MSA(測量系統(tǒng)分析 )培訓(xùn)教材

1、1測量系統(tǒng)分析測量系統(tǒng)分析 2課程大綱：n測量測量n測量誤差測量誤差n測量系統(tǒng)的基本概念測量系統(tǒng)的基本概念n測量系統(tǒng)分析的策劃測量系統(tǒng)分析的策劃n測量系統(tǒng)分析的實施測量系統(tǒng)分析的實施n計量型測量系統(tǒng)的分析計量型測量系統(tǒng)的分析 1）偏倚 2）線性 3）重復(fù)性和再現(xiàn)性（R&R） 4）穩(wěn)定性 計數(shù)型測量系統(tǒng)的分析計數(shù)型測量系統(tǒng)的分析 1）小樣法3測量n如果測量出現(xiàn)問題（出現(xiàn)較大的測量誤差）時，那么合格的產(chǎn)品可能被判為不合格，不合格的產(chǎn)品可能被判為合格，此時便不能得到真正的產(chǎn)品或過程特性信息。 制造過程原輔料人機(jī)法環(huán)測量測量測量測量結(jié)果合格不合格測量測量4測量誤差的來源： Discrimina

2、tion 分辨能力Precision 精密度 (Repeatability 重復(fù)性)Accuracy 準(zhǔn)確度 (Bias偏差)Damage 損壞Differences among instruments and fixtures (不同儀器和夾具間的差異)Difference in use by inspector 不同使用人員的差異(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) 5測量誤差的表達(dá) Y = x + n 測量

3、值 = 真值(True Value)+測量誤差戴明說沒有真值的存在一致6為什么要進(jìn)行測量系統(tǒng)分析n即使檢測設(shè)備經(jīng)過檢定或校準(zhǔn)，由于人、機(jī)、料、法、環(huán)、測等五方面的原因，會帶來測量誤差；n檢測設(shè)備的檢定或校準(zhǔn)不能滿足實際測量的需要；n因此，還需要對測量系統(tǒng)進(jìn)行評價，分析測量結(jié)果的變差（誤差），從而確定測量系統(tǒng)的質(zhì)量，以滿足測量的需要；n汽車行業(yè)質(zhì)量管理體系標(biāo)準(zhǔn)（QS9000、VDA6.1、ISO/TS16949）的要求。7ISO/TS16949:2002標(biāo)準(zhǔn)7.6的要求n7.6 監(jiān)控和測量裝置的控制n 組織必須確定需實施的監(jiān)控和測量以及所需的監(jiān)控和測量裝置,為產(chǎn)品符合確定的要求提供證據(jù)。n 組織

4、必須建立過程，以確保監(jiān)控和測量活動可行并與監(jiān)控和測量的要求相一致的方式實施。n 為確保結(jié)果有效，必要時，測量設(shè)備必須：n a）對照能溯源到國際或國家基準(zhǔn)的測量基準(zhǔn)，按照規(guī)定的時間間隔或在使用前進(jìn)行校準(zhǔn)和檢定。當(dāng)不存在上述標(biāo)準(zhǔn)時，必須記錄校準(zhǔn)或檢定的依據(jù)；n b) 進(jìn)行調(diào)整或必要時再調(diào)整； n c）得到標(biāo)識，以確定其校準(zhǔn)狀態(tài)；n d) 防止可能使測量結(jié)果失效的調(diào)整；n e）在搬運、保養(yǎng)和貯存期間防止損壞或失效； 8n 此外，當(dāng)發(fā)現(xiàn)設(shè)備不符合要求時，組織必須對以往測量結(jié)果的有效性進(jìn)行評價和記錄。組織必須對該設(shè)備和任何受影響的產(chǎn)品采取適當(dāng)?shù)拇胧Ｐ?zhǔn)和驗證的記錄必須予以保持。n 當(dāng)計算機(jī)軟件用于規(guī)定

