量測(cè)系統(tǒng)分析MSA(3)

1、第二版 1/57第二版 2/57第二版 3/57第二版 4/57第二版 5/57第二版 6/57第二版 7/57第二版 8/57第二版 9/57第二版 10/57第二版11/57第二版 12/57第二版 13/57第二版 14/57（例1）三位作業(yè)者對(duì)10個(gè)零件分別量測(cè)，每個(gè)零件量測(cè)兩次，數(shù)值如下表所列12345678910平均值10.651.000.850.850.551.000.950.851.000.6020.601.000.800.950.451.000.950.801.000.70RARa0.0500.050.100.100.0000.5000.10Ra=0.0510.551.050

2、.800.800.401.000.950.751.000.5520.550.950.750.750.401.050.900.700.950.50BRb00.100.050.0500.050.050.050.050.05Rb=0.0510.501.050.800.800.451.000.950.801.050.8520.551.000.800.800.501.050.950.801.050.80CRc0.050.05000.050.050000.05Rc=0.03Xp0.571.010.800.830.461.020.940.781.010.67Rp=0.56第二版 15/57。時(shí)，查表，當(dāng)可根

3、據(jù)試驗(yàn)次數(shù)，計(jì)算控制限（總平均極差極差計(jì)算每個(gè)操作者的平均次測(cè)量的極差各個(gè)分別計(jì)算每個(gè)操作者對(duì)07)4(;/ ).)3(;,.,)2(;,.,2 , 1;,) 1 (34334DrrDDDRLCLDRUCLMRRRRRRRRNjRRRrRRmbamcbacjbjaj第二版 16/5734DRLCLDRUCLRR下限上限jjPDIEFMcbaNAMCBAjjjjjjjjjMinXMaxXRMinXMaxXXXXXXMAAANXXXXXMCBAMXMCBA與最小值之差，認(rèn)為求各零件均值中最大值最小值之差，認(rèn)為求各人均值中最大值與總均值例如值求出各人所有零件的均值求出所有人各零件的均求出各人各零件的

4、均值)6()5().(1)4().(1,.,) 3().(1)2(,.,) 1 (21第二版 17/5705. 3, 345. 4, 2111KrKrKREV當(dāng)試驗(yàn)次數(shù)第二版 18/57070. 2365. 32.,/15. 5)()(22222222AVKmKmrNmddKNrEVKXAVDIFE若根號(hào)內(nèi)為負(fù)值，則時(shí)，時(shí)，當(dāng)評(píng)價(jià)人數(shù)試驗(yàn)數(shù)零件數(shù)，其中取決于其中第二版 19/5722)()(&AVEVRR3KRPVP。值見表1173K值表3117K3K零件數(shù)N23.6532.7042.3052.0861.9371.8281.7491.67101.62第二版 20/57RP為零件的最大差

5、異，K3為系數(shù)與零件數(shù)有關(guān)22)()&(PVRRTV第二版 21/57第二版 22/57第二版 23/57第二版 24/57第二版 26/57表 2 量具再現(xiàn)性及現(xiàn)生性報(bào)告零件件號(hào)及件名： 量具名稱： 日 期：特 性： 量具編號(hào)： 執(zhí)行人：規(guī) 格： 量具型式：由數(shù)據(jù)表得：R= XDIFF RP=量測(cè)單元分析%制程變異量測(cè)次數(shù)K124.56重復(fù)性設(shè)備變異（EV）EV =RK1 = =33.05%EV=100EV/TV= / = %作業(yè)者人數(shù)23再現(xiàn)性作業(yè)者變異（AV）AV = （XDIFFK2）2-（EV2/nr） = ( )2-( 2/ ) =K23.652.70%AV=100AV/T

6、V= / = %n = 零件數(shù)r = 量測(cè)次數(shù)再現(xiàn)性&再生性（R&R）R&R =（EV2+AV2）=（ 2+ 2）=零件數(shù)K3%R&R=100R&R/TV =100 / = %23.6532.70零件變異（PV）PV=RpK3= =42.3052.0861.9371.8281.7491.67全變異（TV）TV = （R&R2+PV2） = （ 2+ 2） =101.62%PV=100PV/TV=100 / = %穩(wěn)定性（Stalility）穩(wěn)定性又稱漂移（Drift），是指不同時(shí)間量測(cè)值的變異此量測(cè)的方式可有兩種：1、以相同標(biāo)準(zhǔn)件在不同時(shí)間量測(cè)同

7、一量具所得的變異。2、以相同量具在不同時(shí)間量測(cè)同一零件所得的變異穩(wěn) 定性可用下面圖形表示：時(shí)間1時(shí)間2穩(wěn)定性第二版 27/57第二版 28/57第二版 29/57偏移（Bias）偏移又稱為準(zhǔn)確度（Accuracy），是指量測(cè)觀察平均值與基準(zhǔn)值的差值，而基準(zhǔn)值可籍由較高等級(jí)的量具量測(cè)數(shù)次的平均值而得，偏移可以下面圖形表示：偏移（標(biāo)準(zhǔn)度） VT VAVT：基準(zhǔn)差VA：量測(cè)平均值第二版 30/57第二版 31/57偏移（Bias）（例3）1位作業(yè)者量測(cè)1個(gè)零件10次，量測(cè)值如下：X1=0.75 X6=0.80X2=0.75 X7=0.75X3=0.80 X8=0.75X4=0.80 X9=0.75X

