MSA生產(chǎn)管理測(cè)量系統(tǒng)分析

1、1測(cè)量系統(tǒng)分析2準(zhǔn)確度 觀測(cè)值和可接受的基準(zhǔn)值之間同意的接近程度。3可視分辨率注：顯示或報(bào)告的位數(shù)不一定表示儀器的分辦率。例：零件的測(cè)量值為29.075, 29.080, 29.095等，記錄為5位數(shù)。然而，該儀器的分辨率為0.005而不是0.001。4評(píng)價(jià)人變差 在一個(gè)穩(wěn)定環(huán)境中應(yīng)用相同的測(cè)量?jī)x器和方法，不同評(píng)價(jià)人(操作者)對(duì)相同零件(被測(cè)體)的測(cè)量平均值之間的變差。 評(píng)價(jià)人變差(AV)是一種由于操作者使用相同測(cè)量系統(tǒng)的技巧和技能產(chǎn)生的差別造成的普通原因測(cè)量系統(tǒng)變差(誤差源)。 評(píng)價(jià)人變差通常被假定為與測(cè)量系統(tǒng)有關(guān)的”再現(xiàn)性誤差”，但這并不總是正確的(見再現(xiàn)性)。5偏倚 測(cè)量的觀測(cè)平均值(在

2、可重復(fù)性條件下的一組試驗(yàn))和基準(zhǔn)值之間的差值。傳統(tǒng)上稱為準(zhǔn)確度。 偏倚是在測(cè)量系統(tǒng)操作范圍內(nèi)對(duì)一個(gè)點(diǎn)的評(píng)值和表達(dá)。6置信區(qū)間 期望包括一個(gè)參數(shù)的真值的值的范圍(在希望的概率情況下叫置信水平)。7分辨力 (別名)又稱最小可讀單位，分辨力是測(cè)量分辨率、刻度限值或測(cè)量裝置和標(biāo)準(zhǔn)的最小可探測(cè)單位。 它是量具設(shè)計(jì)的一個(gè)固有特性，并作為測(cè)量或分級(jí)的單位被報(bào)告。 數(shù)據(jù)分級(jí)數(shù)通常稱為”分辨力比率”，因?yàn)樗枋隽私o定的觀察過程變差能可靠地劃分為多少級(jí)。8明顯的數(shù)據(jù)分級(jí) 能通過測(cè)量系統(tǒng)有效分辨率和特定應(yīng)用下被觀察過程的零件變差可靠地區(qū)分開的數(shù)據(jù)分級(jí)或分類，見ndc。9有效分辨率 考慮整個(gè)測(cè)量系統(tǒng)變差時(shí)的數(shù)據(jù)分級(jí)大

3、小叫有效辨率?；跍y(cè)量系統(tǒng)變差的置信區(qū)間長(zhǎng)度來確定該等級(jí)的大小。 通過把該數(shù)據(jù)大小劃分為預(yù)期的過程分布范圍能確定數(shù)據(jù)分級(jí)數(shù)ndc。 對(duì)于有效分辨率，該ndc的標(biāo)準(zhǔn)(在97%置信水平)估計(jì)為1.41(PV/GRR)。10量具R&R 一個(gè)測(cè)量系統(tǒng)的重復(fù)性和再現(xiàn)性的合成變差的估計(jì)。GRR變差等于系統(tǒng)內(nèi)和系統(tǒng)間變差之和。11線性 測(cè)量系統(tǒng)預(yù)期操作范圍內(nèi)偏倚誤差值的差別。換句話說，線性表示操作范圍內(nèi)多個(gè)和獨(dú)立的偏倚誤差值的相關(guān)性。12被測(cè)體 在規(guī)定條件下被測(cè)量的特殊數(shù)量或?qū)ο螅瑢?duì)于測(cè)量應(yīng)用一個(gè)定義的系列規(guī)范。13測(cè)量系統(tǒng) 用于量化一個(gè)測(cè)量單位或確定被測(cè)特性性質(zhì)的儀器或量具、標(biāo)準(zhǔn)、操作、方法、夾具

4、、軟件、人員、環(huán)境、和條件的集合； 用來獲得測(cè)量的整個(gè)過程。14測(cè)量系統(tǒng)誤差 用于量具偏倚、重復(fù)性、再現(xiàn)性、穩(wěn)定性和線性產(chǎn)生的合成變差。15零件變差 與測(cè)量系統(tǒng)分析有關(guān)，對(duì)一個(gè)穩(wěn)定過程零件變差(PV)代表預(yù)期的不同零件和不同時(shí)間的變差。16零件間變差 由于測(cè)量不同零件產(chǎn)生的變差。17基準(zhǔn)值 被承認(rèn)的一個(gè)被則體的數(shù)值，作為一致同意的用于進(jìn)行比較的基準(zhǔn)或標(biāo)準(zhǔn)樣本。一個(gè)基于科學(xué)原理的理論值或確定值。一個(gè)基于某國(guó)家或國(guó)際組織的指定值。一個(gè)基于科學(xué)或工程組織主持的合作試驗(yàn)工作產(chǎn)生的一致同意值。對(duì)于具體用途，采用接受的參考方法獲得一個(gè)同意值。該值包含特定數(shù)量的定義，并為其它已知目的自然被接受，有時(shí)是按慣例

5、被接受。18基準(zhǔn)值注：與基準(zhǔn)值同義使用的其它術(shù)語 已接受的基準(zhǔn)值 已接受值 慣用值 慣用真供 指定值 最佳估計(jì)值 標(biāo)準(zhǔn)值 標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量19重復(fù)性 在確定的測(cè)量條件下，來源于連續(xù)試驗(yàn)的普通原因隨機(jī)變差。通差指設(shè)備變差(EV)，盡管這量一個(gè)誤導(dǎo)。當(dāng)測(cè)量條件固定和已定義時(shí)，即確定零件、儀器標(biāo)準(zhǔn)、方法、操作者、環(huán)境和假設(shè)條件時(shí)，適合重復(fù)性的最佳術(shù)語為系統(tǒng)內(nèi)變差。除了設(shè)備內(nèi)變差，重復(fù)性也包括在特定測(cè)量誤差模型下條件下的所有內(nèi)部變差。20可重復(fù)的 對(duì)相同樣件或部件進(jìn)行重復(fù)測(cè)量的能力，被測(cè)體或測(cè)量環(huán)境沒有明顯的物理變化。21重復(fù) 重復(fù)性(相同的)條件下的多次實(shí)驗(yàn)。22再現(xiàn)性 測(cè)量過程中由于正常條件改變所產(chǎn)生的測(cè)

6、量均值的變差。一般來說，它被定義為在一個(gè)穩(wěn)定環(huán)境下，應(yīng)用相同的測(cè)量?jī)x器和方法，相同零件(被測(cè)體)不同評(píng)價(jià)人(操作者)之間測(cè)量值均值的變差。這種情況對(duì)受操作者技能影響的手動(dòng)儀器常常是正確的，然而，對(duì)于操作者不是主要變差源的測(cè)量過程(如自動(dòng)系統(tǒng))則是不正確的。由于這個(gè)原因，再現(xiàn)性指的是測(cè)量系統(tǒng)之間和測(cè)量條件之間的均值變差。23穩(wěn)定性 既指測(cè)量過程的統(tǒng)計(jì)穩(wěn)性又指隨時(shí)間變化的測(cè)量穩(wěn)定性。 兩者對(duì)測(cè)量系統(tǒng)預(yù)期用途都是重要的。 統(tǒng)計(jì)穩(wěn)定性包含一個(gè)可預(yù)測(cè)的、潛在的測(cè)量過程，該過程在普通原因變差(受授)條件下運(yùn)行。 測(cè)量穩(wěn)定性(別名漂移)代表測(cè)量系統(tǒng)在運(yùn)行周期(時(shí)間)內(nèi)對(duì)測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)或基準(zhǔn)的必要的符合程度。24容

