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數據和統計科學。 適用於3M。
3M 的願景是將科學應用於生活； JMP 提供了寶貴的統計功能，以提供使該願景成為現實的創新。
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挑戰：通過深化產品知識和更有效、更直接地響應客戶需求，在日益孤立、競爭激烈的市場中導航。 通過提高業務流程的可重複性、效率和以客戶為中心，轉變製造和交易業務流程。 通過採用更加以數據為中心的文化，更好地利用 3M 多元化產品組合的優勢。
解決方案： 3M 的 JMP 早期採用者認為該軟件是一個高效、經濟的平台，用於運行具有可量化影響的最先進的分析應用程序。 JMP 被視為必不可少的工具的實踐包括研究和實驗、客戶研究、材料測試和過程改進。
結果：借助 JMP，3M 的工程師能夠：
- 構建詳細的、數據驅動的客戶需求檔案。
- 簡化實驗流程，以更有效地滿足目標客戶的要求。
- 使用內置的質量解決方案和增強的再現性優化製造操作。
- 發展組織的精益六西格碼文化。
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3M 生產多種材料：磨料、粘合劑、陶瓷、複合材料和薄膜，僅舉幾例。 其能力涵蓋一系列流程和功能，從建模和成型到聚合物、輻射、複製等。 其產品服務於多種行業：生物技術、成像、過濾、醫學和光學。
3M 在如此多元化的產品組合中兌現其創新承諾的能力涉及大量的產品、流程——最重要的是，客戶——知識。 這就是為什麼整個組織的工程師都依賴 JMP®，這是一個強大的分析軟件包，專為幫助工程師應對當今行業面臨的最複雜的研發和製造挑戰而設計。
數據驅動的譜系
“在我們評估新想法和開發新產品時，我們依賴 JMP 等工具來支持實驗並了解結果，”3M 商業解決方案部門的產品開發專家 Michael Sykora 說。
“當你從事研發工作時，你想通過數據來回答這個問題，'我在這裡真正學到了什麼？'我可能想繪製 y 與 x 的關係圖，然後關閉 y，然後引入第二個 y，”他的同事 Carol Kramer 補充道。 “而且我想要簡單，就像拖放一樣查看圖表的外觀。”她說，JMP 既提供強大的分析功能，又提供動態、用戶友好的界面，這是 JMP 如此無價的原因之一。
Kramer 從精通統計學的人的角度進行數據可視化和分析。 3M 分離與純化科學部的高級質量工程專家，
她擁有工業工程背景、對流程數學建模的濃厚興趣，並獲得精益六西格碼大師黑帶認證。
“我的興趣在於使用數據做出正確的決策，”她說。 “我的基本理念是關於我們如何構建高效、可重複並滿足客戶需求的製造和交易流程。”正如她解釋的那樣，“所有工作都是一系列過程，所有過程都有變化。 我們正在努力減少這種變化，以便為客戶實現更可預測的結果。”
與克萊默一樣，3M 擁有悠久的統計思維歷史。 部分原因是 3M 服務的許多行業，如電子和生物製藥，都需要嚴格的統計。 但這種理念也可以歸功於前 3M 首席執行官吉姆麥克納尼，他在公司內部創立了六西格碼——現任首席執行官邁克羅曼繼續承諾，他本人以前是六西格碼董事。 部分原因是 3M 對 ISO 標準的關注，從醫療器械的 ISO 13485 到汽車的 ISO 16949，再到質量管理的 ISO 9001。 正如 Kramer 指出的那樣，ISO 9001 標準特別指出“分析數據的方法可以包括統計技術”。
對於每個問題，都有自己的解決方案
在處理數據時，Sykora 和 Kramer 都利用了多種工具。 有時這就是 JMP，但並非總是如此。 但是，他們說，JMP 以其他軟件無法比擬的獨特功能脫穎而出。
