量測系統(tǒng)分析培訓(xùn)（MSA）（71頁）ppt課件

1、量測系統(tǒng)分析培訓(xùn) (MSA)cnshu 精品資料網(wǎng)我們共同的課堂商定請將手機(jī)調(diào)到靜音或關(guān)掉請勿恣意走動(dòng)、交談、接聽 堅(jiān)持教室安靜并按照座位就坐 請準(zhǔn)時(shí)到課，不要隨意走出1一切汽車零件制造商其他已采用QS9000和VDA6.1的企業(yè)其他已采用或?qū)?dǎo)入ISO/TS 16949：2021的企業(yè)其他有興趣的人士課 程 介 紹本課程的適宜對象為：2根本了解 MSA的術(shù)語重點(diǎn)掌握計(jì)數(shù)型GR&R的分析方法課 程 目 的3序：丈量根底知識概述：量規(guī)儀器的分類 普通分為物理量和電量兩類。按其能否與質(zhì)量斷定及制程監(jiān)控有關(guān)可分為： 規(guī)范件或參考物質(zhì)；檢驗(yàn)用量規(guī)儀器量測設(shè)備；實(shí)驗(yàn)儀器；監(jiān)控儀器；感測器；消費(fèi)用量規(guī)儀器

2、；輔助用量規(guī)儀器；測試硬件；測試軟件。規(guī)范件：用來比對的量規(guī)儀器。檢測設(shè)備：用來檢測的儀器。4檢測設(shè)備之控制 購買驗(yàn)收編號保管購買檢測設(shè)備必需滿足適用性和耐用性。適用性是指設(shè)備精度符合丈量要求精度的1/31/10。 5量規(guī)儀器校準(zhǔn)的方法 1絕對法以自然景象作規(guī)范校準(zhǔn)；2直讀法待校件，規(guī)范件；3比較法規(guī)范件，待校件，比較件；4比對法利用規(guī)范品標(biāo)出被校件與其 之間的關(guān)系。6量規(guī)儀器的標(biāo)識 1限用證限定在某個(gè)范圍內(nèi)運(yùn)用；2合格證一切功能都能運(yùn)用；3停用證制止運(yùn)用，不合格4參考運(yùn)用與質(zhì)量無關(guān)；5報(bào)廢7丈量系統(tǒng)的PDCA P校驗(yàn)方案，儀器失效校準(zhǔn)方案D實(shí)施校驗(yàn)，校準(zhǔn)C日常點(diǎn)檢保養(yǎng)，校驗(yàn)結(jié)果確認(rèn)A修繕，調(diào)

3、校，重新校驗(yàn)內(nèi)校：在儀器同種數(shù)量較多的情況下進(jìn)展。內(nèi)校必備條件：內(nèi)校室有溫濕度控制，有資歷的校驗(yàn)人員。 8國際根本單位單位名稱代號備注公尺M(jìn)長度公斤Kg質(zhì)量開爾文K溫度安培A電流坎德拉Cd光強(qiáng)度摩爾mol物質(zhì)秒s時(shí)間9量規(guī)儀器誤差的分類 人為過失儀器誤用艱苦誤差艱苦誤差準(zhǔn)確度精細(xì)度隨機(jī)誤差氣流輻射遲滯噪音塵埃解析度系統(tǒng)誤差程度儀器負(fù)載歸零磨損環(huán)境干擾溫度振動(dòng)濕度壓力觀測讀取記憶視差10量規(guī)儀器誤差的分類誤差誤差：一切丈量結(jié)果都存在一定的誤差。絕對誤差=丈量值-真值普通用近似值替代援用誤差相對誤差=絕對誤差/標(biāo)稱值真值的計(jì)算方法A多次丈量的平均值，B用精度更高的量規(guī)儀器丈量值，C用標(biāo)稱值。誤差位