5、要求的監(jiān)控和測量時，必須確認(rèn)其滿足預(yù)期用途的能力。確認(rèn)必須在初次使用前進(jìn)行，必要時重新確認(rèn)。n7.6.1 測量系統(tǒng)分析 為分析各種類型的測量和試驗設(shè)備系統(tǒng)的測量結(jié)果的變差，必須進(jìn)行統(tǒng)計研究。此要求必須適用于在控制計劃中提及的測量系統(tǒng)。所用的分析方法及接收準(zhǔn)則必須符合顧客關(guān)于測量系統(tǒng)分析的參考手冊。如果得到顧客的批準(zhǔn)，也可采用其他的分析方法和接收準(zhǔn)則。9n7.6.2 校準(zhǔn)驗證記錄n 用以證明產(chǎn)品符合規(guī)定要求的所有量具、測量和試驗設(shè)備（包括員工和顧客所有的設(shè)備），其校準(zhǔn)驗證記錄必須包括：n 設(shè)備標(biāo)識，包括校準(zhǔn)設(shè)備時所用的測量標(biāo)準(zhǔn)；n 由工程更改所發(fā)生的修訂；n 在校準(zhǔn)/驗證時獲得任何偏離規(guī)范的讀數(shù)

6、；n 超出規(guī)范條件時的影響的評估；n 在校準(zhǔn)驗證后，有關(guān)符合規(guī)范的說明；n 如果可疑材料或產(chǎn)品已被發(fā)運，給顧客的通知。10測量系統(tǒng)的基本概念n術(shù)語；n測量系統(tǒng)的統(tǒng)計特性；n分辨力、n穩(wěn)定性、n偏倚 、n重復(fù)性、n再現(xiàn)性、n線性n理想的測量系統(tǒng) ；11術(shù)語n測量：賦值給具體事物以表示他們之間的關(guān)系。而賦予的值定義為測量值。 n量具：任何用來獲得測量結(jié)果的裝置，經(jīng)常用來特指用在車間的裝置，包括用來測量合格不合格的裝置。n測量系統(tǒng)： 用來對被測特性定量測量或定性評價的儀器或量具、標(biāo)準(zhǔn)、方法、夾具、軟件、人員、環(huán)境的集合；用來獲得測量結(jié)果的整個過程。 12測量系統(tǒng)的統(tǒng)計特性 通常使用測量數(shù)據(jù)的統(tǒng)計特性

7、來衡量測量系統(tǒng)的質(zhì)量：通常使用測量數(shù)據(jù)的統(tǒng)計特性來衡量測量系統(tǒng)的質(zhì)量：Discrimination 分辨力(ability to tell things apart)；Bias 偏倚；Repeatability 重復(fù)性；Reproducibility再現(xiàn)性；Linearity 線性 ；Stability 穩(wěn)定性 。13分辨力（率）n定義：指測量系統(tǒng)檢出并如實指示被測特性中極小變化的能力。n傳統(tǒng)是公差范圍的十分之一。建議的要求是總過程變差6(標(biāo)準(zhǔn)偏差)的十分之一。T103014偏倚(Bias)：基準(zhǔn)值觀測平均值 偏倚偏倚偏倚：是測量結(jié)果的觀測觀測平均值平均值與基準(zhǔn)值基準(zhǔn)值的差值?；鶞?zhǔn)值的取得可以

8、通過采用更高級別的測量設(shè)備進(jìn)行多次測量，取其平均值來確定。 15重復(fù)性(Repeatability)重復(fù)性重復(fù)性重復(fù)性是由是由一個一個評價人，采用評價人，采用一種一種測量儀器，多次測量測量儀器，多次測量同一同一零件的零件的同一同一特性時獲得的測量特性時獲得的測量值變差。值變差。 16再現(xiàn)性(Reproducibility)：再現(xiàn)性再現(xiàn)性是由是由不同不同的評價人，采的評價人，采用用相同相同的測量儀器，測量的測量儀器，測量同一同一零件的零件的同一同一特性特性時測量平均值時測量平均值的變差。的變差。 再現(xiàn)性操作者操作者B B操作者操作者C C操作者操作者A17穩(wěn)定性(Stability)：穩(wěn)定性 時

