从统计过程控制SPC看JMP和Minitab的差异

统计过程控制SPC是指应用统计技术对过程中的各个阶段进行评估和监控，建立并保持过程处于可接受的且稳定的水平，从而保证产品与服务符合规定的要求的一种质量管理技术。做过质量管理或者持续改善工作的人都知道，无论是在六西格玛项目，还是在日常工作中，SPC的使用频率都远高于试验设计等高级统计分析工具。
在实现SPC的过程中，软件工具必不可少。一般情况下，大部分企业不会选择专门的SPC软件(太贵)，也不会选择自行开发(太麻烦)，而是会从现有成熟的综合统计软件工具包中选择一个最合适的产品。目前，国内主流的统计软件有两个：JMP和Minitab。二者都来自美国公司，JMP是SAS公司的产品，MINITAB则来自于MINITAB公司。SAS是全球统计分析领域的领导者，在统计算法和行业应用方面实力雄厚。我们公司以前用Minitab，现在因为和苹果公司的业务关系，有JMP也有段时间了。以下是我和工程部的两位同事近两个月来仔细研究后汇总的技术材料，分别从“工具的完整性”、“操作的灵活性”、“输出报告的可编辑性”和“相关的扩展功能”四个方面进行了对比，供大家参考。
一、工具的完整性
从JMP和Minitab在SPC方面主菜单的显示来看，虽然叫法不同，但双方提供的控制图类型非常近似，都能提供所有常用的控制图工具，归纳起来可以分为四类：连续型数据控制图(包括单值-移动极差、均值-极差、均值-标准差等)，离散型数据控制图(包括P、NP、C、U)，时间加权类控制图(包括EWMA、CUSUM等)和多元控制图。
另外，经实际使用确认：两种软件都能根据用户要求分别绘制分析用和控制用控制图，都能实现常见的8条判异准则的自定义检验，JMP还能实现比较少见的Westgard规则检验。

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二、操作的灵活性
Minitab的操作模式只有一种，即传统的“菜单-对话框”模式，只能实现SPC监控流程稳定的作用。JMP的操作模式有两种，一是传统的“菜单-对话框” 模式，二是人机交互性很强的“鼠标拖拽(Drag & Drop)”模式。
强烈推荐使用JMP特有的“鼠标拖拽”模式(操作路径：分析-〉质量和过程->控制图生成器)，不单单是因为它好用且好玩(绘制控制图就像在iPad、iPhone上玩应用程序一样)，更重要的是它能帮助我们判断过程是否稳定，一旦不稳定，还能通过分阶段绘图的方法帮助我们识别过程不稳定的主要原因。这一下子就让我们使用控制图的水平和效果提升了一个档次，即从“统计过程控制”上升到“统计过程诊断”。无论在质量管理研究的理论层面，还是在企业运营的实际应用层面，这都是一个重要的突破啊!

三、输出报告的可编辑性
仅从坐标轴设置、标题设定、背景设置、图形输出等常规功能考虑，两种软件都能胜任，差异最多体现在操作步骤的不同。
不过如果考虑一些实际应用上的细节，那JMP明显更胜一筹。从下图中可以发现，在用JMP绘制出来的控制图上，可以非常方便地显示不同标准差间隔区域、用红黄绿三色表示过程的健康程度、用不同颜色和形状来表示不同数据点、为异常点添加自定义的说明标签、图形上的过程点与对应数据表中的数据动态链接等，这些实用的小技巧都是Minitab做不到的。

四、相关的扩展功能
推行统计过程控制SPC的时候，不可避免地还要考虑一些其他技术要求，比如过程能力分析、读取数据和整理数据的能力、简单的实时更新与监控等。
在这方面，除了过程能力分析两种软件旗鼓相当之外，其他都是JMP明显占优。例如，Minitab只能自动识别和读取Excel、Text、CSV、xBase、1-2-3等少数几种外部数据格式，而JMP能自动识别和读取Excel、Access、Text、CSV、xBase、HTML、Minitab、SPSS、Shapefile、SAS、R等多种外部数据格式;Minitab只具备堆叠、拆分、排序、子集、编码、转置等简单数据整理工具，而JMP除具备堆叠、拆分、排序、子集、编码、转置等简单数据整理工具之外，还具备抽样、拼接、更新、过滤、清洗、缺失数据处理等高级数据整理工具;JMP具有通信接口以便与外部仪器设备连接直接获取数据源，而Minitab则不具有这样的通信接口，等等。

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看到这里，相信大家对JMP在统计过程控制方面的优势有了一定的了解。不过，百闻不如一见。如果你真的需要做统计过程控制SPC，不妨分别下载一下这两个软件玩玩，你就会有更感性的认识了。