4、與丈量尾數(shù)一致。近似值取舍規(guī)那么四舍六入五思索，五后有數(shù)那么進(jìn)一；五后為零看奇偶，偶數(shù)舍去奇進(jìn)一；不得做延續(xù)修約。11丈量系統(tǒng)所應(yīng)具有之統(tǒng)計(jì)特性 v 丈量系統(tǒng)必需處于統(tǒng)計(jì)控制中，這意味著丈量系統(tǒng)中的變差只能是由于普通緣由而不是由于特殊緣由呵斥的。這可稱為統(tǒng)計(jì)穩(wěn)定性 。v 丈量系統(tǒng)的變差必需比制造過程的變差小 。v 變差應(yīng)小于公差帶 。v 丈量精度應(yīng)高于過程變差和公差帶兩者中精度較高者，普通來說，丈量精度是過程變差和公差帶兩者中精度較高者的非常之一 。v 丈量系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)特性能夠隨被測工程的改動(dòng)而變化。假設(shè)真的如此，那么丈量系統(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 。12標(biāo) 準(zhǔn) v 國家

5、規(guī)范 v 第一級規(guī)范(銜接國家規(guī)范和私人公司、科研機(jī)構(gòu)等) v 第二級規(guī)范(從第一級規(guī)范傳送到第二級規(guī)范)v 任務(wù)規(guī)范(從第二級規(guī)范傳送到任務(wù)規(guī)范) 13丈量系統(tǒng)的評定 v 丈量系統(tǒng)的評定通常分為兩個(gè)階段，稱為第一階段和第二階段 v 第一階段：明白該丈量過程并確定該丈量系統(tǒng)能否滿足我們的需求。第一階段實(shí)驗(yàn)主要有二個(gè)目的 ：v 確定該丈量系統(tǒng)能否具有所需求的統(tǒng)計(jì)特性，此項(xiàng)必需在運(yùn)用前進(jìn)展 。v 發(fā)現(xiàn)哪種環(huán)境要素對丈量系統(tǒng)有顯著的影響，例如溫度、濕度等，以決議其運(yùn)用之空間及環(huán)境 。v 第二階段的評定 v 目的是在驗(yàn)證一個(gè)丈量系一致旦被以為是可行的，應(yīng)繼續(xù)具有恰當(dāng)?shù)慕y(tǒng)計(jì)特性 。v 常見的就是“量具R

6、&R是其中的一種型式 。14丈量(Measurement) 對某詳細(xì)事物賦予數(shù)字(或數(shù)值),以表示它們對于特定特性之間的關(guān)系.賦予數(shù)字的過程被定義為丈量過程,而數(shù)值的指定被定義為丈量值量具(Gage) 是指任何用來獲得丈量的安裝.經(jīng)常是特別用在工廠現(xiàn)場的安裝,包括通/止規(guī)(GO/NO GO)第一章 術(shù)語/定義15第一章 術(shù)語/定義丈量數(shù)據(jù)的質(zhì)量 在穩(wěn)定條件下,運(yùn)用某丈量系統(tǒng)對某特定特性值進(jìn)展多次丈量,假設(shè)這些丈量值與該特性值的參考值接近,那么數(shù)據(jù)的質(zhì)量就稱為高;同樣,假設(shè)部份或一切的丈量值與參考值相差很遠(yuǎn),那么稱數(shù)據(jù)的質(zhì)量很低. 通常用描畫丈量數(shù)據(jù)質(zhì)量的統(tǒng)計(jì)特性是某丈量系統(tǒng)的偏倚(相對于參考值

7、的位置)及變差(數(shù)據(jù)的分布寬度)16丈量系統(tǒng)(Measurement system) 是對丈量單元進(jìn)展量化或?qū)Ρ粶y的特性進(jìn)展評價(jià),其所運(yùn)用的儀器或量具、規(guī)范、操作、方法、夾具、軟件、人員、環(huán)境及假設(shè)的集合;也就是說,用來獲得丈量結(jié)果的整個(gè)過程。 第一章 術(shù)語/定義17真值(True Value) 真值是被測零件的“實(shí)踐值,雖然該值不被知道且無法知道,但它是丈量系統(tǒng)的目的,一切個(gè)別的值盡能夠的(經(jīng)濟(jì)的)與該值接近. 參考值常被當(dāng)作真值的最正確近似值.第一章 術(shù)語/定義18可追溯性(Traceability) 經(jīng)過一個(gè)完好的比較鏈追溯到規(guī)定的參考規(guī)范(通常為國家或國際規(guī)范)的丈量特性或規(guī)范值,都具