8、5=0.65 X10=0.70量測(cè)平均值VA= Xi/10=0.75, 已知該零件的基準(zhǔn)值VT為0.8mm，零件的過程變差為0.70 mm則 Bias=VA-VT=0.75-0.80=-0.05% Bias=100（| Bias |/過程變差） =100（0.05/0.70）=7.1%第二版 32/57第二版 33/57第二版 34/57第二版 35/57斜率=a=nxxnyxxy22)()( 截距=b=)(nxany 擬合優(yōu)度=nyynxxnyxxyR222222)()( 線性=(斜率 X(過程變差) %線性=100%線性過程變差 公式第二版 36/57(R2：為回歸線的Goodness o

9、f Fit)第二版 37/57第二版 38/57第二版 39/57第二版 40/57 A 評(píng)價(jià)人 B 評(píng)價(jià)人 No. 1 2 1 2 1 G G G G 2 G G G G 3 NG G G G 4 NG NG NG NG 5 G G G G 6 G G G G 7 NG NG NG NG 8 NG NG G G 9 G G G G 10 G G G G 11 G G G G 12 G G G G 13 G NG G G 14 G G G G 15 G G G G 16 G G G G 17 G G G G 18 G G G G 19 G G G G 20 G G G G 第二版 41/57v

10、一個(gè)典型的用于計(jì)數(shù)型量具研究小樣法的表格如下：線性（Linearity） 線性是指量具在使用范圍內(nèi)偏移（準(zhǔn)確度）差異的分布狀況。 作業(yè)者量測(cè)5個(gè)不同零件，其真值分別為2.00mm,4.00mm,6.00mm,8.00mm及10.00mm，每個(gè)零件量測(cè)12次，如下頁(yè)所示：線性（Linearity）零 件1234512.705.105.807.609.1022.503.905.707.709.3032.404.205.907.809.5042.505.005.907.709.3052.703.806.007.809.4062.303.906.107.809.5072.503.906.007.809

11、.5082.503.906.107.709.5092.403.906.407.809.60102.404.006.307.509.20112.604.106.007.709.30量測(cè)次數(shù)122.403.806.107.709.40平均值2.494.136.037.719.38真值2.004.006008.0010.00偏移+0.49+0.13+0.03-0.29-0.62線性（Linearity）依據(jù)上表，可計(jì)算出每個(gè)零件的平均值及偏移，再依據(jù)真值與偏移的關(guān)系，可知其此量具的線性分布狀況如下圖所示：0-0.20-0.40-0.600.200.400.602.004.006.008.0010.0

12、0（偏移值）X（真值）回歸線線性方程式：y=a+bx回歸線：找出一條直線與各點(diǎn)最短的距離（表變異最?。┚€性（Linearity）吾人可由上圖得到回歸線如下：（或由計(jì)算機(jī)求出a.b）y=a+bx其中 b= =-0.1317a=y-bx=0.7367(y,x分別為y及x的平均值) R2= =0.98 （R2為回歸線的Goodness of Fit）xy-(x )ynx2-(x)2/n(xy-x )2ynx2-( ) y2-( )(x)2n(y)2n線性（Linearity） 吾人可計(jì)算Bias,Linearity,%Linearity及Goodness of Fit的結(jié)果如下：Bias=a+bx=

13、0.7367-0.1317xLinearity=|slope|Process variation=0.13176.00=0.79已知process variation=6.00%Linearity=100(linearity/process variation)=100(0.79/6.00)=13.17%Goodness of Fit(R2)=0.98 綜上可知Linearity(線性)是由(斜率)所決定的,斜率越小則量測(cè)的線性越佳,反之亦然。第二版 42/57第二版 43/57第二版 44/57第二版 45/57第二版 46/57975. 0set 20025. 0set 05 . 0, 5

14、 . 020, 5 . 0,5 . 00, 5 . 0,5 . 0aaapapamaifamaifmaamaifmap第二版 47/57v一旦滿足了數(shù)據(jù)收集準(zhǔn)則，必須采用下述公式計(jì)算各個(gè)零件的接收概率：是一個(gè)調(diào)整因子（下限值）1.08factor adjustmentan is 08. 108. 1)005. 0 ()975. 0 (ityRepeatabillimitLower )5 . 0 (aTaTaTPXPXPatXBias第二版 48/57明顯偏離零。），則該偏倚，（如果該計(jì)算值大于190.0252.093zero. fromdifferet tlysignifican is bia

15、s the5,19)then 2.093(0.02an greater th is valuecalculated thisIfRe3 .31ypeatabilitBiast第二版 49/57Y-AxisX-Axislow limit（下限）high lomit（上限）biasReapeatibility第二版50/57Xt a Pa-0.016000.025-0.015010.075-0.014030.175-0.013050.275-0.012080.425-0.0110160.775-0.0105180.875-0.0100200.975-0.0080201.000第二版 51/57-0.008-0.009-0.010-0.011-0.012-0.013-0.014-0.015-0.0161.00.90.80.70.60.50.40.30.20.10.0XtPa第二版 52/57-0.008-0.009-0.010-0.011-0.012-0.013-0.014-0.015-0.0161.00.50.0XtPaR-Sq = 0.925Y = 2.31411 + 148.192XRegression Plot第二版 53/57能須加補(bǔ)正值或不適用所以明顯的偏離零，可86. 90073. 00023. 03 .313 .310073.