7、差(公差) 為了維持配合、形式和功能，與標(biāo)準(zhǔn)值或公稱值相比允許的偏差。25溯源性 在商品和服務(wù)貿(mào)易中溯源性是一個(gè)重要概念，溯源到相同或相近的標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)量比那些沒有溯源性的測(cè)量更容易被認(rèn)同。這為減少重新試驗(yàn)、拒收好的產(chǎn)品、接收壞的產(chǎn)品提供了幫助。 溯源性在ISO計(jì)量學(xué)基本和通用國(guó)際術(shù)語(VIM)中的定義是”測(cè)量的特性或標(biāo)準(zhǔn)值，此標(biāo)準(zhǔn)是規(guī)定的基準(zhǔn)，通常是國(guó)家或國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，通過全部規(guī)定了不確度的不間斷的比較鏈相聯(lián)系。26溯源示例夾量具千分尺CMM量塊激光干涉儀引用量具量塊比測(cè)波長(zhǎng)標(biāo)準(zhǔn)干涉比測(cè)器27真值 測(cè)量過程的目標(biāo)是零件的”真”值，希望任何單獨(dú)讀數(shù)都盡可能地接近這一讀值(經(jīng)濟(jì)地)。遺憾的是真值永遠(yuǎn)也不

8、可能知道是肯定的。然而，通過使用一個(gè)基于被很好地規(guī)定了特性僺作定義的”基準(zhǔn)”值，使用較高級(jí)別分辨率的測(cè)量系統(tǒng)的結(jié)果，且可溯源到NIST，可以使不確定度減小。因?yàn)槭褂没鶞?zhǔn)作為真值的替代，這些術(shù)語通?；Q使用。28理想的測(cè)量系統(tǒng) 理想的測(cè)量系統(tǒng)在每次使用時(shí)，應(yīng)只產(chǎn)生“正確”的測(cè)量結(jié)果。每次測(cè)量結(jié)果總應(yīng)該與一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)值相符。 一個(gè)能產(chǎn)生理想測(cè)量結(jié)果的測(cè)量系統(tǒng)，應(yīng)具有零方差、零偏倚和所測(cè)的任何產(chǎn)品錯(cuò)誤分類為零概率的統(tǒng)計(jì)特性。29IDEAL MEASUREMENT SYSTEM真值真值30好的測(cè)量系統(tǒng) 一個(gè)好的測(cè)量系統(tǒng)包括足夠的分辨率和靈敏度。為了測(cè)量的目的，相對(duì)于過程變差或規(guī)范控制限，測(cè)量的增量應(yīng)該很小

9、。通常所有的十進(jìn)制或10/1法則，表明儀器的分辨率應(yīng)把公差(過程變差)分為十份或更多。這個(gè)規(guī)則是選擇量具期望的實(shí)際最低起點(diǎn)。測(cè)量系統(tǒng)應(yīng)該是統(tǒng)計(jì)受控制的。這意味著在可重復(fù)條件下，測(cè)量系統(tǒng)的變差只能是由于普通原因而不是特殊原因造成。這可稱為統(tǒng)計(jì)穩(wěn)定性且最好由圖形法評(píng)價(jià)。31好的測(cè)量系統(tǒng)對(duì)產(chǎn)品控制，測(cè)量系統(tǒng)的變異性與公差相比必須小于依據(jù)特性的公差評(píng)價(jià)測(cè)量系統(tǒng)。對(duì)于過程控制，測(cè)量系統(tǒng)的變異性應(yīng)該顯示有效的分辨率并與過程變差相比要小。根據(jù)6變差和或來自MSA研究的總變差評(píng)價(jià)測(cè)量系統(tǒng)。32變差源 與所有過程相似，測(cè)量系統(tǒng)受隨機(jī)和系統(tǒng)變差源影響。這些變差源由普通原因和特殊原因造成，為了控制測(cè)量系統(tǒng)變差識(shí)別潛

10、在的變差源排除(可能時(shí))或監(jiān)控這些變差源。 盡管特定的原因?qū)⒁罁?jù)條件，但一些典型的變差源是可以識(shí)別的。有多種不同的方法可以對(duì)這些變差源表述和分類，如因果圖、故障樹圖等，但本MSA將關(guān)注在測(cè)量系統(tǒng)的主要要素。33測(cè)量誤差y=x+ 測(cè)量值=真值(True Value)+測(cè)量誤差戴明說沒有真值的存在一致(線性)34測(cè)量誤差的來源 Sensitivity 敏感度(Threshold起始值)化學(xué)指示器 Discrimination(辦別能力) Precision 精密度 (Repeatability 重復(fù)性) Accuracy準(zhǔn)確度 (Bias偏差) Damage損壞 Differences among

11、 instruments and fixtures(不同儀器和夾具間的差異)35測(cè)量誤差的來源 Difference in use by inspector不同檢驗(yàn)者的差異(Reproducibility再現(xiàn)性) Differences among methods of use(使用不同的方法所造成差異) Differences due to environment(不同環(huán)境所造成的差異)36測(cè)量的變異說明37環(huán)境因素 溫度 濕度 振動(dòng) 照明 腐蝕 磨耗 污染(油脂)38人性因素 訓(xùn)練 技能 疲勞 無聊 眼力 舒適 零件的復(fù)雜性 檢驗(yàn)的速度 指導(dǎo)書的誤解39測(cè)量系統(tǒng)的特性 Discrimina

12、tion分辨力(ability to tell things apart) Bias偏差(Accuracy準(zhǔn)確性) Repeatability重復(fù)性(precision) Reproducibility再現(xiàn)性 Linearity線性 Stability穩(wěn)定性40對(duì)產(chǎn)品決策的影響 TYPE I誤差，將好的判成壞的。其平均值是落在合格區(qū)的，但由于GRR的影響可能會(huì)將其判成不合格的。LSLUSL41對(duì)產(chǎn)品決策的影響 TYPE II誤差，將壞的判成好的。其平均值是落在不合格區(qū)的，但由于GRR的影響可能會(huì)將其判成合格的。LSLUSL42對(duì)產(chǎn)品決策的影響 相對(duì)于公差，對(duì)零件做出錯(cuò)誤決定的潛在 因素只在測(cè)量

13、系統(tǒng)誤差與公差交叉時(shí)存在，下面給出三個(gè)區(qū)分的區(qū)域。LSLUSLIIIIIIIIIBad is badBad is badGood is goodConfused areaConfused area43測(cè)量的重要性 如果測(cè)量的方式不對(duì)，那么好的結(jié)果可能被測(cè)為壞的結(jié)果，壞的結(jié)果也可能被測(cè)為好的結(jié)果，此時(shí)便不能得到真正的產(chǎn)品或過程特性。PROCESS原料人機(jī) 法環(huán)測(cè)量測(cè)量結(jié)果好不好44測(cè)量系統(tǒng)的組成 將被測(cè)試的材料間斷連續(xù) 將被測(cè)量的特性 收集和準(zhǔn)備樣品 測(cè)量的種類和尺度 儀器或測(cè)試設(shè)備 檢驗(yàn)者或技術(shù)員 使用的狀況45典型的進(jìn)展過程責(zé)任者決定關(guān)鍵特性產(chǎn)品工程師決定所需要的分辨率產(chǎn)品工程師考慮整個(gè)測(cè)量