8、有一定的不確定度.在工業(yè)界的許多情況,丈量的可追溯性能夠追溯到顧客和供方雙方贊同的參考值或一致的規(guī)范.第一章 術(shù)語/定義消費(fèi)用量具任務(wù)規(guī)范參考規(guī)范國際(國家)規(guī)范19分辯力(Discrimination) 是指一種丈量儀器可以檢測并忠實(shí)地顯示相對于參考值的變化量.通常也被稱為可讀性或解析度. 10:1規(guī)那么:丈量設(shè)備要能分辯出過程變差的至少非常之一以上.第一章 術(shù)語/定義20丈量不確定度(Uncertainty) 是國際上用來描畫一丈量值質(zhì)量的術(shù)語. 不確定度是丈量可靠性的一種量化的表達(dá).這種概念可簡單的表達(dá)為: 丈量實(shí)踐值=丈量的察看值(結(jié)果) U 不確定度是丈量值的范圍、經(jīng)過一個(gè)置信區(qū)間的

9、定義、與丈量結(jié)果相關(guān),并預(yù)期包括丈量的真值.MSA專注于了解某丈量過程,確定這丈量過程中誤差的大小,并評價(jià)這丈量系統(tǒng)能否適用于產(chǎn)品和過程的控制;MSA提升了解和改良(減小變差).第一章 術(shù)語/定義21丈量系統(tǒng)分析 丈量系統(tǒng)分析是用于確定丈量安裝與零件變差或公差相比的誤差。 觀測值=真值+丈量誤差 總變差=產(chǎn)品變差+丈量變差在進(jìn)展SPC前必需進(jìn)展MSA。第一章 術(shù)語/定義22位置變差(Location Variation) 1. 準(zhǔn)確度(Accuracy):與真值或可接受的參考值“接近 的程度. 2.偏倚(Bias):觀測到丈量的平均值與參考值之間的差值, 是丈量系統(tǒng)的系統(tǒng)誤差所構(gòu)成.第二章 丈

10、量系統(tǒng)變差23位置變差(Location Variation) 3.穩(wěn)定性(Stability) 隨時(shí)間變化的偏倚值. 別名:漂移(drift) 一個(gè)穩(wěn)定的丈量過程在位置方面是處于統(tǒng)計(jì)上受控形狀.第二章 丈量系統(tǒng)變差24位置變差(Location Variation) 3.線性(Linearity):在量具任務(wù)量程內(nèi)的偏倚變化量,是丈量系統(tǒng)的系統(tǒng)誤差所構(gòu)成.第二章 丈量系統(tǒng)變差25寬度變差(Width variation) 1.準(zhǔn)確度(Precision):每個(gè)反復(fù)讀數(shù)之間的接近程度,是丈量系統(tǒng)的隨機(jī)誤差所構(gòu)成. 2.反復(fù)性(Reproducility): 一個(gè)評價(jià)人運(yùn)用同一丈量儀器,對同一零

11、件的同一特性進(jìn)展多次丈量下的變差.通常稱為E.V設(shè)備變差(Equipment Varition)第二章 丈量系統(tǒng)變差26寬度變差(Width variation) 3.再現(xiàn)性(Reproducibility):不同評價(jià)人采用一樣的量具,丈量同一個(gè)零件的,同一個(gè)特性的丈量平均值的變差.第二章 丈量系統(tǒng)變差27系統(tǒng)變差(System Variation) 1. 才干(Capability) 短期內(nèi)讀數(shù)的變化量 2.性能(Performance) 長期讀數(shù)的變化量,以總變差為根底. 3.不確定度(Uncertainty) 有關(guān)被測值的數(shù)值估計(jì)范圍,置信真值都被包括在該范圍內(nèi).第二章 丈量系統(tǒng)變差28

