質(zhì)量管理體系五種核心工具MSA教材

1、Satisfy質(zhì)量管理體系五種核心工具培訓教材（五）MSA 測量系統(tǒng)分析Measurement Systems Analysis上海XX汽車科技有限公司目錄一、何謂測量系統(tǒng) 3二、為什么對測量系統(tǒng)進行分析 3三、對測量系統(tǒng)析要分析什么 5四、如何分析測量系統(tǒng)的“五性” 6五、對測量系統(tǒng)進行研究分析了怎么辦 23冃U言測量系統(tǒng)分析（MSA）是汽車行業(yè)在采用質(zhì)量管理體系標準ISO/TS 16949:2002時所涉及的五種核心工具之一。本教材簡明闡述了五個問題：何謂測量系統(tǒng)？為什么要對測量系統(tǒng)進行分析？對測量系統(tǒng)分析要分析什么？ 如何分析測量系統(tǒng)的五性？對測量系統(tǒng)進行研究分析了怎么辦？一、何謂測量系

2、統(tǒng)定義：是對測量單元進行量化或?qū)Ρ粶y的特性進行評估，其所使用的儀器或量具、標準、操 作、方法、夾具、軟件、人員、環(huán)境及假設(shè)的集合。也就是說，用來獲得測量結(jié)果的整個過 程。由這個定義可以將測量過程看作一個制造過程， 其產(chǎn)生的輸出就是數(shù)值（數(shù)據(jù)）。這樣看 待一個測量系統(tǒng)是很有用的，因為這樣讓我們明白已經(jīng)說明的所有概念、原理、工具，這在 統(tǒng)計過程控制中早已被證實它們的作用。檢驗本身就是一個過程。般過程輸入操作輸出決定標準 人員（評價人） 儀器 （量具） 工作件（零件） 程序 環(huán)境 、為什么要對測量系統(tǒng)進行分析測量數(shù)據(jù)的質(zhì)量：數(shù)據(jù)的質(zhì)量取決于多次測量的統(tǒng)計特征：偏倚及變差。高質(zhì)量數(shù)據(jù)一一對某一特定特性

3、值進行多次測量的數(shù)值均與該特性的參考值“接近”。低質(zhì)量數(shù)據(jù)一一測量數(shù)據(jù)均與該特性的參考值相差“很遠”。理想的測量系統(tǒng)一一零偏倚、零變差。理想的測量系統(tǒng)不存在，為什么？由于測量系統(tǒng)變差源：標準、人員（評價人、）儀器（量具）、工作件（零件）、程序（方法)、環(huán)境的作用結(jié)果，使得觀測到的過程變差值與實際的過程變差值不相等。6 2觀=6 2實+ 6 2測式中：6 2觀：觀測到的過程標準差由于變差源的作用結(jié)果，因此：6 2實：實際的過程(零件)標準差6 2觀 6 2實6 2測：測量系統(tǒng)標準差從另一個角度能力指數(shù)Cp看：.Cp= USL-LSL，將此式轉(zhuǎn)換后得：6 6 R/d 22丄2(Cp)觀=(Cp實十

4、(Cp)測事實上，由于測量系統(tǒng)變差源的作用結(jié)果， Cp 觀V Cp實例如：Cp測為2, Cp實必須大于或等于1.79時，才得到Cp觀為1.33只有在測量過程沒有任 何變差源作用時，Cp觀=Cp測，這是不可能 的。再比如： 當R&R為10%時，Cp實為2，Cp觀為1.96當R&R為30%時，Cp實為2，Cp觀為1.71當R&R為60%時，Cp實為2，Cp觀為1.28可以看出，Cp觀由1.96到1.28之間的區(qū)別就是由于測量系統(tǒng)的不同所造成的。為此，我們要對測量系統(tǒng)進行分析，要識別測量系統(tǒng)的普通原因和特殊原因，以便采 取決策措施，使測量系統(tǒng)的變差減小到最小程度，使得測量系統(tǒng)

