用Excel做簡易的常態機率圖(Normal probability plot)例

當從同一操作條件的過程取樣，常需要知道這個過程是否正態，若資料數30以上可畫直方圖以掌握資料分佈與是否正態，但當資料數少的時候是無法畫直方圖，此時可用 [常態機率圖] 來瞭解，這在統計上是有重要意義的，所以一般統計軟體如Minitab等都可以輕易地做出如C圖的常態機率圖(Normal probability plot 簡稱NPP)，但是Excel 卻無法直接繪製 [常態機率圖]，在網路有不少如何用Excel 繪製NPP的文章，筆者認知後整理為二種方法

1 簡易法：透過Excel插件 [分析工具庫] 中的 [回歸] 做出 [常態機率圖]
2 完整法：透過Excel 繁雜計算與畫圖建立模板，可以做出與Minitab等專業軟體完全相同的[常態機率圖]
本文是以簡易法作出非常近似於Minitab的[常態機率圖]，文中所需資料佈署與繪製結果都置於下表中
NPP using Excel and Minitab
表中的A圖是用Excel回歸工具所作 [常態機率圖]，C圖是以同樣的資料用Minitab的常態性檢驗所作的 [常態機率圖]，因二者圖表的縱橫坐標剛好顛倒、為方便初次使用者比較，筆者特別將A圖縱橫軸顛倒而畫出B圖，實務上只要用A圖就可進行『常態性檢驗』
用Excel的回歸分析繪製 [常態機率圖] 步驟
步驟0：檢查有無安裝分析工具庫
工具 > 增益集 對話方塊中 勾選 [分析工具箱] 後確定
步驟1：數據佈署
1 將資料放到適當位置，例如表1有10個資料加上標誌放到的 [A1:A11]
2 緊接資料列旁加上一列，給予標誌與1~10的資料列如表1所示 ← 此處為關鍵步驟
步驟2：將準備好的二列資料進行回歸分析以繪製 [常態機率圖]
1 呼叫 [迴歸]
工具 > 資料分析 > 迴歸 在[迴歸] 對話方塊中填入
(1) [輸入Y值範圍] B1:B11
(2) [輸入X值範圍] A1:A11
(3) 勾選 [標記]
(4) 勾選 [常態機率圖] ← 此處為關鍵
(5) 請自訂 [輸出選項] ，點擊 [確定] 後即可得到迴歸分析的結果，如上表中的A圖
(6) 調整回歸結果的 [常態機率圖] 大小方便使用
用Excel的回歸分析繪製 [常態機率圖] 的補充說明
1 用Excel所作 [常態機率圖]與用Minitab所作的，二者圖表的縱橫坐標剛好顛倒、為方便初次使用者比較，筆者特別將A圖縱橫軸顛倒而畫出B圖，此時所用的畫圖資料是 [迴歸] 報表中的 [百分比] 與 [Xdata] 數列如表2所示，因筆者使用繁體版Excel所以可能標誌上或許會有出入
2用Excel或 Minitab繪製 [常態機率圖] 都使用『median rank』當作概率圖的百分位數，但二者使用計算『median rank』的方法依據不同，所以『median rank』資料略有不同，但一般不會妨礙正態性的判斷