12、變差來源 與一切過程類似,丈量系統(tǒng)的變差來源是由于普通緣由和特殊緣由呵斥的.為了控制丈量系統(tǒng)的變差: 1.識別潛在的變差來源 2.消除(如有能夠的話)或監(jiān)控這些變差的來源. S.W.I.P.E被用來表示一個(gè)普遍化的丈量系統(tǒng)為了達(dá)成被要求的目的,有六個(gè)必要要素.可以思索作為整個(gè)丈量系統(tǒng)的一個(gè)誤差模型. S:規(guī)范 W:任務(wù)件(零件) I:儀器 P:人/程序 E:環(huán)境第二章 丈量系統(tǒng)變差29丈量系統(tǒng)研討目的 獲得丈量系統(tǒng)與所處環(huán)境有相互作用時(shí),其產(chǎn)生的丈量變差的類型和結(jié)果的訊息,運(yùn)用這種研討可提供: 接受一新丈量設(shè)備的準(zhǔn)那么 一個(gè)丈量安裝與另一個(gè)丈量安裝的比較 評價(jià)一個(gè)疑似不充分量具的根據(jù) 丈量設(shè)備

13、維修前后的比較 為計(jì)算過程變差以及消費(fèi)過程可接受程度的必要構(gòu)成元素 描畫量具性能曲線必要的信息.量具性能曲線是指接受某一零件真值的概率.第三章 計(jì)量型丈量系統(tǒng)的研討 TS16949 要求必需對控制方案中指示的一切檢驗(yàn)、丈量和實(shí)驗(yàn)安裝進(jìn)展丈量系統(tǒng)分析。30丈量系統(tǒng)研討的預(yù)備 1.方案所運(yùn)用的方法:有些量測系統(tǒng)可以忽略再現(xiàn)性的影響,例如:只需按一下按鈕,丈量結(jié)果就可以打印出來的丈量系統(tǒng) 2.應(yīng)該事先確定評價(jià)人的人數(shù),抽樣零件的數(shù)量,及反復(fù)讀數(shù)的數(shù)量等(留意:思索尺寸的關(guān)鍵性,零件的形狀) 3.評價(jià)人應(yīng)該從那些正常操作該儀器的人員中選擇第三章 丈量系統(tǒng)分析和研討31第三章 丈量系統(tǒng)分析和研討丈量系統(tǒng)

14、研討的預(yù)備 4.樣品的選擇:能代表消費(fèi)過程變差的樣品 5.儀器應(yīng)該有足夠的分辯力,例如:假設(shè)過程變差為0.01,那么量測設(shè)備應(yīng)該讀出0.001的變化量. 確保丈量方法是丈量特性的尺寸,并遵照已定義的丈量程序.32穩(wěn)定性研討 步驟: 1.獲得一樣件并建立其可追溯到相關(guān)規(guī)范的參考值. 2.以一定的周期根底(每天、每周)丈量基準(zhǔn)件三到五次 3.將數(shù)據(jù)按時(shí)間順序畫在X&R圖或X&S控制圖上 4.結(jié)果分析-圖示法 建立控制限,運(yùn)用控制圖分析法來評價(jià)能否有不受控或不穩(wěn)定的情況.第三章 丈量系統(tǒng)分析和研討33穩(wěn)定性研討范例 為了確定某一新丈量儀器的穩(wěn)定性能否為可接受,過程小組選取了消費(fèi)過程輸出范圍中接近中間

15、值的一個(gè)零件.該零件被送到了丈量實(shí)驗(yàn)室,經(jīng)丈量其參考值確定為6.01.小組每班丈量該零件5次,共測了周圍(20個(gè)子組);搜集到一切數(shù)據(jù)后,畫出了X&R圖. 從控制圖分析闡明丈量過程處于穩(wěn)定形狀,由于沒有明顯可見的特殊緣由結(jié)果發(fā)生第三章 丈量系統(tǒng)分析和研討34用于穩(wěn)定性分析的控制圖第三章 丈量系統(tǒng)分析和研討6.3UCL=6.267LCL=5.746CL=6.021子組010206.26.16.05.95.85.7樣件平均UCL=1.010LCL=0CL=0.4779樣件極差0.50.01.035呵斥不穩(wěn)定的能夠要素: 儀器需求校準(zhǔn),縮短校準(zhǔn)周期 儀器或設(shè)備或夾具的磨損 正常的老化或損壞 維護(hù)保養(yǎng)