9、間1時間2穩(wěn)定性：是測量系統(tǒng)在某持續(xù)時間持續(xù)時間內(nèi)測量同一同一基準(zhǔn)或零件的相同相同特性時獲得的測量值的總變差。18線性(Linearity)：量程量程基準(zhǔn)值觀測平均值 基準(zhǔn)值線性是在線性是在測量設(shè)備正常操作測量設(shè)備正常操作范圍內(nèi)，偏倚值的差值范圍內(nèi)，偏倚值的差值 19線性(Linearity)：觀測平均值 基準(zhǔn)值無偏倚有偏倚20n測量系統(tǒng)的變差類型：測量系統(tǒng)的變差類型：n偏倚、重復(fù)性、再現(xiàn)性、穩(wěn)定性、線性n測量系統(tǒng)特性可用下列方式來描述：測量系統(tǒng)特性可用下列方式來描述：n位置：穩(wěn)定性、偏倚、線性。位置：穩(wěn)定性、偏倚、線性。 n寬度或范圍：重復(fù)性、再現(xiàn)性。寬度或范圍：重復(fù)性、再現(xiàn)性。 21位置和

10、寬度 位置寬度位置寬度標(biāo)準(zhǔn)值22理想的測量系統(tǒng) 理想的測量系統(tǒng)在每次使用時：理想的測量系統(tǒng)在每次使用時： 應(yīng)只產(chǎn)生“正確”的測量結(jié)果。 每次測量結(jié)果總應(yīng)該與一個標(biāo)準(zhǔn)值相符。 一個能產(chǎn)生理想測量結(jié)果的測量系統(tǒng)，應(yīng)具有零方差、零偏倚和所測的任何產(chǎn)品錯誤分類為零概率的統(tǒng)計特性。 2301234確定范圍012345計劃和定義產(chǎn)品設(shè)計和開發(fā)過程設(shè)計和開發(fā)產(chǎn)品和過程確認(rèn)反饋、評定和糾正措施5產(chǎn)品質(zhì)量先期策劃n 測量系統(tǒng)分析的策劃測量系統(tǒng)分析的策劃24流程,活動制造過程流程圖試生產(chǎn)控制計劃作業(yè)指導(dǎo)書測量系統(tǒng)分析計劃過程能力研究計劃等產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)圖紙零件明細(xì)表過程設(shè)計和開發(fā)誰做誰做? ?輸出輸出績效測量指標(biāo)績效測

11、量指標(biāo)資源資源? ?輸入輸入怎么怎么做做? ?25輸出-制造過程流程圖n 過程流程圖系統(tǒng)地顯示了現(xiàn)有或提出的過程流程，它可用來分析制造、裝配過程自始至終的機(jī)器、材料、方法和人力變化原因。它是用來強(qiáng)調(diào)過程變化原因的影響。流程圖有助于分析總的過程而不是過程中的單個步驟。當(dāng)制定控制計劃時，流程圖有助于產(chǎn)品策劃小組將注意力集中在過程上。n 必須評審制造過程流程圖是否明確了所有需控制的工步以及產(chǎn)品特性和過程特性（工藝參數(shù)）。26制造過程流程圖產(chǎn)品名稱：制定版本零件名稱/圖號：審核批準(zhǔn)序號制造移動貯存檢驗操作描述產(chǎn)品特性控制特性27輸出- 試生產(chǎn)控制計劃n 控制計劃是規(guī)定試生產(chǎn)過程進(jìn)行的尺寸測量和材料、功

12、能試驗的描述。產(chǎn)品策劃小組負(fù)責(zé)制定并在試生產(chǎn)之前完成。n 試生產(chǎn)控制計劃應(yīng)包括正式生產(chǎn)過程前要實施的附加產(chǎn)品過程控制。n 試生產(chǎn)控制計劃必須明確在制造流程圖中所識別出來的產(chǎn)品特性和控制特性的控制方法系統(tǒng)。28輸出-制定測量系統(tǒng)分析計劃 為 分析各種測量和試驗設(shè)備系統(tǒng)測量結(jié)果的變差，必須對控制計劃中提及的各種類型的測量系統(tǒng)進(jìn)行適當(dāng)?shù)慕y(tǒng)計研究。 這些分析方法以及接收準(zhǔn)則的使用必須符合顧客的測量系統(tǒng)分析參考手冊。采用其他的分析方法和接受準(zhǔn)則必須獲得顧客的批準(zhǔn)。 APQP小組或責(zé)任部門應(yīng)根據(jù)試生產(chǎn)或批產(chǎn)控制計劃制定測量系統(tǒng)分析計劃。 應(yīng)制定測量系統(tǒng)分析的管理辦法，范例見附件。 測量系統(tǒng)分析計劃測量系統(tǒng)

