TS16949中MSA第四版ppt課件

1、測 量 系 統(tǒng) 分 析Measurement Systems Analysis1.2課程大綱一、MSA 和 TS16949的關系二、丈量系統(tǒng)分析MSA概述三、丈量系統(tǒng)的統(tǒng)計特性四、靈敏度 、分辨力五、偏倚、線性、穩(wěn)定性六、進展量具的反復性和再現性分析(GR&R)七、計數型丈量系統(tǒng)研討八、MSA 技術總結.3使參與培訓的人員：了解本手冊的目的是為評價丈量系統(tǒng)的質量提供指南，主要用于那些對于每個零件的數據可反復讀取的丈量系統(tǒng)，但對于更復雜的或不長用的方法本手冊沒有討論了解MSA在控制和改良過程中的重要性具備開展丈量系統(tǒng)分析所需求的統(tǒng)計方法的適用知識MSA 課程目的.4一、MSA和TS16949的關

2、系.5請問：我公司的計量器具都經過檢定，為什么 要進展MSA？兩個人丈量結果不一致；公司和顧客丈量結果不一致；不同的丈量設備丈量結果不一致；TS16949條款7.6.1要求丈量系統(tǒng)分析;.67.6.1 丈量系統(tǒng)分析 為分析各種丈量系統(tǒng)丈量結果中出現的差別,應進展統(tǒng)計研討. 此要求應適于控制方案中提及的丈量系統(tǒng).所用的分析方法及接納準那么應符合顧客丈量系統(tǒng)分析手冊要求.假設得到顧客同意,也可用其他分析方法和接納準那么.7實施要點闡明對控制方案中列入的丈量系統(tǒng)要進展丈量系統(tǒng)分析。丈量分析方法及接受準那么應與丈量系統(tǒng)分析參考手冊一致。經顧客同意，可以采用其它方法及接受準那么。強調要有證據證明上述要求

3、已到達。PPAP手冊中規(guī)定：對新的或改良的量具、丈量和實驗設備應參考MSA手冊進展變差研討。APQP手冊，MSA為“產品/過程確認階段的輸出之一。SPC手冊指出MSA是控制圖必需的預備任務。.8實施要點闡明標識、監(jiān)視與丈量設備及其校準形狀確定量具準確度和準確度當量具被發(fā)現處于非校準形狀時，應對其以前的丈量結果作確認。確保一切的量具的搬運、維護、清潔、維護和存放校準記錄應包括個人量具運用MSA手冊中規(guī)定的方法.01234確定范圍012345方案和定義產品設計和開發(fā)過程設計和開發(fā)產品和過程 確認反響、評定和糾正措施5DFMEAPFMEAMSASPCPPAPAPQP9與五大工具的關系.10五大技術手

4、冊產質量量先期謀劃和控制方案APQP&CP潛在失效方式和后果分析參考手冊FMEA丈量系統(tǒng)分析參考手冊MSA-第四版 2021年6月-第四版 2021年6月統(tǒng)計過程控制參考手冊SPC-第二版 2005年7月消費件同意程序PPAP-第四版 2006年6月-第二版 2021年7月重要的顧客手冊-AIAG.11優(yōu)勝者方法最大限制的減少量具種類最大限制的減少量具的數量根據產品族添置量具只采用符合MSA要求的量具不允許個人量具用6過程分布計算結果，而不是規(guī)范或公差.12 福特Q1要求： 量具完成了當前的圖樣和產品規(guī)格。 針對每項MSA要求做量具R&R研討 對于用于檢查福特產品的一切量具進展量具R&R研討，

5、無論丈量系統(tǒng)的類型是什么。量具R&R研討與AIAG丈量系統(tǒng)分析手冊的方針相一致。當量具R&R不滿足這些方針的時候，采取規(guī)定的措施。注：計量反復性和再現性的接納準那么為，根據MSA第60頁：誤差低于10% - 丈量系統(tǒng)可以接受誤差在10%到30%之間- 根據運用的重要性，丈量本錢，修繕本錢等能夠接受誤差超越30%- 丈量系統(tǒng)需求改良。想方法識別問題并矯正。注：建議丈量誤差控制在可以接受的程度之內。丈量誤差大于10%的必需審核相應的公差和風險。汽車公司的要求.13本公司的顧客對MSA是如何要求的？.14二、丈量系統(tǒng)分析MSA概述.15丈量系統(tǒng)分析的目的 確定所運用的數據能否可靠: 丈量系統(tǒng)分析還可

6、以：評價新的丈量儀器將兩種不同的丈量方法進展比較對能夠存在問題的丈量方法進展評價確定并處理丈量系統(tǒng)誤差問題.16術語丈量：賦值給詳細事物以表示他們之間的關系。而賦予的值定義為丈量值。量具：任何用來獲得丈量結果的安裝，經常用來特指用在車間的安裝，包括用來丈量合格不合格的安裝。丈量系統(tǒng)：用來對被測特性定量丈量或定性評價的儀器或量具、規(guī)范、方法、夾具、軟件、人員、環(huán)境的集合；用來獲得丈量結果的整個過程。.17制造過程原輔料人機法環(huán)丈量丈量結果合 格不合格丈量丈量存在誤差，誤差導致誤判。 要保證丈量結果的準確性和可信度。為什么要進展丈量系統(tǒng)分析？.18量測過程：規(guī)范：零件：儀器：人/程序：環(huán)境S W

