五大工具之SPC、MSA和FMEA基礎(chǔ)知識(shí)培訓(xùn)(共110頁(yè)).ppt

1、主講：吳英浩三、失效模式和影響分析三、失效模式和影響分析-FMEA 一、統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制一、統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制-SPC二、測(cè)量系統(tǒng)分析二、測(cè)量系統(tǒng)分析-MSA6 TQCQMQAQC質(zhì)質(zhì)量量管管理理發(fā)發(fā)展展趨趨勢(shì)勢(shì)過(guò)程控制系統(tǒng)模型l 一個(gè)過(guò)程控制系統(tǒng)可以稱為一個(gè)反饋系統(tǒng)，它有四個(gè)重要的基本原理： 過(guò)程：人、機(jī)、料、法、環(huán)共同作用將輸入轉(zhuǎn)化為輸出的集合； 信息：通過(guò)分析過(guò)程輸出可以獲得許多與過(guò)程實(shí)際性能有關(guān)的信息，過(guò)程特性是關(guān)心的重點(diǎn)（如溫度、周轉(zhuǎn)時(shí)間、進(jìn)給速率、中止次數(shù)等）； 對(duì)過(guò)程采取措施：通常，對(duì)過(guò)程的重要特性采取措施從而避免它們偏離目標(biāo)值太遠(yuǎn)是很經(jīng)濟(jì)的（如人員培訓(xùn)、設(shè)備修復(fù)、變換輸入材料等）； 對(duì)輸

2、出采取措施：如果僅限于對(duì)輸出檢測(cè)并糾正不符合規(guī)范的產(chǎn)品，而沒有分析過(guò)程中的根本原因，常常是最不經(jīng)濟(jì)的。6 8.3產(chǎn)品不符合規(guī)范的糾正過(guò)程不具備這個(gè)能力的糾正措施l 通過(guò)檢驗(yàn)并剔除不符合要求的產(chǎn)品，靠檢查、審核來(lái)找出工作中的錯(cuò)誤，在這兩種情況下都是使用“檢測(cè)”的方法，這種方法是浪費(fèi)的，因?yàn)樗试S將時(shí)間和材料投入到生產(chǎn)不一定有用的產(chǎn)品或服務(wù)中去。l “第一次就把工作做好”可以避免生產(chǎn)無(wú)用的輸出，從而避免浪費(fèi)，這是一種更有效的方法“預(yù)防”。過(guò)程控制的需要檢測(cè)-容忍浪費(fèi)預(yù)防-避免浪費(fèi)Function / Disfunction生產(chǎn)不符合客戶所需功能輸出的結(jié)果不符預(yù)期結(jié)果產(chǎn)品不合格某一個(gè)原因一個(gè)結(jié)果生產(chǎn)

3、符合顧客所需功能到達(dá)的效果希望的效果相同相同產(chǎn)品合格產(chǎn)品檢驗(yàn)產(chǎn)品檢驗(yàn)9過(guò)程控制確保該質(zhì)量產(chǎn)品可以批量生產(chǎn)確保該質(zhì)量產(chǎn)品可以批量生產(chǎn)控制原則控制原則： 規(guī)劃每一步生產(chǎn)活動(dòng)以確保操作的可重復(fù)性 糾正過(guò)程中與既定目標(biāo)不符的地方防范各種與既定目標(biāo)不符的風(fēng)險(xiǎn)因素在控制之下的生產(chǎn)流程，在控制之下的生產(chǎn)流程，誰(shuí)，什么時(shí)候，做什么，需要的話：怎么做失控的流程失控的流程 每個(gè)產(chǎn)品的尺寸都與別的不同，但它們形成一個(gè)模型，若穩(wěn)定，可以描述為一個(gè)分布。 分布可以通過(guò)位置、分布寬度和形狀等因素來(lái)加以區(qū)分。 如果存在變差的普通原因，隨著時(shí)間的推移，過(guò)程的輸出形成一個(gè)穩(wěn)定的分布并可預(yù)測(cè)。 如果存在變差的特殊原因，隨著時(shí)間的

4、推移，過(guò)程的輸出不穩(wěn)定。的統(tǒng)計(jì)含義的統(tǒng)計(jì)含義在數(shù)理統(tǒng)計(jì)中表示標(biāo)準(zhǔn)差，在數(shù)理統(tǒng)計(jì)中表示標(biāo)準(zhǔn)差，是是表表征任意一組數(shù)據(jù)或過(guò)程輸出結(jié)果的離征任意一組數(shù)據(jù)或過(guò)程輸出結(jié)果的離散程度的指標(biāo)，可以散程度的指標(biāo)，可以用來(lái)用來(lái)評(píng)估產(chǎn)品和評(píng)估產(chǎn)品和生產(chǎn)過(guò)程特性波動(dòng)的大小。生產(chǎn)過(guò)程特性波動(dòng)的大小。6的概念的概念六西格瑪管理法中提到的六西格瑪管理法中提到的6代表代表的是質(zhì)量水平，的是質(zhì)量水平，意味著意味著100萬(wàn)次機(jī)會(huì)中萬(wàn)次機(jī)會(huì)中有有3.4個(gè)缺陷的可能。個(gè)缺陷的可能。水平越低，過(guò)水平越低，過(guò)程滿足要求的能力就越低程滿足要求的能力就越低。水平合格率（%）ppm缺陷數(shù)130.23697700269/p>

