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Multi-Vari-Diagramm

Zeigt Einzelmessungen nach bis zu vier Einflussgrößen gestaffelt und zerlegt die Streuung in Varianzkomponenten — macht sichtbar, wo die Streuung wirklich entsteht.

Multi-Vari-Diagramm

Das Multi-Vari-Diagramm zeigt jede einzelne Messung, gestaffelt nach bis zu vier Einflussgrößen. Es beantwortet die Frage, die eine einzelne Kennzahl verdeckt: entsteht die Streuung zwischen den Schichten, zwischen den Werkzeugnestern oder innerhalb eines Teils?

In Minitab liegt es unter Statistik → Qualitätswerkzeuge → Multi-Vari-Diagramm. Qprovement ergänzt darunter die Tabelle der Varianzkomponenten — sie beziffert, was das Bild zeigt.

Reihenfolge der Einflussgrößen: Position 1 liegt auf der X-Achse und bildet zugleich die äußerste Schachtelungsebene, Position 2 wird zur Serie (Farbe und Symbol), Position 3 zur Panel-Spalte, Position 4 zur Panel-Zeile. Layout und Modell folgen derselben Reihenfolge — Bild und Zahlen können deshalb nicht auseinanderlaufen.

Geschachtelt oder gekreuzt: Geschachtelt: die Stufen des zweiten Faktors existieren nur innerhalb einer Stufe des ersten (Teil 1 aus Nest 1 hat mit Teil 1 aus Nest 2 nichts zu tun). Gekreuzt: jede Stufe kommt mit jeder anderen vor (Maschine 1 läuft in Früh- und Spätschicht).

Daten & Bedienung

Messwertspalte — eine numerische Spalte mit den Einzelmessungen.
Einflussgrößen — zwei bis vier Spalten mit den Stufen. Zeilen mit leerer Stufe oder nicht-numerischem Messwert werden übersprungen und gemeldet.
Reihenfolge — am Griff ziehen. Die Rollenbeschriftung links wandert mit.
Schätzer — ANOVA (Henderson I) zerlegt die sequenziellen Quadratsummen über die erwarteten mittleren Quadrate; REML schätzt die Komponenten direkt aus der Likelihood. Bei balanciertem Plan stimmen beide praktisch überein.

Negative Varianzschätzungen werden nach dem Lösen auf 0 gesetzt und in der Tabelle gekennzeichnet. Ein solcher Fall heißt in der Regel: für diese Ebene liegen zu wenige Daten vor.

Fallstricke

Unbalancierter Plan. Sind die Zellen unterschiedlich besetzt, hängen die Komponenten vom Schätzverfahren ab. Das Modul weist darauf hin; REML ist dann die belastbarere Wahl.
Falsche Modellform. Ein geschachtelter Plan, gekreuzt gerechnet, erzeugt Wechselwirkungsterme, die es gar nicht geben kann. Im Zweifel: existieren die Stufen des zweiten Faktors auch außerhalb der ersten?
Größengrenzen. Über 30 Stufen auf Position 1, über 12 Serien auf Position 2 oder über 48 Panels wird das Diagramm nicht gezeichnet — es wäre ohnehin unlesbar. Die Meldung nennt die verantwortliche Spalte; die Varianzkomponenten-Tabelle bleibt gültig. Faktor mit weniger Stufen nach vorn.
Anteil ≠ Bedeutung. Ein großer Varianzanteil sagt, wo die Streuung entsteht — nicht, ob sie stört. Erst der Vergleich mit der Toleranz macht daraus eine Aussage.
Reihenfolge ist Modell. Das Umsortieren der Faktoren ändert im geschachtelten Fall die gerechneten Terme, nicht nur das Bild.

Beispieldaten

Dieses Modul wird mit den folgenden Beispieldatensätzen ausgeliefert — mit einem Klick in der App ladbar.

Multi-Vari: Spritzguss, geschachtelt — Projektvorlage

2 Schichten × 2 Werkzeugnester × 3 Teile, je 2 Messungen der Wandstärke. Balanciert und geschachtelt: der Löwenanteil der Streuung sitzt zwischen den Werkzeugnestern, nicht zwischen den Schichten.

Multi-Vari: Abfüllanlage, gekreuzt — Projektvorlage

2 Maschinen × 2 Schichten × 2 Chargen, ungleich besetzt und mit einer fehlenden Kombination. Gekreuzt mit REML — zeigt zugleich, wie das Modul einen unbalancierten Plan ausweist.

Verfügbar in folgenden Zyklen

DMAIC: Analyze
DMADV: Analyze
8D: D4 — Ursachenanalyse