TS16949的5大手冊(cè)-msa詳盡

一、測(cè)量系統(tǒng)所應(yīng)具有之統(tǒng)計(jì)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因造成的。這可稱(chēng)為統(tǒng)計(jì)穩(wěn)定性

。

測(cè)量系統(tǒng)的變差必須比制造過(guò)程的變差小

。

變差應(yīng)小于公差帶

。

測(cè)量精度應(yīng)高于過(guò)程變差和公差帶兩者中精度較高者，一般來(lái)說(shuō)，測(cè)量精度是過(guò)程變差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)特性可能隨被測(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(guò)程變差和公差帶兩者中的較小者

。二、標(biāo)準(zhǔn)

國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)

第一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)連接國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和私人公司、科研機(jī)構(gòu)等

第二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)從第一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)傳遞到第二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)

工作標(biāo)準(zhǔn)從第二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)傳遞到工作標(biāo)準(zhǔn)三、測(cè)量系統(tǒng)的評(píng)定

測(cè)量系統(tǒng)的評(píng)定通常分為兩個(gè)階段，稱(chēng)為第一階段和第二階段

第一階段：明白該測(cè)量過(guò)程并確定該測(cè)量系統(tǒng)是否滿(mǎn)足我們的需要。第一階段試驗(yàn)主要有二個(gè)目的

：

確定該測(cè)量系統(tǒng)是否具有所需要的統(tǒng)計(jì)特性，此項(xiàng)必須在使用前進(jìn)行

。

發(fā)現(xiàn)哪種環(huán)境因素對(duì)測(cè)量系統(tǒng)有顯著的影響，例如溫度、濕度等，以決定其使用之空間及環(huán)境

。

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(jiàn)的就是“量具

R&R”是其中的一種型式

。四、各項(xiàng)定義

量具:

任何用來(lái)獲得測(cè)量結(jié)果的裝置，包括用來(lái)測(cè)量合格/不合格的裝置

。

測(cè)量系統(tǒng)：用來(lái)獲得表示產(chǎn)品或過(guò)程特性的數(shù)值的系統(tǒng)，稱(chēng)之為測(cè)量系統(tǒng)。測(cè)量系統(tǒng)是與測(cè)量結(jié)果有關(guān)的儀器、設(shè)備、軟件、程序、操作人員、環(huán)境的集合。

量具重復(fù)性：指同一個(gè)評(píng)價(jià)人，采用同一種測(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（數(shù)據(jù)）的變差。

量具再現(xiàn)性：指由不同的評(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。

穩(wěn)定性：指測(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。

偏倚:指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)所得平均值與采用更精密儀器測(cè)量同一零件之相同特性所得之平均值之差，即測(cè)量結(jié)果的觀(guān)測(cè)平均值與基準(zhǔn)值的差值，也就是我們通常所稱(chēng)的“準(zhǔn)確度”

線(xiàn)性：指測(cè)量系統(tǒng)在預(yù)期的工作范圍內(nèi)偏倚的變化。五、分析時(shí)機(jī)

新生產(chǎn)之產(chǎn)品

有不同時(shí)

新儀器，EV

有不同時(shí)

新操作人員，

有不同時(shí)

易損耗之儀器必須注意其分析頻率

。

之分析

決定研究主要變差形態(tài)的對(duì)象

.

使用「全距及平均數(shù)」或「變差數(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

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)

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

,

研究其重復(fù)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.

針對(duì)重要特性尤指是有特殊符號(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

即其最小刻度應(yīng)能讀到

過(guò)程變差或規(guī)格公差較小者;

如:

過(guò)程中所需量具讀數(shù)的精確度是

則測(cè)量應(yīng)選擇精確度為

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。

試驗(yàn)完后

,

測(cè)試人員將量具的重復(fù)性及再現(xiàn)性數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算如附件一

數(shù)據(jù)表),

附件二

分析報(bào)告),

依公式計(jì)算并作成

管制圖或直接用表計(jì)算即可結(jié)果分析

:

當(dāng)重復(fù)性變差值大于再現(xiàn)性(EV)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方式檢驗(yàn)點(diǎn)需加以改善

.

量具應(yīng)加以保養(yǎng).

當(dāng)再現(xiàn)性(EV)變差值大于重復(fù)性時(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(chǎng)及送修糾正后須再做測(cè)量系統(tǒng)分析

,

并作記錄

.測(cè)量系統(tǒng)

R

R

分析（均值—極差法）

這里介紹常用的均值—極差法，用來(lái)研究測(cè)量系統(tǒng)的雙性：R

R。它也稱(chēng)大樣法（

）。

研究

R

R

的前提是測(cè)量系統(tǒng)已經(jīng)過(guò)校準(zhǔn)，而其偏倚、線(xiàn)性及穩(wěn)定性已經(jīng)過(guò)評(píng)價(jià)并認(rèn)為可接受。以下舉一典型情況說(shuō)明此方法

