MSA測量系統(tǒng)分析

1、MSA測量系統(tǒng)分析第一頁，共82頁。測量系統(tǒng)基本理念測量系統(tǒng)變差識別量具類型1研究偏倚線性重復(fù)性再現(xiàn)性穩(wěn)定性計數(shù)型測量系統(tǒng)分析測量系統(tǒng)分析課程目錄：第二頁，共82頁。一、測量系統(tǒng)基本理念推行背景在QS9000（或TS16949等）汽車業(yè)質(zhì)量體系中，均具有針對測量系統(tǒng)分析的強(qiáng)制性要求。亦即：企業(yè)除應(yīng)對相關(guān)量具（或測量儀器）執(zhí)行至少每年一次的定期校正以外，還必須對其實施必要的“測量系統(tǒng)分析”（即：MSA ) 強(qiáng)制要求第三頁，共82頁。一、測量系統(tǒng)基本理念推行背景在產(chǎn)品的質(zhì)量管理中，數(shù)據(jù)的使用是極其頻繁和相當(dāng)廣泛的，產(chǎn)品質(zhì)量管理的成敗與收益在很大程度上決定于所使用數(shù)據(jù)的質(zhì)量，所有質(zhì)量管理中應(yīng)用的統(tǒng)計

2、方法（SPC）都是以數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)建立起來的。為了獲得高質(zhì)量的數(shù)據(jù)，必須對產(chǎn)生數(shù)據(jù)的測量系統(tǒng)要有充分的理解和深入的分析。MSA是SPC的前提。 質(zhì)量保證第四頁，共82頁。一、測量系統(tǒng)基本理念推行背景對控制計劃中列入的測量系統(tǒng)要進(jìn)行測量系統(tǒng)分析分析方法及接受準(zhǔn)則應(yīng)與測量系統(tǒng)分析參考手冊一致經(jīng)顧客批準(zhǔn)，可以采用其他方法及接受準(zhǔn)則與TS標(biāo)準(zhǔn)要求的關(guān)系第五頁，共82頁。一、測量系統(tǒng)基本理念推行背景與AIAG其它參考手冊的的關(guān)系對新的或改進(jìn)的量具，測量和試驗設(shè)備應(yīng)參考MSA手冊進(jìn)行變差研究。MSA為“過程設(shè)計與開發(fā)”、“產(chǎn)品/過程確認(rèn)”階段的輸出之一。MSA是控制圖必需的準(zhǔn)備工作。MSA對現(xiàn)行的探測控制方法

3、的探測度產(chǎn)生影響。PPAPAPQPSPCFMEAMSA第六頁，共82頁。下料中心沖壓車間商品技術(shù)部設(shè)備動力部涂裝車間測量拓展活動第七頁，共82頁。一、測量系統(tǒng)基本理念測量誤差通過數(shù)據(jù)不難發(fā)現(xiàn)： 不同測量人使用同一把卡尺，對同一個零部件進(jìn)行檢測，其測量結(jié)果存在巨大誤差，由此反映出，雖然量具校準(zhǔn)合格，但由于人員測量技能、操作方法、測量零部件的位置等不同，導(dǎo)致測量結(jié)果不一致，而這種測量誤差對產(chǎn)品質(zhì)量保證存在巨大風(fēng)險。 在生產(chǎn)現(xiàn)場，每個檢驗員都會認(rèn)為自己測量的結(jié)果都是準(zhǔn)確的，而他們的測量結(jié)果就是判定產(chǎn)品合格與否的依據(jù)，難道他們的測量不存在誤差嗎？如下表，為在一次測量比賽中，抽取各部門檢驗員，使用卡尺對

4、某一零部件直徑進(jìn)行測量的結(jié)果：第八頁，共82頁。一號檢驗員二號檢驗員42.56742.572同一人同種零部件的不同手法 Y = x + 測量值 = 真值 (True Value)+測量誤差戴明說沒有真值的存在穩(wěn)定一致、最小一、測量系統(tǒng)基本理念測量誤差第九頁，共82頁。一、測量系統(tǒng)基本理念測量系統(tǒng)變差的影響1、測量結(jié)果在 區(qū)（紅色區(qū)域），可判定該測量零部件肯定不合格2、測量結(jié)果在區(qū)（綠色區(qū)域），可判定該測量零部件肯定合格3、測量結(jié)果在區(qū)（灰色區(qū)域），由于測量誤差存在，會出現(xiàn)兩種誤判：合格品誤判為不合格品被拒收，不合格品誤判為合格品放行。規(guī)格下限規(guī)格上線工藝要求中心最佳目標(biāo)區(qū) 區(qū) 區(qū) 區(qū) 區(qū)測量系

