133-測(cè)量系統(tǒng)分析管理辦法(A1)

1.0目的1.1規(guī)定測(cè)量系統(tǒng)分析的方法和接受準(zhǔn)則，通過(guò)了解變差的來(lái)源，判斷計(jì)量器具是否符合規(guī)定的要求，以確保檢測(cè)結(jié)果的有效性；1.2評(píng)價(jià)生產(chǎn)環(huán)境中的測(cè)量系統(tǒng)的統(tǒng)計(jì)特性：穩(wěn)定性、偏倚、線性和重復(fù)性&再現(xiàn)性。2.0范圍測(cè)量系統(tǒng)中，除破壞性、功能確認(rèn)等，無(wú)再現(xiàn)性/數(shù)據(jù)之測(cè)量系統(tǒng)外，其它測(cè)量系統(tǒng)均符合。3.0定義3.1量具任何用來(lái)獲得測(cè)量結(jié)果的設(shè)備，經(jīng)常用來(lái)特指用在車間的設(shè)備，包括通過(guò)/不通過(guò)設(shè)備。3.2測(cè)量系統(tǒng)用來(lái)對(duì)被測(cè)量特性附值的操作、程序、量具、設(shè)備、軟件以及操作人員的集合，用來(lái)獲得測(cè)量結(jié)果的整個(gè)過(guò)程。3.3計(jì)量值產(chǎn)品的具體狀態(tài)可以用具體數(shù)據(jù)進(jìn)行表示，如：直徑、長(zhǎng)度、高度等。3.4計(jì)數(shù)值產(chǎn)品的具體狀態(tài)不可以用具體數(shù)據(jù)表示，只能概括性進(jìn)行描述，如：通過(guò)/不通過(guò)，可接受/不可接受等。3.5分辨率測(cè)量?jī)x器能夠讀取的最小測(cè)量單位。3.6偏倚重復(fù)測(cè)量產(chǎn)品特性的平均值，與基準(zhǔn)值的差值。3.7線性指在量具預(yù)期的工作量程內(nèi)的偏倚變化量。3.8重復(fù)性（EV）指同一個(gè)操作人員，用同一種量具經(jīng)多次測(cè)量同一個(gè)零件的同一特性時(shí)，獲得的測(cè)量值變差。3.9再現(xiàn)性由不同操作人員，采用相同的測(cè)量?jī)x器，測(cè)量同一零件的同一特性時(shí)，測(cè)量平均值的變差。3.10穩(wěn)定性也稱“漂移”，是測(cè)量系統(tǒng)某持續(xù)時(shí)間內(nèi)測(cè)量同一基準(zhǔn)或零件的單一特性時(shí)獲得的測(cè)量值總變差；3.11量具R&R或GRR是重復(fù)性和再現(xiàn)性合成變差的一個(gè)估計(jì)。擬制審核核準(zhǔn)4.0職責(zé)4.1制程品管4.1.1負(fù)責(zé)依據(jù)相關(guān)的文件或要求選擇需要進(jìn)行測(cè)量系統(tǒng)分析的量具、零件與評(píng)價(jià)人；4.1.2負(fù)責(zé)量具測(cè)量系統(tǒng)分析所需數(shù)據(jù)的收集與測(cè)試工作。4.2計(jì)量員4.2.1制訂量具測(cè)量系統(tǒng)分析的計(jì)劃與頻率；4.2.2負(fù)責(zé)量具測(cè)量系統(tǒng)的分析與合格與否的判斷；4.2.3及時(shí)向4.3廠長(zhǎng)4.34.34.4生產(chǎn)部4.45.0作業(yè)流程5.1測(cè)量系統(tǒng)分析基本要求5.1.1測(cè)量?jī)x器必須處于受管控狀態(tài)因而不是由于特殊原因造成的，稱為統(tǒng)計(jì)穩(wěn)定性。5.15.1.3測(cè)量系統(tǒng)變異應(yīng)小于公差帶；5.1.5.15.2測(cè)量系統(tǒng)分析（MSA）MSA主要是測(cè)量系統(tǒng)中的誤差，這些誤差包括：量具的偏倚、線性、穩(wěn)定性和重復(fù)性&再現(xiàn)性。5.3評(píng)估、分析時(shí)機(jī)5.3.1產(chǎn)品質(zhì)量先期策劃（APQP）階段，對(duì)產(chǎn)品檢測(cè)涉及之相關(guān)測(cè)5.3.2生產(chǎn)產(chǎn)品批準(zhǔn)（PPAP）階段，該階段只針對(duì)新增加/修改的量具進(jìn)行評(píng)估。