5、.32 668104 99.3790 62105 99.97670 2336 99.999660 3.4水平與合格率及缺陷數(shù)之間的關(guān)系15 據(jù)通用電氣公司估計(jì)，3 或4與 6之間的差 值 致 使他們每年因低效率和生產(chǎn)率降低而損失80億至120億美元。利潤(rùn)通用電氣公司利潤(rùn)估計(jì)為20億美元增加的利潤(rùn)提高效率減少浪費(fèi)縮短循環(huán)提高市場(chǎng)占有率1、SPC概念2、SPC技術(shù)原理3、SPC的好處4、SPC的兩個(gè)階段5、SPC控制圖一、SPC-統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制1、SPC概念lSPC即統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制。l在生產(chǎn)過(guò)程中，產(chǎn)品的質(zhì)量波動(dòng)是不可避免的，它由人員、機(jī)器、材料、方法和環(huán)境等基本因素的波動(dòng)影響所致。l波動(dòng)分為兩種：正

6、常波動(dòng)和異常波動(dòng)，正常波動(dòng)是偶然性原因（不可避免因素）造成的，異常波動(dòng)是由系統(tǒng)原因（異常因素）造成的。l過(guò)程控制的目的就是消除、避免異常波動(dòng)，使過(guò)程處于正常波動(dòng)狀態(tài)。 l 沒有兩件產(chǎn)品或特性是完全相同的，因?yàn)槿魏芜^(guò)程都存在許多引起變差的原因。l 過(guò)程中有些變差造成短期的差異，有些變差需要經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)的時(shí)期后對(duì)輸出造成影響。l 從最低的角度來(lái)看，總是希望將變差問(wèn)題簡(jiǎn)單化，位于規(guī)定的公差范圍是可接受的，超出規(guī)定公差范圍之外是不可接受的。l 然而，在管理任何一個(gè)過(guò)程減少變差時(shí)，都必須追究造成變差的原因，首先是區(qū)分普通原因和特殊原因。l 普通原因表現(xiàn)為一個(gè)穩(wěn)定系統(tǒng)的偶然原因，特殊原因出現(xiàn)時(shí)將造成整個(gè)過(guò)程的

7、分布改變。19糾正措施糾正措施:關(guān)掉水龍頭關(guān)掉水龍頭生產(chǎn)不符客戶所需功能不符客戶所需功能 8,5,2可糾正的可糾正的 （有資源（有資源)沒有此能力沒有此能力? 沒有這種資源？沒有這種資源？人力人力機(jī)器機(jī)器信息信息工藝方法工藝方法材料材料 配件配件場(chǎng)地等場(chǎng)地等? ?找到原因解決問(wèn)題記錄歸檔A PC D檢驗(yàn)隨后的效果檢驗(yàn)隨后的效果Nok不好允許生產(chǎn)Ok好2、SPC技術(shù)原理l統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制（簡(jiǎn)稱SPC），是一種借助數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法的過(guò)程控制工具，利用統(tǒng)計(jì)的方法來(lái)監(jiān)控過(guò)程的狀態(tài)，確定生產(chǎn)過(guò)程在管制的狀態(tài)下，以降低產(chǎn)品品質(zhì)的變異。l由于過(guò)程波動(dòng)具有統(tǒng)計(jì)規(guī)律性，當(dāng)過(guò)程受控時(shí)，過(guò)程特性一般服從穩(wěn)定的隨機(jī)分布；而過(guò)

8、程失控時(shí)，過(guò)程分布將發(fā)生改變。lSPC正是利用過(guò)程波動(dòng)的統(tǒng)計(jì)規(guī)律性對(duì)過(guò)程進(jìn)行分析控制，它強(qiáng)調(diào)過(guò)程在受控的狀態(tài)下運(yùn)行。l控制圖原理：正態(tài)分布圖 正態(tài)概率密度曲線l 3原理： 正態(tài)分布中，不論與取值如何，產(chǎn)品質(zhì)量特性值落在 范圍內(nèi)的概率為99.73%，落在該范圍外的概率為0.27（千分之三）是個(gè)小概率事件，而“在一次觀測(cè)中，小概率事件是不可能發(fā)生的，一旦發(fā)生就認(rèn)為過(guò)程出現(xiàn)問(wèn)題”。故“假定工序（過(guò)程）處于控制狀態(tài)，一旦顯示出偏離這一狀態(tài)，極大可能性就是工序（過(guò)程）失控，需要及時(shí)調(diào)整”。據(jù)此休哈特發(fā)明了控制圖。 33 ,l 控制圖的形成 把正態(tài)分布圖按順時(shí)針方向轉(zhuǎn)90，再上下翻轉(zhuǎn)180，就得到一張控制