5、統(tǒng)誤差寬度測量系統(tǒng)誤差寬度你的測量系統(tǒng)灰色區(qū)域有多大？誤判的幾率有多高？第十頁，共82頁。 對產(chǎn)品決策的影響好壞壞LSLUSL改進(jìn)方法一改進(jìn)過程減小偏差改進(jìn)方法二減少測量系統(tǒng)誤差一、測量系統(tǒng)基本理念測量系統(tǒng)變差的影響第十一頁，共82頁。一、測量系統(tǒng)基本理念測量誤差產(chǎn)生的原因量具的分辨能力量具的精密度 (重復(fù)性)量具準(zhǔn)確度 (偏差)量具的損壞不同儀器和夾具間的差異不同使用人員的差異(再現(xiàn)性)使用不同的方法所造成差異不同環(huán)境所造成的差異測量零部件的清潔及測量位置第十二頁，共82頁。一、測量系統(tǒng)基本理念測量誤差產(chǎn)生的原因 量具現(xiàn)有管理：只關(guān)注了量具檢定、校準(zhǔn)，未對具體的測量方法、環(huán)境等進(jìn)行系統(tǒng)規(guī)范和

6、管理，僅能保證量具合格，并不能保證測量出來的結(jié)果是合格、有效的，造成誤判和不合格品流出；正確方向：關(guān)注于整個測量系統(tǒng)，從人、機(jī)、料、法、環(huán)等各方面對實際測量進(jìn)行驗證和規(guī)范，保證測量系統(tǒng)的可靠性。環(huán)境 人員 制件 方法例如，在測量前測量人員對量具表面進(jìn)行擦拭，實際應(yīng)該對測量面進(jìn)行擦拭第十三頁，共82頁。測量系統(tǒng)： 對被測產(chǎn)品特性賦值所使用的設(shè)備（包括量具）、標(biāo)準(zhǔn)、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)果的整個過程稱為測量系統(tǒng)。 一、測量系統(tǒng)基本理念測量系統(tǒng)概念第十四頁，共82頁。一、測量系統(tǒng)基本理念測量系統(tǒng)概念234標(biāo)準(zhǔn)量具 過程的單個輸出之間不可避免的差異，變差

7、的來源可分為：普通原因變差和特殊原因變差。 接受的用于比較的基準(zhǔn)。 任何用來獲得測量結(jié)果的裝置，經(jīng)常用來特指用在車間的裝置，包括通過/不通過裝置。用于判定接受與否的數(shù)據(jù)。變差第十五頁，共82頁。理想的測量系統(tǒng)零方差零偏倚零錯誤概率實際上是不存在的!一、測量系統(tǒng)基本理念測量系統(tǒng)概念第十六頁，共82頁。盡可能好的測量系統(tǒng)足夠的分辨率和靈敏度變異和公差相對較小有良好穩(wěn)定的溯源性受控制運(yùn)行實際上是存在的!一、測量系統(tǒng)基本理念測量系統(tǒng)概念第十七頁，共82頁。尋找盡可能好的測量系統(tǒng)識別變差源識別潛在的變差源監(jiān)視這些變差源排除所有的變差源使測量系統(tǒng)受控制運(yùn)行實際上是可以做到的!一、測量系統(tǒng)基本理念測量系統(tǒng)概