例：之前未進(jìn)行測(cè)量5.3.35.3.4發(fā)生品質(zhì)異常/測(cè)量?jī)x器大修時(shí)，對(duì)測(cè)量設(shè)備之可靠度/測(cè)量人員之測(cè)量5.35.4穩(wěn)定性分析5.4.1選取一個(gè)樣本并確定其相對(duì)可追溯的基準(zhǔn)值。如果無(wú)法取得，則選取一個(gè)落在產(chǎn)品測(cè)量范圍中間的生產(chǎn)零件。對(duì)該零件進(jìn)行精密測(cè)量，作為基準(zhǔn)樣本。5.4.2定期（每2天）測(cè)量基準(zhǔn)樣品3至5次。樣本的容量和頻率根據(jù)測(cè)量系統(tǒng)的實(shí)際情況來(lái)確定，（如測(cè)量系統(tǒng)的使用頻率，操作條件，需多長(zhǎng)時(shí)間重新校準(zhǔn)或維修等）。讀數(shù)應(yīng)在不同時(shí)間讀取以代表測(cè)量系統(tǒng)實(shí)際使用的情況，包括環(huán)境或其它在一天內(nèi)可能變化的因素。5.4.3將測(cè)量值描繪在《量具穩(wěn)定性分析報(bào)告》記錄的Xbar-R控制圖上。5.4.4確定每個(gè)曲線的控制限并按標(biāo)準(zhǔn)曲線圖判斷系統(tǒng)失控或不穩(wěn)定狀態(tài)。5.4.55.4.5.15.4.5.2A、點(diǎn)超線（上下控制線）或在線上不正常；B、點(diǎn)在線內(nèi)（不正常情況）：①連續(xù)7點(diǎn)上升或下降不正常；②連續(xù)7點(diǎn)在中心線同側(cè)不正常；③2/3以上的點(diǎn)在邊界1/3區(qū)域不正常；④2/3以上的點(diǎn)在中心1/3區(qū)域不正常；⑤有規(guī)律的圖形反復(fù)出現(xiàn)不正常。5.4.65.4.7如通過(guò)控制圖判斷測(cè)量系統(tǒng)不穩(wěn)定，其原因可能是量具松動(dòng)、磨損或儀器故障。需采取糾正措施：對(duì)量具進(jìn)行修理、校準(zhǔn)、縮短檢定周期。合格后應(yīng)重新對(duì)量具進(jìn)行穩(wěn)定性分析。5.5偏移分析5.5.1獲取一個(gè)樣本并確定其相對(duì)于可追溯標(biāo)準(zhǔn)的基準(zhǔn)值，如果不能得到，則選擇一個(gè)落在產(chǎn)品測(cè)量范圍中間的生產(chǎn)零件，并對(duì)其用精密的量具測(cè)量10次計(jì)算平均值，此值作為“基準(zhǔn)值”。5.5.2由一位檢驗(yàn)員，以常規(guī)方式對(duì)樣品測(cè)量10次，并計(jì)算10次讀數(shù)的平均值，此值即為“觀測(cè)平均值”5.5.4計(jì)算偏倚偏倚=觀測(cè)測(cè)量平均值-基準(zhǔn)值5.5.5（d2*在MSA參考手冊(cè)第三版附錄C中可查到，詳見附錄二）5.5.6確定偏倚的t統(tǒng)計(jì)量=5.5.7如果0落在圍繞偏倚值的1-α置信區(qū)間內(nèi)，偏倚在α水平內(nèi)可接受（g=1，m=n，在標(biāo)準(zhǔn)t表中可查到。）如果α水平不是用默認(rèn)值0.05（95%置信度）則必須得到客戶的同意。5.5.8如果偏倚非0，其原因可能是：5.5.8.1標(biāo)準(zhǔn)或基準(zhǔn)值誤差，檢驗(yàn)校準(zhǔn)程序；5.5.8.2儀器磨損，主要表現(xiàn)在穩(wěn)定分析上，應(yīng)制定維護(hù)或重新修理計(jì)劃；5.5.8.3制造的儀器尺寸不對(duì)；5.5.8.4儀器測(cè)量了錯(cuò)誤的特性；5.5.8.5儀器校準(zhǔn)不正確，復(fù)查校準(zhǔn)方法；5.5.8.6評(píng)價(jià)人操作不當(dāng)，復(fù)查檢驗(yàn)說(shuō)明書；5.5.8.7儀器修正計(jì)算不正確。需采取糾正措施。5.5.95.5.9.1對(duì)測(cè)量重要特性的測(cè)量系統(tǒng)偏倚≤10%時(shí)可接受；5.5.9.2對(duì)測(cè)量一般特性的測(cè)量系統(tǒng)10%≤偏倚≤30%時(shí)可接受；5.5.9.3偏倚＞30%，拒絕接受。5.5.10偏倚分析記錄于《量具偏倚分析報(bào)告》5.6線性分析5.6.1選擇5個(gè)產(chǎn)品，它們的測(cè)量值要覆蓋量具的工作量程。