13、分析計劃格式見附件。29課堂練習(xí)：n選擇目前公司生產(chǎn)的一種產(chǎn)品，制定測量系統(tǒng)分析計劃n請各組分別進(jìn)行，要求在30分鐘內(nèi)完成。30測量系統(tǒng)分析的實施n計量型測量系統(tǒng)分析的實施計量型測量系統(tǒng)分析的實施 1）偏倚 2）線性 3）重復(fù)性和再現(xiàn)性（R&R） 4）穩(wěn)定性 計數(shù)型測量系統(tǒng)分析的實施計數(shù)型測量系統(tǒng)分析的實施 1）小樣法31偏倚分析偏倚分析n進(jìn)行研究進(jìn)行研究n1）分析人員選擇一個落在生產(chǎn)測量的中程數(shù)的生產(chǎn)零件，指定其為偏倚分析的標(biāo)準(zhǔn)樣本。采用高一級測量儀器測量這個零件并計算出“基準(zhǔn)值基準(zhǔn)值”。n2）讓一個生產(chǎn)現(xiàn)場使用該量具的操作人員，以通常方法測量樣本10次以上并計算這些數(shù)據(jù)的均值，把均

14、值作為“觀測平均值觀測平均值”?；鶞?zhǔn)值測量系統(tǒng)的觀測平均值偏偏倚倚32n計算偏倚計算偏倚: :n偏倚偏倚= = 觀測觀測平均值平均值 基準(zhǔn)基準(zhǔn)值值n過程變差過程變差= 6= 6n% %偏倚偏倚= =偏倚偏倚/ /過程變差（或公差）過程變差（或公差）n判定：判定：n根據(jù)測量系統(tǒng)分析管理辦法中規(guī)定的接根據(jù)測量系統(tǒng)分析管理辦法中規(guī)定的接收準(zhǔn)則進(jìn)行判定。收準(zhǔn)則進(jìn)行判定。33n如果偏倚如果偏倚分析不可接收分析不可接收，查看，查看下述下述可能的原因：可能的原因： 標(biāo)準(zhǔn)或基準(zhǔn)值誤差； 儀器磨損。這在穩(wěn)定性分析可以表現(xiàn)出，建議按計劃保養(yǎng)或修整； 儀器制造尺寸有誤； 儀器測量了錯誤的特性； 儀器未得到完善的校準(zhǔn)

15、，評審校準(zhǔn)規(guī)程； 評價人設(shè)備操作不當(dāng)，評審測量說明書等；34案例X1=0.75X6=0.80X2=0.75X7=0.75X3=0.80X8=0.75X4=0.80X9=0.75X5=0.65基準(zhǔn)值為0.80mm，X10=0.70過程變差為0.70mm%1 . 7)70. 0/05. 0(100%05. 080. 075. 075. 0105 . 710偏倚偏倚XX35課堂練習(xí)n 工藝工程師在評價一個用來監(jiān)控生產(chǎn)過程的新的測量系統(tǒng)：電子秤，工程師準(zhǔn)備評價測量系統(tǒng)的偏倚，選擇一個零件作為評價樣本。這個零件經(jīng)測量確定其基準(zhǔn)值為3530.2克,而后這個零件交由現(xiàn)場操作人員測量了10次，數(shù)據(jù)如下，請進(jìn)行