5、觀測到的過程變差值盡可能 接近和真實地反映過程的變差值。這就要求，測量系統(tǒng)的最大(最壞)的變差必須小于過程變差或規(guī)范公差。三、對測量系統(tǒng)分析要分析什么前面我們談到，數(shù)據(jù)的質(zhì)量取決于處于穩(wěn)定條件下進行操作的測量系統(tǒng)中，多次測量的 統(tǒng)計特征：偏倚和變差。為此，我們引伸出如下一些術(shù)語：1. 位置變差 偏倚：觀測到的測量值的平均值與參考值之間的差值。 準確度：與真值（或參考值） “接近”的程度。 穩(wěn)定性：別名：漂移。隨時間變化的偏倚值線性： 在量具正常工作量程內(nèi)的偏倚變化量。2. 寬度變差 精確度：每個重復讀數(shù)之間的“接近”程度。重復性（設(shè)備變差）：E、V 一個評價人、同一種儀器、同一零件的某一特性，

6、在固定的和已定義的測量條件下， 連續(xù)（短期內(nèi)）多次測量中的變差。再現(xiàn)性（評價人變差） ： A 、 V 不同評價人、同一種儀器、同一零件的某一特性的測量平均值的變差。GRR 或量具的重復性和再現(xiàn)性： 是重復性和再現(xiàn)性的聯(lián)合估計值。 測量系統(tǒng)能力：短期評估，是對測量誤差合成變差的估計 2 2 26能力=6 偏倚 （線性）+ 6 r& r* 短期的一致性和均勻性（重復性誤差）被包含在能力評價中。 測量系統(tǒng)性能：性能量化了合成測量誤差的長期評估。2 2 2 26 性能= 6 能力 + 6 穩(wěn)定性+6一致性*測量量程內(nèi)長期的一致性和均勻性包含在性能評價之中。3. 對測量系統(tǒng)的五性分析位置變差寬度

7、變差偏倚重復性穩(wěn)定性再現(xiàn)性線性對測量系統(tǒng)研究分析可供： 接受新測量設(shè)備的標準 兩個測量裝置的比較 測量設(shè)備維修前后的比較，計算過程變差及生產(chǎn)過程可接受性的水平 繪制量具性能曲線四、如何分析測量系統(tǒng)的“五性” 評價一個測量系統(tǒng)需考慮：具有足夠的分辨力和靈敏度。10比 1規(guī)則：測量設(shè)備要能分辨出公差或過程變差的至少十分之一以上。測量系統(tǒng)必須是穩(wěn)定的，應(yīng)處于統(tǒng)計受控狀態(tài)，計測量系統(tǒng)中的變差只能由普通原因 造成。統(tǒng)計特性在預期的范圍內(nèi)一致，并滿足測量目的：為了產(chǎn)品控制，測量系統(tǒng)地變差必須小于規(guī)范限值為了過程控制，測量系統(tǒng)地變差應(yīng)該能小于制造過程變差，并能證明具有有效的解析度。計量型測量系統(tǒng)研究一一指南

8、1.確定偏倚得指南一一獨立樣件法1）取得一個樣件，并且建立起與可追溯到相關(guān)標準的參考值。如果不能得到這參考值， 選擇一件落在生產(chǎn)測量范圍中間的生產(chǎn)件，并將他指定為偏倚分析的基準件。在計 量實驗室里測量該零件n10次，并計算這n個讀值的平均值作為“參考值”。2）讓一個評價者以正常方式測量樣件10次。3）結(jié)果分析一一圖示法畫出這些數(shù)據(jù)相對于參考值的直方圖并評審，用專業(yè)知識確定是否出現(xiàn)異常，分析特殊原因，找出異常點。如正常，可繼續(xù)分析。當*30時，對任何的解釋或分析，要特別注意。結(jié)果分析一一數(shù)值法4）計算n個讀值的平均值Xi T5）計算重復性標準差（6重復性或稱6 r）希-井 max （xi） mi

9、n （xi）6重復性=一d2*式中：d2*可以從d2*表中查到，此時，g=1，m=n6）計算偏倚偏倚=觀測到的平均測量值（X）-參考值7）計算平均值的標準誤差6 b6 b = 6 r/8）確定偏倚的t統(tǒng)計值偏倚/ 6 b9）確定置信度，一般要求為95% （即- =0.005）偏倚一d2 6 b（tv,1-a/2）/d2*偏倚+ d2 6 b（tv,1-a/2）/d2*如果0落在偏倚值附近的1-:置信度界限內(nèi)，則偏倚在:水準上是可接受的式中：v、d2、d2*可以從d2*表中查到。tv,1-a/2 可以利用標準分t布表中查到偏倚一一范例一個新測量系統(tǒng)，在測量系統(tǒng)的操作范圍內(nèi)選取一個零件，通過對該零