7、IPE量測數值分析輸入輸出可接受能夠可接受需改善量 測 系 統(tǒng)假設丈量的方式不對，那么好的結果能夠被測為壞的結果，壞的結果也能夠被測為好的結果，此時便不能得到真正的產品或過程特性。.19丈量系統(tǒng)范例：假設要丈量一個軸承孔的內徑，那么這個丈量系統(tǒng)應包括：被丈量的零件人員丈量儀器儀器運用方法進展丈量的環(huán)境條件作為丈量活動的結果，我們產生一個數值，以此表示這個軸承孔的內徑。.20什么是數據的質量數據的類型： 類別定義舉 例 1、計量型數據通過測量過程可以定量的得出實際測量數值，其數值可與基準值比較數量級測試結果2、計數型數據通過測量過程無法得出具體測量數值，只可定性的得出測量結果的。好與壞，通過與不

8、通過接收與不接收.21什么是數據的質量如何評定數據質量- 丈量結果與“真值的差越小越好。- 數據質量是用多次丈量的統(tǒng)計結果進展評定。計量型數據的質量- 均值與真值基準值之差。- 方差大小。計數型數據的質量- 對產品特性產生錯誤分級的概率。.22用丈量系統(tǒng)所搜集的數據用于：控制過程評價影響過程結果的變量及其相互關系利用數據分析，增進對丈量系統(tǒng)中因果關系和對過程的影響的了解把留意力放在丈量系統(tǒng)上，以獲得反復性和再現性丈量系統(tǒng)數據分析和運用.23國際規(guī)范國際實驗室國家規(guī)范國家實驗室地方規(guī)范國家認可的校準機構公司規(guī)范企業(yè)的校準實驗室丈量結果消費現場檢測設備制造廠規(guī)范的傳送/溯源性： .24追溯性： 經

9、過運用銜接規(guī)范等級體系的適當規(guī)范程序，使單個丈量結果與國家規(guī)范或國家接受的丈量系統(tǒng)相聯絡。.25 運用一個可追溯的規(guī)范以提供： 比較的共同點 丈量系統(tǒng)有效性 丈量系統(tǒng)準確性評價 處理零件間的沖突 最直接的驗證指點.26可追溯規(guī)范的局限：在破壞性測試中很難運用有些產品特性和過程結果無確定行業(yè)或國家規(guī)范有些測試沒有行業(yè)或國家規(guī)范在設計和開發(fā)、合同評審和APQP期間討論這些局限性.27丈量系統(tǒng)分析(MSA)MSA用于分析丈量系統(tǒng)對丈量值的影響強調儀器和人的影響我們對丈量系統(tǒng)作分析，以確定丈量系統(tǒng)的統(tǒng)計特性的量化值，并與認可的規(guī)范相比較。什么是丈量系統(tǒng)分析.28丈量系統(tǒng)評定的兩個階段 第一階段運用前

10、確定統(tǒng)計特性能否滿足需求？ 確認環(huán)境要素能否有影響？ 第二階段運用過程 確定能否繼續(xù)地具備恰當的統(tǒng)計特性？這個“需求指的什么？.29評價丈量系統(tǒng)的根本問題 能否有足夠的分辨力和靈敏度？ 10比1規(guī)那么:丈量設備要能分辨出公差或過程變差的至少非常之一以上。 能否具備時間意義的統(tǒng)計穩(wěn)定？ 統(tǒng)計特性能否在期望的范圍內具備一致性，用于過程控制和分析能否可接受？ 一切的變差總和能否在一個可接受的丈量不確定度的程度？.30MSA總目的丈量不確定度 一個特性的估計真值所處的范圍，這類數據可表達為一系列丈量值的統(tǒng)計分布、規(guī)范差、概率、百分比及實測值與真值的差，在控制圖或曲線圖表上的點等。真值存在嗎？.31只需

11、與過程變差相關聯，使丈量系統(tǒng)分析對上述根本問題確實定變得更有意義。針對日益強調繼續(xù)改良的全球化市場，僅僅用相對于公差的百分比來表達丈量誤差是不夠的，而應該運用過程變差。優(yōu)勝者的方法繼續(xù)改良.32 盲測法 在實踐丈量環(huán)境下，在操作者事先不知正在對該丈量系統(tǒng)進展評定的條件下，獲得丈量結果。 向傳統(tǒng)觀念挑戰(zhàn) 長期存在的把丈量誤差只作為公差范圍百分率來報告的傳統(tǒng)，是不能面臨未來繼續(xù)改良的市場挑戰(zhàn)。評價丈量系統(tǒng)的關鍵留意點.33 丈量過程的構成因子S、W、I、P、E及其相互作用，產生了丈量結果或數值的變差。丈量值變差環(huán)境E方法P程序儀器I(機器)工件W人員P規(guī)范S丈量值變差來源.34溫度變化引起熱漲冷縮