8、念第十八頁，共82頁。第十九頁，共82頁。一、測量系統(tǒng)基本理念測量系統(tǒng)變差類型及基本概念準(zhǔn)確性（偏移性問題）精確性（波動性問題）穩(wěn)定性（波動變大或偏倚變化）偏倚線性重復(fù)性再現(xiàn)性穩(wěn)定性我們對測量數(shù)據(jù)有什么期望？準(zhǔn)確性：數(shù)據(jù)必須告訴我們真相！重復(fù)性：重復(fù)測量必須產(chǎn)生同樣的結(jié)果！再現(xiàn)性：結(jié)果不應(yīng)該受檢驗員的影響。第二十頁，共82頁。一、測量系統(tǒng)基本理念測量系統(tǒng)變差類型及基本概念第二十一頁，共82頁。測量系統(tǒng)分析：指用統(tǒng)計學(xué)的方法來了解測量系統(tǒng)的各個變差源，以及他們對測量結(jié)果的影響，最后給出測量系統(tǒng)是否符合使用要求的明確判斷。 制造過程原輔料人機(jī)法環(huán)測量測量結(jié)果合格不合格測量測量系統(tǒng)分析的目的是確定所

9、使用的數(shù)據(jù)是否可靠 一、測量系統(tǒng)基本理念測量系統(tǒng)分析22第二十二頁，共82頁。MSA分析時機(jī)： 新生產(chǎn)之產(chǎn)品PV(零件)有不同時 新儀器，EV(設(shè)備)有不同時新操作人員，AV(人員)有不同時 校準(zhǔn)周期(文件規(guī)定)。測量系統(tǒng)分析可以：評估新的測量儀器將兩種不同的測量方法進(jìn)行比較對可能存在問題的測量方法進(jìn)行評估確定并解決測量系統(tǒng)誤差問題一、測量系統(tǒng)基本理念測量系統(tǒng)分析第二十三頁，共82頁。一、測量系統(tǒng)基本理念分析前的準(zhǔn)備測試人員和分析人員的選擇 測試人員和分析人員不能是同一個人,測試人員實施測量并讀數(shù),分析人員進(jìn)行記錄并分析。 評價人應(yīng)是日常使用被分析檢具的操作工/檢驗員。 測試操作人員和分析人員

10、應(yīng)經(jīng)過培訓(xùn),熟悉操作方法和分析方法。 測量時應(yīng)盡量采用盲測，以排除人為的干擾。第二十四頁，共82頁。一、測量系統(tǒng)基本理念分析前的準(zhǔn)備量具的準(zhǔn)備 應(yīng)針對具體尺寸/特性選擇控制計劃指定的量具，若控制計劃未明確規(guī)定某種編號的量具，則應(yīng)根據(jù)實際情況對現(xiàn)場使用的量具進(jìn)行MSA分析 確保要分析的量具是經(jīng)校準(zhǔn)合格的 儀器的分辨率應(yīng)允許至少直接讀取特性的預(yù)期過程變差的十分之一（1/10）。第二十五頁，共82頁。一、測量系統(tǒng)基本理念分辨率 指測量系統(tǒng)識別并反映被測量最微小變化的能力；測量儀器分辨率可定義為測量儀器能夠讀取的最小測量單位 。 通常要求量具的最小精度，小于公差寬度的1/10和過程分布6寬度的1/10

11、中的較小者。 （具體選擇和CP值大小有關(guān)系，越小量具要求的分辨率就越高） 直尺卡尺千分尺2.82.792.7942.82.822.8222.82.822.8192.82.792.791分辨率第二十六頁，共82頁。一、測量系統(tǒng)基本理念分辨率另外還可以通過可區(qū)分的類別數(shù)ndc來表示 : ndc=INT（1.41過程總變差波動寬度/測量系統(tǒng)的波動寬度）, 其中INT表示取整數(shù)，通常要求ndc大于等于5時，測量系統(tǒng)具備起碼的分辨率極差控制圖可顯示分辨率是否足夠：（看控制限內(nèi)有多少個數(shù)據(jù)分級）分辨率低的極差圖分辨率高的極差圖第二十七頁，共82頁。一、測量系統(tǒng)基本理念分析前的準(zhǔn)備 樣品必須從過程中選取并代