14、系統(tǒng)的特性跨功能小組決定那些是可以使用的設(shè)備度量衡小組46決定那些是要測(cè)量 顧客的聲音你必須轉(zhuǎn)換成技術(shù)特征或規(guī)格。 技術(shù)特征 失效模式分析 控制計(jì)劃因?yàn)樵跅l文要求中，只要是列在控制計(jì)劃中的就必須進(jìn)行測(cè)量47持續(xù)改進(jìn)的說明48測(cè)量過程 賦值過程定義為測(cè)量過程。 而賦予的值定義為測(cè)量值。 量具：任何用來獲得測(cè)量結(jié)果的裝置，經(jīng)常用來特指用在車間的裝置，包括用來測(cè)量合格不合格的裝置。 測(cè)量系統(tǒng)：內(nèi)來對(duì)被測(cè)特性賦值的操作、程序、量具、設(shè)備、軟件以及操作人員的集合；用來獲得測(cè)量結(jié)果的整個(gè)過程。49測(cè)量系統(tǒng)所應(yīng)具有之特性 測(cè)量系統(tǒng)必須處于統(tǒng)計(jì)控制中，這意味著測(cè)量系統(tǒng)中的變差只能是由于普通原因而不是由于特殊原

15、因造成的。這可稱為統(tǒng)計(jì)穩(wěn)定性。 測(cè)量系統(tǒng)的變異必須比制造過程的變異小。 變異應(yīng)小于公差帶。50 測(cè)量精密應(yīng)高于過程變異和公差帶兩者中精度較高者，一般來說，測(cè)量精度是過程變異和公差帶兩者中精度較高者的十分之一。 測(cè)量系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)特可能隨被被測(cè)項(xiàng)目的改變而變化。若真的如此，則測(cè)量系統(tǒng)的最大的變差應(yīng)小于過程變差和公差帶兩者中的較小者。51何謂標(biāo)準(zhǔn) 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)在美國(guó)是由NIST保持或追蹤。 一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)直接從國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)直接復(fù)制或傳遞而來的標(biāo)準(zhǔn)。 二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)從一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)傳遞而來的標(biāo)準(zhǔn) 工作標(biāo)準(zhǔn)從二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)傳遞而來的標(biāo)準(zhǔn)52測(cè)量系統(tǒng)的評(píng)定 第一階段：明白該測(cè)量過程并確定該測(cè)量系統(tǒng)是否滿足我們的需要。主要有二個(gè)目的確定該測(cè)量

16、系統(tǒng)是否具有所需要的測(cè)量特性，此項(xiàng)必須在使用前進(jìn)行。發(fā)現(xiàn)那種環(huán)境因素對(duì)測(cè)量系統(tǒng)顯著的影響，例如溫度、濕度等，以決定其使用之空間及環(huán)境。53 第二階段的評(píng)定目的是在驗(yàn)證一個(gè)測(cè)量系統(tǒng)一旦被認(rèn)為是可行的，應(yīng)持續(xù)具有恰當(dāng)?shù)慕y(tǒng)計(jì)特性。常見的就是R&R是其中的一種型式。54評(píng)價(jià)測(cè)量系統(tǒng)的三個(gè)基本問題 測(cè)量系統(tǒng)是否有足夠的分辨力？(解析能力) 這種測(cè)量系統(tǒng)在一定時(shí)間內(nèi)是否在統(tǒng)計(jì)上保持一致？(再生和再現(xiàn)) 這些統(tǒng)計(jì)性能在預(yù)期范圍內(nèi)是否一致？(線性) 這些問題要和過程變差聯(lián)系起來。(是否足夠小)55各項(xiàng)定義 量具: 指生產(chǎn)中所使用的測(cè)量?jī)x器. 測(cè)量系統(tǒng): 指由人員、量具, 操作程序及其它設(shè)備或軟件所構(gòu)成

17、的系統(tǒng). 量具再現(xiàn)性: 指由不同操作人員使用相同的量具測(cè)量相同產(chǎn)品之特性時(shí)其作業(yè)者間測(cè)量平均值之變異. 量具重復(fù)性: 指由同一個(gè)操作人員用同一種量具經(jīng)多次測(cè)量同一個(gè)零件, 其測(cè)量特性值再現(xiàn)能力, 亦稱測(cè)量值間的變異.56 穩(wěn)定性: 同一量具于不同時(shí)間測(cè)量同一零件之相同特性所得之變異. 偏性: 指由同一操作人員使用相同量具, 測(cè)量同一零件之相同特性多次數(shù)所得平均值與工具室或精密儀器測(cè)量同一零件之相同特性所得之真值或參考值之間的偏差值.57偏移(Bias)真值觀測(cè)平均值偏倚偏倚偏倚：是測(cè)量結(jié)果的觀測(cè)平均值與基準(zhǔn)值的差值。真值的取得可以通過采用更高級(jí)別的測(cè)量設(shè)備進(jìn)行多次測(cè)量，取其平均值而定之。58造

18、成過份偏倚的可能原因 儀器需要校準(zhǔn) 儀器、設(shè)備或夾緊裝置的磨損 磨損或損壞的基準(zhǔn)，基準(zhǔn)出現(xiàn)誤差 校準(zhǔn)不當(dāng)或調(diào)整基準(zhǔn)的使用不當(dāng) 儀器質(zhì)量差設(shè)計(jì)或一致性不好 線性誤差 應(yīng)用錯(cuò)誤的量具 不同的測(cè)量方法設(shè)置、安裝、夾緊、技術(shù) 測(cè)量錯(cuò)誤的特性 量具或零件的變形 環(huán)境溫度、濕度、振動(dòng)、清潔的影響 違背假定、在應(yīng)用常量上出錯(cuò) 應(yīng)用零件尺寸、位置、操作者技能、疲勞、觀察錯(cuò)誤59重復(fù)性(Repeatability)重復(fù)性重復(fù)性是由一個(gè)評(píng)價(jià)人，采用一種測(cè)量?jī)x器，多次測(cè)量同一零件的同一特性時(shí)獲得的測(cè)量值變差。60重復(fù)不好的可能原因零件(樣品)內(nèi)部：形狀、位置、表面加工、錐度、樣品一致性。儀器內(nèi)部：修理、磨損、設(shè)備或

19、夾緊裝置故障，質(zhì)量差或維護(hù)不當(dāng)?；鶞?zhǔn)內(nèi)部：質(zhì)量、級(jí)別、磨損方法內(nèi)部：在設(shè)置、技術(shù)、零位調(diào)整、夾持、夾緊、點(diǎn)密度的變差評(píng)價(jià)人內(nèi)部：技術(shù)、職位、缺乏經(jīng)驗(yàn)、操作技能或培訓(xùn)、感覺、疲勞。環(huán)境內(nèi)部：溫度、濕度、振動(dòng)、亮度、清潔度的短期起伏變化。違背假定：穩(wěn)定、正確操作儀器設(shè)計(jì)或方法缺乏穩(wěn)健性，一致性不好應(yīng)用錯(cuò)誤的量具量具或零件變形，硬度不足應(yīng)用：零件尺寸、位置、操作者技能、疲勞、觀察誤差(易讀性、視差)61再現(xiàn)性(Reproducibility)再現(xiàn)性是由不同的評(píng)價(jià)人，采用相同的測(cè)量?jī)x器，測(cè)量同一零件的同一特性時(shí)測(cè)量平均值的變差。再現(xiàn)性62再現(xiàn)性不好的可能潛在原因零件(樣品)之間：使用同樣的儀器、同樣的