12、，使同一零件的同一特性產生不同的讀數光線缺乏妨礙正確讀值刺眼的光導致讀值不正確受時間影響的資料-如鋁、塑料、玻璃濕度污染-如電磁、灰塵環(huán)境如何影響丈量數據.35丈量儀器如何影響丈量結果丈量儀器的精度必需小于規(guī)范值丈量儀器的種類，如千分尺，卡尺丈量儀器的準確度和精細度偏倚和線性反復性和再現性穩(wěn)定性.36資料、方法、人員如何影響丈量結果.37丈量值并不總是準確的丈量系統(tǒng)的變差影響每個丈量值和根據這些丈量數據所作的斷定丈量系統(tǒng)的誤差可分為五類：偏倚、線性、穩(wěn)定性、反復性和再現性在運用一個丈量系統(tǒng)前必需知道其丈量變差.38MSA 運用建立新量具的適用性和可接受性規(guī)范把一個量具和另一個量具作比較評價可疑

13、的量具量具維修前后的性能比較計算丈量系統(tǒng)變差確定制造過程可接受性.39過程變差分析長期過程變差短期抽樣產生的變差實踐過程變差穩(wěn)定性線性反復性 準確度 量具變差操作員呵斥的變差丈量誤差過程變差觀測值“反復性 和 “再現性 是丈量誤差的主要來源再現性過程變差.40丈量系統(tǒng)變差的影響丈量零件后: 1)確定零件能否可接受在公差內或不可接受 在公差外。 2)零件進展規(guī)定的分類產品控制原理:丈量零件進展分類活動。過程控制原理:零件變差是由過程中的普通緣由還 是特殊緣由呵斥的。 控制原理驅動興趣點產品控制零件是否在明確的目錄之內？過程控制過程是否穩(wěn)定和可接受？.4141LSLUSL對產品決策的影響 I型錯誤

14、: 消費者風險誤發(fā)警報 好零件有時會被判為“壞的 II型錯誤:消費者風險或漏發(fā)警報壞零件有時會被判為“好的LSLUSLI型錯誤II型錯誤.42Bad is badLSLUSLIIIIIIIIIBad is badGood is goodConfused areaConfused area對產品決策的影響錯誤決議的潛在要素:丈量系統(tǒng)誤差與公差交叉時產品情況斷定:目的是最大限制地做出正確決議有二種選擇： 改良消費區(qū)域：減少過程變差，沒有零件產生在II區(qū)。 改良丈量系統(tǒng)：減少丈量系統(tǒng)誤差從而減小II區(qū)域的面積， 這樣就可以最小限制地降低做出錯誤決議的風險。.43對過程決策的影響對過程決策的影響如下:

15、 1)普通緣由報告為特殊緣由 2)特殊緣由報告為普通緣由丈量系統(tǒng)變異性能夠影響過程的穩(wěn)定性、目的以 及變差的決議。.442、對過程決策的影響.45新過程的接受新過程：如機加工、制造、沖壓、資料處置、熱新 過程的接受處置，或采購總成時，作為采購活動的一部分，經常要完成一系列步驟。供應商處對設備的研討以及隨后在顧客處對設備的 研討。假設消費用量具不具備資歷卻被運用。假設不知道是 儀器問題，而在尋覓制程問題，就會白費努力了。.46三、丈量系統(tǒng)的統(tǒng)計特性.47理想的丈量系統(tǒng)每次都能獲得正確的丈量值，每個丈量值都與規(guī)范值一致有如下統(tǒng)計特性：“零變差“零偏倚對被丈量產品錯誤分類為“零概率.4848丈量系統(tǒng)

16、特性及變差類型和定義類型定義圖示分辨力Discrimination(Resolution)測量系統(tǒng)檢出并如實指出被測定特性微小變化的能力。偏倚Bias觀測平均值與基準值的差。穩(wěn)定性Stability在某種持續(xù)時間內測量同一基準或零件單一特性結果的總變差。線性Linearity量具的預期工作范圍內偏倚的變化。重復性Repeatability同一評價人，多次測量同一特性的觀測值變差。再現性Reproducibity不同評價人，測量同一特性觀測平均值的變差。操作者B操作者C操作者A再現性基準值無偏倚有偏倚觀測的平均值.49丈量系統(tǒng)數據.50變差數學表達 過程控制中所搜集的數據包含二種不同的，相對獨立

17、的變差來源：制造過程變差 (MPV)丈量系統(tǒng)變差 (MSV)總變差 (TV) = MPV + MSV.51丈量系統(tǒng)的變差必需小于制造過程變差MSV MPV 注：丈量系統(tǒng)的變差必需盡能夠小 變差關系+MSVMPV 總變差 (TV) 規(guī)范公差.52 1、丈量系統(tǒng)必需處于穩(wěn)定統(tǒng)計形狀，也就是說，丈量系統(tǒng)的變差不受特殊緣由的支配； 統(tǒng)計穩(wěn)定性普通說來，當沒有數值(點)落在特殊緣由區(qū)域內時，丈量系統(tǒng)便處于統(tǒng)計控制形狀假設沒有如SPC手冊中描畫的數據趨勢或漂移時，我們也可以為是統(tǒng)計控制形狀 普通緣由區(qū)域特殊緣由區(qū)域特殊緣由區(qū)域.531、處于統(tǒng)計控制形狀，即只存在變差的普通緣由。2、丈量系統(tǒng)的變異性Vari