10、件在計量室里測 量n10次，計算這n個讀數(shù)的平均值6.00作為參考值。然后由評價人測量該零件 15次, 測得數(shù)值如下：測量次數(shù)參考值6.00偏倚測量次數(shù)6.00參考值6.00偏倚15.8-0.2126.3+0.325.7-0.3136.2+0.235.9-0.1145.6-0.445.9-0.1156.0056.0066.1+0.176.0086.1+0.196.4+0.4106.00116.1+0.15.65.75.85.96.06.16.26.36.4測量的數(shù)據(jù)偏倚研究的直方圖n(m)平均值x標準差6 r平均值的標準誤差6 b測量值156.00670.225140.05813參考值=6.0

11、0, a =0.05,g=1, n( m)=15, d2*=3.55, d2=3.4719統(tǒng)計的t值df顯著的t值（2 有尾數(shù)的）偏 倚偏倚95%置信度區(qū)間下限上限測量值0.115310.82.2060.00670.12150.13192.確定穩(wěn)定性的指南1）取得一樣件建立起可追溯到相關(guān)標準的參考值。如果無法取得這樣件，則選擇一件落在 生產(chǎn)測量范圍中間的生產(chǎn)零件，作為基準樣件以進行穩(wěn)定性分析。希望擁有位于預期測 量結(jié)果的下限、上限和中限位置的三個基準件。 要求對每種基準件單獨的進行測量和畫 控制圖。2）以一定的周期基礎(chǔ)（每天/每周）測量基準件35次，抽樣的數(shù)量和頻率考慮因素包括 重新校準或維修

12、的頻次、使用頻次、操作條件等。3）將數(shù)據(jù)按時間順序畫在 X R控制圖上4）在畫X R控制圖前，要進行如下計算： a 計算每個子組的均值X和極差RX1 X2 XnX nR=Xmax-XminXb計算平均極差R及過程均值XR1+R2+RkR=-K式中：K為子組數(shù)量X1+X2+ Xk X =-KC 計算控制限UCLr=D4 >R, LCIr = D3.R式中：X1、X2為子組內(nèi)每個測量值 n為子組容量：與Xmin為子組內(nèi)的最大至于最小值maxR1和X1為第一個子組的極差和均值，以此類推式中：D4、D3、A2隨子組容量不同U CIX =X A2.R , LCLX二X A2.R而變化，可查表得到。

13、注：對于子組容量n<7時，LCLr可能技術(shù)上為一個負值，所以沒有極差 R的下控制線5）分析控制圖，如沒有明顯可見的特殊原因結(jié)果發(fā)生，則表明該測量過程處于穩(wěn)定狀態(tài)， 可接受。結(jié)果分析一一數(shù)值法通過分析X -R控制圖，如果測量系統(tǒng)是穩(wěn)定的，則以上數(shù)值可以用來進行偏倚 的評價。評價步驟：a. 從控制圖上獲取平均值X。b. 用平均值X減去參考值得到偏倚。C.用極差的平均值來計算重復性標準差 6重復性（即6 r）6重復性=R 血式中：根據(jù) m,g大小查表得到d. 確定對偏倚的統(tǒng)計t值m：子組容量g：子組數(shù)量平均值的標準誤差6 b=6 r/gT=偏倚/ 6 be. 確定置信度，一般要求為95% （即