確定

名操作者

A、B、C……

、、……，編號(hào)。被選定零件盡可能反映整個(gè)過(guò)程的變差。

測(cè)取數(shù)據(jù)：A

以隨機(jī)順序測(cè)取所有數(shù)據(jù)并記錄之，B、：在不知他人測(cè)量結(jié)果的前提下，以同樣方法測(cè)量各零件的數(shù)據(jù)并記錄之。

再以隨機(jī)順序重復(fù)上述測(cè)量

次如

2~3

次。

數(shù)據(jù)處理

極差計(jì)算

均值計(jì)算

結(jié)果分析

以下計(jì)算的變差均以的正態(tài)概率為基礎(chǔ)，即變差=5.15σ。

重復(fù)性

再現(xiàn)性

測(cè)量系統(tǒng)雙性（R

R）

零件變差

總變差

各變差占總變差的百分比

X

X

X

X

應(yīng)同時(shí)將

EV、、

各值與公差帶寬度比較，得出各變差占公差帶的百分比。

可接受的條件是：

可接受；

——有條件可接受；

——不可接受，應(yīng)改進(jìn)。量具重復(fù)性和再現(xiàn)性的可接受性準(zhǔn)則：

數(shù)值的誤差測(cè)量系統(tǒng)可接受

.

數(shù)值的誤差測(cè)量系統(tǒng)可接受或不接受,

決定于該測(cè)量系統(tǒng)之重要性,

量具成本、修理所需之費(fèi)用等因素，可能是可接受的

.

數(shù)值的誤差測(cè)量系統(tǒng)不能接受,

須予以改進(jìn)

.

進(jìn)行各種勢(shì)力發(fā)現(xiàn),

并對(duì)以前所測(cè)量的庫(kù)存品再抽查檢驗(yàn),

如發(fā)現(xiàn)庫(kù)存品已超出規(guī)格應(yīng)立即追蹤出貨通知客戶(hù)

,

協(xié)調(diào)處理對(duì)策

.習(xí)題：

XYZ

公司根據(jù)控制計(jì)劃中要求針對(duì)游標(biāo)卡尺作

名操作者

A、B、，選定

個(gè)被測(cè)零件，按

、、……10

編號(hào)，其所測(cè)結(jié)果均記

錄

在

表 中

，

請(qǐng)

根

據(jù)

該

表

所

測(cè)

結(jié)

果

計(jì)

算

：根據(jù)的計(jì)算結(jié)果請(qǐng)判定此游標(biāo)卡尺是否符合要求？穩(wěn)定性分析之執(zhí)行

:

選取一個(gè)樣品,

并建立可追溯標(biāo)準(zhǔn)之真值或基準(zhǔn)值

,

若無(wú)樣本則可從生產(chǎn)線(xiàn)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)試值的,

并對(duì)每個(gè)樣本或標(biāo)準(zhǔn)件單獨(dú)測(cè)量并繪制控制圖.(所以可能是須做三張控制圖來(lái)管制儀器之高、中、低各端，但一般而言，只需做中間值那個(gè)就可以了

定期對(duì)標(biāo)準(zhǔn)件或樣本測(cè)量～

次.

注意,

決定樣本量及頻度的考慮因素應(yīng)包括要求多長(zhǎng)時(shí)間重新校正或修理次數(shù)

,

測(cè)量系統(tǒng)使用的頻度與操作環(huán)境條件等.

將測(cè)量數(shù)據(jù)值標(biāo)記在

CHART

或

X–

CHART上.

計(jì)算管制界限

,

確定每個(gè)曲線(xiàn)的控制限并按標(biāo)準(zhǔn)圖判斷失控或不穩(wěn)定狀態(tài)

。

計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)差,

并與測(cè)量過(guò)程偏差相比較

,

以評(píng)估測(cè)量系統(tǒng)的重復(fù)性是否適于應(yīng)用.不可以發(fā)生此項(xiàng)之標(biāo)準(zhǔn)大于過(guò)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)定性之判定：穩(wěn)定性之判定一般之方式和控制圖之判定方式是一致的，一不可以有點(diǎn)子超出控制界限，二不可以有連續(xù)三點(diǎn)中有二點(diǎn)在A

區(qū)或

A

區(qū)以外之位置，三不可以有連續(xù)五點(diǎn)中有四點(diǎn)在

B

區(qū)或

B

區(qū)以外之位置，三不可有連續(xù)八點(diǎn)在控制圖之同一側(cè)，四不可以有連續(xù)七點(diǎn)持續(xù)上升或下降之情形；如果有以上之情形，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

。偏倚分析之執(zhí)行

:

獨(dú)立取樣法

:

選取一個(gè)樣品,

并建立可追溯標(biāo)準(zhǔn)之真值或基準(zhǔn)值

,

若無(wú)樣本則可從生產(chǎn)線(xiàn)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)試值的最低值，最高值及中程數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)各取得樣本或標(biāo)準(zhǔn)件

,每個(gè)樣本都要求單獨(dú)分析，并對(duì)每個(gè)樣本或標(biāo)準(zhǔn)件測(cè)量

次,

計(jì)算其平均值,

將其當(dāng)成

“基準(zhǔn)值”

.

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

次.