18、ability小于過程變異性。3、丈量系統(tǒng)的變異性小于技術規(guī)范界限。4、丈量增量increments小于過程變異性和技術規(guī)范寬度的1/10。5、當被測工程變化時，丈量系統(tǒng)統(tǒng)計特性的最大變差小于過程變差和規(guī)范寬度較小者。丈量系統(tǒng)應具備的特性.54MSA分析時機 新消費之產品PV(零件)有不同時 新儀器，EV(設備)有不同時 新操作人員，AV(人員)有不同時 校準周期(文件規(guī)定)。.55反復性； (精細度) 再現性偏倚(準確性)丈量系統(tǒng)統(tǒng)計特性分為 線性；穩(wěn)定性。通常運用丈量數據的統(tǒng)計特性來衡量丈量系統(tǒng)的質量！分辨力.56四、靈敏度 、分辨率.57靈敏度敏感度是指能產生一個可檢測到有用的輸出信號的

19、最小輸入。它是丈量系統(tǒng)對被測特性變化的回應。敏感度由量具設計分辨力、固有質量OEM、運用中保養(yǎng)，以及儀器操作條件和規(guī)范來確定。它通常被表示為一丈量單位。影響敏感度的要素包括：一個儀器的衰減才干操作者的技藝丈量安裝的反復性對于電子或氣動量具，提供無漂移操作的才干儀器運用所處的條件，例如：大氣條件、塵土、濕度.58分辨率.59了解分辨率例：丈量一個硬幣的厚度 - 哪個丈量系統(tǒng)對這三個硬幣提供更好的變差信息?分辨力: “系統(tǒng)檢測并照實顯示的參考值的變化量。也可稱為可讀性或分辨率.60分辨率和控制圖范例：用二個系統(tǒng)丈量同一組樣本建立如下所示的均值和極差圖(X&R 圖)察看分辨率分別為0.001和0.0

20、1的二個丈量系統(tǒng)之間的差別.61.62分辨率缺乏當極差圖出現以下情況時，表示丈量系統(tǒng)的分辨率缺乏：只需一、二或三個極差值可讀四分之一以上極差為零選擇分辨力按比例小于規(guī)范或過程變差，以獲得足夠的分辨率.63分辨率的決議原那么分辨力應為容限公差或分布的非常之一。在PPAP之前，APQP和測試期間進展量具分辨力的研討，研討制造過程或類似過程的極差圖，根據前頁和范例從不斷改良的角度看，公差值的非常之一能夠不夠，MSA建議用6總的制造規(guī)范偏向的非常之一。.64丈量系統(tǒng)的分辨力 建議的可視分辨率 6 10 - 過程的規(guī)范差 (不是公差寬度的1/10).65基準值為了比較的一個一致認可的值有時也稱為： 可接

21、受的值 常規(guī)值 指定值 最正確估算值 規(guī)范丈量 丈量的規(guī)范.66基準件具有非常準確制定的一個或更多特性的一種資料或物質，用于儀器的校準、丈量方法的評價或給資料賦值。.67五、偏倚、線性、穩(wěn)定性.68丈量系統(tǒng)研討的預備任務人員選擇:由于丈量系統(tǒng)研討的目的之一是評價整個丈量系統(tǒng),因此，評價人應從日常操作該儀器的人員中選擇。樣品選擇:必需是選自于過程并且代表整個的消費的范圍。例如，在消費線上，每一天取一個樣本，繼續(xù)假設干天；確定丈量的特性：如，22.120.05mm的尺寸。丈量方法(即評價人和儀器)應保證各次讀數的隨機性、統(tǒng)計的獨立性.即采用盲測法(見定義).每一位評價人應采用一樣的方法和步驟來獲得

22、讀數。.69準確度和精細度數據質量最通用的統(tǒng)計特性: 準確度 ( Accuracy ) X或稱偏移(BIAS): 量測實踐值與工件真值間之差別,是指數據相對基準規(guī)范 值的位置。 精細度 ( Precision ) 或稱變差(Variation): 利用同一量具，反復量測一樣工件同一質量特性，所得數 據之變異性。是指數據的分布。位置(Location )寬度 (Width ).70準確度和精細度范例量具 A量具 B量具 CA 具有最正確準確度B 具有最正確精細度C 的準確度好于B 比較A和C的表現量具 A的均值量具 B的均值量具 C的均值.71偏倚基準值偏倚基準值觀測平均值 偏倚：丈量結果的觀測

23、平均值與基準值之間的差別。又稱為“準確度。注：基準值可經過更高級別的丈量設備進展多次丈量取平均值。.72量具偏倚的任務指南1. 用規(guī)范值或高等級量具，如全尺寸檢驗設備，獲得可接受基 準值2. 用丈量室或全尺寸檢驗設備3. 由同一評價人對同一零件作至少10次丈量4. 相對基準值作直方圖，以判別能否存在特殊緣由5. 計算：讀數的均值偏倚= 觀測值均值-基準值公式P74.73為何做量具偏倚分析從比例上講，不會象GR&R那么大，但有助于量化準確度用于同一量具的穩(wěn)定性和線性進一步分析可接受基準值應與其它統(tǒng)計特性評價一樣和以后其他評價人作GR&R分析時，作讀數比較 .74量具偏倚大的緣由儀器需求校準儀器、