9、圖。 1 2 3 4 5 6 時(shí)間（h）樣本統(tǒng)計(jì)量數(shù)值LCLCLUCLl 控制圖的結(jié)構(gòu) 3、SPC的好處l對(duì)過(guò)程作出可靠的評(píng)估。l確定過(guò)程的統(tǒng)計(jì)控制界限，判斷過(guò)程是否失控和過(guò)程是否有能力。l為過(guò)程提供一個(gè)早期報(bào)警系統(tǒng)，及時(shí)監(jiān)控過(guò)程的情況以防止廢品的發(fā)生。l減少對(duì)常規(guī)檢驗(yàn)的依賴性，定時(shí)的觀察以及系統(tǒng)的測(cè)量方法替代了大量的檢測(cè)和驗(yàn)證工作。l在質(zhì)量控制上真正做到“事前”預(yù)防和控制。4、SPC的兩個(gè)階段l分析階段，主要目的在于： a. 使過(guò)程處于統(tǒng)計(jì)穩(wěn)態(tài)； b. 使過(guò)程能力足夠。l控制階段，主要工作是使用控制圖進(jìn)行監(jiān)控，全面掌握質(zhì)量動(dòng)態(tài)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)質(zhì)量變異。 在工廠的實(shí)際應(yīng)用中，對(duì)于每個(gè)控制項(xiàng)目，都必須

10、經(jīng)過(guò)以上兩個(gè)階段，并且在必要時(shí)會(huì)重復(fù)進(jìn)行這樣從分析到監(jiān)控的過(guò)程。l 分析階段 過(guò)程控制系統(tǒng)的一個(gè)作用是當(dāng)出現(xiàn)變差的特殊原因時(shí)提供統(tǒng)計(jì)信號(hào)。 首先應(yīng)通過(guò)檢查并消除變差的特殊原因使過(guò)程處于受控統(tǒng)計(jì)狀態(tài)。 過(guò)程狀態(tài)的分類過(guò)程狀態(tài)的分類四種情況四種情況能力控制滿足要求受控 不受控可接受1類3類不可接受2類4類 1類過(guò)程：受統(tǒng)計(jì)控制且有能力滿足要求，是 可接受的； 2類過(guò)程：是受控過(guò)程但存在因普通原因造成的過(guò)大的必須減少的變差； 3類過(guò)程：符合要求可接受，但不是受控過(guò)程，需要識(shí)別變差的特殊原因并消除它； 4類過(guò)程：即不是受控過(guò)程又不可接受，必須減少變差的特殊原因和普通原因。過(guò)程能力是由造成變差的普通原因

11、來(lái)確定，通常代表過(guò)程本身的最佳性能（例如分布寬度最?。谔幱诮y(tǒng)計(jì)控制狀態(tài)下的運(yùn)行過(guò)程，數(shù)據(jù)收集到后就能證明過(guò)程能力，而不考慮規(guī)范相對(duì)于過(guò)程分布的位置或?qū)挾鹊臓顟B(tài)如何。然而，內(nèi)部顧客和外部顧客更關(guān)心過(guò)程的輸出以及與他們的要求（定義為規(guī)范）的關(guān)系如何，而不考慮過(guò)程的變差如何。l 過(guò)程能力（工序能力） 是指過(guò)程加工質(zhì)量方面的能力，用于衡量過(guò)程加工內(nèi)在一致性。 過(guò)程能力決定于質(zhì)量因素：人、機(jī)、料、法、環(huán)，而與公差無(wú)關(guān)。 通常用6表示過(guò)程能力。l l 過(guò)程能力指數(shù)（工序能力指數(shù)）過(guò)程能力指數(shù)（工序能力指數(shù)） 雙側(cè)公差的過(guò)程能力指數(shù) 6TT6TCpLu 單側(cè)公差的過(guò)程能力指數(shù) 上單側(cè)： 3TCpUU U

12、T 3TCpLL LT 下單側(cè)： l l Cp和和Cpk的比較與說(shuō)明的比較與說(shuō)明 Cp反映過(guò)程加工的一致性，即反映過(guò)程加工的一致性，即“質(zhì)量能力質(zhì)量能力”（過(guò)程的聲音） Cpk 反映過(guò)程中心反映過(guò)程中心與公差中心與公差中心的偏移情況的偏移情況（顧客的聲音） 將Cp與Cpk兩數(shù)值聯(lián)合使用，可對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量有更全面的了解。 能力指數(shù)可以分成兩類：短期的和長(zhǎng)期的 短期能力研究是以從一個(gè)操作循環(huán)中獲取的測(cè)量為基礎(chǔ)的，這些數(shù)據(jù)用控制圖分析后作為判定該過(guò)程是否在統(tǒng)計(jì)控制狀態(tài)下運(yùn)行的依據(jù)。 如果沒有發(fā)現(xiàn)特殊原因，可以計(jì)算短期能力指數(shù)；如果過(guò)程不是處于受控狀態(tài)，就要求采取解決變差的特殊原因的措施。 當(dāng)收集到足夠的

