MSA測量系統(tǒng)分析(GRR 介紹)

MSA測量系統(tǒng)分析為何量測？量測誤差的組成？量測系統(tǒng)研究的設(shè)定MinitabGageR&R的運用屬性數(shù)據(jù)量測系統(tǒng)分析小組練習(xí)課程目的掌握測量系統(tǒng)分析的基本概念,測量系統(tǒng)評價相關(guān)用語理解研究測量系統(tǒng)分析的意義理解怎樣進(jìn)行測量系統(tǒng)分析理解怎樣解說MSA研究的結(jié)果學(xué)會如何使用Minitab的GRR功能學(xué)會如何分析屬性數(shù)據(jù)的測量系統(tǒng)分析為什么要考慮測量系統(tǒng)的變異？任何時候進(jìn)行一個過程的數(shù)據(jù)分析時，你都會發(fā)現(xiàn)變異的存在，這些變異主要來自于兩個部分：過程變異與測量系統(tǒng)變異統(tǒng)計過程控制SPC是在探討Part-to-Part的變異,而且盡可能將變異降到最小,以達(dá)到產(chǎn)品一致的目標(biāo),但是在進(jìn)行任何SPC的分析之前,我們應(yīng)該檢查所觀察到的變異是否有偏高的誤差是因測量系統(tǒng)所引起的.為什么要考慮測量系統(tǒng)的變異？我們測量的原因：查證產(chǎn)品/過程是否與規(guī)格一致測量變異可能怎樣影響判定？幫助進(jìn)行持續(xù)的改善行動當(dāng)測量變異不被了解時會發(fā)生什么呢？過程測量過程測量測量系統(tǒng)分析概要測量儀器:進(jìn)行測量的任何工具;通常是指工廠的測量工具;包括測量結(jié)果為通過/不通過的儀器（屬性值測量儀器）。2.測量系統(tǒng):測量中的儀器及其操作方式和方法、其他設(shè)備、軟件、人員等的總稱;測量的全部過程。測量系統(tǒng)誤差或變動的類型位置(Location)或平均-偏離(Bias)-線性(Linearity)-穩(wěn)定性(Stability)寬度或散布-重復(fù)性(Repeatability)-再現(xiàn)性(Reproducibility)測量系統(tǒng)誤差1.真值：被測對象客觀存在的實際值，理論上講，這個值是客觀存在卻是不可知的2.偏離(Bais):：是指觀測值的均值與真值(標(biāo)準(zhǔn)值)之間的差異大小測量值的均值偏離基準(zhǔn)值測量系統(tǒng)誤差3.線性:指測量系統(tǒng)在不同測量范圍（或量程）時測量誤差呈線性變化偏倚真值測量值的均值偏倚在低量程下測零件真值測量值的均值在高量程下測零件測量系統(tǒng)誤差時間2時間1穩(wěn)定性4.穩(wěn)定性:指準(zhǔn)確度與精確度隨時間而變化的程度,也可以說測量系統(tǒng)誤差隨時間而變化的程度。穩(wěn)定性好的測量系統(tǒng)其測量誤差應(yīng)該是不隨時間變化的(是指一種統(tǒng)計穩(wěn)定性),當(dāng)同一個人用同樣的測試設(shè)備在一段較長的時間內(nèi)測試同一物件所產(chǎn)生的變異大小

測量系統(tǒng)誤差5.重復(fù)性：同一個操作者采用同樣的測量儀器對同樣的 樣品進(jìn)行測量時的差異程度測量系統(tǒng)誤差基準(zhǔn)值平均好的重復(fù)性基準(zhǔn)值平均不好的重復(fù)性系統(tǒng)C6.再現(xiàn)性:是不同的測量系統(tǒng)（尤指不同操作者)在測量相同樣品的同一特征值的差異程度再現(xiàn)性系統(tǒng)B系統(tǒng)A測量系統(tǒng)誤差準(zhǔn)確度好但精確度差準(zhǔn)確度好且精確度高準(zhǔn)確度不好但精確度高測量系統(tǒng)誤差測量誤差的評價測量系統(tǒng)誤差平均正確性校正分析傾斜平均精密度R&RStudy散布測量值的波動要素GageR&RStudy+=真值(實際過程的波動)誤差(測量波動)測量值(被觀測的波動)在測量過程中得到的測量值里一般包含著實際過程的變動和測量系統(tǒng)的變異。被觀測的變異=過程的變異+測量變異測量波動再區(qū)分為重復(fù)性和再現(xiàn)性測量波動=重復(fù)性+再現(xiàn)性測量系統(tǒng)的波動叫GageR&RGageR&RStudy觀測值(測量值)的變動要素被觀測的變異實際過程的變異測量系統(tǒng)變異再現(xiàn)性重復(fù)性確定進(jìn)行測量系統(tǒng)分析的操作者的人數(shù)，零件數(shù)量以及重復(fù)測量的次數(shù)。一般至少取10個零件，3-5個操作者并重復(fù)測量2-3次所取樣本零件必須來自與生產(chǎn)過程，并且代表了整個生產(chǎn)的變差操作者應(yīng)能夠正常的使用儀器儀器測量的精度至少為能夠直接讀出反映過程變異的特征值的十分之一確保測量方法能夠測量被測質(zhì)量特征，并且遵循著既定的測量程序GageR&R步驟樣本的選定計量型GageR&R樣本一般為10個,能代表過程的散布。假如樣本只選定接近過程平均時,測量能力評價指標(biāo)將會比實際差。樣本反映部品的實際散布(過程變動)時才有意義假如樣本的選定在此過程散布范圍內(nèi)時,測定能力評價指標(biāo)將會比實際好評價指標(biāo)GageR&R評價指標(biāo)1.%Contribution=100%2.%StudyVariation=100%3.%Tolerance=Tolerance100%(Tolerance=USL-LSL)4.Numberofdistinctcategories=Round{樣本散布測定散布1.41}(分辯指標(biāo))分辯類別數(shù)指示意味著測量系統(tǒng)能區(qū)別的樣本散布。即，區(qū)別過程散布區(qū)間的數(shù).分辯類別為3時例R&R