并計(jì)算出平均值,

此值為

“觀(guān)測(cè)平均值”

.

計(jì)算偏倚

:

偏倚=

觀(guān)察平均值

–

基準(zhǔn)值

制程變異=

6δ

再除以過(guò)程變差或公差倚轉(zhuǎn)化為過(guò)程變差或公差的百分比，偏倚占過(guò)程變差的百分比計(jì)算如下：

偏倚偏倚過(guò)程變差

偏倚占公差百分比采用同樣方法計(jì)算，式中用公差代替過(guò)程變差。

判定:針對(duì)偏倚之部份，判定之原則為：

重要特性部份其偏倚須；

一般特性其偏倚須；應(yīng)依據(jù)儀器之使用目的來(lái)說(shuō)明其接受之原因。

其偏倚大于

者，此項(xiàng)儀器不適合使用。如果偏倚較大，查找以下可能的原因：

標(biāo)準(zhǔn)或基準(zhǔn)值誤差，檢驗(yàn)校準(zhǔn)程序。

儀器磨損，主要表現(xiàn)在穩(wěn)定性分析上，應(yīng)制定維護(hù)或重新修理的計(jì)劃。

制造的儀器尺寸不對(duì)。

儀器測(cè)量了錯(cuò)誤的特性。

儀器校準(zhǔn)不正確，復(fù)查校準(zhǔn)方法。

評(píng)價(jià)人員操作儀器不當(dāng)，復(fù)查檢驗(yàn)方法。

儀器修正計(jì)算不正確。線(xiàn)性分析之執(zhí)行

獨(dú)立取樣法

:

針對(duì)產(chǎn)品所須使用之范圍，利用標(biāo)準(zhǔn)件或產(chǎn)品樣本一般區(qū)分為五個(gè)等分，其范圍須包括產(chǎn)品之規(guī)格公差之范圍來(lái)做儀器之線(xiàn)性分析，如果是采用標(biāo)準(zhǔn)件須有真值，如果是使用產(chǎn)品樣本時(shí)，則這些的產(chǎn)品樣本須先經(jīng)精密測(cè)量十次以上，再予以平均，以此當(dāng)做是「真值」或「基準(zhǔn)值」

。

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

次.

并計(jì)算出平均值,

此值為

“觀(guān)察平均值”

.

計(jì)算偏倚

:

偏倚=

觀(guān)察平均值

–

基準(zhǔn)值

過(guò)程變差=

6δ

繪圖

:

X

軸=基準(zhǔn)值

Y軸=

偏倚

其方程式為:

再分別計(jì)算其

截距，斜率，擬合優(yōu)度，線(xiàn)性，線(xiàn)性等

判定

:

針對(duì)重要特性其線(xiàn)性度

一般特性其線(xiàn)性度

線(xiàn)性度以上者判為不合格，此項(xiàng)之儀器不適合使用。如果測(cè)量系統(tǒng)為非線(xiàn)性，查找以下可能原因：

在工作范圍內(nèi)上限或下限內(nèi)儀器沒(méi)有正確校準(zhǔn)

最小或最大值校準(zhǔn)量具的誤差

磨損的儀器

儀器固有的設(shè)計(jì)特性何謂計(jì)數(shù)型量具

就是把各個(gè)零件與某些指定限值相比較，如果滿(mǎn)足限值則接受該零件否則拒收。

計(jì)數(shù)型量具不能象計(jì)量型量具指示一個(gè)零件多幺好或多幺壞，它只能指示該零件被接受還是拒收。小樣法之做法

先選取二十個(gè)零件來(lái)進(jìn)行。

選取二位評(píng)價(jià)人以一種能防止評(píng)價(jià)人偏倚的方式兩次測(cè)量所有零件。

在選取二十個(gè)零件時(shí)，必須有一些零件稍許高或低于規(guī)范限值。

所有的測(cè)量結(jié)果每個(gè)零件測(cè)四次新評(píng)價(jià)該量具，如果不能改進(jìn)該量具，則不能被接受并且應(yīng)找到一個(gè)可接受之替代測(cè)量系統(tǒng)。大樣法

對(duì)于某計(jì)數(shù)型量具，用量具特性曲線(xiàn)

的概念來(lái)進(jìn)行量具研究，

是用于評(píng)價(jià)量具的重復(fù)性和偏倚

。

這種量具研究可用于單限值和雙限值量具

。

對(duì)于雙限值量具，假定誤差是線(xiàn)性一致的，只需檢查一個(gè)限值

。大樣法之做法

一般地，計(jì)數(shù)型量具研究包括獲得多個(gè)被選零件的基準(zhǔn)值。這些零件經(jīng)過(guò)多次評(píng)價(jià)，連同接受總次數(shù)，逐個(gè)零件地記錄，從這些結(jié)果就能估計(jì)重復(fù)性和偏倚

。第一步驟

選取零件。最根本的是已知研究中所用零件的基準(zhǔn)值。應(yīng)盡可能按實(shí)際情況等間隔選取八個(gè)零件，其最大和最小值應(yīng)代表該過(guò)程范圍

八個(gè)零