📘 README.txt – OQM-Stat 4.3.8

(Operatives Qualitätsmanagement – Statistik)
© 2025 Eckehardt Spenhoff
Lizenz: GNU General Public License v3 (GPL v3)
Kontakt: oqm@espenhoff.de

1 Zweck und Überblick

OQM-Stat (Operatives Qualitätsmanagement – Statistik) ist ein Excel/VBA-Add-in für industrielle Statistik, Versuchsplanung (DoE), Prozessfähigkeit, Verteilungs- und Zeitreihenanalyse.
Das Add-in arbeitet ausschließlich in VBA (ohne externe DLLs) und erzeugt formatierte Tabellen- und Grafik-Outputs direkt in Excel.

Kernbereiche:

Versuchsplanung: faktoriell, CCD (orthogonal / drehbar / pseudo-orthogonal), 3ᵏ- und Box-Behnken-Pläne, D-Optimalität, Misch- / Ratio-Designs

Statistik und Qualität: Regression, ANOVA, MSA, Cp / Cpk (alle Varianten), Ausreißer-, Autokorrelations- und Unabhängigkeitstests

Verteilungen: Normal, Log-Normal, Reziprok, Box-Cox, Johnson, Schiefe Normalverteilung (SND), Verallgemeinerte Normalverteilung (GND)

Zeitreihen: Holt-Winters, Hodrick-Prescott (HP), ARIMA / SARIMA mit Forecast und Rücktransformation

2 Systemanforderungen
Komponente	Anforderung
Microsoft Excel	2016 / 2019 / 2021 / Microsoft 365 (32 / 64 Bit, Windows)
Makros	VBA aktiviert (vertrauenswürdiger Speicherort empfohlen)
Datei	OQM-Stat 4.3.8.xlam (Add-in)
Solver	optional – für Optimierungsfunktionen aktivieren
3 Installation

Kopiere OQM-Stat 4.3.8.xlam in einen vertrauenswürdigen Ordner:
Datei → Optionen → Trust Center → „Vertrauenswürdige Speicherorte“ → Hinzufügen.

Aktiviere das Add-in:
Datei → Optionen → Add-Ins → unten „Verwalten: Excel-Add-Ins“ → Gehe zu... → Durchsuchen... → .xlam wählen → aktivieren.

Optional Solver aktivieren:
Datei → Optionen → Add-Ins → „Verwalten: Excel-Add-Ins“ → Gehe zu → Solver-Add-In anhaken.

Dauerhaft aktiv: Add-in wird bei jedem Excel-Start geladen.
Temporär aktiv: Add-in manuell öffnen, wenn benötigt.

Das Menü wird über Settings.Stat_Set_Menu eingerichtet und erscheint nach der Aktivierung unter Add-Ins → Statistik.

4 Quick Start

Excel öffnen – Menü „OQM-Stat → Statistik“ sollte sichtbar sein.

Beispieldatei aus dem Ordner examples laden (z. B. Beispiel_DoE.xlsm).

Menüpunkt „Normalanalyse“ oder „ANOVA“ auswählen.

Datenbereich im Dialog markieren und Start drücken.

Ergebnisse werden automatisch auf einem neuen Arbeitsblatt („Sheet 1“) mit vollständig formatierten Tabellen und Diagrammen ausgegeben.

5 Funktionsüberblick
5.1 Statistische Verteilungen

Über 50 kontinuierliche und diskrete Verteilungen mit Zufallszahlenerzeugung, Parameterschätzung,
Dichte- (pdf), Verteilungs- (cdf), Invers- (inv) und Wahrscheinlichkeitsfunktionen (pmf).
Inklusive Prozessfähigkeits- und Prozessleistungsindizes, Anpassungstests, Ausreißer- und Autokorrelationsanalysen.
Wichtige Verteilungen: Normal, Betragsverteilungen 1./2. Art, Schiefe / verallgemeinerte Normalverteilung, Extremwert-, Gamma-, Beta-, t-, χ²-, F-, Weibull- und diskrete Verteilungen.
Transformationen: Box-Cox, Johnson.