12、表其整個工作范圍。有時每一天取一個樣本，持續(xù)若干天。這樣做是有必要的，因為分析中這些零件被認(rèn)為生產(chǎn)過程中產(chǎn)品變差的全部范圍。一般來說，樣品的抽樣原則是1-2-4-2-1。樣品的選擇第二十八頁，共82頁。二、測量系統(tǒng)變差分析與控制測量變差識別方法的選擇第二十九頁，共82頁。二、測量系統(tǒng)變差分析與控制測量變差標(biāo)準(zhǔn)化 對每一項測量系統(tǒng)建立測量規(guī)范，對測量系統(tǒng)變差影響因素進(jìn)行規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)化，保證測量過程的一致性和可靠性。第三十頁，共82頁。進(jìn)行評價時應(yīng)注意一下幾點： 對于測量次數(shù)多、頻次高的量具，應(yīng)做穩(wěn)定性； 對于通用量具，在量程范圍內(nèi)許多點都測，通常做線性不做偏倚性，但是對于專用量具必要時做偏倚； 一

13、個人專用一把量具時，不需要再現(xiàn)性分析，只需做重復(fù)性； 再現(xiàn)性分析時，要覆蓋所有測量人員； 建立測量系統(tǒng)變差分析矩陣： （三坐標(biāo)）二、測量系統(tǒng)變差分析與控制確定分析特性第三十一頁，共82頁。二、測量系統(tǒng)變差分析與控制確定分析特性 測量系統(tǒng)包括操作者、儀器、零件、方法、環(huán)境、標(biāo)準(zhǔn)、假設(shè)等各種影響因素，在進(jìn)行測量系統(tǒng)分析之前，我們必須充分識別影響測量的各種因素，可以使用的工具是測量系統(tǒng)變差的因果圖或測量系統(tǒng)變差分析矩陣表，考慮到后者能夠?qū)ψ儾铑愋团c變差來源的相關(guān)性進(jìn)行量化，這里建議使用測量系統(tǒng)變差分析矩陣表。注：在此基礎(chǔ)上制定MSA分析計劃，選擇所需的分析方法。第三十二頁，共82頁。制定測量系統(tǒng)分析

14、計劃： （變差分析后再做MSA計劃）二、測量系統(tǒng)變差分析與控制測量系統(tǒng)分析計劃第三十三頁，共82頁。二、測量系統(tǒng)變差分析與控制測量變差識別應(yīng)盡可能與測量系統(tǒng)實際使用的環(huán)境相一致測試環(huán)境的確定：第三十四頁，共82頁。二、測量系統(tǒng)變差分析與控制測量系統(tǒng)分析流程第三十五頁，共82頁。分析要點： 1.改變MSA就是作分析報告的理念！我們分析的是測量系統(tǒng)，而非測量數(shù)據(jù)！ 2.學(xué)會用分析結(jié)果思考問題，清楚分析結(jié)論意味著什么！有什么后果！ 3. 理解、分析和標(biāo)準(zhǔn)化測量系統(tǒng)變差。二、測量系統(tǒng)變差分析與控制測量系統(tǒng)分析要點第三十六頁，共82頁。三、量具類型1研究第三十七頁，共82頁。三、量具類型1研究第三十八頁

15、，共82頁。三、量具類型1研究第三十九頁，共82頁。三、量具類型1研究第四十頁，共82頁。序號測量變差規(guī)范方法1測量人員未進(jìn)行垂直測量；使用時，操作者必須佩戴勞保用品 ，不允許裸手操作，且測量時量爪應(yīng)在孔的直徑方向上測量，使游標(biāo)卡尺保持水平狀態(tài)，使量爪垂直孔徑2未將卡尺進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，并尋找測量過程最大值；選取孔徑三個方向進(jìn)行旋轉(zhuǎn)測量，并在每個方位上小范圍旋轉(zhuǎn)，選取測量過程中最大值3過程中用力不均勻，導(dǎo)致測量偏差大；規(guī)范操作人員用力情況，每次測量力度保持一致4測量過程中，未對卡尺歸零過程進(jìn)行確認(rèn)；輕推尺框，使卡尺量爪測量面合并，顯示屏幕數(shù)字為零，且用眼睛觀察時游標(biāo)卡尺兩量爪緊密結(jié)合應(yīng)無明顯的光隙三、