占公差的百分比R&R小于10%-測試系統(tǒng)可接受R&R

為10%到30%-也許可以接受-要根據(jù)特性運用和客戶的要求等標(biāo)準(zhǔn)來做決定R&R

大于30%-不能接受找出問題重新分析并消除根本原因市場上能否買到更加好的測量系統(tǒng)是不是值得花額外的代價GageR&R評價指標(biāo)重要法則分辯類別數(shù)分辯類別數(shù)(“信噪”比)=(Stdev零件/StdevGR&R)*1.41并四舍五入原則：<2沒有用于流程控制的數(shù)值,零件“看上去”都一樣=2可以分辯兩組數(shù)據(jù)–高/低好/壞=3可以分辯三組數(shù)據(jù)–高/中/低>=5可以接受的測量系統(tǒng)(越大越好)有效的分辯率

Xbar控制圖的50%或50%以上超出控制極限–表示零部件的變異已經(jīng)“超出”測量系統(tǒng)的變異GageR&R評價指標(biāo)重要法則MSA-GageR&RinMinitabMSA-GageR&RinMinitab輸入對話框所需內(nèi)容并選擇ANOVA分析方法,ANOVA與Xbar&R主要的不同是ANOVA會評估每個產(chǎn)品與不同操作員交互時的變異情況(方差中多一個交互作用的方差).ANOVA方法更為保守Minitab六圖合并圖GageR&R的相關(guān)事項當(dāng)對每個操作員而言的重復(fù)性和不同操作員之間的再生性都很好時這個測量過程可以說是可靠的當(dāng)測量操作系統(tǒng)的變異遠(yuǎn)小于過程變異或規(guī)格容差時,則量具所探測到的產(chǎn)品之間part-to-part的變異是有效的。圖中的%R&R值決定測量過程是否可靠并且測量系統(tǒng)是否可以有效探測到產(chǎn)品之間part-to-part的變異再現(xiàn)性與重復(fù)性：圖示重復(fù)性用一個特別的顯示每個操作員對每個產(chǎn)品的測量值的極差圖來檢驗.如果每個產(chǎn)品的測試極差即最大值減最小值不超過管制上限UCL,那么量具和操作員視為重復(fù)性較好的.儀器誤差產(chǎn)品變異Xbar必須注意的是大多數(shù)的點一定要位于管制界限以外,因為管制界限僅僅是由量具的變異所定.如果選用的樣本不能覆蓋過程的總變異,量具的變異將會大于產(chǎn)品的變異,則該測量系統(tǒng)沒有對不同產(chǎn)品特性值有效的辨別能力.ByPart:變異分析這個圖顯示產(chǎn)品所有操作員的每次測量值.這些點顯示了每個產(chǎn)品測試從小到大的分布變化.過程中的產(chǎn)品有公差內(nèi)和公差外的.但是如果對一個產(chǎn)品的測量值顯示了較大的變化范圍則對這個產(chǎn)品的判定是模糊且不可靠的.ByOperator:變異分析這個圖顯示了每個操作員對所有產(chǎn)品每次測試的測量值,橫線連接了每個操作員對所有產(chǎn)品所測量值的平均值理應(yīng)成水平直線,任何明顯的歪斜都表示該操作員與其他操作員存在測量上的不同傾向即或大或小的偏差Operator對Part交互作用操作員的影響：如果不同操作員每個產(chǎn)品多次測量的平均值連線有明顯的交叉,則必然在操作員和其所測量的產(chǎn)品之間存在某種聯(lián)系,這表示有問題需要調(diào)查.GageR&R:數(shù)據(jù)輸出這個值應(yīng)該改善到低于30%GageR&R:數(shù)據(jù)輸出=0.00128560.0025676100%=54.3%=0.2151320.291943100%=73.69%GageR&RinMinitab:Operations選項過程規(guī)格上限減去規(guī)格下限為tolerance(規(guī)格容差)6代表置信區(qū)間為99.73%,5.15代表置信區(qū)間為99%屬性測量系統(tǒng)分析計數(shù)型GageR&R試料應(yīng)選定代表Process的試料。任意選定25個試料時，以下能成為向?qū)А?/p>

2)把平時檢查的作業(yè)者選定為作業(yè)者的選定對象，并成為BlindAppraisal

測定能力評價指標(biāo)計數(shù)型GageR&R上面的判斷基準(zhǔn)根據(jù)