24、設備或夾緊安裝的磨損磨損或損壞的基準，基準出現誤差校準不當或調整基準的運用不當儀器質量差設計或一致性不好線性誤差運用錯誤的量具不同的丈量方法設置、安裝、夾緊、技術丈量錯誤的特性量具或零件的變形環(huán)境溫度、濕度、振動、清潔的影響違背假定、在運用常量上出錯運用零件尺寸、位置、操作者技藝、疲勞、察看錯誤.75偏倚范例觀測次數 外徑觀測值 Bias 1 5.8 -0.2 2 5.7 -0.3 3 5.9 -0.1 4 5.9 -0.1 5 6.0 0.0 6 6.1 0.1 7 6.0 0.0 8 6.1 0.1 9 6.4 0.4 10 6.3 0.3 11 6.0 0.0 12 6.1 0.1 13

25、 6.2 0.2 14 5.6 -0.4 15 6.0 0.0均值 (X-bar) = 6.0067偏倚 = 觀測均值 - 基準值 =6.0067- 6.0 = 0.0067規(guī)范偏向= (6.4-5.6)/3.553 =0.22514均值的規(guī)范偏向= =0.22514/(sqrt15)=0.05813t=0.0067/0.05813=0.115395%置信區(qū)間：結論：偏倚是可以接受的，同時假定實踐運用不會導致附加變差源同一作業(yè)員對一個軸的外徑作了15次丈量，數據如下：,基準值為6.0，是一個基準值，即假定產品與原樣一致。估計偏倚：.76nm平均值，X規(guī)范差，r平均值的規(guī)范誤差，b丈量值Xmax

26、-Xmin d2r/參考值= = 0.05 g= 1 d2= 3.55統(tǒng)計的t值df顯著的t值偏 倚偏倚的95%置信度區(qū)間丈量值下 限上 限注：子組大小丈量次數為m，子組數量為g。程度是不是用默許值0.0595置信度時必需得到顧客的贊同。.77量程基準值觀測平均值 基準值觀測平均值 線性分析在丈量設備正常操作范圍內，偏倚值的差值。.78觀測平均值 基準值無偏倚有偏倚.79量具的線性量具的線性可以經過對量具預期的任務范圍內的偏倚分析而確定至少要作二次分析，在量具量程范圍的下限和上限各一次量具量程范圍的中部也應思索.80量具線性分析量具線性任務指南1.選擇可在丈量系統(tǒng)不同任務范圍作丈量的5-8個零

27、件2.用完全尺寸檢驗設備確定每個零件的基準值3. 由一個評價人和同一量具丈量一切零件4. 每個零件反復m10次丈量5. 結果分析作圖法參見偏倚分析.81量具線性分析量具線性任務指南(續(xù))6.計算零件的偏倚和偏倚均值。7.將計算出的偏倚由小到大排序8.以偏倚均值(Y-軸)對基準值(X軸)建立散點圖9. 線性由這些點的最正確擬合直線的斜率確定。普通說來，斜率越小表示線性越好10. 計算量具的線性指數.82線性圖析2345678910-101倚 偏偏倚 = 0回歸95%置信度區(qū)間線性研討：圖示分析法.83分析線性-假設丈量系統(tǒng)存在線性問題，需求經過調整軟件、硬件或者同時調整兩者，再校準以到達0偏倚。

28、 -假設在丈量范圍內偏倚不能被調整到0，只需丈量系統(tǒng)堅持穩(wěn)定，仍可以用于產品/過程控制，但不能進展分析。.84線性誤差的緣由儀器需求校準，需減少校準時間間隔；儀器、設備或夾緊安裝磨損；缺乏維護通風、動力、液壓、腐蝕、清潔；基準磨損或已損壞；校準不當或調整基準運用不當；儀器質量差；設計或一致性不好；儀器設計或方法缺乏穩(wěn)定性；運用了錯誤的量具；不同的丈量方法設置、安裝、夾緊、技術；量具或零件隨零件尺寸變化、變形；環(huán)境影響溫度、濕度、震動、清潔度；其它零件尺寸、位置、操作者技藝、疲勞、讀錯。.85時間1時間3穩(wěn)定性分析時間2穩(wěn)定性穩(wěn)定性(或漂移)是指一個丈量系統(tǒng)在某一繼續(xù)時間(指幾天而不是幾小時)獲