13、數(shù)據(jù)后，將這些數(shù)據(jù)畫在控制 圖上，如果沒有發(fā)現(xiàn)變差的特殊原因，便可以計(jì)算長(zhǎng)期的能力和性能指數(shù)。l 控制階段控制階段 當(dāng)過(guò)程達(dá)到確定的狀態(tài)后，將分析用控制圖的控制限延長(zhǎng)，作為控制用控制圖的控制限，用于日常管理保持所確定的狀態(tài)。 交接手續(xù) 判異準(zhǔn)則 新的異常出現(xiàn) 恢復(fù)l 過(guò)程判異準(zhǔn)則1、一點(diǎn)落在A區(qū)以外； 2、連續(xù)9點(diǎn)落在中心線同一側(cè)； 3、連續(xù)6點(diǎn)遞增或遞減； 4、連續(xù)14點(diǎn)相鄰點(diǎn)上下交替； 5、連續(xù)3點(diǎn)有2點(diǎn)落在中心線同一側(cè)的B區(qū)以外； 6、連續(xù)5點(diǎn)中有4點(diǎn)落在中心線同一側(cè)的C區(qū)以外； 7、連續(xù)15點(diǎn)在C區(qū)中心線上下；8、連續(xù)8點(diǎn)在中心線同側(cè)無(wú)一點(diǎn)在C區(qū)內(nèi)。5、SPC控制圖 使用控制圖來(lái)改進(jìn)過(guò)

14、程是一個(gè)重復(fù)的程式，多次重復(fù)收集、控制及分析幾個(gè)基本的步驟，對(duì)過(guò)程進(jìn)行長(zhǎng)期性分析、控制來(lái)減少過(guò)程變差。l收集：將研究的特性（過(guò)程或產(chǎn)品）的數(shù)據(jù)收集后轉(zhuǎn)換成可以畫到控制圖上的形式；l控制：利用數(shù)據(jù)計(jì)算試驗(yàn)控制限，然后將數(shù)據(jù)控制限相比來(lái)確定變差是否穩(wěn)定；l分析及改進(jìn)：當(dāng)所有的特殊原因被消除后，過(guò)程在統(tǒng)計(jì)控制狀態(tài)下運(yùn)行，可以繼續(xù)使用控制圖作為監(jiān)控工具，也可以計(jì)算過(guò)程能力。l 計(jì)量型數(shù)據(jù)計(jì)量型數(shù)據(jù)噪音、溫度噪音、溫度 計(jì)量型數(shù)據(jù)控制圖計(jì)量型數(shù)據(jù)控制圖 、l 計(jì)數(shù)型數(shù)據(jù)計(jì)數(shù)型數(shù)據(jù) 泄漏、燈不亮、泄漏、燈不亮、 外觀缺陷外觀缺陷 計(jì)數(shù)型數(shù)據(jù)控制圖計(jì)數(shù)型數(shù)據(jù)控制圖 p圖、np圖、c圖、u圖RX sX l 計(jì)

15、量值控制圖計(jì)量值控制圖均值-極差控制圖 （ 圖） 均值-標(biāo)準(zhǔn)差控制圖 （ 圖）中位數(shù)-極差控制圖 （ 圖）單值-移動(dòng)極差控制圖（ 圖） RXsXRMeMRXl 計(jì)數(shù)值控制圖計(jì)數(shù)值控制圖不合格品率控制圖（p圖）不合格品數(shù)控制圖（nP圖）不合格數(shù)控制圖 （c圖）單位不合格數(shù)控制圖（u圖）二、MSA-測(cè)量系統(tǒng)分析1、測(cè)量系統(tǒng)的基本概念2、測(cè)量系統(tǒng)的特性3、測(cè)量系統(tǒng)分析4、測(cè)量系統(tǒng)評(píng)價(jià)二、MSA-測(cè)量系統(tǒng)分析1 1、測(cè)量系統(tǒng)的基本概念、測(cè)量系統(tǒng)的基本概念v測(cè)量：給具體事物賦值以表示它們?cè)谥付ㄌ匦詼y(cè)量：給具體事物賦值以表示它們?cè)谥付ㄌ匦陨系纳系? (大小、多少大小、多少) )關(guān)系。關(guān)系。v測(cè)量系統(tǒng)：對(duì)被

16、測(cè)產(chǎn)品特性賦值的操作者、量測(cè)量系統(tǒng)：對(duì)被測(cè)產(chǎn)品特性賦值的操作者、量具、操作方法、設(shè)備、軟件的集合，用來(lái)獲得具、操作方法、設(shè)備、軟件的集合，用來(lái)獲得測(cè)量結(jié)果的整個(gè)過(guò)程稱為測(cè)量過(guò)程或測(cè)量系統(tǒng)測(cè)量結(jié)果的整個(gè)過(guò)程稱為測(cè)量過(guò)程或測(cè)量系統(tǒng)測(cè)量過(guò)程測(cè)量值測(cè)量分析需要控制的過(guò)程決定決定一個(gè)理想的測(cè)量系統(tǒng)是每次使用時(shí)均能產(chǎn)生一個(gè)理想的測(cè)量系統(tǒng)是每次使用時(shí)均能產(chǎn)生“正確正確的的”測(cè)量結(jié)果。不幸的是，具有這樣理想統(tǒng)計(jì)特性的測(cè)測(cè)量結(jié)果。不幸的是，具有這樣理想統(tǒng)計(jì)特性的測(cè)量系統(tǒng)很少存在。量系統(tǒng)很少存在。測(cè)量系統(tǒng)的質(zhì)量通常僅僅取決于經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后產(chǎn)測(cè)量系統(tǒng)的質(zhì)量通常僅僅取決于經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后產(chǎn)生數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)特性。生數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)