16、偏倚分析并判定是否可接收？n 已知該產(chǎn)品重量的控制范圍為3500+/-70克，重量為特殊特性。n 15次測量數(shù)據(jù)為：n 3533、3531、3532、3535、3535、n 3532、3529、3530、3534、353236線性分析線性分析n線性按以下方法評價： 1）選擇5個零件作為分析樣本，這些零件測量值應(yīng)覆蓋量具的正常工作范圍量具的正常工作范圍。 2）由分析人員采用高一級測量儀器測量每個零件以確定其“基準(zhǔn)值基準(zhǔn)值”，并確認(rèn)是否包括量具的正常工作范圍。 3）通常由使用量具的操作者中的一人測量每個零件m10次。 備注：隨機(jī)的選擇零件以使評價人對測量偏倚的“記憶”最小化。37n確定每一零件的“

17、觀察平均值觀察平均值”，基準(zhǔn)值與觀察平均值之間的差值為偏倚，要確定各個被選零件的偏倚。線性圖就是在整個工作范圍內(nèi)的這些偏倚與基準(zhǔn)值之間描繪的。如果線性圖顯示可用一根直線表示這些標(biāo)繪點，則偏倚與基準(zhǔn)值之間的最佳線性回歸直線表示兩個參數(shù)之間的線性。線性回歸直線的擬合優(yōu)度R2確定偏倚與基準(zhǔn)值是否有良好的線性關(guān)系。 38n計算偏倚:偏倚= 觀測平均值 基準(zhǔn)值n過程變差= 6 n畫圖:nX軸=基準(zhǔn)值nY軸=偏倚n其方程式為: y= ax +bn再分別計算其：n截距，斜率，擬合度，線性，線性%等 39截距=a=nxxnyxxy22)()(斜率=b=)(nxany擬合度=nyynxxnyxxyR222222

18、)()(線性=斜率*過程變差%線性=100%線性過程變差公式n斜率n截距40n 系統(tǒng)的線性及線性百分率由回歸線斜率及零件過程變差(或公差)計算得出。如果回歸線有很好的線性擬合，那么可以評價線性幅度及線性百分率來確定線性是否可接受。如果回歸線沒有很好的線性擬合，那么可能偏倚平均值與基準(zhǔn)有非線性關(guān)系，這需要進(jìn)一步分析以判定測量系統(tǒng)的系統(tǒng)是否可接受。41n線性接受準(zhǔn)則：線性接受準(zhǔn)則： na. 對測量特殊特性的測量系統(tǒng)，線性%5% 接受，線性%5%時，不予接受。nb. 對測量非特殊特性的測量系統(tǒng)，線性%10%接受，線性%10%時，不予接受。 n如果測量系統(tǒng)為非線性，查找下述可能原因：如果測量系統(tǒng)為非線

19、性，查找下述可能原因： n在工作范圍上限和下限內(nèi)儀器沒有正確校準(zhǔn)；n最小或最大值校準(zhǔn)量具的誤差； n磨損的儀器； n儀器固有的設(shè)計特性。 42案例練習(xí)：pmrpmrpmrpmrpmr122.7245.1365.8487.65109.1122.5243.9365.7487.75109.3122.4244.2365.9487.85109.5122.5245.0365.9487.75109.3122.7243.8366.0487.85109.4122.3243.9366.1487.85109.5122.5243.9366.0487.85109.5122.5243.9366.1487.75109.51

20、22.4243.9366.4487.85109.6122.4244.0366.3487.55109.2122.6244.1366.0487.65109.3122.4243.8366.1487.75109.4nP表示零件號，m表示基準(zhǔn)值，r為測量值43Gage name:Date of study:Reported by:Tolerance:Misc:村夾d2000/12/01Look Tu202345678910-101Master Part MeasurementAccuracy AverageGage LinearityGage AccuracyLinearity:%Linearity:R

21、-Squared:Bias:%Bias:1.8433313.167 0.978-5.3E-020.381LinearityAccuracy02468101214Percent of Process VariationPercentCase study for linearty analysis44課堂練習(xí)：n 工藝工程師在評價一個用來監(jiān)控生產(chǎn)過程的新的測量系統(tǒng)：電子秤，工程師準(zhǔn)備評價測量系統(tǒng)的線形，選擇5個零件作為評價樣本。這5個零件經(jīng)測量確定其基準(zhǔn)值為3450、3480、3510、3540、3560克,而后這5個零件交由現(xiàn)場操作人員分別測量了12次（數(shù)據(jù)見附件），請進(jìn)行線形分析并判定是否可接