14、=0.05）.偏倚一d2 6 b(tv,1-a/2)/d2*偏倚+ d2 6 b(tv,1-a/2)/d2*式中：v、 d2、d2*可以從d2*表中查到。tv,1-a/2 可以利用標準分t布表中查到.若0落在偏倚附近的1置信度區(qū)間內(nèi)，則偏倚在這：水準上是可以接受的。穩(wěn)定性一一范例為了確定某一新測量儀器的穩(wěn)定性是否可接受，過程小組選取了生產(chǎn)過程輸出范圍中接近中間值的一個零件。該零件在計量測試室經(jīng)n10次測量，并計算 這N個讀值得平均值為6.01為其參考值。小組每班測量該零件5次，共測了四周（20個子組）。 數(shù)據(jù)收集、計算后、作X R控制圖。如：下圖。穩(wěn)定性X R控制圖5.7LCL51.746參考

15、值=6.01，<工=0.05,m=5,g=20, d2 =2.334, d2 =2.326統(tǒng)計的t值df顯著的t值 （2-含尾數(shù)的）偏倚偏倚95%置信區(qū)間下限上限測量值0.537172.71.9930.011 |-0.02990.0519分析結(jié)論： -0.0299 v 0v 0.0519 該新測量儀器是可以接受的。3. 確定線性的指南1）由于存在過程變差，選擇g> 5個零件，使這測量涵蓋這量具的整個工作量程。2）對每個零件進行n10次測量，從而確定其參考值，并確定涵蓋了這量具的工作量程3）讓經(jīng)常使用該量具的操作者測量每個零件 m10次（盲測法）。 結(jié)果分析一一圖示法4）計算每個零件

16、每次測量的偏倚，以及每個零件的偏倚平均值 偏倚 ij=Xij-Xim二偏倚ij偏倚m式中：Xi 第i個零件的參考值Xij 第i個零件的第j次測量值5）在線性圖上畫出相對于參考值的每個偏倚值及偏倚平均值。6）應(yīng)用以下公式，計算并畫出最適合的線及該線的置信度區(qū)間。 對最適合的線，用公式：Yi =aXi+b式中：Xi 第i個零件的參考值第i個零件的偏倚平均值7）計算斜率a8)9)-1v xyygm1' x2' x2gm計算中心bb=y-ax =中心式中：2yigX = » Xi gg為零件數(shù)量對于已知的Xo，:置信度區(qū)間為:下限:-b+a X。- tgm-2,1-%上限:b

17、+ a Xo+丄+ 25gmXi_xtgm+l+Xkl '"、八)丿gm ' Xi _X式中:gm _210)畫出“偏倚二0”的線，并對圖進行評審，以觀察是否存在特殊原因，以及線性是否可接 受。如果“偏倚二0”的整個直線都位于置信度區(qū)間以內(nèi)，則稱該測量系統(tǒng)的線性是可接受的。 結(jié)果分析一一數(shù)值法11）如果圖示法分析表示該測量系統(tǒng)的線性是可接受的，則以下假設(shè)應(yīng)該為真：Ho: a = 0,斜率=0如果下式成立，則不能被否定| a |W t gm-2，l-/2S0,如果以上假設(shè)為真，則測量系統(tǒng)對所有的參考值具有相同的偏倚，這個偏倚必須為 該線性才可被接受，Ho: b= 0，中

18、心（偏倚）=0|b|】xW t gm-2,1-：/2線性一一范例某企業(yè)對引進的一套新測量系統(tǒng)進行線性評價。在測量系統(tǒng)的全部工作量程內(nèi)選取了五個零件，并通過測量，確定了五個零件的參考值，然后又主評價人對每個零件測量12次,在分析中，零件是隨機抽取的，從而減少評價人（測量員）對測量中偏倚的記憶。零件參考值12.0024.0036.0048.00510.0012.705.105.807.609.1022.503.905.707.709.30測 32.404.205.907.809.50量 42.505.005.907.709.30次 52.703.806.007.809.40數(shù) 62.303.906

19、.107.809.5072.503.906.007.809.5082.503.906.107.709.5092.403.906.407.809.60102.404.006.307.509.20112.604.106.007.609.30122.403.806.107.709.40零件參考值123452.004.006.008.0010.0010.71.1-0.2-0.4-0.920.5-0.1-0.3-0.3-0.730.40.2-0.1-0.2-0.5偏40.51.0-0.1-0.3-0.75:0.7-0.20.0-0.2-0.660.3-0.10.1-0.2-0.570.5-0.10.0-