16、不好-空氣,動(dòng)力,液體,過濾器,腐蝕,塵土,清潔 基準(zhǔn)的磨損或損壞,基準(zhǔn)的誤差 不適當(dāng)?shù)男?zhǔn)或運(yùn)用基準(zhǔn)設(shè)定 儀器質(zhì)量不好-設(shè)計(jì)或符合性 儀器短少穩(wěn)健的設(shè)計(jì)或方法 不同的丈量方法作業(yè)預(yù)備,載入,夾緊,技巧 環(huán)境變化溫度,濕度,振動(dòng),清潔 錯(cuò)誤的假設(shè),運(yùn)用的常數(shù)不對 運(yùn)用零件數(shù)量,位置,操作者技藝.疲勞,觀測誤差(易讀性,視差)第三章 丈量系統(tǒng)分析和研討36偏倚研討 步驟: 1.獲得一個(gè)樣件,并且建立其與可追溯到相關(guān)規(guī)范的參考值.(可以在工具室里丈量該零件n10次,并計(jì)算這n個(gè)讀值的平均值,將該平均值視為參考值) 2.讓一個(gè)評價(jià)者以正常方式丈量樣件 n 10次 3.結(jié)果分析-圖示法 畫出這些數(shù)據(jù)據(jù)

17、相對于參考值的直方圖.運(yùn)用專業(yè)知識評審這直方圖,從而確定能否存在任何特殊緣由或異常點(diǎn).假設(shè)不存在,繼續(xù)分析.對n30時(shí),對任何的解釋或分析時(shí),要能特別留意.第三章 丈量系統(tǒng)分析和研討37偏倚研討 結(jié)果分析-數(shù)值法 4.計(jì)算n個(gè)讀值的平均值:X=Xi /n 5.計(jì)算反復(fù)性規(guī)范差: 反復(fù)性= 公式中d2可從查表確定,取g=1,且m=n.(g:子組的數(shù)量,m:子組的大小)最大值(Xi)-最小值(Xi)d2第三章 丈量系統(tǒng)分析和研討nn=138偏倚的研討 6.確定偏倚的t統(tǒng)計(jì)值 偏倚=觀測到的平均丈量值參考值 b= r/n t= 7.假設(shè)0落在偏倚值附近的1-置信度界限內(nèi),那么偏倚在水準(zhǔn)上是可以接受的

18、. 偏倚- b tv,1-/20 偏倚+ b tv,1-/2 公式中:v可以查表得到, tv,1-/2可以利用規(guī)范t分布表中查到 假設(shè)置信度水準(zhǔn)不是運(yùn)用預(yù)設(shè)值0. 05(95%置信度),那么應(yīng)該得到顧客的贊同.偏倚b第三章 丈量系統(tǒng)分析和研討39偏倚研討范例 一個(gè)制造工程師對一個(gè)已證明沒有線性誤差,且基于一份已文件化的過程變差描畫來評價(jià)丈量系統(tǒng)偏倚:在該丈量系統(tǒng)操作范圍內(nèi)選取了一個(gè)零件,經(jīng)過對該零件進(jìn)展了全尺寸丈量來確定它的參考值,然后由主要操作者丈量該零件15次.數(shù)據(jù)如下:第三章 丈量系統(tǒng)分析和研討40偏倚研討數(shù)據(jù)表 測量次數(shù)序號測量值(參考值=6.00)偏倚15.8-0.225.7-0.3

19、35.9-0.145.9-0.156.00.066.10.176.00.086.10.196.40.4106.30.3116.00.0126.10.1136.20.2145.6-0.4156.00.0第三章 丈量系統(tǒng)分析和研討41經(jīng)過運(yùn)用分布圖和統(tǒng)計(jì)軟件,得到了直方圖和數(shù)值分析結(jié)果 頻率5.66.26.36.45.96.06.15.85.701234偏倚研討的直方圖第三章 丈量系統(tǒng)分析和研討42數(shù)值分析結(jié)果 第三章 丈量系統(tǒng)分析和研討n(m)平均值 X 標(biāo)準(zhǔn)差 r平均值的標(biāo)準(zhǔn)誤差, b測量值156.00670.225140.05813參考值=6.00, =0.05,g=1,d2=3.55統(tǒng)計(jì)的