16、量具類型1研究第四十一頁，共82頁。規(guī)范前：1、運(yùn)行圖中絕大部分點超出控制限，說明存在負(fù)偏移的現(xiàn)象，偏移量為-0.08362、cg=0.18和cgk=-0.58說明測量能力嚴(yán)重不足，存在較大的測量誤差；3、重復(fù)性（EV%）為109.90%，大部分點子超出下限，說明測量誤差占公差的109.90%，且存在偏移現(xiàn)象。規(guī)范后：1、運(yùn)行圖中大部分點子在參考值上下波動，過程不存在偏移；2、cg=0.351.33,cgk=0.2910%，大部分點子超出上下限，說明測量誤差約占公差寬度的57%；綜上所述：改進(jìn)后測量能力Cg由0.36提升至0.70，但該測量能力不足需進(jìn)行改進(jìn)三、量具類型1研究第四十二頁，共82

17、頁。測量誤差為公差的109%測量誤差為公差的57%目標(biāo)：測量誤差為公差的20%三、量具類型1研究第四十三頁，共82頁。偏倚對相同零件上的同一特性的觀測平均值與真值的差距。四、偏倚性分析 2012年抽取馬波斯測量機(jī)數(shù)據(jù)，PPM值達(dá)到49048，嚴(yán)重影響產(chǎn)品一致性；從2009年至2012年7月，缸體線馬波斯測量機(jī)測量缸孔數(shù)據(jù)不穩(wěn)定，屏蔽一半檢測功能，導(dǎo)致不能對缸孔特性100%監(jiān)控，存在質(zhì)量隱患。 發(fā)生源在OP100珩磨工序，流出源在OP150馬波斯測量機(jī)工序，首先應(yīng)對馬波斯測量機(jī)的測量系統(tǒng)進(jìn)行分析。（先進(jìn)行偏倚性）馬波斯測量機(jī)：測量缸體缸孔及曲軸孔，測量分辨率0.1m，加工節(jié)拍110s馬波斯測量機(jī)

18、溫度要求：1、溫度補(bǔ)償范圍：15C-40C；2、機(jī)床周圍環(huán)境的溫度變化在2/每小時的范圍內(nèi)。第四十四頁，共82頁。方法：選取一個落在生產(chǎn)測量范圍中間的樣件，作為基準(zhǔn)件，在測量室中或應(yīng)用更為精確的工具，進(jìn)行多次重復(fù)測量，n10次，求平均值，作為參考值（參考真值）。實際操作：選取1件缸體，在機(jī)加二車間珩磨機(jī)測量工位測量10次，取其平均值75.0053為基準(zhǔn)值（機(jī)加二珩磨機(jī)測量缸孔測量精度0.1um、該過程測量系統(tǒng)合格）4.1 確定參考值：四、偏倚性分析第四十五頁，共82頁。 所選缸體在機(jī)加一車間馬波斯測量機(jī)，測量15次獲得如下測量數(shù)據(jù)：4.2 收集數(shù)據(jù)：四、偏倚性分析注意：測量系統(tǒng)分析必須在平時測

19、量的方法、環(huán)境等條件下進(jìn)行，對于需進(jìn)行刻度讀取的必須進(jìn)行盲測。第四十六頁，共82頁。4.3 操作步驟四、偏倚性分析第四十七頁，共82頁。mu = 75.0053 與 75.0053 的檢驗 平均值變量 N 平均值 標(biāo)準(zhǔn)差 標(biāo)準(zhǔn)誤 95% 置信區(qū)間 T PC1 15 75.0022 0.0004 0.0001 (75.0020, 75.0025) -27.04 0.0004.4 生成圖形四、偏倚性分析第四十八頁，共82頁。 如上圖，查看直方圖， H0未落在藍(lán)線的置信區(qū)間之內(nèi)，且查看對話欄中，參考值75.0053未落在置信區(qū)間(75.0020, 75.0025) 內(nèi)，說明測量系統(tǒng)存在偏倚；（反之不

20、偏倚） 查看對話欄，P=0.0000.05,否定了均值為75.0053的假設(shè)，說明測量系統(tǒng)存在偏倚；測量系統(tǒng)的平均偏倚為70.002270.0053 = 0.0031綜上所述，該測量系統(tǒng)偏倚性不合格，偏倚量為 0.0031.4.4 圖形分析四、偏倚性分析第四十九頁，共82頁。4.5 原因分析與改進(jìn)如果偏倚在統(tǒng)計上不等于0，檢查是否存在以下原因：基準(zhǔn)件或參考值有誤檢查確定標(biāo)準(zhǔn)件的程序儀器磨損維修儀器所測量的特性有誤儀器沒有經(jīng)過適當(dāng)?shù)男?zhǔn)對校準(zhǔn)程序進(jìn)行評審評價者使用儀器的方法不正確對測量指導(dǎo)書進(jìn)行評審如果偏倚不等于零，應(yīng)采用硬體修正法和軟體修正法對量具進(jìn)行重新校準(zhǔn)以達(dá)到零偏倚；四、偏倚性分析第五十