29、得的對同一基準或零件的一個單一特性的丈量值總變差。 或者：偏倚隨時間的變化.86穩(wěn)定性穩(wěn)定性是丈量系統(tǒng)對給定零件或規(guī)范零件在不同時間的偏倚的總變差當同時有多個丈量系統(tǒng)介入時，偏倚最小的那個系統(tǒng)被以為是“穩(wěn)定的系統(tǒng).87量具的穩(wěn)定性普通沒有R&R問題大有助于確定校準周期當多個系統(tǒng)準確丈量同一規(guī)范件并隨時間變化有顯著的變差時，有助于確定最穩(wěn)定的丈量系統(tǒng)應對測試跟蹤并圖表化(或至少在量具記錄中記錄實踐讀數和其它相關數據).88對量具穩(wěn)定性的影響長時間的不用或間歇運用二次穩(wěn)定性實驗的丈量數很大或很小環(huán)境或系統(tǒng)變化，例如：濕度，氣壓與統(tǒng)計穩(wěn)定性相混淆的其它因子，如預熱效應、磨損度、缺乏維護、作業(yè)員或實驗

30、人員缺乏培訓等.89量具穩(wěn)定性不好的緣由儀器需求校準，需求減少校準時間間隔儀器、設備或夾緊安裝的磨損正常老化或退化缺乏維護通風、動力、液壓、過濾器、腐蝕、銹蝕、清潔磨損或損壞的基準，基準出現誤差校準不當或調整基準的運用不當儀器質量差設計或一致性不好儀器設計或方法缺乏穩(wěn)健性不同的丈量方法安裝、安裝、夾緊、技術量具或零件變形環(huán)境變化溫度、濕度、振動、清潔度違背假定、在運用常量上出錯運用零件尺寸、位置、操作者技藝、疲勞、察看錯誤.90量具穩(wěn)定性分析量具穩(wěn)定性任務指南1.運用在偏倚和線性分析中作為樣件的基準/規(guī)范件在維護環(huán)境下恰當地保管它們(產品的生命期內)給它們標上稱號和號碼以便于追溯和進一步研討，

31、包括低、中、高極差值的樣本2.定期天、周對規(guī)范件作3至5次丈量(根據丈量系統(tǒng)的詳細情況而定).91量具穩(wěn)定性分析量具穩(wěn)定性任務指南(續(xù))3.把數據在均值和極差圖或均值和規(guī)范差圖標出 注：要求對每個規(guī)范件按過程或規(guī)范容限做一個圖4.根據通常的SPC要求作評價穩(wěn)定？5.將丈量規(guī)范差與過程變差相比較，以確定適用性.92對穩(wěn)定性圖的分析假設穩(wěn)定性有問題時，均值和極差圖會出現漂移或非控制形狀均值圖出現非控制形狀時，闡明丈量系統(tǒng)丈量不正確，檢查：偏倚改動了- 確定緣由并矯正假設緣由是磨損 - 反復校準、維修 不用計算丈量系統(tǒng)穩(wěn)定性數值 - 經過減少系統(tǒng)變差來改善穩(wěn) 定性。.93六、進展量具的反復性和再現性

32、 分析(GR&R).94GR&R目的了解用AIAG計算方法所作的GR&R留意:反復性和再現性用于衡量丈量系統(tǒng)變差的寬度或分布偏倚、穩(wěn)定性和線性用于對丈量系統(tǒng)變差作定位.95反復性 同一評鑒人員用同一丈量儀器丈量多次丈量同一零件的同一特性所獲得的丈量變差反復性.96再現性不同評價人員用同一丈量儀器丈量同一零件的同一特性所獲得的丈量平均值的變差操作者B操作者C操作者A再現性.MSA97量具R&R分析評定丈量系統(tǒng)反復性和再現性的方法：平均值和極差法范例：1、選取被測對象： 選擇消費過程中10個零件作為分析用樣本；2、確定方法： 安排3個評價人，分別編號A、B、C，并對選取的零件從1到10也進展編號，

33、零件編號不讓評價人知道；3、丈量方法： 分別由A、B、C三個丈量人隨機丈量10個零件，并在數據表上記錄丈量值，丈量時留意不要讓彼此知道對方的丈量值，每人最終都要反復3次以上步驟；.MSA98量具R&R分析范例： 4、數值計算： 把丈量數據填入“量具反復性和再現性數據搜集表，分別計算出A、B、C三個評價人對應每個零件丈量數值的平均值、極差、零件平均值、零件平均值極差、零件平均值的均值、極差的均值等，詳細見表中規(guī)定內容。5、填寫報告： 根據計算所得各種數據，再結合查表系數值，計算“量具反復性和再現性報告；6、評定結論： 根據報告中所得各種變差，確定丈量系統(tǒng)的反復性和再現性接納結論。.MSA99量具

34、R&R分析接納準那么： 10% 可以接受 另：ndc過程劃分的區(qū)別分類數值也要大于或等于5。 10%-30% 有條件接受 30% 不接受 詳細做法見附圖表.100結果分析 圖示法：經過各種圖形來分析丈量系統(tǒng)變差情況的方法。例1： 平均值圖 確定極差的平均值計算而獲得的總平均值和控制限，再畫出每個評價者對每個零件多次丈量值的平均值。UCLLCL零件號評價人A評價人B評價人C23456781910-3-2-10123平均值.101UCLLCL零件號評價人A評價人B評價人C觀圖知識： 1、控制限以內區(qū)域表示丈量的敏感性，查看平均值落在控制限內的數量情況，以判別其分辨力； - 1/2在控制限之外 -