20、t值df顯著的t值偏倚偏倚的95%置信度區(qū)間下限上限測量值0.115310.82.2060.0067-0.12150.1319由于0落在偏倚置信度區(qū)間內(nèi)(-0.1215,0.1319),該丈量系統(tǒng)偏倚是可以接受的,在實(shí)踐運(yùn)用時(shí)不會(huì)帶來額外的變差來源.43偏倚研討的分析 假設(shè)偏倚在統(tǒng)計(jì)上不等于0,檢查能否存在以下緣由: 基準(zhǔn)件或參考值有誤,檢查制定規(guī)范件的程序 儀器磨損(會(huì)在穩(wěn)定性分析中呈現(xiàn)出來) 儀器產(chǎn)生錯(cuò)誤的尺寸 儀器所丈量的特性有誤 儀器沒有經(jīng)過適當(dāng)?shù)男?zhǔn)(對校準(zhǔn)程序進(jìn)展評審) 評價(jià)者運(yùn)用儀器的方法不正確(對作業(yè)指點(diǎn)書評審) 儀器糾正的指令錯(cuò)誤 假設(shè)偏倚不能調(diào)整到零,經(jīng)過變卦程序(如:對每

21、個(gè)讀值根據(jù)偏倚進(jìn)展修正)還能夠繼續(xù)運(yùn)用該丈量系統(tǒng),但要獲得顧客贊同.第三章 丈量系統(tǒng)分析和研討44線性研討 步驟 1.由于存在過程變差,選擇g5個(gè)零件,使這丈量涵蓋這量具整個(gè)任務(wù)量程. 2.對每個(gè)零件進(jìn)展全尺寸丈量,從而確定其參考值,并確定涵蓋了這量具的任務(wù)量程 3.讓經(jīng)常運(yùn)用該量具的操作者丈量每個(gè)零件m 10次(要隨機(jī)選取零件,從而減少評價(jià)人對丈量中偏倚的記憶 結(jié)果分析-圖示法 4.計(jì)算零件每次丈量的偏倚,以及每個(gè)零件的偏倚平均值. 偏倚i,j=Xi,j(參考值)i; 再計(jì)算:第三章 丈量系統(tǒng)分析和研討j=1mm偏倚=偏倚i,j45線性研討 5.在線性圖上畫出相對于參考值的每個(gè)偏倚及偏倚的平

22、均值(參見圖) 6.運(yùn)用以下公式,計(jì)算并畫出最適宜的線及該線的置信度區(qū)間. 對最適宜的線,用公式:式中 Xi=參考值,Yi=偏倚平均值,以及 第三章 丈量系統(tǒng)分析和研討x - (x) /(gm)22xy-(x y/(gm)a=斜率(slope)Y=axi+bb=y-ax=中心(intercept)46 對于一個(gè)知的x0,置信區(qū)間為:上限: 下限:式中:b+ax-t(gm-2), (1-)/21/(gm)+s* (x0-x) / (xi-x22b+ax+t(gm-2), (1-)/21/(gm)+s* (x0-x) / (xi-x22S= (yi - b yi-a xiyi)/(gm-2)2第三

23、章 丈量系統(tǒng)分析和研討47線性研討 7.畫出“偏倚=0的線,并對圖進(jìn)展評審,以察看能否存在特殊緣由,以及線性能否可接受. 假設(shè)偏倚=0的整個(gè)直線都位于置信區(qū)間以內(nèi),那么稱該丈量系統(tǒng)的線性是可接受的.第三章 丈量系統(tǒng)分析和研討48線性研討范例 某工廠檢驗(yàn)員對某過程引進(jìn)了一套新丈量系統(tǒng).作為PPAP的一部份,需求對丈量系統(tǒng)的線性進(jìn)展評價(jià),根據(jù)已文件化的過程描畫:在丈量系統(tǒng)的全部任務(wù)量程范圍內(nèi)選取了五個(gè)零件,經(jīng)過對每個(gè)零件進(jìn)展全尺寸檢驗(yàn)從而確定他們的參考值,然后由主要操作者對每個(gè)零件丈量12次.在分析中,這些零件是隨機(jī)抽取的.第三章 丈量系統(tǒng)分析和研討4912345測量次數(shù)12.705.105.80