22、收？n 已知該產(chǎn)品重量的控制范圍為3500+/-70克。 n 45重復(fù)性和再現(xiàn)性分析不具代表性的取法不具代表性的取法具代表性的取法具代表性的取法n選擇合適的樣本46極差法分析極差法分析n 極差法是一種改良的計量型量具的研究，它可迅速提供一個測量變異的近似值近似值，這種方法只能提供測量系統(tǒng)的整體概況而不能將變異分為重復(fù)性和再現(xiàn)性。它典型的用途是快速檢查驗證GRR是否發(fā)生了變化。n 這個方法有潛力探測不可接受的測量系統(tǒng)，對樣本容量為5的只需通常時間的80，樣本容量為10的需要90的時間。n 典型的極差方法用2個評價人和5個零件進(jìn)行研究。在研究中，兩個評價人各將每個零件測量一次。每個零件的極差是評價

23、人A獲得測量值和B獲得測量值之間的絕對差值。計算極差的和與平均極差。通過將平均極差均值乘以1/ d2*可以得到總測量變差。這里d2*在MSA手冊附錄C中可以找到，m=2，g=零件數(shù)。47案例：零件零件號號評價評價人人A A評價評價人人B B極差極差( (A-B)A-B)1 10.850.850.800.800.050.052 20.750.750.700.700.050.053 31.001.000.950.950.050.054 40.450.450.550.550.100.105 50.500.500.600.600.100.1048%5 .75)40. 0/303. 0(100&

24、%40. 0303. 019. 1/07. 015. 5)(15. 5&07. 05/35. 052RRdRRGRRRi過程變差假定為n現(xiàn)在測量系統(tǒng)的GRR已經(jīng)確定，應(yīng)該進(jìn)行結(jié)果的解釋。n在表7中, GRR確定為75.7 ,結(jié)論是測量系統(tǒng)需要改進(jìn)。d2*49課堂練習(xí)：n 工藝工程師在評價一個用來監(jiān)控生產(chǎn)過程的新的測量系統(tǒng)：電子秤，工程師準(zhǔn)備采用極差法評價測量系統(tǒng)的GRR，選擇5個零件作為評價樣本。選擇了兩位使用該量具的現(xiàn)場操作人員對這5個零件分別進(jìn)行了一次測量（數(shù)據(jù)見附件），請進(jìn)行GRR分析并判定是否可接收？n 已知該產(chǎn)品重量的控制范圍為1170+/-20克，該產(chǎn)品的重量特性為特殊特性

25、。 50均值均值- -極差法分析極差法分析n 均值極差法(Xbar&R)是一種可提供測量系統(tǒng)重復(fù)性和再現(xiàn)性兩個特性作估計評價的方法。與極差法不同，這種方法可以將測量系統(tǒng)的變差分成兩個部分重復(fù)性和再現(xiàn)性，而不是他們的交互作用 。n進(jìn)行研究進(jìn)行研究n 盡管評價人數(shù)量、試驗次數(shù)和零件數(shù)是可變的，但我們下面的討論反映了研究中條件的優(yōu)化。參考GRR數(shù)據(jù)表。詳細(xì)的程序是：n 1、獲得一個樣本零件數(shù)n大于5，應(yīng)代表實際的或期望應(yīng)代表實際的或期望的過程變差范圍；的過程變差范圍；n 2、選擇評價人為A，B，C等。零件的號碼從1到n，評價人不能看到零件編號。51n3、如果是正常測量系統(tǒng)的一部分，應(yīng)校準(zhǔn)量具