21、頁，共82頁。4.5 原因分析與改進(jìn)四、偏倚性分析原因調(diào)查：抽取不同溫度制件，工件溫度在26-33之間與缸孔直徑為強(qiáng)負(fù)相關(guān)關(guān)系，與金屬材料熱脹冷縮的溫度特性相反，分析為馬波斯測量機(jī)溫度補(bǔ)償系數(shù)不合理。改進(jìn)措施：在26-33 工件溫度范圍內(nèi)，根據(jù)回歸方程對馬波斯測量機(jī)的溫度補(bǔ)償系數(shù)優(yōu)化后，兩者呈不相關(guān)關(guān)系，測量系統(tǒng)工件溫度變差源消除，解決偏倚性問題第五十一頁，共82頁。4.6 二次偏倚性驗證四、偏倚性分析9月27日，對馬波斯測量機(jī)進(jìn)行測量能力分析，結(jié)論：1、在“直方圖”中，可以看出黑色H0落在藍(lán)色區(qū)間內(nèi)，說明偏倚可接受。2、從MTB分析報告得出，0在95% 置信區(qū)間(-0.0002, 0.000

22、1)內(nèi)，說明此結(jié)果可信。第五十二頁，共82頁。線性的各個零件參考值的確定方法同偏倚完全相同，選擇了參考值為：30.0003、200.0002、300.0003、700.0009、999.9989的量塊，最大限度的涵蓋全部工作量程。線性指在測量設(shè)備預(yù)期的工作量程內(nèi)，偏倚值的差異，線性可以被視為偏倚相對于量程大小不同所發(fā)生的變化。所以在進(jìn)行零部件選取時，需要盡可能涵蓋所有的工作量程范圍，以量程為150MM的卡尺為例，可以選擇10MM、20MM、50MM、100MM、130MM等5個零部件進(jìn)行線性分析，具體評價方法為：5.1 確定參考值：五、線性分析第五十三頁，共82頁。 由三坐標(biāo)室的測量員，以正常

23、的方式對5個量塊分別進(jìn)行測量10次，獲得如下測量數(shù)據(jù)：5.2 收集數(shù)據(jù)：五、線性分析第五十四頁，共82頁。5.3 操作步驟五、線性分析第五十五頁，共82頁。5.4 生成圖形五、線性分析第五十六頁，共82頁。 查看0偏倚線和平均偏倚值是否完全在兩條紅色的95%置信區(qū)間之內(nèi)。如圖所示，該過程0偏倚線在95%置信區(qū)間之外，平均偏倚值有不在95%置信區(qū)間之內(nèi)的現(xiàn)象說明過程存在線性問題； 查看線性百分率為0%，說明量具線性問題占過程變異的0%； 參考值的偏倚百分率是 0.5%，這表示量具偏倚占整個過程變異的比率小于 0.5%。綜上所述，該測量系統(tǒng)線性不合格，但量具線性問題占過程變異的0%，測量系統(tǒng)的能力

24、較高，在實際工作中相對于過程變差，對測量數(shù)據(jù)的影響較小，可不考慮。5.5 圖形分析五、線性分析第五十七頁，共82頁。造成線性誤差的可能原因如下：儀器需要校準(zhǔn)，縮短校準(zhǔn)周期儀器、設(shè)備或夾具的磨損維護(hù)保養(yǎng)不好空氣、動力、液體、過濾器、腐蝕、塵土、清潔基準(zhǔn)的磨損或損壞，基準(zhǔn)的誤差最小/最大五、線性分析第五十八頁，共82頁。重復(fù)性：通常被稱為評價人內(nèi)部的變差或設(shè)備變差（EV），是同一評價人使用相同的測量儀器對同一零件上的同一特性，進(jìn)行多次測量所得到的測量系統(tǒng)的變差。再現(xiàn)性：通常稱為“評價人之間的變差”，它是指用不同評價人使用相同的測量儀器對同一產(chǎn)品的同一特性，進(jìn)行測量的平均值的變差。6.1 定義極差法