20、操作者和方法時(shí)，當(dāng)測(cè)量零件的類型為A,B,C時(shí)的均值差。儀器之間：同樣的零件、操作者、和環(huán)境，使用儀器A,B,C等的均值差標(biāo)準(zhǔn)之間：測(cè)量過程中不同的設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)的平均影響方法之間：改變點(diǎn)密度，手動(dòng)與自動(dòng)系統(tǒng)相比，零點(diǎn)調(diào)整、夾持或夾緊方法等導(dǎo)致的均值差評(píng)價(jià)人(操作者)之間：評(píng)價(jià)人A,B,C等的訓(xùn)練、技術(shù)、技能和經(jīng)驗(yàn)不同導(dǎo)致的均值差。對(duì)于產(chǎn)品及過程資格以及一臺(tái)手動(dòng)測(cè)量?jī)x器，推蕮進(jìn)行此研究。環(huán)境之間：在第1,2,3等時(shí)間段內(nèi)測(cè)量，由環(huán)境循環(huán)引起的均值差。這是對(duì)較高自動(dòng)化系統(tǒng)在產(chǎn)品和過程資格中最常見的研究。違背研究中的假定儀器設(shè)計(jì)或方法缺乏穩(wěn)健性操作者訓(xùn)練效果應(yīng)用零件尺寸、位置、觀察誤差(易讀性、視差)6

21、3穩(wěn)定性(Stability)穩(wěn)定性時(shí)間1時(shí)間2穩(wěn)定性(或飄移)，是測(cè)量系統(tǒng)在某持續(xù)時(shí)間內(nèi)測(cè)量同一基準(zhǔn)或零件的單一特性時(shí)獲得的測(cè)量值總變差。64不穩(wěn)定的可能原因儀器需要校準(zhǔn)，需要減少校準(zhǔn)時(shí)間間隔儀器、設(shè)備或夾緊裝置的磨損正常老化或退化缺乏維護(hù)通風(fēng)、動(dòng)力、液壓、過濾器、腐蝕、銹蝕、清潔磨損或損壞的基準(zhǔn)，基準(zhǔn)出現(xiàn)誤差校準(zhǔn)不當(dāng)或調(diào)整基準(zhǔn)的使用不當(dāng) 儀器質(zhì)量差設(shè)計(jì)或一致性不好 儀器設(shè)計(jì)或方法缺乏穩(wěn)健性 不同的測(cè)量方法裝置、安裝、夾緊、技術(shù) 量具或零件變形 環(huán)境變化溫度、濕度、振動(dòng)、清潔度 違背假定、在應(yīng)用常量上出錯(cuò) 應(yīng)用零件尺寸、位置、操作者技能、疲勞、觀察錯(cuò)誤65線性(Linearity)量程基準(zhǔn)值

22、觀測(cè)平均值基準(zhǔn)值線性是在量具預(yù)期的工作范圍內(nèi)，偏倚值的差值66線性(Linearity)觀測(cè)平均值基準(zhǔn)值無偏倚有偏倚67不穩(wěn)定的可能原因儀器需要校準(zhǔn)，需要減少校準(zhǔn)時(shí)間間隔儀器、設(shè)備或夾緊裝置的磨損正常老化或退化缺乏維護(hù)通風(fēng)、動(dòng)力、液壓、過濾器、腐蝕、銹蝕、清潔磨損或損壞的基準(zhǔn)，基準(zhǔn)出現(xiàn)誤差校準(zhǔn)不當(dāng)或調(diào)整基準(zhǔn)的使用不當(dāng) 儀器質(zhì)量差設(shè)計(jì)或一致性不好 儀器設(shè)計(jì)或方法缺乏穩(wěn)健性 不同的測(cè)量方法裝置、安裝、夾緊、技術(shù) 量具或零件變形 環(huán)境變化溫度、濕度、振動(dòng)、清潔度 違背假定、在應(yīng)用常量上出錯(cuò) 應(yīng)用零件尺寸、位置、操作者技能、疲勞、觀察錯(cuò)誤68測(cè)量系統(tǒng)的分析 對(duì)測(cè)量系統(tǒng)進(jìn)行分析的目的是為了更好地了解變差

23、來源。 測(cè)量系統(tǒng)特性可用下列方式來描述位置：穩(wěn)定性、偏倚、線性。寬度或范圍：重復(fù)性、再現(xiàn)性。69位置和寬度位置寬度位置寬度70分辨率一個(gè)數(shù)據(jù)分級(jí)n控制：只有下列條件才可用于控制n與規(guī)范相比過程變差較小n預(yù)期過程變差上的損失函數(shù)很平緩n過程變差的主要原因?qū)е戮灯苙分析：n對(duì)過程參數(shù)及指數(shù)的估計(jì)不可接受。n只能表明過程是否正在生產(chǎn)合格零件。71分辨率24個(gè)數(shù)據(jù)分級(jí) 控制：只有下列條件才可用于控制 依據(jù)過程分布可用半計(jì)量控制技術(shù) 可產(chǎn)生不敏感的計(jì)量控制圖分析： 一般來說對(duì)過程參數(shù)及指數(shù)的估計(jì)不可接受。 只提供粗劣的估計(jì)。725個(gè)或更多個(gè)個(gè)數(shù)據(jù)分級(jí)n控制：只有下列條件才可用于控制n可用于計(jì)量控制圖

24、n分析：n建議使用分辨率73分辨率的要求 建議的要求是總過程6(標(biāo)準(zhǔn)偏差)的十分之一。 傳統(tǒng)是公差范圍的十分之一。74測(cè)量系統(tǒng)研究的淮備 先計(jì)劃將要使用的方法。例如，通過利用工程決策，直觀觀察或量具研究決定，是否評(píng)價(jià)人在校準(zhǔn)或使用儀器中產(chǎn)生影響。有些測(cè)量系統(tǒng)的再現(xiàn)性(不同人之間)影響可以忽略，例如按按鈕，打印出一個(gè)數(shù)字。75測(cè)量系統(tǒng)研究的淮備 評(píng)價(jià)人的數(shù)量，樣品數(shù)量及重復(fù)讀數(shù)次數(shù)應(yīng)預(yù)先確定。在此選擇中應(yīng)考慮的因素如下：尺寸的關(guān)鍵性：關(guān)鍵尺寸需要更多的零件和或試驗(yàn)，原因是量具研究評(píng)價(jià)所需的置信度。零件結(jié)構(gòu)：大或重的零件可規(guī)定較少樣品和較多試驗(yàn)。76測(cè)量系統(tǒng)研究的淮備 由于其目的是評(píng)價(jià)整個(gè)測(cè)量系統(tǒng)

25、，評(píng)價(jià)人的選擇應(yīng)從日常操作該儀器的人中挑選。 樣品必須從過程中選取并代表其整個(gè)工作范。有時(shí)每一天取一個(gè)樣本，持續(xù)若干天。這樣做是有必要的，因?yàn)榉治鲋羞@些零件被認(rèn)為生產(chǎn)過程中產(chǎn)品變差的全部范圍。由于每一零件將被測(cè)量若干次，必須對(duì)每一零件編號(hào)以便識(shí)別。77取樣的代表性不具代表性的取法78取樣的代表性具代表性的取法79測(cè)量系統(tǒng)研究的淮備 儀器的分辨力應(yīng)允許至少直接讀取特性的預(yù)期過程變差的十分之一，例如特性的變差為0.001，儀器應(yīng)能讀取0.0001的變化。 確保測(cè)量方法(即評(píng)價(jià)人和儀器)在按照規(guī)定的測(cè)量步驟測(cè)量特征尺寸。80測(cè)量系統(tǒng)分析進(jìn)行的方式 測(cè)量應(yīng)按照隨機(jī)順序，以確保整個(gè)研究過程中產(chǎn)生的任何漂