20、0.2-0.5倚8P 0.51-0.10.1-0.3-0.590.4-0.10.4-0.2-0.5100.4-0.10.3-0.5-0.811P 0.6 ”0.10.0-0.4-0.7120.4-0.20.1-0.3-0.6偏倚平均值0.4916670.1250.025-0.29167-0.61667Y=0.7367-0.1317x4. 確定重復性和再現(xiàn)性的指南平均值和極差法（X-R）是一種可同時對測量系統(tǒng)提供重復性和再現(xiàn)性的估計值的 研究方法。與極差法不同，這方法允許將測量系統(tǒng)的變差分解成兩個獨立的部分：重復 性和再現(xiàn)性，但不能確定它們兩者的相互作用。分析方法忽略了零件內(nèi)變差。分析技術(shù)是以統(tǒng)

21、計穩(wěn)定為前提的。再現(xiàn)性一般認為是評價人的變差，但如果使用多臺夾具，再現(xiàn)性也包括了夾具間的變 差。為了獲得結(jié)果中最低限度的置信度水準，產(chǎn)生極差的總數(shù)要>15個。盡管數(shù)據(jù)表格 只能容納1 0個零件，但不局限于1 0個。對于任何統(tǒng)計技術(shù)來說，樣本數(shù)量越多，抽樣 變差越小，產(chǎn)生風險也越小。重復性和再現(xiàn)性研究：取得一個能代表過程變差實際或預期范圍的樣本，取樣本零件數(shù)n>5個零件的樣本。測量前，將零件從1n個零件進行編號，但零件編號不要讓評價人看到(盲測)。 讓評價人以隨機順序測量n個零件。不要讓評價人之間相互知道他們的測量讀數(shù)。按表格進行填寫、計算。重復性和再現(xiàn)性范例零件平均值1234567

22、89101A10.29-0.561.340.47-0.800.020.59-0.312.26-1.36220.41-0.681.170.50-0.92-0.110.75-0.21.99-1.25330.64-0.581.270.64-0.84-0.210.66-0.172.01-1.314平均0.447-0.6071.260.537-0.853-0.1000.667-0.2272.087-1.307X； =0.195極值0.350.120.170.170.120.230.160.140.270.11"Ra =0.16B10.08-0.471.190.01-0.56-0.200.47-

23、0.631.80-1.68720.25-1.220.941.03-1.200.220.550.082.12-1.62830.07-0.681.340.20-1.280.060.83-0.342.19-1.509平均0.133-0.791.1570.413-1.010.0270.617-0.2972.037-1.600Xb =0.0610極值0.180.750.401.020.720.420.360.710.390.18Rb =0.511C10.04-1.380.880.14-1.46-0.290.02-0.461.77-1.49122-0.11-1.131.090.20-1.07-0.670.

24、01-0.561.45-1.77133-0.15-0.960.670.111.45-0.490.21-0.491.87-2.1614平均0.073-1.1570.8800.15-1.33-0.4830.080-0.5031.697-1.8077C =-0.2515極值0.190.0420.420.090.390.380.200.100.420.67Rc =0316零件均值(Xp)0.218-0.8511.0990.367-1.06-0.1860.454-0.3421.940-1.571=0.0=3.517R=(Ra+Rb+Rc)/3=0.341718Xdiff =maxX-minX=0.444

25、619UCLr=Rx D4=0.3417x 2.58=0.881620零件編號和名稱：量具名稱：測量參數(shù)：量具編號：尺寸規(guī)格：量具類型：來自數(shù)據(jù)：R=0.3417XIFF=0.4446Rp=3.511日期：執(zhí)行人：測量系統(tǒng)分析%總變差重復性一設(shè)備變差（E.V）EV=R X K 1=0.3417 X 3.05=1.042試驗次數(shù)K1%AV=100A V/TV=17.64%24.5633.05再現(xiàn)性一評價人變差（A.V ）%AV=100A V/TV=20.07%AV= XDIFF X K2） 2-（ EV2 * nr）=1.185評價人數(shù)23K23.652.7重復性和再現(xiàn)性（R& R）R