26、。讓評價人A以隨機(jī)的順序測量n個零件，將測量結(jié)果輸入第一行（如使用MINITAB應(yīng)輸入“數(shù)據(jù)”欄）。n4、讓評價人B和C測量同樣的n個零件，而且他們之間不能看到彼此的結(jié)果，輸入數(shù)據(jù)到各評價人的第1行。n5、用不同的隨機(jī)測量順序重復(fù)該循環(huán)。輸入數(shù)據(jù)到各評價人的第2行，在適當(dāng)?shù)牧杏涗洈?shù)據(jù)，如果需要試驗3次，重復(fù)循環(huán)并輸入數(shù)據(jù)到第3行。n6）當(dāng)零件數(shù)量很大或同時多個零件不可同時獲得時，測量步驟4，5可能改變?nèi)缦率切枰模?讓評價人A測量第一個零件并記錄讀數(shù)。 讓評價人B測量第一個零件并記錄讀數(shù)。 讓評價人C測量第一個零件并記錄讀數(shù)。52 讓評價人A重復(fù)測量第一個零件并記錄讀數(shù)， 讓評價人B重復(fù)測量第

27、一個零件并記錄讀數(shù)， 讓評價人C重復(fù)測量第一個零件并記錄讀數(shù)， 如果試驗需要進(jìn)行3次，重復(fù)這個循環(huán)記錄數(shù)據(jù)。n7、如果評價人屬于不同的班次，可以使用一個替代方法，讓評價人A測量所有的10個零件并記錄數(shù)據(jù)，然后評價人A以不同的順序讀數(shù)，記錄結(jié)果于第2，3行，讓評價人B，C同樣做。n依公式計算并作成控制圖或直接用表計算即可。 53% %GR&RGR&R接受準(zhǔn)則：接受準(zhǔn)則： A A、%R&R10%R&R30%R&R30%不能接受，必須改進(jìn)。不能接受，必須改進(jìn)。 54結(jié)果分析:n當(dāng)重復(fù)性當(dāng)重復(fù)性( (EV)EV)大于再現(xiàn)性大于再現(xiàn)性( (AV)AV)時，原因可能

28、是：時，原因可能是： n儀器需要保養(yǎng)；儀器需要保養(yǎng)；n量具應(yīng)重新設(shè)計來提高剛度增強(qiáng)；量具應(yīng)重新設(shè)計來提高剛度增強(qiáng)； n量具的夾緊或零件定位的方式需要改進(jìn)；量具的夾緊或零件定位的方式需要改進(jìn)； n存在過大的零件變差。存在過大的零件變差。 n當(dāng)再現(xiàn)性當(dāng)再現(xiàn)性( (AV)AV)大于重復(fù)性大于重復(fù)性( (EV)EV)時：時： n評價人員需要更好的培訓(xùn)如何使用量具及數(shù)據(jù)讀取方式；評價人員需要更好的培訓(xùn)如何使用量具及數(shù)據(jù)讀取方式；n量具刻度盤上的刻度不清楚；量具刻度盤上的刻度不清楚；n需要某些夾具協(xié)助評價人員來提高使用量具的一致性。需要某些夾具協(xié)助評價人員來提高使用量具的一致性。55案例分析：操作者A操作

29、者B123平均極差123平均極差零件A217216216216.31216219220218.34零件B220216218218.04216216220217.34零件C217216216216.31216215216215.71零件D214212212212.72216212212213.34零件E216219220218.34220220220220.00216.3216.9565 . 715. 5Re45. 172. 1/5 . 2/4 . 65 . 2575. 25 . 210/2524ypeatabilitdRRDUCLReR計算重復(fù)性：5701234567891001234567S

30、ample NumberSample RangeR Chart for C1 - C3R=2.5UCL=6.436LCL=058n計算再現(xiàn)性：n計算操作計算操作人平均值的極差人平均值的極差( (RO)RO)； n估計的評價人標(biāo)準(zhǔn)差估計的評價人標(biāo)準(zhǔn)差= = R RO O /d2 /d2； n乘以乘以5.155.15；n減去由于重復(fù)性所造成減去由于重復(fù)性所造成的部份。的部份。 5919. 015. 50 . 10 . 135)5 . 7()2 . 2(15. 515. 52 . 241. 16 . 015. 515. 5222*22ooonrdRilityreproducibdRiltyrepro