26、移或變化將隨機(jī)分布。評(píng)價(jià)人不應(yīng)知道正在檢查零件的編號(hào)，以避免可能的偏倚。但是進(jìn)行研究的人應(yīng)知道正在檢查那一零件，并記下數(shù)據(jù)。 在設(shè)備讀數(shù)中，讀數(shù)應(yīng)估計(jì)到可得到的最接近的數(shù)字。如果可能，讀數(shù)應(yīng)取至最小刻度的一半。例如，如果最小刻度為0.0001，則每個(gè)讀數(shù)的估計(jì)應(yīng)圓整為0.00005。 研究工作應(yīng)由知其重要性且仔細(xì)認(rèn)真的人員進(jìn)行。 每一位評(píng)價(jià)人應(yīng)采用相同方法，包括所有步驟來獲得讀數(shù)。81結(jié)果分析 位置誤差位置誤差通常是通過分析偏倚和線性來確定。一般地，一個(gè)測(cè)量系統(tǒng)的偏倚或線性的誤差若是與零誤差差別較明顯或是超出量具校準(zhǔn)程序確立的最大允許誤差，那么它是不可接受的。在這種情況下，應(yīng)對(duì)測(cè)量系統(tǒng)重新進(jìn)行

27、校準(zhǔn)或偏差校正以盡可能地減少該誤差。82結(jié)果分析 寬度誤差測(cè)量系統(tǒng)變異性是否令人滿意的準(zhǔn)則取決于被測(cè)量系統(tǒng)變差所掩蓋掉的生產(chǎn)制造過程變異性的百分比或零件公差的百分比。對(duì)特定的測(cè)量系統(tǒng)最終的接受準(zhǔn)則取決于測(cè)量系統(tǒng)的環(huán)境和目的，而且應(yīng)該取得顧客的同意。對(duì)于以分析過程為目的的測(cè)量系統(tǒng)，通常單憑經(jīng)驗(yàn)來確定測(cè)量系統(tǒng)的可接受性的規(guī)則如下：83結(jié)果分析誤差10%，通常認(rèn)為測(cè)量系統(tǒng)是可接受的。10%30%，基于應(yīng)用的重要性、測(cè)量裝置的成本、維修成本等方面的考慮，可能是可以接受的 。超過30%，認(rèn)為是不可接受的，應(yīng)該做出各種努力來改進(jìn)測(cè)量系統(tǒng)。此外，過程能被測(cè)量系統(tǒng)區(qū)分開的分級(jí)數(shù)(ndc)應(yīng)該大于或等于5。84

28、分析時(shí)機(jī) 新生產(chǎn)之產(chǎn)品PV有不同時(shí) 新儀器，EV有不同時(shí) 新操作人員，AV有不同時(shí)(appraiser) 易損耗之儀器必須注意其分析頻率。85穩(wěn)定性分析之執(zhí)行: 獲取一樣本并確定其相對(duì)于可追溯標(biāo)準(zhǔn)的基準(zhǔn)值。如果不能得到，則選擇一個(gè)落在產(chǎn)品測(cè)量中程數(shù)的產(chǎn)品零件，并指定它作為標(biāo)準(zhǔn)樣本進(jìn)行穩(wěn)定性分析。并追蹤測(cè)量系統(tǒng)的穩(wěn)定性不需要一個(gè)已知基準(zhǔn)值。可能需要具備測(cè)量的最低值、最高值及中程數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)樣本。建議對(duì)各樣本單獨(dú)測(cè)量并做控制圖。86 定期(天、周)測(cè)量基準(zhǔn)樣品35次。樣本容量和頻率應(yīng)基于對(duì)測(cè)量系統(tǒng)的了解。因素包括要求多長(zhǎng)時(shí)間重新校準(zhǔn)或維修，測(cè)量系統(tǒng)使用的頻率，以及操作條件如何重要。讀數(shù)應(yīng)在不同時(shí)間讀取

29、以代表測(cè)量系統(tǒng)實(shí)際使用的情況。這些還包括預(yù)熱，環(huán)境或其它在一天內(nèi)可能變化的因素。 將測(cè)量值標(biāo)記在X-R CHART 或X CHART上. 計(jì)算管制界限, 并對(duì)失控或不穩(wěn)定作評(píng)估.穩(wěn)定性分析之執(zhí)行:87 計(jì)算測(cè)量結(jié)果標(biāo)準(zhǔn)差, 并與制程標(biāo)準(zhǔn)差相比較, 以評(píng)估測(cè)量系統(tǒng)的穩(wěn)定性.不可以發(fā)生此項(xiàng)之標(biāo)準(zhǔn)差大于制程標(biāo)準(zhǔn)差之現(xiàn)象，如果有發(fā)生此現(xiàn)象，代表測(cè)量之變異大于制程變異，此項(xiàng)儀器是不可接受的。穩(wěn)定性分析之執(zhí)行:88控制圖的判讀n超出控制界限的點(diǎn)：出現(xiàn)一個(gè)或多個(gè)點(diǎn)超出任何一個(gè)控制界限是該點(diǎn)處于失控狀態(tài)的主要證據(jù)UCLCLLCL異常異常89控制圖的判讀n鏈：有下列現(xiàn)象之一即表明過程已改變n連續(xù)7點(diǎn)位于平均值的

30、一側(cè)n連續(xù)7點(diǎn)上升(后點(diǎn)等于或大于前點(diǎn))或下降。UCLCLLCL90控制圖的判讀n明顯的非隨機(jī)圖形：應(yīng)依正態(tài)分布來判定圖形，正常應(yīng)是有2/3的點(diǎn)落于中間1/3的區(qū)域。UCLCLLCL91 代表儀器已不穩(wěn)定，須做維修或調(diào)整，維修及調(diào)整完后須再做校正以及穩(wěn)定性之分析。92穩(wěn)定性附加說明 如果使用s控制圖，則可計(jì)算=C4s(bar) R(或S)圖中的失控狀態(tài)表明不穩(wěn)定的重復(fù)性(也許什么東西松動(dòng)、氣路部分阻塞、電壓變化等)。 X(bar)圖中失控表明測(cè)量系統(tǒng)不再正確地測(cè)量(偏倚已經(jīng)改變)，努力確定改變的原因，然后糾正，如果原因是么損壞，則可能要重新校準(zhǔn)。 可以希望備有對(duì)應(yīng)于預(yù)期測(cè)量結(jié)果的下端、上端和中

31、間值的基準(zhǔn)件或基準(zhǔn)的測(cè)量系統(tǒng)控制圖。93范例10/1610/2210/2811/1211/1811/191/156/1910/1211/2012/948.648.448.948.948.948.548.448.747.847.948.148.748.848.647.950.149.048.248.048.648.348.648.348.048.948.049.249.048.347.748.748.448.71/122/133/204/115/206/196/287/607/218/98/2248.248.148.348.048.148.148.348.148.048.247.948.548.