26、& R= J EV2+AV2 =1.578%R& R=100R & R/TV=26.72%零件變差（PV）PV=Rp X K3=5.688零件數(shù)23456%PV=100PV/TV=96.32%K33.652.702.302.081.93零件數(shù)78910K31.821.741.671.62總變差（TV）TV= J R&R2+PV2=5.905Ndc=1.41PV/ R & R=5.095量具的重復性和再現(xiàn)性報告表說明： 在量具重復性和再現(xiàn)性報告表左側(cè)的測量系統(tǒng)分析的下面，是對每個變差組成部分的 計算：重復性或設(shè)備變差（EV或6E）是由極差平均值（R）乘以一

27、個常數(shù) K1來決定的。K1 取決于量具研究中的測量次數(shù)，K1為d2*的倒數(shù)。d2*查表得到，查表時，m （測量次數(shù) 2或3次），g （零件數(shù)量X評價人的人數(shù)）。* *K1 = 1/ d26 E=RX 1/d2再現(xiàn)性或評價人變差（AV或6 A）是由評價人平均值的最大差值（XDIFF=XMaX-XMIN ） 乘以一個常數(shù)K2來決定的。K2取新局面于評價人的人數(shù)，其值為 d2*的倒數(shù)d2*查表得到，查表時，m為評價人數(shù)，2或3, g=1 （因為只有一個極差計算）TV= （Xdiff X K2） 2-EV2 n r注：由于評價人變差被包含在設(shè)備交差中，因此必須通過減去設(shè)備變差的一個分數(shù)來對其進 行調(diào)整

28、。式中：n為零件數(shù)量，為測量次數(shù)。當計算AV時，如根號下所得的數(shù)值為負數(shù)時，則 AV=O。重復性和再現(xiàn)性（r&r或6 m的計算為設(shè)備變差的平方加上評價人變差的平方，然 后再開根號而得。即：R&R= 、EV2Av26 矗=6 E2+ 6 a2零件的變差（PV或、：p ）是由零件平均值的極差（Rp）乘以一個常數(shù)K3來決定的。K3 取決于測量零件的數(shù)量，其值為d2的倒數(shù)。PV= RpX K3d2查表得到，查表時，m（零件數(shù)量）6 p2= Rp .1/d；g=1，（因為只有一個極差計算）?？傋儾睿═V或訂）是加總了重復性和再現(xiàn)性變差的平方與零件變差的平方，在開根 號而得到，即：2 2

29、2TV= , R& R2 PV26 t = 6 m + 6 p如果已知該過程變差，且它的值是以 66為基礎(chǔ)，則可用它來代替從量具研究數(shù)據(jù)中計 算得到的總研究變差（TV），也就是說，可通過以下兩個公式進行來完成：a）TV=過程變差/6b）PV=.TV2-R &R2以上兩個值都可以用來代替前面計算的值。在量具重復性和再現(xiàn)性報告表右側(cè)的“總變差% （TV）”的下面，是對研究中各個因素的變差與總變差（TV）差進行比較。%EV=100EV/TV%AV=100AV/TV%R&R=100R&R/TV%PV=100PV/TVndc=1.41PV/ R&R注：1）各因素變

30、差占總變差的百分率之和不等于 100%2）如果分析是以公差為基礎(chǔ)來代替以過程變差為基礎(chǔ)的話，則可對量具重復性和再 現(xiàn)性報告表進行修改，使表格右邊的總變差的百分比由公差的百分比來代替。在這種情況 下，%EV、%AV、R&R、%PV的計算公式中的總變差是由公差除以 6來代替。3）ndc區(qū)別分類的數(shù)量，這能由該測量系統(tǒng)可靠的分辨，這是可以覆蓋預期的產(chǎn)品的產(chǎn)品變差的非重疊97%置信度區(qū)間。ndc應(yīng)四舍五入到整數(shù)，而且要5重復性和再現(xiàn)性的圖示分析法1)均值圖：橫軸是零件編號，縱軸是每個評價人對每個零件測量平均值, 一條平均值點連線。均值圖控制限計算：UCL=X+A2X R, LCL= X A2X

