tiempo

• Numéricos: Los datos son números.

• Texto: Mezcla de letras, números, espacios, y caracteres especiales.

• Fechas/Tiempo: Los datos pueden ser fechas (Ene-1-2003), horarios ( 09:35:23 AM), o ambos (9/10/04 08:30 AM).

52


Formateando ColumnasCada columna puede tener un solo tipo de datos (Numéricos, Texto, o Fecha/Tiempo), para asignar a una columna su tipo de datos …

1) Seleccionar el Menú Editor

2) Seleccionar Format Column 3) Seleccionar el tipo

de datos deseado53


Formateando Columnas

1) Seleccionar del Menú, Data à Change Data Type.

2) Seleccionar el tipo de conversión deseado

3) Seleccionar la columna que cambiará su formato

4) Indicar donde se almacenará la nueva columna.

• Para cambiar el tipo de datos que ya han sido capturados dentro de una columna.

54


Formateando ColumnasObserve como en el primer ejemplo, la columna 1 y la columna 4 se formatearon automáticamente a Texto y Fecha respectivamente

Cambie el formato de la columna 2 de numérico a texto.

55


Formateando ColumnasObserve como los datos se alinearon a la izquierda, esto indica que tienen formato de texto. Del mismo modo, el tipo de columna indica que es una columna de texto.

56


Generación de Datos con PatrónSe pueden generar listas de números que lleven cierto orden de una manera rápida.

Por ejemplo, se tienen 5 equipos de 6 miembros cada uno, y se quiere registrar el peso y la edad de cada persona, para esto cada miembro del equipo recibe un numero entre el 1 y el 6.

Genere la primer columna que indique el numero del equipo, es decir, que contenga seis 1’s, seis 2’s, etc.

Genere la segunda columna que contiene el numero de cada miembro por equipo (1,2,3,4,5,6)

Abra una hoja en blanco en Minitab57


Generación de Datos con Patrón

Escribir C1 para que ahí coloque la primer columna de datos

1) Calc à Make Patterned à Data Simple Set of Numbers

58


Generación de Datos con PatrónAhora hay que generar la segunda columna para los miembros de cada equipo.

Note como estos valores cambian de posición.

59


Generación de Datos con Patrón

60

De esta manera quedan nuestras columnas base listas para capturar los datos de las siguientes variables


CalculadoraPara utilizar la calculadora, y poder desarrollar operaciones matemáticas básicas o complejas, se procede a:

1) Del Menú, elegir Calc

2) Seleccionar Calculator

61


Calculadora

Seleccionar o escribir una columna nueva o existente donde aparecerá el resultado.

Listado de columnas (variables)

FuncionesEn Expression, se seleccionan las variables y funciones, y se realiza la operación aritmética, o bien, se escribe la expresión

62


Calculadora (Ejemplo)Resuelva la siguiente expresión utilizando la calculadora, obteniendo el resultado en la columna 6 (C6):

(153 * 9) + (25 - 3)2

63


Asignación de Fórmulas a ColumnasResuelva la siguiente expresión utilizando la calculadora, asignando la fórmula a la columna 3 (C3):

(C1 * C2) + (C1 – C2)3

Asignar Fórmula a la Columna

64


Asignación de Fórmulas a ColumnasIndicador de Asignación de Fórmula

Al señalar el indicador con el mouse, muestra la Fórmula

65


Asignación de Fórmulas a ColumnasOtra forma para asignar fórmulas a columnas:

1) Editor à Formulas à Assign Formula to Column...

66


Asignación de Fórmulas a ColumnasObtener el Rango de las Columnas C1, C2, C3 y asignarlo como fórmula a la Columna C4.

67


Gráficas de DatosSe pueden crear cuatro diferentes tipos de gráficos en Minitab: Gráficos principales, de 3D, especiales y de caracteres.

A continuación se analizará un ejemplo de cada tipo de estos gráficos.