32、748.948.748.448.448.648.648.648.448.348.948.548.648.648.748.748.548.748.748.948.79/79/1110/948.048.147.948.448.648.348.848.948.494252015105049.549.048.548.0SubgroupMeans1X=48.483.0SL=49.16-3.0SL=47.801.00.50.0StDevsS=0.34833.0SL=0.8944-3.0SL=0.000Stability Analysis for viscosity95偏倚分析之執(zhí)行: 一、獨(dú)立取樣法:選取

33、一個(gè)樣品, 并建立可追溯標(biāo)準(zhǔn)之真值或參考值, 若無樣本則可從生產(chǎn)線中取一個(gè)落在中心值域的零件, 當(dāng)成標(biāo)準(zhǔn)值, 且應(yīng)針對(duì)預(yù)期測(cè)試的高中低端各取得樣本或標(biāo)準(zhǔn)件, 并對(duì)每個(gè)樣本或標(biāo)準(zhǔn)件測(cè)量10次, 計(jì)算其平均值, 將其當(dāng)成 “參考值”. 二、由一位作業(yè)者以常規(guī)方式對(duì)每個(gè)樣本或標(biāo)準(zhǔn)件測(cè)量10次. 并計(jì)算出平均值, 此值為 “觀測(cè)平均值”.96 三、(結(jié)果分析作圖法)相對(duì)于基準(zhǔn)值將數(shù)據(jù)劃出直方圖。評(píng)審直方圖，用專業(yè)知識(shí)確定是否存在特殊原因或出現(xiàn)異常。如果沒有，繼續(xù)分析，對(duì)于nbasic statistics1 sample t 以偏差來進(jìn)行t檢定。107108檢定結(jié)果 One-Sample T: C1

34、Test of mu = 0 vs mu not = 0 Variable N Mean StDev SE Mean C1 15 0.0067 0.2120 0.0547 Variable 95.0% CI T P C1 ( -0.1107, 0.1241) 0.12 0.905109直方圖結(jié)果0.40.30.20.10.0-0.1-0.2-0.3-0.443210C1FrequencyHistogram of C1(with Ho and 95% t-confidence interval for the mean)X_Ho110確定偏倚的指南控制圖方法 進(jìn)行研究如果均值極差圖或均值標(biāo)準(zhǔn)差圖

35、用于測(cè)量穩(wěn)定性，數(shù)據(jù)也可以用來評(píng)價(jià)偏倚。在評(píng)價(jià)偏倚之前，控制圖分析應(yīng)該指示測(cè)量系統(tǒng)是穩(wěn)定的。各項(xiàng)分析的步驟如下：一、獲取一個(gè)樣本并建立相對(duì)于可追溯標(biāo)準(zhǔn)的基準(zhǔn)值。如果這個(gè)樣品不可獲得，選擇一個(gè)落在產(chǎn)品中程數(shù)的生產(chǎn)零件，并指定為偏倚分析的標(biāo)準(zhǔn)樣本。在工具間測(cè)量這個(gè)零件n=10次，并計(jì)算這n個(gè)數(shù)據(jù)的均值。把均件作為”基準(zhǔn)值”。111確定偏倚的指南控制圖方法二、相對(duì)于基準(zhǔn)值將數(shù)據(jù)劃出直方圖。評(píng)審直方圖，以專業(yè)知識(shí)確定是否存在特殊原因或出現(xiàn)異常。如果沒有，繼續(xù)進(jìn)行分析。三、從控制圖得到x double bar四、從x double bar減去基準(zhǔn)值計(jì)算出偏倚。五、用平均極差計(jì)算重復(fù)性標(biāo)準(zhǔn)偏差。六、確定偏

36、倚的t統(tǒng)計(jì)量七、如果0落在圍繞偏倚值的1-置信區(qū)間內(nèi)，偏倚在水平內(nèi)可被接受。112數(shù)學(xué)公式)on tabledistribution t check can C,appendix see ,()(0)( ,),( , ;2/1 ,*222/1 ,*222/1 ,*22*21vvbvbbrbrkiitvddtddbiastddbiasbiastgreferencexbiasnmkgroupdRkxx113示例 參考圖9，對(duì)一個(gè)基準(zhǔn)值6.01的零件進(jìn)行穩(wěn)定性研究，所有樣本(20個(gè)子組)的總平均值是6.021。因而計(jì)算偏倚值為0.011。 數(shù)據(jù)分析如后列。 結(jié)論：因?yàn)?落在偏倚置信區(qū)間(-0.080

37、0,0.1020)內(nèi)，過程小組可以假設(shè)測(cè)量偏倚是可以接的，同時(shí)假定實(shí)際使用不會(huì)導(dǎo)致附加變差源。114數(shù)據(jù)計(jì)算結(jié)果n均值標(biāo)準(zhǔn)偏差r 均值的標(biāo)準(zhǔn)偏差b測(cè)量值1006.0210.20480.0458115數(shù)據(jù)計(jì)算結(jié)果基準(zhǔn)值=6.001 =0.05,m=5, g=20, d2*=2.334, d2=2.326t統(tǒng)計(jì)量df顯著的t 值(雙尾)偏倚95%的偏倚置信區(qū)間低值高值測(cè)量值0.240272.71.9930.011-0.08000.1020116偏倚研究分析 如果偏倚從統(tǒng)計(jì)上非0，尋找以下可能的原因標(biāo)準(zhǔn)或基準(zhǔn)值誤差，檢查標(biāo)準(zhǔn)程序儀器磨損。這在穩(wěn)定性分析可以表現(xiàn)出，建議按計(jì)劃維護(hù)或修整。儀器制造尺寸有

38、誤儀器測(cè)量了錯(cuò)誤的特性儀器未得到完善的校準(zhǔn)，評(píng)審校準(zhǔn)程序評(píng)價(jià)人設(shè)備操作不當(dāng)，評(píng)審測(cè)量說明書儀器修正運(yùn)算不正確。117偏倚研究分析 如果測(cè)量系統(tǒng)偏倚非 0，應(yīng)該可以通過硬件、軟件或兩項(xiàng)同時(shí)調(diào)整再校準(zhǔn)達(dá)到0，如果偏倚不能調(diào)整到0，也仍然可以通過改變程序(如用偏倚調(diào)整每個(gè)讀數(shù))使用。由于存在較高評(píng)價(jià)人誤差的風(fēng)險(xiǎn)，應(yīng)該僅與顧客合作使用。118線性分析指南 一、選擇g=5a零件，由于過程變差，這些零件測(cè)量值覆蓋量具的操作范圍。 二、用全尺寸檢驗(yàn)測(cè)量每個(gè)零件以確定其基準(zhǔn)值并確認(rèn)了包括量具的操作范圍。 三、通常用這個(gè)儀器的操作者中的一個(gè)測(cè)量每個(gè)零件m=10次。隨機(jī)地選擇零件以使評(píng)價(jià)人對(duì)測(cè)量偏倚的”記憶”最小

39、化。119線性分析指南 四、計(jì)算每次測(cè)量的零件偏倚及零件偏倚均值。m基準(zhǔn)值x偏倚mjjijjiji1,)(偏倚i偏倚120線性分析指南 五、在線性圖上劃單值偏倚和相關(guān)基準(zhǔn)值的偏倚均值。 六、用下面等式計(jì)算和劃出最佳擬合線和置信帶。2)(11:222鴠gmyxaybys截距xaybslopexgmxyxgmxya偏倚平均值y基準(zhǔn)值xbaxy公式對(duì)于最佳擬合直線iiiiiii ()121線性分析指南 七、劃出”偏倚=0”線，評(píng)審該圖指出特殊原因和線性的可接受性。為使測(cè)量系統(tǒng)線性可被接受，”偏倚=0”線必須完全在擬合線置信帶以內(nèi)。sxxxxgmtax高：bsxxxxgmtax低：bgmgm2/122

40、02/1 ,202/12202/1 ,20)()(1)()(1低值高值122線性分析指南 八、如果作圖分析顯示測(cè)量系統(tǒng)線性可接受，則下面的假設(shè)就成立。H0：a=0, 斜率=0不推翻原假設(shè)，如果2/1 , 22)(gmjtxxsat如果以上的假設(shè)是成立的，則測(cè)量系統(tǒng)所有的基準(zhǔn)值有相同的偏倚。對(duì)于可接受的線性，偏倚必須為0。123線性分析指南H0：b=0, 截距(偏倚)=0不推翻原假設(shè)，如果2/1 , 222)(1gmitsxxxgmbt124示例 一名工廠主管希望對(duì)過程采用新測(cè)量系統(tǒng)。作為PPAP的一部份，需要評(píng)價(jià)測(cè)量系統(tǒng)的線性?；谝炎C明的過程變差，在測(cè)量系統(tǒng)操作量程內(nèi)選擇了五個(gè)零件。每個(gè)零件

41、經(jīng)過全尺寸檢測(cè)測(cè)量以確定其基準(zhǔn)值。然后由領(lǐng)班分別測(cè)量每個(gè)零件12次。研究中零件是被隨機(jī)選擇的。125示例pmrpmrpmrpmrpmr122.7245.1365.8487.65109.1122.5243.9365.7487.75109.3122.4244.2365.9487.85109.5122.5245.0365.9487.75109.3122.7243.8366.0487.85109.4122.3243.9366.1487.85109.5122.5243.9366.0487.85109.5122.5243.9366.1487.75109.5122.4243.9366.4487.85109.