31、 R圖形解釋：控制區(qū)內(nèi)表示測量靈敏度。大約一半或更多的均值點應(yīng)落在控制區(qū) 么測量系統(tǒng)能夠充分探測零件之間的變差，否則，說明測量系統(tǒng) 力不足。號,每個評價人都有夕卜，那系統(tǒng)的有效分辨如果三個評價人的三條線是平行的，則沒有交互關(guān)系。如果三條線不平行，相交的角度愈大，相互作用愈大，應(yīng)采取措施消除相互作用的原 因。2)極差圖：橫軸是零件編號，縱軸是每個評價人對每個零件讀數(shù)值的極差，每個評價人都有一條極差值點的連線。控制限計算：UCLr=R XD4無下控制限。圖形解釋：如果某一評價人的極差值不受控，說明他的方法與他人不同。極差圖可以幫助確定：評價人之間對每個零件的測量過程的一致性。極差是無序數(shù)據(jù)，不作趨

32、勢分析。用典型極差法評價量具的GRR極差法是一種經(jīng)修正的計量型量具研究方法，它能對測量變差提供一個快速的近似值。 這種方法只能對測量系統(tǒng)提供變差的整體情況，不能將變差分解成重復性和再現(xiàn)性。它通常 用來快速地檢查以驗證GRR是否有變化.這種方法，使用二名評價人，抽取五個零件，每個評價人對每個零件測量一次。典型極差法一一范例量具名稱：厚度儀、被測特征：厚度、規(guī)格要求：0.61.0零件評價人：A評價人：B極差 Ri =1 A B|10.850.800.0520.750.700.0531.000.950.0540.450.550.1050.500.600.10計算如下：平均極差 R =為 Ri5 =0

33、.35/5=0.07R&R=5.15 X R / d2 = 5.15X 0.07/1.19=0.303如過程變差已知為：0.40 %R&R=100R&R/ 過程變差=1000.303/0.40=75.5%分析結(jié)論：該量具R&R>30%，不可接受。注；1）d2取決于評價人數(shù)（m）和零件數(shù)（g）,查d2表得到2）如過程變差未知，則可用公差替換。使用這種方法能夠潛在的檢出測量系統(tǒng)為不可接受的概率是：對于抽樣數(shù)是5的情況下，機率為80%;對于抽樣數(shù)為10的情況下，機率為90%。錄cd2表0t分布表dft值dft值52.0152.5714.032241.7112.0

34、642.79761.9432.4473.707251.7082.0602.78771.8952.3653.499261.7062.0562.77981.8602.3063.355271.7032.0522.77191.8332.2623.250281.7012.0482.763101.8122.2283.169291.6992.0452.756111.7962.2013.106301.6972.0422.750121.7822.仃93.055351.6902.0302.724131.7712.1603.012401.6842.0212.704141.7612.1452.977451.6802.

35、0142.690151.7532.1312.947501.6762.0082.678161.7462.1202.921551.6732.0042.669171.7402.1102.898601.6712.0002.660181.7342.1012.878701.6671.9942.648191.7292.0932.861801.6651.9892.638201.7252.0862.845901.6621.9862.631211.7212.0802.8311001.6611.9822.625221.7172.0742.8191201.6581.9802.617231.7142.0692.8071

36、.6451.9602.576岀現(xiàn)確率0.10.050.01岀現(xiàn)確率0.10.050.01有意水準有意傾向0.050.01有意水準有意傾向0.050.01計數(shù)型測量系統(tǒng)研究指南計數(shù)型測量系統(tǒng)是一種測量數(shù)值為一有限的分類數(shù)量的測量系統(tǒng)，最常見的是通/止規(guī)量具，它只有兩種可能的結(jié)果：合格或不合格。其他的計數(shù)型測量系統(tǒng)，例如：目視標準，可 能產(chǎn)生五到七個分類，如：非常好、好、一般、差、非常差等。計數(shù)型量具的最大風險區(qū)位于分類的邊界區(qū)目標第I類區(qū)：壞零件永遠是壞零件。第n類區(qū)：可能做出錯誤決定，好的判壞，壞的判好。第川類區(qū)：好零件永遠是好零件。小樣法范例某生產(chǎn)過程處于統(tǒng)計受控制狀態(tài)，其能力指數(shù)Cp=Cp