17、特性。數(shù)據(jù)的質(zhì)量取決于從處于穩(wěn)定條件下進(jìn)行操作的測(cè)數(shù)據(jù)的質(zhì)量取決于從處于穩(wěn)定條件下進(jìn)行操作的測(cè)量系統(tǒng)中，多次測(cè)量的統(tǒng)計(jì)特性。量系統(tǒng)中，多次測(cè)量的統(tǒng)計(jì)特性。通常用來(lái)描述測(cè)量數(shù)據(jù)質(zhì)量的統(tǒng)計(jì)特性是某測(cè)量系通常用來(lái)描述測(cè)量數(shù)據(jù)質(zhì)量的統(tǒng)計(jì)特性是某測(cè)量系統(tǒng)的偏倚（統(tǒng)的偏倚（biasbias）及變差（）及變差（variancevariance）。被稱為偏倚的）。被稱為偏倚的統(tǒng)計(jì)特征指的是數(shù)據(jù)相對(duì)于參考（基準(zhǔn)）值的位置；統(tǒng)計(jì)特征指的是數(shù)據(jù)相對(duì)于參考（基準(zhǔn)）值的位置；被被稱為變差的統(tǒng)計(jì)特征指的是數(shù)據(jù)的分布寬度。稱為變差的統(tǒng)計(jì)特征指的是數(shù)據(jù)的分布寬度。 每一個(gè)測(cè)量系統(tǒng)可能被要求有不同的統(tǒng)計(jì)特性，每一個(gè)測(cè)量系統(tǒng)可能

18、被要求有不同的統(tǒng)計(jì)特性，但有一些基本特性用于定義但有一些基本特性用于定義“好的好的”測(cè)量系統(tǒng)。它測(cè)量系統(tǒng)。它們包括：們包括：足夠的分辨率和靈敏度；通常所知的是足夠的分辨率和靈敏度；通常所知的是10-110-1法則，法則，表明儀器的分辨率應(yīng)把公差表明儀器的分辨率應(yīng)把公差( (過(guò)程變差過(guò)程變差) )分為十分或分為十分或更多，這個(gè)規(guī)則是選擇量具的實(shí)際最先遵守原則。更多，這個(gè)規(guī)則是選擇量具的實(shí)際最先遵守原則。測(cè)量系統(tǒng)應(yīng)該是統(tǒng)計(jì)受控的，這意味著在重復(fù)測(cè)量測(cè)量系統(tǒng)應(yīng)該是統(tǒng)計(jì)受控的，這意味著在重復(fù)測(cè)量條件下，測(cè)量系統(tǒng)中的變差只能由普通原因造成；條件下，測(cè)量系統(tǒng)中的變差只能由普通原因造成；為了產(chǎn)品控制為了產(chǎn)品

19、控制，測(cè)量系統(tǒng)的變差必須小于規(guī)范限值，測(cè)量系統(tǒng)的變差必須小于規(guī)范限值，以特性的公差來(lái)評(píng)估測(cè)量系統(tǒng)。，以特性的公差來(lái)評(píng)估測(cè)量系統(tǒng)。為了過(guò)程控制為了過(guò)程控制，測(cè)量系統(tǒng)的變差應(yīng)該顯示有效的解，測(cè)量系統(tǒng)的變差應(yīng)該顯示有效的解析度，并且小于制造過(guò)程的變差。析度，并且小于制造過(guò)程的變差。2 2、測(cè)量系統(tǒng)的特性、測(cè)量系統(tǒng)的特性 Repeatability重復(fù)性重復(fù)性 Reproducibility再現(xiàn)性再現(xiàn)性 Bias偏倚偏倚 Linearity線性線性 Stability穩(wěn)定性穩(wěn)定性 Discrimination分辨率分辨率 量具重復(fù)性的定義 重復(fù)性重復(fù)性 當(dāng)由同一操作人員多次測(cè)量同一特性時(shí)，測(cè)量裝置重復(fù)

20、其讀數(shù)的能力。這通常被稱為設(shè)備變差。 重復(fù)性設(shè)備的變差重復(fù)性設(shè)備的變差 量具再現(xiàn)性的定義 再現(xiàn)性再現(xiàn)性 由不同操作人員使用同一測(cè)量裝置并測(cè)量同一特性時(shí)，測(cè)量平均值之間的變差。這通常被稱為操作員變差。再現(xiàn)性再現(xiàn)性 = 操作員變差操作員變差偏倚的定義偏倚的定義 測(cè)量值的平均值 與 實(shí)際值之間的差值。偏倚與準(zhǔn)確度有關(guān)，因?yàn)槿绻麥y(cè)量值的平均值相同或近似于相同，就可以說(shuō)是零偏倚，這樣的話，所用的量具便是“準(zhǔn)確的”。觀測(cè)的平均值觀測(cè)的平均值基準(zhǔn)值基準(zhǔn)值偏倚較小偏倚較小觀測(cè)的平均值觀測(cè)的平均值偏倚較大偏倚較大基準(zhǔn)值基準(zhǔn)值觀測(cè)的平均值觀測(cè)的平均值無(wú)偏倚無(wú)偏倚有偏倚有偏倚圖：線性圖：線性 線性的定義線性的定義