•Gráficos Principales

Son los tipos de gráficos más simples y comunes y la generación de cada uno de estos es muy similar.

Abra la hoja de trabajo MARKET.MTW

68


Gráficos Principales1) Seleccionar Graphà Scatterplot

Para este ejemplo utilizaremos un gráfico por grupos

69


Gráficos Principales1) Seleccionar Sales para Y, y Advertis para X

Click OK

Seleccionar Year como la variable de agrupación

70


Gráficos PrincipalesAl seleccionar la variable Year como variable de agrupación, la gráfica muestra de que año proviene cada dato.

71


Gráficos de 3DSe pueden crear gráficas tridimensionales de alta resolución con los comandos 3D Graph de Minitab. Estas gráficas permiten ver la representación tridimensional de tres variables (X, Y, y Z). Las gráficas de 3D pueden presentar los datos en tres formas; dispersión de puntos, gráfico de superficie o con curvas de nivel.

Abra la hoja de trabajo PULSE.MTW para realizar un ejemplo de este tipo de gráficas.

72


Gráficos de 3D1) Seleccionar Graphà 3D Scatterplot

Estos son los tres tipos de gráficos 3D

73


Gráficos de 3D

Seleccionar Pulse1 para Z, Height en Y y Weight en X

Click en OK

Seleccionar Simple

74


Gráficos de 3D

75


Gráficos EspecialesSon gráficos prediseñados que automáticamente combinan elementos de los gráficos principales para mostrar los datos en una forma diferente. Por ejemplo, un gráfico marginal es un gráfico de dispersión con barras en los márgenes.

Siga con la hoja de trabajo PULSE.MTW

76


1) Seleccionar GraphàMarginal PlotGráficos Especiales

Seleccionar con histogramas

77


Gráficos EspecialesSeleccione Pulse1 para Y variable y Weight para X variable

Click en OK

78


Gráficos EspecialesA manera de histograma, las barras en el margen corresponden a la frecuencia con que los datos caen en ese rango.

79


Gráficos de Caracteres•Gráfico de tallo-hojas

Es un gráfico similar a un histograma, la diferencia es que los valores de cada dato son presentados en el diagrama. El gráfico se compone de tres columnas:

La primer columna es la columna de observaciones acumuladas, la segunda (tallo) es el primer dígito del valor de cada observación y la tercer columna (hojas) contiene el segundo dígito del valor de cada observación.

Para ejemplificar esto, abrir la hoja de trabajo PULSE.MTW

80


Gráficos de Caracteres1) Seleccionar GraphàStem-and-Leaf

81


Gráficos de CaracteresEn Variables seleccionar Pulse1

Click OK

82


Gráficos de CaracteresEn la ventana de la sesión, aparece el gráfico con todas las observaciones para la variable Pulse1

Indica que ya se han tomado tres mediciones, y en esta línea hay dos datos: 54 y 54

En este renglón se encuentra la Mediana

(70+72)/2 = 71

83


Edición de Gráficos• Después de crear un gráfico, éste puede ser

editado.

• Textos, líneas, símbolos y polígonos pueden ser añadidos en cualquier parte del gráfico, así como también pueden cambiarse los atributos de los objetos generados al crear el gráfico.

• Para acceder al modo de edición de gráficos, desde la ventana del gráfico dar doble click en la parte del grafico que se desea editar

84


Edición de GráficosPor ejemplo, si damos doble click en alguno de los puntos, entraremos al modo de edición de símbolos

85


Practicando con

MINITAB

86


Practicando con MINITABRepasemos los puntos antes vistos con una práctica.

•Los clones son células genéticamente idénticas obtenidas del mismo individuo. Los investigadores han identificado un clon del olmo que permite a los árboles ser mas resistentes y que crezcan mas rápido. Estos árboles algún día podrán ser un recurso de energía alternativa de combustible convencional.