31、ducib60n計算零件間的變異：n每次的值都是同一零件測三次，所以只是偵測出儀器變異(Re)；n二個測量者之間的差異代表了人員之間的差異(Ro)；n每個產(chǎn)品間的差距代表了產(chǎn)品的差異(Rp)。 61%100%&)(15. 547. 1)19. 045. 1 (&)(22222222tmmptpppmeemRRdRdRRR零件間變差062零件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217.3217.7216.0213.0219.263241. 16 . 78 .12

32、41. 1&%7 .501009 .146 . 7100&100&%9 .1490. 215. 590. 2)47. 150. 2()(8 .1250. 215. 550. 248. 22 . 622222RRPVTVRRRRTVPVdRtmmptpp數(shù)據(jù)分級數(shù)64012345678910212213214215216217218219220221Sample NumberSample MeanX-bar Chart for C1 - C3111Mean=216.6UCL=219.2LCL=214.165案例PARTREADING1READING210.650.6021

33、.001.0030.850.8040.850.9550.550.4561.001.0070.950.9580.850.8091.001.00100.600.70操作者A66PARTREADING1READING210.550.5521.050.9530.800.7540.800.7550.400.4061.001.0570.950.9080.750.7091.000.95100.550.50操作者B67PARTREADING1READING210.500.5521.051.0030.800.8040.800.8050.450.5061.001.0570.950.9580.800.8091.05

34、1.05100.850.80操作者C68Gage name:Date of study:Reported by:Tolerance:Misc:d2000/12/01Look Tu0.30.40.50.60.70.80.91.01.1123Xbar Chart by OperatorSample MeanMean=0.8075UCL=0.8796LCL=0.73540.000.050.100.15123R Chart by OperatorSample RangeR=0.03833UCL=0.1252LCL=0Gage R&R StudyMETHOD RX 69Gage name:Dat

35、e of study:Reported by:Tolerance:Misc:d2000/12/01Look Tu1230.40.50.60.70.80.91.01.1OperatorResponse by OperatorGage R&R StudyMETHOD RX 70Gage name:Date of study:Reported by:Tolerance:Misc:d2000/12/01Look Tu 1 2 3 4 5 6 7 8 9100.40.50.60.70.80.91.01.1PartResponse by PartGage R&R StudyMETHOD R

36、X 71Gage name:Date of study:Reported by:Tolerance:Misc:d2000/12/01Look Tu%Contribution Gage R&RRepeatReprodPart-to-Part050100Components of VariationPercentGage R&R StudyMETHOD RX 72課堂練習(xí)：n工藝工程師在評價一個用來監(jiān)控生產(chǎn)過程的新的測量系統(tǒng)：C195右后門檢具右后門檢具，工程師準(zhǔn)備采用均值-極差法評價測量系統(tǒng)測量1#參數(shù)時的GRR，選擇5個零件作為評價樣本。選擇了3位使用該量具的現(xiàn)場操作人員對這5

37、個零件分別進(jìn)行了3次測量（數(shù)據(jù)見附件），請進(jìn)行GRR分析并判定是否可接收？n 已知該產(chǎn)品1#參數(shù)的尺寸規(guī)格為6.0+/-0.5MM。 73穩(wěn)定性分析穩(wěn)定性分析n進(jìn)行研究進(jìn)行研究n1）取一個樣本并建立相對于可溯源標(biāo)準(zhǔn)的基準(zhǔn)值。如果該樣品不可獲得，選擇一個落在產(chǎn)品測量中程數(shù)據(jù)生產(chǎn)零件 ，指定其為穩(wěn)定性分析的標(biāo)準(zhǔn)樣本。對于追蹤測量系統(tǒng)穩(wěn)定性，不需要一個已知基準(zhǔn)值。n具備預(yù)期測量的最低值，最高值和中程數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)樣本是較理想的。建議對每個標(biāo)準(zhǔn)樣本分別做測量與控制圖。n2）定期(天,周)測量標(biāo)準(zhǔn)樣本35次，樣本容量和頻率應(yīng)該基于對測量系統(tǒng)的了解。因素可以包括重新校準(zhǔn)的頻次、要求的修理，測量系統(tǒng)的使用頻率，作業(yè)