42、6122.4244.0366.3487.55109.2122.6244.1366.0487.65109.3122.4243.8366.1487.75109.4126示例零件基準(zhǔn)值123452.004.006.008.0010.0010.71.1-0.2-0.4-0.920.5-0.1-0.3-0.3-0.730.40.2-0.1-0.2-0.540.51-0.1-0.3-0.750.7-0.20.0-0.2-0.660.3-0.10.1-0.2-0.570.5-0.10.0-0.2-0.580.5-0.10.1-0.3-0.590.4-0.10.4-0.2-0.4100.40.00.3-0.5

43、-0.8110.60.10.0-0.4-0.7120.4-0.20.1-0.3-0.6偏倚均值0.4916670.1250.025-0.29167-0.61667127示例20.741.16-0.28-0.410-0.920.54-0.16-0.38-0.310-0.720.440.26-0.18-0.210-0.520.5416-0.18-0.310-0.720.74-0.2608-0.210-0.620.34-0.160.18-0.210-0.520.54-0.1608-0.210-0.520.54-0.160.18-0.310-0.520.44-0.160.48-0.210-0.420.

44、44060.38-0.510-0.820.640.1608-0.410-0.720.44-0.260.18-0.310-0.6128示例10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0-1REFERENCEBIASS = 0.239540 R-Sq = 71.4 % R-Sq(adj) = 70.9 %BIAS = 0.736667 - 0.131667 REFERENCE95% CIRegressionRegression Plot129示例 Regression Analysis: BIAS versus REFERENCE The regression equation is BIAS =

45、0.736667 - 0.131667 REFERENCE S = 0.239540 R-Sq = 71.4 % R-Sq(adj) = 70.9 % Analysis of Variance Source DF SS MS F P Regression 1 8.3213 8.32133 145.023 0.000 Error 58 3.3280 0.05738 Total 59 11.6493130示例 圖形分析顯示特殊原因可能影響測(cè)量系統(tǒng)。基準(zhǔn)值4數(shù)據(jù)顯示可能是雙峰。 即使不考慮基準(zhǔn)值數(shù)據(jù)4，作圖分析也清楚的顯示出測(cè)量系統(tǒng)有線性問題。R2值指出線性模型對(duì)于數(shù)據(jù)是不適合的模型。即使模型可以接

46、受，”偏倚=0”線與置信交叉而不是被包含其中。 此時(shí)，主管應(yīng)該開始分析和解決測(cè)量系統(tǒng)的問題，因?yàn)閿?shù)據(jù)分析不會(huì)提供任何其它的有價(jià)值的線索。然而，為確保所有書面文文件都已作標(biāo)記，主管還是計(jì)算了在此斜率和截距情況下的t統(tǒng)計(jì)量。ta=-12.043tb=10.158131示例采用默認(rèn)值=0.05，t表自由度(gm-2)=58和0.975的比率，主管得出關(guān)鍵值t58,0.975=2.00172。因?yàn)閠at58,0.975，從作圖分析獲得的結(jié)果由數(shù)據(jù)分析得到增強(qiáng)測(cè)量系統(tǒng)存在線性問題。在此種情況下，因?yàn)橛芯€性問題，tb與t58,0.975的關(guān)系如何無關(guān)緊要。引起線性問題可能的原因也可以在前面中找到。如果測(cè)量

47、存在線性問題，需要通過調(diào)整軟件、硬件或兩項(xiàng)同時(shí)進(jìn)行來再校準(zhǔn)以達(dá)到0偏倚。如果偏倚在測(cè)量范圍內(nèi)不能被調(diào)整到0，只要測(cè)量系統(tǒng)保持穩(wěn)定，仍可用于產(chǎn)品過程控制，但不能進(jìn)行分析，直到測(cè)量系統(tǒng)達(dá)到穩(wěn)定。132R&R之分析 決定研究主要變異形態(tài)的對(duì)象. 使用全距及平均數(shù)或變異數(shù)分析方法對(duì)量具進(jìn)行分析. 于制程中隨機(jī)抽取被測(cè)定材料需屬統(tǒng)一制程. 選2-3位操作員在不知情的狀況下使用校驗(yàn)合格的量具分別對(duì)10個(gè)零件進(jìn)行測(cè)量, 測(cè)試人員將操作員所讀數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄, 研究其再生性及再現(xiàn)性(作業(yè)員應(yīng)熟悉并了解一般操作程序, 避免因操作不一致而影響系統(tǒng)的可靠度)同時(shí)評(píng)估量具對(duì)不同操作員熟練度.133 針對(duì)重要特性(

48、尤指是有特殊符號(hào)指定者)所使用量具的精確度應(yīng)是被測(cè)量物品公差的1/10, (即其最小刻度應(yīng)能讀到1/10制程變異或規(guī)格公差較小者; 如: 制程中所需量具讀數(shù)的精確度是0.01m/m, 則測(cè)量應(yīng)選擇精確度為0.001m/m), 以避免量具的鑒別力不足，一般之特性者所使用量具的精確度應(yīng)是被測(cè)量物品公差的1/5。 試驗(yàn)完后, 測(cè)試人員將量具的再生性及再現(xiàn)性數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算如附件一(R&R數(shù)據(jù)表), 附件二(R&R分析報(bào)告), 依公式計(jì)算并作成X(bar)-R管制圖或直接用表計(jì)算即可134結(jié)果分析: 當(dāng)重復(fù)性(EV)變異值大于再現(xiàn)性(AV)時(shí).量具的結(jié)構(gòu)需在設(shè)計(jì)增強(qiáng).量具的夾緊或零件定位的

49、方式需加以改善.量具應(yīng)加以保養(yǎng). 當(dāng)再現(xiàn)性(AV)變異值大于重復(fù)性(EV)時(shí).作業(yè)員對(duì)量具的操作方法及數(shù)據(jù)讀取方式應(yīng)加強(qiáng)教育, 作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)再明確訂定或修訂.可能需要某些夾具協(xié)助操作員, 使其更具一致性的使用量具.量具與夾治具校驗(yàn)頻率于入廠及送修矯正后須再做測(cè)量系統(tǒng)分析, 并作記錄.135 EV, AV及R&R之接受標(biāo)準(zhǔn)如下:數(shù)值10%量具系統(tǒng)可接受.10%30%量具系統(tǒng)不能接受, 須予以改進(jìn). 必要時(shí)更換量具或?qū)α烤咧匦逻M(jìn)行調(diào)整, 并對(duì)以前所測(cè)量的庫存品再抽查檢驗(yàn), 如發(fā)現(xiàn)庫存品已超出規(guī)格應(yīng)立即追蹤出貨通知客戶, 協(xié)調(diào)處理對(duì)策.136再現(xiàn)性示例操作者A操作者B測(cè)試123平均極差123平