21、線性被定義為在量具預(yù)期的工作范圍內(nèi)，量具偏倚值間的差值。 測(cè)量系統(tǒng)的線性特征，是指在其量程范圍內(nèi)，偏倚測(cè)量系統(tǒng)的線性特征，是指在其量程范圍內(nèi)，偏倚應(yīng)是基準(zhǔn)值的線性函數(shù)。這個(gè)要求對(duì)控制線性有好處，應(yīng)是基準(zhǔn)值的線性函數(shù)。這個(gè)要求對(duì)控制線性有好處，不致于基準(zhǔn)值過(guò)小或過(guò)大時(shí)測(cè)量的系統(tǒng)誤差過(guò)大。不致于基準(zhǔn)值過(guò)小或過(guò)大時(shí)測(cè)量的系統(tǒng)誤差過(guò)大。 當(dāng)然，這一點(diǎn)應(yīng)在測(cè)量系統(tǒng)當(dāng)然，這一點(diǎn)應(yīng)在測(cè)量系統(tǒng)( (或量具或量具) )的設(shè)計(jì)階段做的設(shè)計(jì)階段做到。若一個(gè)測(cè)量系統(tǒng)不具有線性特征，那它就不是一個(gè)到。若一個(gè)測(cè)量系統(tǒng)不具有線性特征，那它就不是一個(gè)合格的測(cè)量系統(tǒng)合格的測(cè)量系統(tǒng)( (或量具或量具) )；若一個(gè)測(cè)量系統(tǒng)在設(shè)計(jì)時(shí)

22、有；若一個(gè)測(cè)量系統(tǒng)在設(shè)計(jì)時(shí)有線性特征，但在使用中發(fā)現(xiàn)為非線性，這時(shí)就要查明原線性特征，但在使用中發(fā)現(xiàn)為非線性，這時(shí)就要查明原因，及時(shí)查明并糾正。因，及時(shí)查明并糾正。 穩(wěn)定性的定義穩(wěn)定性的定義 穩(wěn)定性別名為“漂移”，被定義為在某個(gè)時(shí)間段內(nèi)，過(guò)程變差的差值。l測(cè)量準(zhǔn)確度測(cè)量準(zhǔn)確度 表示測(cè)量結(jié)果與被測(cè)量真值之間的一致程表示測(cè)量結(jié)果與被測(cè)量真值之間的一致程度，準(zhǔn)確度是指多次測(cè)量的平均值和真值相符度，準(zhǔn)確度是指多次測(cè)量的平均值和真值相符合的程度，它表征測(cè)量過(guò)程中系統(tǒng)誤差的大小合的程度，它表征測(cè)量過(guò)程中系統(tǒng)誤差的大小，常用絕對(duì)誤差表示。這里的絕對(duì)誤差就是偏，常用絕對(duì)誤差表示。這里的絕對(duì)誤差就是偏倚的絕對(duì)值

23、。倚的絕對(duì)值。l測(cè)量精密度測(cè)量精密度 指多次重復(fù)測(cè)定同一個(gè)量時(shí)，各測(cè)量值之指多次重復(fù)測(cè)定同一個(gè)量時(shí)，各測(cè)量值之間彼此相符合的程度，它表征測(cè)量過(guò)程中間彼此相符合的程度，它表征測(cè)量過(guò)程中隨隨機(jī)機(jī)誤差的大小，用標(biāo)準(zhǔn)差來(lái)表示。誤差的大小，用標(biāo)準(zhǔn)差來(lái)表示。l分辨力分辨力 是指測(cè)量系統(tǒng)檢出并如實(shí)指示測(cè)量特性中微小變化的是指測(cè)量系統(tǒng)檢出并如實(shí)指示測(cè)量特性中微小變化的能力，也稱分辨率或可讀性。能力，也稱分辨率或可讀性。 測(cè)量?jī)x器分辨力的第一準(zhǔn)則應(yīng)該是被測(cè)范圍的十分之測(cè)量?jī)x器分辨力的第一準(zhǔn)則應(yīng)該是被測(cè)范圍的十分之一，傳統(tǒng)上此范圍就是產(chǎn)品范圍。最近，一，傳統(tǒng)上此范圍就是產(chǎn)品范圍。最近，1010比比1 1規(guī)則被解釋

24、規(guī)則被解釋為測(cè)量設(shè)備能夠分辨至少十分之一的過(guò)程變差。這符合持為測(cè)量設(shè)備能夠分辨至少十分之一的過(guò)程變差。這符合持續(xù)改進(jìn)的原理。續(xù)改進(jìn)的原理。 如果測(cè)量系統(tǒng)缺乏分辨力，對(duì)于識(shí)別過(guò)程變差或量化如果測(cè)量系統(tǒng)缺乏分辨力，對(duì)于識(shí)別過(guò)程變差或量化單個(gè)零件不是一個(gè)合適的系統(tǒng)。如果是這種情況，應(yīng)使用單個(gè)零件不是一個(gè)合適的系統(tǒng)。如果是這種情況，應(yīng)使用更好的測(cè)量技術(shù)。如果分辨力不能測(cè)定出過(guò)程的變差，這更好的測(cè)量技術(shù)。如果分辨力不能測(cè)定出過(guò)程的變差，這種分辨力用于分析是不可接受的。種分辨力用于分析是不可接受的。測(cè)量系統(tǒng)的分辨力是指該測(cè)量系統(tǒng)識(shí)別被測(cè)特性中測(cè)量系統(tǒng)的分辨力是指該測(cè)量系統(tǒng)識(shí)別被測(cè)特性中極小變化的能力。例如