“在 3M，我們希望為人們提供做出最有效和最有效決策所需的工具，”Kramer 指出。 “而且每個人的想法都不一樣。 所以我們不想用 JMP 替換所有其他工具。 但我們希望提供工具來幫助他們做出正確的決定並記錄做出該決定的原因。”
Sykora 表示同意：“我喜歡 Excel 作為大數據分析平台。 但如果我將結果移入和移出統計分析工具，我發現 JMP 更易於使用。”他特別喜歡在子圖方法中添加實驗的能力。 “當您進行實驗時，JMP 允許您添加越來越多的數據，”他說。 “其他軟件不允許您以具有統計意義的方式做到這一點。”
使用 JMP 意味著可以減少預先計劃實驗和預測結果所花費的時間和精力。 “使用 JMP，每個實驗都比我必須設計一個全因子實驗來捕獲我想要的所有響應面更簡單，”Sykora 解釋說。 “在較小的設計空間上構建篩選實驗，然後在該設計空間內或相鄰設計空間周圍進行重複，時間和成本要少得多。”
就克萊默而言，她認為 Minitab 之類的軟件在某些情況下是合適的。 “Minitab 是為像統計學家那樣思考的人編寫的，”她說，“而 JMP 更適合工程師和視覺學習者。
“但將 JMP 與 Minitab 進行比較就像是在比較蘋果和橙子，”她很快補充道。 “JMP 的功能要強大得多。 當我看到 JMP 中的數據可視化以及 Graph Builder、Chart Builder 和 Fit Y by X 等功能時，我就被說服了。 當我看到你可以擁有分類數據，你可以擁有可變數據，你可以把菜單拉過來玩這些數據——這真的是一個讓我喘不過氣來的時刻，我說，'這太強大了， 我需要這個。'”
不僅僅是普通的香草
Sykora 提供了一個很好的示例，展示了在 JMP 之前根本不可用的功能。 他的團隊開發了諸如窗戶處理、玻璃飾面以及用於電子和汽車應用的塗層等薄膜。 Sykora 的部門經常向客戶展示一系列新開發的薄膜，以獲得對理想產品屬性的反饋。 但是要求對大量樣本進行輸入可能會導致不准確的響應。
“在我們擁有 JMP 之前，我們會向客戶展示一堆電影，並希望他們知道我們在問什麼，”Sykora 說道。 “這就像是在問，'與香草冰淇淋相比，這部電影的味道如何？'他們可能會回答：“這部電影味道更好。”然後我們會問，'冷與甜以及其他五個屬性怎麼樣？'” 定性反應難以衡量。
“我們會按照 1 到 10 的等級對它進行排名，但按 1 到 10 的等級劃分是沒有意義的，”他指出。 “應該是1比10嗎？ 應該是1比5嗎？ 如果一個屬性非常糟糕以至於它比 1 還差，或者非常好以至於它比 10 好呢？”
解決方案是最大差異縮放或 MaxDiff，這是一種理解感知價值的有效方法。 “使用 JMP 中的 MaxDiff，您無需擔心您的比例是否正確，”Sykora 說。 “MaxDiff 排名告訴您需要了解的內容。 而且因為這是一個非線性排名，你可以指定一個明顯的贏家。”
同樣重要的是，3M 可以將這些結果與分析測量結合起來。 “假設客戶更喜歡某種顏色的薄膜，”Sykora 說。 “我們可以根據我們的分析結果繪製 MaxDiff 比率，並使用它來設置規格。”
實現數據純度
3M 還可以通過多種其他方式利用 JMP。 首先，3M 提供了一系列關於實驗設計 (DOE) 的內部培訓。 該系列的最後一個培訓是使用 JMP 的高級課程，因為 JMP 是唯一提供高級 DOE 功能（如明確篩選設計）的軟件。
為生物製劑行業提供服務的 Kramer 小組以多種方式使用 JMP：測試驗證、製造工藝改進和研發：
測試驗證
Kramer 的小組運行報告以驗證其測試方法。 在一種情況下，一份報告最初未能通過量具重複性和再現性 (R&R)，這是測量系統中變異量的一種度量。