35、有足夠的分辨力 - 1/2在控制限之外 - 分辨力缺乏 2、3個評價者丈量的平均值能否都相互平行或接近平行； - 平行或接近平行，三人具有一致性 - 相交，三人不具有一致性23456781910-3-2-10123平均值.102例2： 極差圖： 把每個評價人對每個零件3次丈量值的極差，畫在包括極差平均值和控制限的規(guī)范極差圖上。2345678191000.20.40.60.811.2UCL極 差 零件號評價人A評價人B評價人C.1032345678191000.20.40.60.811.2UCL極 差 零件號評價人A評價人B評價人C觀圖知識： 1、極差受控性： - 極差均受控，那么闡明一切評價人

36、的丈量過程具有一致性，評價人之間不具有變異； - 如某人是在控制限之外，那么闡明他的丈量方法與其他人不一致； - 假設一切評價人均有一些超出控制限范圍的點，那么闡明該丈量系統(tǒng)對評價人的技巧比較敏感； .104例3：振蕩圖 每個評價者丈量值中的最高值、最低值、及其平均值畫在圖中。23456781910-3-2023評價人A123456781910-3-2023評價人B123456781910-3-2023評價人C1-1-1-1零件零件零件觀圖知識： 1、沒有出現明顯的分別； 2、評價者B存在較大的變差；.105例4：誤差圖 誤差=觀測值-參考值 觀圖知識： 1、評價人A有一整體性的正向偏倚； 2

37、、評價人B的變差最大，但沒有明顯的偏倚； 3、評價人C有一整體性的負向偏倚； 123456789100-0.50.5誤差零件.106 例5：正常化直方圖 表現各評價人出現誤差的頻率分布圖0.1觀圖知識： 1、評價人A和C具有偏倚； 2、評價人B沒有明顯的偏倚；頻率82406-1-3-5-7誤差=0的線頻率頻率評價人C05評價人B0.60.3-04-0.10.050.150.250.350.45047評價人A3.MSA107R&R的運用當反復性比再現性大時: -量具需求維修 -量具應重新設計來提高剛度 -改良量具的加緊和定位點 -存在過大的零件內變差.108R&R的運用當再現性比反復性大時: -

38、評價人需求更好的運用量具的培訓 -需求更好的操作定義 -量具上的刻度不清楚 -需求夾具來提高運用量具的一致性.MSA109七、計數型丈量系統(tǒng)研討.一個計數型量具: -將每個零件與一個給定的限制相比較,假設滿足 這個限制那么接受這個零件 -用于接受/拒收一組規(guī)范件 -不能指出一個零件有多好或多壞,只能指出這個 零件是接受或拒受(經過/不經過)MSA110計數型丈量系統(tǒng).111記數型丈量系統(tǒng)分析方法：風險分析方法 風險分析方法假設實驗分析 - 交叉表法定義： 用以評價做出錯誤或不一致決議的風險 大小的方法。定義： 選擇50個可以覆蓋消費過程范圍零件，分別以3位評價人采取兩兩結合進展交叉表分析其之間

39、一致性的一種方法。.112假設實驗分析 - 交叉表法 A、用途： 1、確定評價人本身一致性的程度； 2、確定評價人之間一致性的程度； 3、確定評價人與規(guī)范之間一致性的程度； 4、評價人在反復檢測合格與不合格零件時的有效性或才干； 5、評價人拒收合格零件或接受不合格零件的風險有多大； 6、當評價再現性時，可以比較不同評價人的有效性情況； .113假設實驗分析 - 交叉表法 B、重要概念： 1、有效性E：準確檢測合格與不合格零件的才干。 它介于0到1之間，1是最完美的。 計算公式如下： E=正確識別的零件數/正確數量的總時機數 正確數量的總時機數=零件數和每個被測次數的乘積 例如： 10個零件各測

40、3次，那么正確數量的總時機數將為3X10=30.114假設實驗分析 - 交叉表法 B、重要概念： 2、漏報概率Probability of a MissPmiss： 指接納不合格零件的時機。非常嚴重的錯誤 計算公式如下： Pmiss=漏報數量/不合格零件時機總數 不合格零件時機數=研討中所用的不合格零件與每個零件被測次數的乘積 例如： 5個不合格零件各測3次，那么不合格零件時機總數將為3X5=15.115假設實驗分析 - 交叉表法 B、重要概念： 3、誤報概率Probability of a false alarmPfa： 指拒收合格零件的時機。呵斥不用要的返工和重檢 假設Pfa過大，那么大量

41、的本錢將浪費于返工和重檢上。 計算公式如下： Pfa =誤報數量/合格零件時機總數 合格零件時機數=所用的合格零件與每個零件被測次數的乘積 例如： 6個合格零件各測3次，那么合格零件時機總數將為3X6=18.116假設實驗分析 - 交叉表法 B、重要概念： 4、偏倚B： 是Pmiss和Pfa的函數。 B0 BPfa/Pmiss B1 偏倚傾向于接受零件PfaPmiss B1 無偏倚PfaPmiss B1 偏倚傾向于拒收零件PfaPmiss.117假設實驗分析 - 交叉表法C、分析方法和步驟： 1、評價人選擇：選擇3個會正確運用丈量工具的檢測人員； 2、丈量對象選擇：從消費過程中選取50個樣本，