24、7.609.1022.503.905.707.709.3032.404.205.907.809.5042.505.005.907.709.3052.703.806.007.809.4062.303.906.107.809.5072.503.906.007.809.5082.503.906.107.709.5092.403.906.407.809.60102.404.006.307.509.20112.604.106.007.609.30122.403.806.107.709.402.004.008.0010.006.00零件參考值第三章 丈量系統(tǒng)分析和研討線性研討數(shù)據(jù)表5012345偏倚10.

25、71.1-0.2-0.4-0.920.5-0.1-0.3-0.3-0.730.40.2-0.1-0.2-0.540.51.0-0.1-0.3-0.750.7-0.20.0-0.2-0.660.3-0.10.1-0.2-0.570.5-0.10.0-0.2-0.580.5-0.10.1-0.3-0.590.4-0.10.4-0.2-0.4100.40.00.3-0.5-0.8110.60.10.0-0.4-0.7120.4-0.20.1-0.3-0.6偏倚平均值0.4916670.1250.025-0.29167-0.616672.004.008.0010.006.00零件參考值第三章 丈量系統(tǒng)

26、分析和研討線性研討數(shù)據(jù)-中途的結(jié)果51線性研討范例圖第三章 丈量系統(tǒng)分析和研討倚偏02310456798-11參考值偏倚=0 回歸-95%置信區(qū)間偏倚平均值Y=0.73667-0.131667X; R-Sq=71.4%線性研討-圖示分析法(本丈量系統(tǒng)存在一線性問題)52反復(fù)性和再現(xiàn)性研討(均值-極差法) 是一種可同時(shí)對丈量系統(tǒng)提供反復(fù)性和再現(xiàn)性的估計(jì)值的研討方法. Gage R&R 是“量具(Gage) 反復(fù)性(Repeatability) 再現(xiàn)性(Reproducibility) 字首字母的縮寫。 步驟: 1.獲得一個(gè)能代表過程變差實(shí)踐或預(yù)期范圍的樣本,為n5個(gè)零件的樣本 2.給評價(jià)人編號為

27、:A,B,C等,并將零件從1到n進(jìn)展編號,但零件編號不要讓評價(jià)人看到 3.對量具進(jìn)展校準(zhǔn),假設(shè)這是正常丈量系統(tǒng)程序中的一部份的話.讓評價(jià)人A以隨機(jī)順序丈量n個(gè)零件,并將結(jié)果記錄在第1行.第三章 丈量系統(tǒng)分析和研討53反復(fù)性和再現(xiàn)性研討(平均值和極差法) 4.讓評價(jià)人B和C依次丈量這些一樣的n個(gè)零件,不要讓他們知道他人的讀值;然后將結(jié)果分別記錄在第6行和第11行. 5.用不同的隨機(jī)丈量順序反復(fù)以上循環(huán),并將數(shù)據(jù)記錄在第2,7和12行;例:假設(shè)被丈量的是7號零件,那么數(shù)據(jù)相應(yīng)記錄在標(biāo)有零件7的欄位中.反復(fù)三次. 6.當(dāng)丈量大型零件或不能夠同時(shí)獲得數(shù)個(gè)零件時(shí),第三步到第五步變卦為: ()讓評價(jià)人A丈