“我們必須進行故障排除並找出原因，”克萊默回憶道。 “所以我在 JMP 中查看了它，它有能力進行誠實的量具 R&R。 我找到如果我們從一開始就使用 JMP，我們就會第一次通過標準。 事實上，我們可以節省六週的時間來重複測試方法驗證。”
流程改進
3M 在用於淨化活性藥物成分的過濾器的製造中進行了重大的工藝改進。 Kramer 需要測試來自新製造工藝的樣品。 但測試涉及時間和材料成本。 Kramer 希望在產生統計上合理的結果的同時限製樣本量。 她使用 JMP 中的探索性數據分析 (EDA) 實現了該目標。
“我們每 100 英尺採樣一次，”Kramer 回憶道。 “所以我在 JMP 中對採樣進行了建模，從 250 英尺到 500 英尺。 我所做的只是刪除數據。 JMP 表明，由於流程改進，我們不可能超出規範。 它給了我可視化數據，證明減少抽樣計劃是合理的。”
好處是實實在在的。 “當時我們的測試能力已經達到極限，因此減少抽樣計劃實際上幫助我們避免了缺貨情況，”克萊默解釋道。 “就滿足客戶需求而言，這是一項重大成果。”
研發
3M 創新了許多先進材料。 原型的生產成本可能很高。 這非常重視高效、精心設計的實驗。
“JMP 對 3M 的先進 DOE 至關重要，”Kramer 堅持說。 “例如，我們的一些化學家需要設計一種新過濾介質的測試。 他們來找我說，'我們有五個 pH 值和四個級別的另一個變量，我們想看看設計空間和曲率下降的地方。'”
Kramer 描述了該解決方案的簡單性：“我立即在 JMP 中打開了自定義設計平台，”她說。 “我並不擔心這是分類數據。 我輸入了變量級別和運行次數。 五分鐘後，我遞給化學家的表格，說明如何進行他們的測試。 ”
福利只是開始
3M 的 JMP 用例展示了特定的優勢。 但統計發現工具還提供了同樣重要的更廣泛、更長期的好處。 好處之一是改進決策的潛力。 “在 3M，我們的決策需要以數據為依據，”Kramer 說。 “所以我們需要一種有效的方法來分析和可視化數據。 和一旦您開始使用 JMP 中的可視化功能，例如 Chart Builder 或 Fit Y by X，您就會意識到這是真正可視化數據並做出合理決策的工具。”
第二個好處是可以更好地了解客戶。 “我告訴我的管理層，JMP 是我想要的工具，因為我想用它來進行客戶研究，”Sykora 說。 “ MaxDiff 方法本身就證明了這一點。 我實際上可以提供諸如與 MaxDiff 相關的 P 值之類的東西來優化客戶研究。 ” 此外，Sykora 計劃在客戶研究中擴大 JMP 的使用範圍：“我想探索數據處理和繪圖方面的其他功能，”他說。 “例如，我想看看我們的全球客戶的數據如果繪製並疊加在地圖上會是什麼樣子。”
最後一個優勢是 JMP 真正建立客戶信任的能力。 “我們的許多客戶，尤其是生物製藥行業的客戶，也使用 JMP ，”克萊默指出。 “因此，當我們的應用工程師直接與客戶打交道時，如果他們的數據格式相同，那麼您實際上就是在說同一種語言。”
JMP 在 3M 的主要優勢
- JMP 中的交互式可視化功能有助於快速輕鬆地進行探索性數據分析。
- 用戶友好的界面使 JMP 成為沒有統計學背景的人的理想選擇，可以通過從軟件的大量統計應用程序菜單中進行選擇來實施更高級的方法。
- 穩健的實驗設計 (DOE) 功能，包括高級功能，使從業者能夠探索和利用多因素機會。
- 支持明確的篩選設計使用戶能夠以與傳統設計相同的成本水平獲得有關主效應、曲率效應和雙向相互作用的信息。
- 質量和可靠性分析功能有助於減少測試和製造過程中的多餘部分並降低成本。
- JMP 可幫助用戶對過程改進進行可靠的驗證並更快地驗證測試方法。
- JMP 中的 MaxDiff 功能使從業者能夠通過獲得更有意義的定性客戶輸入排名來加深客戶知識。
- 通過使用 JMP，工程師可以提高客戶對產品數據的信任度。