42、以獲得覆蓋過程范 圍的零件； 選擇技巧：1/3合格件 1/3不合格件 1/3邊緣產品 邊緣產品：又可細分為合格邊緣和不合格邊緣產品 3、丈量方法： 每位評價人對50個零件分別丈量3次，但不要延續(xù)對一個零件進 行丈量，也不要讓評價人知道每個零件的編號，由記錄人員把每次 丈量的結果記錄在數據表中；.118假設實驗分析 - 交叉表法C、分析方法和步驟： 4、數據表設定： 在數據表中設立參考基準和代碼區(qū)，如下規(guī)定： 基 準含義1可接受的判斷0不可接受的判斷代碼含義說明-代表零件位于區(qū)基準區(qū)+代表區(qū)規(guī)范臨界區(qū)x代表區(qū)規(guī)范以外.119記數型研討數據表：零件A1A2A3B1B2B3C1C2C3基準代碼備注1

43、 1 1 1 1 1 1 1 1 1 +2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 +3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 4 0 0 0 0 0 0 0 0 0 5 0 0 0 0 0 0 0 0 0 6 1 1 0 1 1 1 0 1 0 0 X7 1 1 1 1 1 0 1 1 X.47 1 1 1 1 1 1 1 1 1 +48 0 0 0 0 0 0 0 0 0 49 1 1 1 1 1 1 1 1 1 +50 0 0 0 0 0 0 0 0 0 .120假設實驗分析 - 交叉表法C、分析方法和步驟： 5、建立評價人之間的交叉表： 設立Kappa，確定評價人之間一致的程度。 丈量兩個評

44、價人對同一目的評價值的一致程度。 1：表示完全一致 0：表示一致程度不比偶爾的好 將上頁數據轉化為交叉表格式：見下頁 .121假設實驗分析 - 交叉表法C、分析方法和步驟： 5、建立評價人之間的交叉表： 根據數據表丈量結果建立AB交叉表，BC交叉表，AC交叉表； A與B交叉表: B與C交叉表: A與C交叉表: B總計01A 0 計算 期望的計算4415.7634.35050 1 計算 期望的計算331.39768.7100100總計 計算 期望的計算4747103103150150C總計01B 0 計算 期望的計算42165314747 1 計算 期望的計算935468103103總計 計算

45、期望的計算51519999150150C總計01A 0 計算 期望的計算43177335050 1 計算 期望的計算8349266100100總計 計算 期望的計算51519999150150.122假設實驗分析 - 交叉表法C、分析方法和步驟： 5、建立評價人之間的交叉表： 期望的計算法：A0B0=A0BX*AXB0=5047/150=15.7 P0：對角線單元中觀測值的總和=44+97/150=0.94 Pe：對角線單元中期望值的總和=(15.7+68.7)/150=0.56 Kappa=P0-Pe/(1-Pe)=(0.94-0.56)/(1-0.56)=0.38/0.44=0.86 同理

46、，將AB、BC、AC，A*Ref、B*Ref、C*Ref的Kappa計算出來 見下頁： .123假設實驗分析 - 交叉表法C、分析方法和步驟： 5、建立評價人之間的交叉表： 根據數據表丈量結果計算Kappa值，并闡明評價人之間的一致性情況； 各評價人之間的一致性情況 KappaABCA-0.860.78B0.86-0.79C0.780.79-圖示闡明： 一切評價人之間具有好的一致性。評價規(guī)范: 當Kappa0.75時,表示好的一致性； 當Kappa0.4時，表示一致性差； Kappa最大為1。.124假設實驗分析 - 交叉表法C、分析方法和步驟： 6、建立評價人與參考基準之間的交叉表： 根據數

47、據表丈量結果建立A參考交叉表，B參考交叉表，C參考交叉表； 基準總計01A 0 計算 期望的計算45165345050 1 計算 期望的計算3329768100100總計 計算 期望的計算4848102102150150基準總計01B 0 計算 期望的計算45152324747 1 計算 期望的計算33310070103103總計 計算 期望的計算4848102102150150基準總計01A 0 計算 期望的計算4216.3934.75151 1 計算 期望的計算8349266100100總計 計算 期望的計算4848102102150150.125假設實驗分析 - 交叉表法C、分析方法和步驟： 6、建立評價人與參考基準之間的交叉表： 根據數據表丈量結果建立A參考交叉表，B參考交叉表，C參考交叉表； ABCKappa0.880.920.77圖示闡明： 一切評價人與基準有好的一致性。這只闡明了丈量系統(tǒng)的反復性，不等于衡量丈量系統(tǒng)區(qū)分好和壞零件的才干。.126假設實驗分析 - 交叉表法C、分析方法和步驟： 7、丈量系統(tǒng)有效性 a、幾個概念 有效性 = 正確判別的數量/判別的時機總數 漏報 = 實踐不好判為好的/實踐不好的 誤報 = 實踐好判為不好的/實踐好的 b、前提條件 、