37、k=0.5,這是不可接受的。產(chǎn)品的公差為0.4450.545。因過程正生產(chǎn)不合格產(chǎn)品，于是要求用一量具進行分揀。研究該量具：從過程中隨機選取50個零件，其中有一些稍高于或低于規(guī)范限值（可選取各23件），以獲得涵蓋了整個過程范圍的零件表中的參考值在一開始還沒有被確定。使用三名評價人。每位評價人對每個零件測量3次。測量結(jié)果填入表格內(nèi)A 1A 2A 3B 1B 2B 3C 1C 2C 3參考值一致性1GGGGGGGGG04769G2GGGGGGGGG0509G3NNNNNNNNN05765N4NNNNNNNNN05662N5NNNNNNNNN05704N6GGNGGNGNN05449X7GGGGGG

38、GNG04655X8GGGGGGGGG05023G9NNNNNNNNN04378N10GGGGGGGGG05156G11GGGGGGGGG04889G12NNNNNNNGN05599X13GGGGGGGGG05427G14GGNGGGGNN04545X15GGGGGGGGG05174G16GGGGGGGGG05319G17GGGGGGGGG05197G18GGGGGGGGG04814G19GGGGGGGGG05205G20GGGGGGGGG04772G21GGNGNGNGN04523X22GNGNGNGGN05456X23GGGGGGGGG05291G24GGGGGGGGG05142G25NN

39、NNNNNNN05996NA 1A 2A 3B 1B 2B 3C 1C 2C 3參考值一致性26NGNNNNNNG0.5 4 7 2X27GGGGGGGGG0.5 0 2 4G28GGGGGGGGG0.5216G29GGGGGGGGG0.5 2 3 8G30NNNNNGNNN0.5615X31GGGGGGGGG0.5 0 3 1G32GGGGGGGGG0.5059G33GGGGGGGGG0.4876G34NNGNNGNGG0.4497X35GGGGGGGGG0.4987G36GGNGGGGNG0.5431X37NNNNNNNNN0.4092N38GGGGGGGGG0.4882G39NNNNNN

40、NNN0.4277N40GGGGGGGGG0.5011G41GGGGGGGGG0.5138G42NNNNNNNNN0.5666N43GNGGGGGGN0.4624X44GGGGGGGGG0.4708G45NNNNNNNNN0.4125N46GGGGGGGGG0.4934G47GGGGGGGGG0.4864G48NNNNNNNNN0.5879N49GGGGGGGGG0.4838G50NNNNNNNNN0.4467N五對測量系統(tǒng)進行研究分析了怎么辦與其他所有過程一樣，測量系統(tǒng)受隨機的和系統(tǒng)的變差來源影響。這些變差是由普通原 因和特殊（無次序的）原因造成的。為了提高測量數(shù)據(jù)的質(zhì)量，必須使測量系統(tǒng)變差

41、盡可能減小，重要的是識別變差來源，消除和降低變差源的影響。針對測量系統(tǒng)的“五性”研究分析，識別影響“五性”的變差源。1. 造成過大的偏倚的原因；儀器需要校準儀器、設(shè)備或夾具磨損基準的磨損或損壞不適當?shù)男驶蛘{(diào)整儀器質(zhì)量不良線性誤差使用了錯誤的量具 測量的特性不對同的測量方法作業(yè)準備、技巧變形（量具或零件）環(huán)境一一溫度、濕度、振動、清潔錯誤的假設(shè)，應(yīng)用的常數(shù)不對應(yīng)用一一零件的數(shù)量、位置、操作者技能、疲勞、觀測誤差（易讀性、視差）在校準過程所使用的測量程序（如：使用“基準”），應(yīng)該盡可能地與正常操作的測量程序一致。2. 造成不穩(wěn)定的可能因素有:儀器需要校準，縮短校準周期 儀器、設(shè)備或夾具的磨損 正常的老化或磨損 維護保養(yǎng)不好空氣、動力、 液體、過濾器、 腐蝕、塵土、清 潔基準的磨損或損壞，基準的誤 差不適當?shù)幕鶞驶蛘{(diào)整 儀器質(zhì)量不好設(shè)計或符合 性 儀器缺少穩(wěn)健的設(shè)計或方法 不同的測量方法作業(yè)準 備、夾緊、技巧3. 造成線性誤差的可能