50、均極差零件A217216216216.31216219220218.34零件B220216218218.04216216220217.34零件C217216216216.31216215216215.71零件D214212212212.72216212212213.34零件E216219220218.34220220220220.00216.3216.91375 . 715. 5Re45. 172. 1/5 . 2/4 . 65 . 2575. 25 . 210/2524ypeatabilitdRRDUCLReR第一步估計(jì)重復(fù)性13801234567891001234567Sample Num

51、berSample RangeR Chart for C1 - C3R=2.5UCL=6.436LCL=0139第二步計(jì)算再現(xiàn)性 計(jì)算操作者平均的極差(RO) 利用d2系數(shù)將RO轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)差 乘以5.15 減去由于重復(fù)性所造成的部份14019. 015. 50 . 10 . 135)5 . 7()2 . 2(15. 515. 52 . 241. 16 . 015. 515. 52222*22ooonrdRilityreproducibdRiltyreproducib計(jì)算式141第三步計(jì)算零件間的變異 每次的值都是同一零件測(cè)三次，所以只是偵測(cè)出儀器變異(Re)。 二個(gè)測(cè)量者之間的差異代表了人員之

52、間的差異(Ro) 每個(gè)產(chǎn)品間的差距代表了產(chǎn)品的差異(Rp)。142%100%&)(15. 547. 1)19. 045. 1 (&)(22222222tmmptpppmoemRRdRdRRR零件間變差計(jì)算式143零件a零件b零件c零件d零件e操作者A平均216.3218.0216.3212.7218.3操作者B平均218.3217.3215.7213.3219.2再平均217.3217.7216.0213.0219.2計(jì)算表144241. 16 . 78 .1241. 1&%7 .501009 .146 . 7100&100&%9 .1490. 215.

53、 590. 2)47. 150. 2()(8 .1250. 215. 550. 248. 22 . 622222RRPVTVRRRRTVPVdRtmmptpp數(shù)據(jù)分級(jí)數(shù)計(jì)算式145012345678910212213214215216217218219220221Sample NumberSample MeanX-bar Chart for C1 - C3111Mean=216.6UCL=219.2LCL=214.1相應(yīng)的圖形1462345678910111213141511.411.912.242.482.672.832.963.083.183.273.353.423.493.5521.28

54、1.812.152.402.602.772.913.023.133.223.303.383.453.5131.231.772.122.382.582.752.893.013.113.213.293.373.433.5041.211.752.112.372.572.742.883.003.103.203.283.363.433.5051.191.742.102.362.562.732.872.993.103.193.273.353.423.4961.181.732.092.352.562.732.872.993.103.193.273.353.423.4971.171.732.092.352.5

55、52.722.872.993.103.193.273.353.423.4881.171.722.082.352.552.722.872.983.093.193.273.353.423.4891.161.722.082.342.552.722.862.983.093.183.273.353.423.48101.161.722.082.342.552.722.862.983.093.183.273.353.423.48111.161.712.082.342.552.722.862.983.093.183.273.353.413.48121.151.712.072.342.552.722.862.9

56、83.093.183.273.353.423.48131.151.712.072.342.552.712.852.983.093.183.273.353.423.48141.151.712.072.342.542.712.852.983.083.183.273.353.423.48151.151.712.072.342.542.712.852.983.083.183.273.353.423.48151.1281.6932.0592.3262.5342.7042.8472.9073.0783.1733.2583.3363.4073.472組數(shù)樣本d2147子組內(nèi)樣本數(shù)A2D3D421.88003

57、.26731.02302.57540.72902.28250.57702.11560.48302.00470.4190.0761.92480.3730.1361.86490.3370.1841.816100.3080.2231.777110.2850.2561.744120.2660.2841.716130.2490.3081.692140.2350.3291.671150.2230.3481.652控制圖系數(shù)表148何謂計(jì)數(shù)型量具 計(jì)數(shù)型測(cè)量系統(tǒng)屬于測(cè)量系統(tǒng)中的一類，其測(cè)量值是一種有限的分級(jí)數(shù)，與結(jié)果是連續(xù)值的測(cè)量系統(tǒng)不同。 最常見的是G/NG的量具，只可能有兩種結(jié)果。其它計(jì)數(shù)型測(cè)量系統(tǒng)，例

58、如可視標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)果可形成57個(gè)不同的分級(jí)。這些要用計(jì)數(shù)型方法進(jìn)行分析。 因?yàn)槿魏螠y(cè)量系統(tǒng)都存在可量化的風(fēng)險(xiǎn)，由于最大的風(fēng)險(xiǎn)來自于分區(qū)的邊界，最適常的分析是用量具性能曲線將測(cè)量系統(tǒng)變差量化149風(fēng)險(xiǎn)分析法 有于有些時(shí)候無法得到足夠的計(jì)量基準(zhǔn)值的零件。在這種情況下，做出錯(cuò)誤或不一致判斷的風(fēng)險(xiǎn)可以用以下方法評(píng)價(jià)。假設(shè)檢驗(yàn)分析信號(hào)探測(cè)理論 由于這些方法不能量化測(cè)量系統(tǒng)變異性。只有當(dāng)顧客同意的情況下才能使用。選擇和應(yīng)用這些技術(shù)應(yīng)以良好的統(tǒng)計(jì)實(shí)踐和對(duì)潛在的可影響產(chǎn)品和測(cè)量過程變差源的了解，以及一個(gè)不正確的判斷對(duì)保持過程或最終顧客的影響為基礎(chǔ)。 計(jì)數(shù)型測(cè)量系統(tǒng)變差源應(yīng)該通過人的因素和人機(jī)工程學(xué)研究的結(jié)果最小化

59、。150案例 生產(chǎn)過程處于統(tǒng)計(jì)受控并且性能指數(shù)Pp=Ppk=0.5是不可接受的。因?yàn)樵撨^程生產(chǎn)不合格產(chǎn)品，需要一個(gè)遏制措施把不可接受的產(chǎn)品從生產(chǎn)流中挑選出來。LSLUSL0.500.600.40151案例 為了遏制行動(dòng)，項(xiàng)目小組選擇了一個(gè)計(jì)數(shù)型量具，把每個(gè)零件同一個(gè)特性的限定值進(jìn)行比較。如果零件滿足限定值就接受這個(gè)零件，反之拒絕零件。 多數(shù)這種類型的量具以一套標(biāo)準(zhǔn)零件為基礎(chǔ)進(jìn)行設(shè)定接收與拒絕。這個(gè)計(jì)數(shù)型量具不能指出一個(gè)零件有多好或多壞，只能指出零件可接受或拒絕(如2個(gè)分級(jí))LSLUSL0.500.600.40152案例 小組使用的特定量具具有與公差相比的%GRR為25%。由于其尚未被小組證據(jù)，

60、需要研究測(cè)量系統(tǒng)。小組決定隨機(jī)地從過程中抽取50個(gè)零件樣本，以獲得覆蓋過程范圍的零件，使用三名評(píng)價(jià)人，每位評(píng)價(jià)人對(duì)每個(gè)零件評(píng)價(jià)三次。 (1)指定為可接受判斷，(0)為不可接受判斷。下表中的基準(zhǔn)判斷和計(jì)量基準(zhǔn)值不預(yù)先確定。表的”代碼”列還用”-”,”+”,”X”顯示是否在第III，II，I區(qū)域。153假設(shè)檢驗(yàn)分析交叉表方法B總計(jì)01A0.0 計(jì)算期望的計(jì)算4415.7634.35050.01.0 計(jì)算期望的計(jì)算331.39768.7100100.0總計(jì)計(jì)算期望的計(jì)算4747.0103103.0150150.0A與B的交叉表154假設(shè)檢驗(yàn)分析交叉表方法C總計(jì)01B0.0 計(jì)算期望的計(jì)算4216.0531.04747.01.0 計(jì)算期望的計(jì)算935.09468.0103103.