25、、均值極差法、方差分析法六、重復(fù)性再現(xiàn)性分析第五十九頁，共82頁。以涂裝車間膜厚儀GRR分析為例給大家做一下介紹：交叉式雙性研究：6.2 零部件的選取：為了保證所選樣本能代表過程變差的實際或預(yù)期范圍，每天早中晚各抽取一臺同色同款的車，利用4天共抽取10臺車，選取車身同一位置進(jìn)行測量。標(biāo)本一般為10個，能代表過程的分布。六、重復(fù)性再現(xiàn)性分析第六十頁，共82頁。6.3收集數(shù)據(jù)：選擇了三位操作者，對同一臺車的同一位置分別測量三次，（由于膜厚儀為數(shù)字顯示，故未采用盲測），共收集了10臺車，90個數(shù)據(jù)，如下表：六、重復(fù)性再現(xiàn)性分析第六十一頁，共82頁。6.4 生成分析報告，具體操作步驟如下：六、重復(fù)性再

26、現(xiàn)性分析第六十二頁，共82頁。量具 R&R 研究 - 方差分析法 包含交互作用的雙因子方差分析表 來源 自由度 SS MS F P零部件 9 110.627 12.2919 337.164 0.000測量人 2 0.022 0.0108 0.296 0.748零部件 * 測量人 18 0.656 0.0365 1.006 0.466重復(fù)性 60 2.173 0.0362合計 89 113.478 p0.05，不能拒絕零假設(shè)，說明樣本來自相同的正態(tài)總體；6.5 生成分析報告：六、重復(fù)性再現(xiàn)性分析第六十三頁，共82頁。量具 R&R方差分量來源 方差分量 貢獻(xiàn)率合計量具 R&R 0.03628 2.

27、59 重復(fù)性 0.03628 2.59 再現(xiàn)性 0.00000 0.00 測量人 0.00000 0.00部件間 1.36174 97.41合計變異 1.39801 100.00過程公差下限 = 20 研究變異 %研究變 %公差來源 標(biāo)準(zhǔn)差(SD) (6 * SD) 異 (%SV) (SV/Toler)合計量具 R&R 0.19046 1.14278 16.11 31.67 重復(fù)性 0.19046 1.14278 16.11 31.67 再現(xiàn)性 0.00000 0.00000 0.00 0.00 測量人 0.00000 0.00000 0.00 0.00部件間 1.16693 7.00161

28、98.69 194.01合計變異 1.18238 7.09425 100.00 196.58可區(qū)分的類別數(shù) = 8六、重復(fù)性再現(xiàn)性分析第六十四頁，共82頁。六、重復(fù)性再現(xiàn)性分析第六十五頁，共82頁。查看分辨率：在對話欄最后，可區(qū)分的類別數(shù) = 8，說明量具的分辨率 ndc = 8 5，說明測量系統(tǒng)分辨力充分滿足要求；（注釋：量具的分辨率是指量具的精度是否能夠識別過程變差的變化，通常用ndc表示，ndc 5說明分辨率合格，實際過程中評價一個量具分辨率是否合格，通常要求量具的最小精度，小于公差寬度的1/10和過程分布6寬度的1/10中的較小者。）GRR分析：GRR= 16.11%、重復(fù)性變差為：1

29、6.11 %，再現(xiàn)性變差、評價人、人與零部件的交互作用的變差占總變差的0%（注釋：a. GRR代表測量系統(tǒng)變差占過程總變差的比率，通常要求：GRR10%表明測量系統(tǒng)重復(fù)性和再現(xiàn)性合格、10%GRR30% 表明為臨界狀態(tài)，可根據(jù)企業(yè)實際情況決定是否可接受、GRR 30%，表明測量系統(tǒng)不可接受； b. 在對話框中，%研究變異 (%SV)列中，可以得到量具GRR、重復(fù)性、再現(xiàn)性、評價人、人與零部件、零部件變差分別占過程總變差的比率） 總體評價：GRR= 16.11%，且全部為重復(fù)性變差導(dǎo)致，測量系統(tǒng)合格但處于臨界范圍，需采取措施減小測量設(shè)備的重復(fù)性變差。六、重復(fù)性再現(xiàn)性分析第六十六頁，共82頁。六、