25、，某量具能識(shí)別長(zhǎng)度中極小變化的能力。例如，某量具能識(shí)別長(zhǎng)度中0.01mm0.01mm的變化，但不能識(shí)別的變化，但不能識(shí)別0.001mm0.001mm的變化，對(duì)這種量具而的變化，對(duì)這種量具而言，言，2.3412.341和和2.3422.342都是都是2.342.34，這時(shí)，這時(shí)0.01mm0.01mm就是該量具就是該量具的分辨力。的分辨力。分辨力不足的情況可以通過(guò)分辨力不足的情況可以通過(guò)SPCSPC過(guò)程變差圖過(guò)程變差圖最好地顯最好地顯示出來(lái)。特別是當(dāng)極差圖顯示可能只有一個(gè)、二個(gè)或示出來(lái)。特別是當(dāng)極差圖顯示可能只有一個(gè)、二個(gè)或三個(gè)極差值在控制限內(nèi)，這種測(cè)量就是在分辨力不足三個(gè)極差值在控制限內(nèi)，這種

26、測(cè)量就是在分辨力不足時(shí)進(jìn)行的。時(shí)進(jìn)行的。同樣，如果極差圖顯示出可能四個(gè)極差值在控制限同樣，如果極差圖顯示出可能四個(gè)極差值在控制限內(nèi)，并且超過(guò)四分之一的極差值為零，那么，該測(cè)量?jī)?nèi)，并且超過(guò)四分之一的極差值為零，那么，該測(cè)量是在分辨力不足時(shí)進(jìn)行的。是在分辨力不足時(shí)進(jìn)行的。 測(cè)量系統(tǒng)如果沒有足夠的分辨力，就不能定量地測(cè)量系統(tǒng)如果沒有足夠的分辨力，就不能定量地表示被零件的特性，也不能識(shí)別制造過(guò)程中所發(fā)生的表示被零件的特性，也不能識(shí)別制造過(guò)程中所發(fā)生的變動(dòng)，這時(shí)，應(yīng)該放棄使用該測(cè)量系統(tǒng)。變動(dòng)，這時(shí)，應(yīng)該放棄使用該測(cè)量系統(tǒng)。 例：下面是用相同數(shù)據(jù)，而用不同刻度值的儀器測(cè)例：下面是用相同數(shù)據(jù)，而用不同刻度值

27、的儀器測(cè)量出數(shù)據(jù)畫出的兩組量出數(shù)據(jù)畫出的兩組X-RX-R圖。圖。 圖圖a a使用的最小單位為使用的最小單位為0.001mm0.001mm，其，其X X和和R R圖上的波動(dòng)圖上的波動(dòng)能清楚地表示出來(lái)，顯示測(cè)量系統(tǒng)有足夠的分辨力。能清楚地表示出來(lái)，顯示測(cè)量系統(tǒng)有足夠的分辨力。 圖圖b b使用的最小單位為使用的最小單位為0.01mm0.01mm，其，其X X和和R R圖的波動(dòng)明圖的波動(dòng)明顯減小，由于四舍五入的結(jié)果，看上去過(guò)程好像是失顯減小，由于四舍五入的結(jié)果，看上去過(guò)程好像是失控了控了( (從圖從圖a a上看并沒有失控上看并沒有失控) )，特別，特別R R圖，圖，2020多個(gè)點(diǎn)只多個(gè)點(diǎn)只有三個(gè)極差值

28、，明顯分辨力不足的表現(xiàn)。有三個(gè)極差值，明顯分辨力不足的表現(xiàn)。 3 3、測(cè)量系統(tǒng)分析、測(cè)量系統(tǒng)分析4 4、測(cè)量系統(tǒng)評(píng)價(jià)、測(cè)量系統(tǒng)評(píng)價(jià)評(píng)價(jià)測(cè)量系統(tǒng)的三個(gè)基本問(wèn)題：評(píng)價(jià)測(cè)量系統(tǒng)的三個(gè)基本問(wèn)題：a. 測(cè)量系統(tǒng)是否有足夠的分辨力？b. 測(cè)量系統(tǒng)在一定時(shí)間內(nèi)是否統(tǒng)計(jì)穩(wěn)定？c. 測(cè)量系統(tǒng)的誤差是否足夠小？1、FMEA的發(fā)展2、FMEA的好處3、FMEA成功的條件4、FMEA的類型5、FMEA的實(shí)施三、FMEA-失效模式與影響分析1、FMEA的發(fā)展lFMEA起始于20世紀(jì)60年代航空航天工業(yè)項(xiàng)目。l1980年初，產(chǎn)品事故責(zé)任的費(fèi)用突升和不斷的法庭起訴事件發(fā)生，使FMEA成為降低事故的不可或缺的重要工具。l19