En la Universidad de Pennsylvania plantaron el clon de Olmo 252 en dos sitios diferentes: uno en una caleta con un suelo rico en nutrientes y bien drenado, mientras que el otro fue sembrado en un surco con suelo seco y arenoso. Se midieron el diámetro en centímetros, la altura en metros, y el peso de la madera en seco en kilogramos de una muestra de árboles de tres años de edad.

Los investigadores buscan predecir cuanto pesa un árbol en base a su diámetro y su altura. Archivo POPLAR1.mtw

87


Practicando con MINITABPuntos a revisar:

•Abrir una hoja de trabajo.

•Capturar datos.

•Utilizar la calculadora.

•Hacer un gráfico de regresión y editarlo.

•Guardar el Trabajo.

Para empezar, inicie MINITAB.

88


Practicando con MINITAB1) Abra la hoja de Trabajo POPLAR1.

La hoja contiene tres variables (Diámetro, altura y peso) con 15 observaciones cada una. Estos datos fueron recabados hace tiempo, y se acaba de recibir una actualización de los mismos, por lo cual, hay que capturar estos datos nuevos.

Seleccione la celda 16 de la columna 1 (Diámetro) y asegúrese de que la flecha de captura de datos, apunte hacia la derecha, de no ser así, modifíquela.

89

1.52 2.9 .07

4.51 5.27 .79

1.18 2.2 .03

3.17 4.93 .44

3.33 4.89 .52

Capture los siguientes datos por renglones, de izquierda a derecha.


Practicando con MINITABSupongamos que ahora se quiere crear una nueva variable que indique si la observación capturada proviene del sitio de plantación 1 (suelo rico y bien drenado) o del 2 ( suelo seco y arenoso). Ésta nueva variable se llamará site (sitio), y contendrá diez 1’s seguidos de diez 2’s.

Una manera rápida de hacer esta nueva captura, puede hacerse de la siguiente manera:

1)De click en la celda 1 de la variable site 2)Escriba 1 3)Coloque el puntero del ratón en la esquina inferior derecha de esa misma celda; la cruz se pondrá negra. 4)Sin soltar el botón izquierdo del mouse, Arrastre la cruz hasta el renglón 10, las celdas se Llenaran automáticamente. 5) Repita esto de las celdas 11 a la 20 llenándolas con el número 2 90


Practicando con MINITABLos investigadores han encontrado que el peso de un árbol está estrechamente relacionado con el cuadrado de su diámetro multiplicado por su altura. Para hacer este cálculo con nuestras observaciones, se debe crear una nueva variable que puede ser llamada “D2H” (Columna 5).

1. Del Menú, elija Calc à Calculator 2. Escriba D2H en el espacio de Store result in variable 3. En el espacio Expression, escriba el cálculo a realizar y después OK: !C1**2*C2 (El doble asterisco después de C1, indica la elevación al cuadrado de esa variable) !Los resultados aparecen en D2H (columna 5)

91


Practicando con MINITABA través de un gráfico de regresión se puede comprobar la tendencia de los datos al comparar dos variables, en este caso, se quiere comprobar que conforme D2H se incrementa, el peso también lo hace. Elabore el gráfico de Regresión

Una vez que se obtiene el gráfico, se puede comprobar que en realidad, conforme aumenta D2H, el peso a su vez se incrementa.

Edite el gráfico de la siguiente manera:

Línea Roja

Recuadro mas grueso

Cambiar el Título y el nombre de la variable

92


Guarde su trabajo con el nombre de “Su nombrePracticaInt” y subirla a la página en la sección de Tareas.

Guardar la Práctica

93

ea o2014 m1-2 intro a minitab16

Documents

intro a minitab copyleft

grficosestadstica aplicada

open8estadstica aplicada

diseo4estadstica aplicada

introduccin a minitab

hojas de datos activasmuestra

extensiones de minitab

proyectomanejo de hojas