30、重復(fù)性再現(xiàn)性分析第六十七頁，共82頁。六、重復(fù)性再現(xiàn)性分析規(guī)格下限規(guī)格上線工藝要求中心最佳目標(biāo)區(qū) 區(qū) 區(qū) 區(qū) 區(qū)測量系統(tǒng)誤差寬度測量系統(tǒng)誤差寬度你的測量系統(tǒng)灰色區(qū)域有多大？誤判的幾率有多高？第六十八頁，共82頁。七、穩(wěn)定性控制均值極差法（1）獲取一個樣件并建立其與可可溯到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的基準(zhǔn)值。如果不能得到這一基準(zhǔn)值，選擇一件落在生產(chǎn)測量范圍中間的生產(chǎn)件，指定它為穩(wěn)定性分析的基準(zhǔn)件。跟蹤測量系統(tǒng)穩(wěn)定性時，不要求該已知的參考值。（2）讓一個評價人使用被分析的量檢具以正常方式以一定的周期（每天、每周）測量基準(zhǔn)件3-5次（抽樣的數(shù)量和頻率應(yīng)該取決于對測量系統(tǒng)的認(rèn)識）。測量20組數(shù)據(jù)，并將所得測量數(shù)據(jù)記錄到

31、下表。第六十九頁，共82頁。穩(wěn)定性分析數(shù)據(jù)表70第七十頁，共82頁。（3） Minitab軟件操作步驟：（a）將“穩(wěn)定性數(shù)據(jù)記錄表”中的數(shù)據(jù)輸入到工作表中；（b）點選統(tǒng)計控制圖子組的變量控制圖 Xbar-R;71第七十一頁，共82頁。（3） Minitab軟件操作步驟：（c）點開“標(biāo)簽”，輸入“標(biāo)題”內(nèi)容；（d）點開“Xbar-R”選項檢驗，根據(jù)8大原則對“執(zhí)行選定的特殊 原因檢驗”進(jìn)行設(shè)置，設(shè)置完成后點選“確定”生成圖形。（4） 依據(jù)8大原則對穩(wěn)定性進(jìn)行判定。72第七十二頁，共82頁。造成不穩(wěn)定的可能因素有：儀器需要校準(zhǔn)，需減少校準(zhǔn)時間間隔；儀器、設(shè)備或夾緊裝置磨損；正常的老化或損壞；維護(hù)保

32、養(yǎng)不好空氣、動力液體、過濾器、腐蝕、塵土、清潔；基準(zhǔn)磨損或損壞，基準(zhǔn)偏差；不適當(dāng)?shù)男?zhǔn)或使用基準(zhǔn)設(shè)定；儀器質(zhì)量差；設(shè)計或 符合性不好；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(zhǔn)備、加載、夾緊、技巧；測量的特性不對；變形（量具或零件）環(huán)境溫度、濕度、震動、清潔度；錯誤的假設(shè)，用錯常數(shù)；應(yīng)用零件數(shù)量、位置、操作者技能、疲勞、觀測誤差（易讀性、視差）。73第七十三頁，共82頁。穩(wěn)定性指在一段時間內(nèi)，用相同的測量系統(tǒng)對同一基準(zhǔn)或零件的同一特性，進(jìn)行測量所獲得的總變差，也就是說穩(wěn)定性是隨著時間的變化偏倚或波動寬度的變化。穩(wěn)定性的分析方法均值極差控制圖預(yù)見性：先知先得均值圖（偏移大?。O差圖（波動大小）七、穩(wěn)定性控制第七十四頁，共82頁。計數(shù)型測量系統(tǒng)是：測量值為一有限分類數(shù)量的測量系統(tǒng)，如通止規(guī)等，下面以動力缸蓋座圈跳動檢測為例進(jìn)行講解。八、計數(shù)型測量系統(tǒng)分析現(xiàn)狀：我司缸蓋加工中，缸蓋