5.2 Stichprobenpläne

Stichprobenpläne für nicht quantitative Merkmale (AQL, LQ, AOQL, ASN, ATI), einschließlich Chain- und Sequenz-Stichproben,
sowie Stichprobenpläne für quantitative Merkmale mit Prozess- und Toleranzbewertung nach DIN ISO 2859 und 22514.

5.3 Statistische Tests

Mittelwert- und Varianzvergleiche mit Regelkarten, Bartlett- und Levene-Test für Varianzhomogenität,
MSA-Analysen (Gage R&R, Stabilität, Linearität), zweifache ANOVA, Äquivalenztests,
Sensitive Tests, Kontingenztafeln (R×C), Bootstrap-Analysen für Stichproben und ANOVA.

5.4 Regression und Modellierung

Einfache, multiple, orthogonale und polynomiale Regression – einschließlich nichtlinearer Schätzverfahren (Nelder-Mead, BFGS).
Erweiterte Residuenanalyse mit Breusch-Pagan-Test, Anderson-Darling-Test, Leverage, Cook’s D, DFFITS und Korrelationsanalyse.
Unterstützt Normierung, Dummy-Codierung und robuste Schätzer.

5.5 Versuchspläne (Design of Experiments)

Faktorielles Design, Antwortflächen-Design (9 Design-Typen), D-optimale Versuchspläne,
Mixture-Designs (Standard, Pseudo-Komponenten, Ratio-, Vertices- und freie Mischungen),
inkl. grafischer Prüfung im Mischungsraum.

5.6 Zeitreihenanalyse

Holt-Winters, Hodrick-Prescott-Filter, ARIMA und SARIMA mit automatischer Modellauswahl,
Prognose, Rücktransformation und Konfidenzintervallen.

5.7 Grafiken und Visualisierung

Isolinien-Plots, ternäre Mischungsdiagramme, Histogramme mit Dichtekurven, QQ- und PP-Plots,
Residuenplots, Cp-, OC- und I-MR-Charts – alle Diagramme sind in Excel editierbar.

5.8 Erweiterte Funktionen

Nelder-Mead-Solver, über 800 statistische Funktionen für Verteilungen (pdf, cdf, inv, rand),
MLE-Summen, AD-, RJ- und Grubbs-Tests.
Vollständige Funktionsbeschreibungen in:
E. Spenhoff – Prozess-Sicherheit III, GRIN Verlag.

6 Dateneingabe

Spaltenorientierte Eingabe; Zielgröße (Y) getrennt von Faktoren (X₁ … Xₙ).

Keine gemischten Datentypen oder leeren Zellen.

DoE-Module arbeiten standardisiert im Bereich −1 … +1 und mit maximal 6 Faktoren.

7 Reproduzierbarkeit

Monte-Carlo- und Bootstrap-Analysen verwenden den Mersenne-Twister-Generator (MT19937).
Durch Setzen eines Seeds können Simulationen reproduzierbar ausgeführt werden.

8 Troubleshooting / FAQ

Menü fehlt: Add-in aktivieren oder Makro Settings.Stat_Set_Menu manuell starten.

Makros blockiert: Vertrauenswürdigen Speicherort definieren (siehe Abschnitt 3).

Solver-Fehler: Solver-Add-In aktivieren (siehe Abschnitt 3).

Diagramme leer: Datenbereiche überprüfen – keine Leerzellen zulassen.

Laufzeitfehler: Bei großen Matrizen VBA-Speichergrenze beachten.

9 Lizenz

Software: GNU General Public License v3 (GPL v3) – siehe LICENSE.txt.
Dieses Programm wird ohne Gewährleistung bereitgestellt, einschließlich der impliziten
Gewährleistung der Marktgängigkeit oder Eignung für einen bestimmten Zweck.

10 Support und Zitation

Autor: Eckehardt Spenhoff
E-Mail: oqm@espenhoff.de

Zitierempfehlung:
Spenhoff, E. (2025). OQM-Stat – Operatives Qualitätsmanagement Statistik (Version 4.3.8).
Excel-basiertes Statistik-Add-in, GPL v3.

Fehlerberichte bitte mit Excel-Version, Reproduktionsschritten und ggf. Beispieldatei einsenden.