29、93年，在美國(guó)質(zhì)量管理協(xié)會(huì)和汽車工業(yè)行動(dòng)集團(tuán)主持下，美國(guó)克萊斯勒、福特和通用三大汽車公司組織采用、編制了FMEA的參考手冊(cè)，形成了統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。2、FMEA的好處l在設(shè)計(jì)期間，利用以前的歷史記錄和相關(guān)的失效模式能夠更好地了解該產(chǎn)品，來(lái)協(xié)助開發(fā)高質(zhì)量的產(chǎn)品。l在失效發(fā)生之前便識(shí)別出潛在的失效原因機(jī)理，找到能夠避免或減少這些潛在的失效及其后果的措施，這一過(guò)程將節(jié)省成本和時(shí)間。l提供了一個(gè)用以確定設(shè)計(jì)和過(guò)程改進(jìn)措施以及識(shí)別特殊特性的系統(tǒng)，對(duì)設(shè)計(jì)或過(guò)程客觀評(píng)價(jià)。3、FMEA成功的條件l團(tuán)隊(duì)協(xié)作 失效模式及后果分析是一個(gè)集體過(guò)程而非單一的個(gè)人過(guò)程，應(yīng)形成一個(gè)工作小組，各工程師的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)有助于迅速找出設(shè)計(jì)

30、或制造的潛在失效模式及其對(duì)顧客的影響并提出相應(yīng)的措施。4、FMEA的類型l設(shè)計(jì)FMEA（D-FMEA） -制冷系統(tǒng)、控制裝置、門體組件、附件等等l過(guò)程FMEA（P-FMEA） -注塑、吸塑、發(fā)泡、焊接、裝配等等5、FMEA的實(shí)施lFEMA是“事前”行動(dòng)，而非“事后”工作 D-FMEA在設(shè)計(jì)（圖紙、規(guī)范）完成之前 P-FMEA在過(guò)程方案（工藝）確定之前l(fā)全面的事先FMEA分析，可以容易、經(jīng)濟(jì)地進(jìn)行早期更改。lFMEA應(yīng)是一個(gè)動(dòng)態(tài)文件，是持續(xù)改進(jìn)的體現(xiàn)。uD-FMEA應(yīng)從所要分析的系統(tǒng)、子系統(tǒng)或零部件的框圖開始，框圖描述了所分析對(duì)象的各項(xiàng)目之間的主要關(guān)系、邏輯順序、功能l 項(xiàng)目、功能和潛在失效模式

31、設(shè)計(jì)目標(biāo)：設(shè)計(jì)目標(biāo)：1）10萬(wàn)次的使用壽命萬(wàn)次的使用壽命2）最低）最低3萬(wàn)次不用維修萬(wàn)次不用維修功能：智能開關(guān)功能：智能開關(guān)潛在失效模式：潛在失效模式：_門關(guān)不嚴(yán)門關(guān)不嚴(yán)功能：自動(dòng)化控制功能：自動(dòng)化控制潛在失效模式：潛在失效模式：_不啟動(dòng)不啟動(dòng)_不停機(jī)不停機(jī)功能：功能：提供顯示提供顯示/關(guān)閉提醒關(guān)閉提醒潛在失效模式：潛在失效模式：_燈不亮燈不亮_燈不滅燈不滅功能：功能：提供滿意的外觀提供滿意的外觀潛在失效模式：潛在失效模式：_漏光漏光_涂裝瑕疵涂裝瑕疵功能：功能：紅外線觸發(fā)信號(hào)紅外線觸發(fā)信號(hào)潛在失效模式：潛在失效模式：_無(wú)信號(hào)無(wú)信號(hào)功能：功能：電磁感應(yīng)觸點(diǎn)電磁感應(yīng)觸點(diǎn)潛在失效模式：潛在失效模式

32、：_觸點(diǎn)接觸不良觸點(diǎn)接觸不良智能開關(guān)門冰箱智能開關(guān)門冰箱LED顯示顯示紅外傳感器紅外傳感器系統(tǒng)階層系統(tǒng)階層子系統(tǒng)階層子系統(tǒng)階層零部件階層零部件階層l 與功能相關(guān)的普通失效模式，包括：與功能相關(guān)的普通失效模式，包括：過(guò)早工作間歇性工作在預(yù)定時(shí)間內(nèi)不能工作（不啟動(dòng)）在預(yù)定時(shí)間內(nèi)不能停止工作（不停機(jī)）功能減弱（不制冷）冷藏結(jié)冰燈不亮燈不滅l 與安全和性能相關(guān)的普通失效模式，包括：與安全和性能相關(guān)的普通失效模式，包括：失火釋放有毒氣體觸電凝露噪音溫度偏高溫度偏低老化l 與硬件相關(guān)的普通失效模式，包括：與硬件相關(guān)的普通失效模式，包括：斷裂變形腐蝕松脫短路泄漏無(wú)信號(hào)異色l 潛在影響（失效后果）和嚴(yán)重度潛在影響（失效后果）和嚴(yán)重度p潛在失效的后果就是失效模式對(duì)功能、性能的影響，這些影響會(huì)帶給顧客不同的感受。p嚴(yán)重度是潛在失效模式對(duì)顧客影響的嚴(yán)重程度