28、量第一個(gè)零件并將讀值記錄在第1行;讓評價(jià)人B丈量第一個(gè)零件并將讀值記錄在第6行;讓評價(jià)人C丈量第一個(gè)零件并將讀值記錄在第11行. 第三章 丈量系統(tǒng)分析和研討54反復(fù)性和再現(xiàn)性研討(平均值和極差法)()讓評價(jià)人A重新丈量第一個(gè)零件并將讀值記錄在第2行;評價(jià)人B重新丈量第一個(gè)零件并將讀值記錄在第7行;評價(jià)C反復(fù)丈量第一個(gè)零件并將讀值記錄在第12行.假設(shè)需求進(jìn)展三次丈量,那么反復(fù)以上循環(huán),并將數(shù)值記錄在第3,8和13行中. 7.假設(shè)評價(jià)人處于不同的班次,可以運(yùn)用一個(gè)替代的方法.讓評價(jià)人A丈量一切10個(gè)零件,并將讀值記錄在第一行;然后讓評價(jià)人A按照不同的順序重新丈量,并將讀值記錄在第2 行和第3 行.

29、評價(jià)人B和評價(jià)人C也同樣做第三章 丈量系統(tǒng)分析和研討量具反復(fù)性和再生性數(shù)據(jù)搜集表(見下表)55第三章 丈量系統(tǒng)分析和研討評價(jià)人/測量次數(shù) 零 件12345678910平均值A(chǔ) 1 2 3平均值Xa=極差Ra=B 1 2 3平均值Xb=極差Rb=C 1 2 3平均值極差Xc=零件平均值Rc=(Ra= +Rb = +Rc= )/(評價(jià)人數(shù)=3)= R XDIFF= 最大值X-最小值XUCLR=R*D4 2次測量時(shí),D4=3.27;3次測量時(shí),D4=2.58.136912151856計(jì)算公式 1.反復(fù)性設(shè)備變差(EV) EV=R*K1 2.再現(xiàn)性評價(jià)人變差(AV) AV=(XDIFF*K2)-(EV

30、 / (nr) 其中:n=零件數(shù),r=丈量次數(shù) XDIFF=零件最大平均值-最小平均值 3.反復(fù)性和再現(xiàn)性(GRR) GRR=EV + AV試驗(yàn)次數(shù)K120.886230.590822評價(jià)人數(shù)量K220.707130.523122第三章 丈量系統(tǒng)分析和研討57計(jì)算公式 4.零件變差(PV) PV=RP*K3 5.總變差 TV=GRR+PV = EV +AV +PV零件數(shù)量K320.707130.523140.446750.403060.374270.353480.337590.3249100.314622222第三章 丈量系統(tǒng)分析和研討58計(jì)算公式 6.分類計(jì)算: (1)%AV=100*(AV

31、/TV) (2)%GRR=100*(GRR/TV) (3)%PV=100*(PV/TV) 留意:每個(gè)要素所占的百分比之和將不等于100%假設(shè)反復(fù)性大于再現(xiàn)性,能夠緣由是:1.儀器需求維修2.能夠需求對量具進(jìn)展重新設(shè)計(jì),以獲得更好的嚴(yán)厲度3.需求對量具的夾緊或固定安裝進(jìn)展改良4.零件內(nèi)變差太大假設(shè)再現(xiàn)性大于反復(fù)性,緣由能夠是:1.需求更好的對評價(jià)人進(jìn)展如何運(yùn)用和判讀該量具儀器的培訓(xùn)2.量具校準(zhǔn),刻度的不明晰.第三章 丈量系統(tǒng)分析和研討59%GR&R等級%GR&R10%E(Excellent)10%GR&R30%G(good)%GR&R30%U(Unacceptable)%GR&R接受準(zhǔn)那么第三章 丈量系統(tǒng)分析和研討60結(jié)果分析-圖示法(平均值與極差圖) 以零件編號順序畫出由每個(gè)評價(jià)人對每個(gè)零件多次讀值的平均值.(該圖可用來確認(rèn)評價(jià)人之間的一致性) 控制限以內(nèi)的區(qū)域表示丈量的敏感性,由于研討中所運(yùn)用的零件代表了過程變差,大約一半或一半以上的平均值應(yīng)該落在控制限以外.假設(shè)少于一半的數(shù)據(jù)點(diǎn)落在控制限之外,那么丈量系統(tǒng)的有效分辯力缺乏或樣本不能代表預(yù)期的過程變差. 第三章 丈量系