用精密量具測(cè)量每個(gè)產(chǎn)品以確定它們各自的“基準(zhǔn)值””并確認(rèn)其尺寸覆蓋了被分析量具的工作量程。5.6.2由一位評(píng)價(jià)人用被評(píng)價(jià)的量具盲測(cè)每個(gè)產(chǎn)品12次，并計(jì)算測(cè)量平均值和偏倚。偏倚i,j=xi,j-(基準(zhǔn)值)i偏倚i=m5.6.3在線性圖上標(biāo)繪出偏倚平均值和基準(zhǔn)值。5.6.4用公式計(jì)算和畫出最佳擬合線和置信帶。對(duì)于最佳擬和直線，用公式：yi=axi+b式中：xi=基準(zhǔn)值yi=偏倚平均值a=斜率對(duì)于給定的X0，α水平置信帶是：低值:高值:5.6.5在線性圖上畫出擬和置信帶和“偏倚=0”線，如“偏倚=05.6.6填寫《量具線性分析報(bào)告》。5.7測(cè)量系統(tǒng)分析-----計(jì)量值GR&R（重復(fù)性&再現(xiàn)性）分析5.75.7.1.1選取3人（A、B、C）為測(cè)量員，零件10個(gè)并編號(hào)，需確保5.75.7.1A、測(cè)量員A依隨機(jī)次序，對(duì)零件進(jìn)行測(cè)量，同一特性每次測(cè)量三次。由另一觀測(cè)者依順序，將測(cè)量值記入《量具重復(fù)性和再現(xiàn)性分析表》。B、測(cè)量員B、C重復(fù)測(cè)量員A動(dòng)作，對(duì)零件進(jìn)行測(cè)量，并將實(shí)測(cè)結(jié)果記入《量具重復(fù)性和再現(xiàn)性分析表》中。C、注意事項(xiàng)：測(cè)量溫、濕度應(yīng)保持在相同環(huán)境中進(jìn)行，最好在同一場(chǎng)所進(jìn)行。5.75.7.2.1量具重復(fù)A、計(jì)算單個(gè)零件三次測(cè)量全距﹙R﹚：R=Amax-AminB、計(jì)算個(gè)人測(cè)量平均全距﹙﹚：a=（＋＋…＋）/10C、計(jì)算全距平均值﹙﹚：=（a＋b＋c）/3D、計(jì)算重復(fù)性﹙EV﹚：a、EV＝*K1試驗(yàn)次數(shù)K110.886220.5908b、K1系數(shù)表：5.7.2A、依5.7.2.1A~B計(jì)算方式，計(jì)算、a、b、c。B、計(jì)算DIFF：DIFF=max-minC、計(jì)算再現(xiàn)性（AV）：a、AV=b、K2系數(shù)：試驗(yàn)次數(shù)23K0.70710.5231c、n=零件數(shù)，r=測(cè)量次數(shù)。5.7.2.3依《管制圖管理辦法》分別計(jì)算、管制上限（UCL）、管制下限（LCL）。5.7R&R=5.7A、計(jì)算零件變差（PV）：a、PV=*K3b、K3系數(shù)表：零件數(shù)2345678910K30.70710.52310.44670.40300.37420.35340.33750.32490.3146B、計(jì)算總變差（TV）：TV=5.7ndc=1.41（PV／R&R）5.7.3將計(jì)算結(jié)果記入《量具重復(fù)性和再現(xiàn)性分析表》對(duì)應(yīng)表格中，并評(píng)估、判斷測(cè)5.7A、R&R＜10%：表示該量具組成的測(cè)量系統(tǒng)可接受。B、10%≤R&R≤30%：表示該量具組成的測(cè)量系統(tǒng)可有條件的接受，應(yīng)考慮該測(cè)量設(shè)備與測(cè)量特性重要度、設(shè)備成本、修理費(fèi)用等因素做判定。C、R&R＞30%：表示該量具組成的測(cè)量系統(tǒng)不能接受，需檢討其原因，適當(dāng)?shù)赜枰愿倪M(jìn)（如：設(shè)備的維修/調(diào)整/報(bào)廢、人員重新培訓(xùn)、測(cè)量方法改善等）。5.7.3.2將重復(fù)性、再現(xiàn)性相比較，可從以下方向進(jìn)行調(diào)整、改善測(cè)A、重復(fù)性（EV）＞再現(xiàn)性（AV）時(shí)，可：a、改進(jìn)量具設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)；b、改進(jìn)量具的使用方式；c、對(duì)量具進(jìn)行維修、保養(yǎng)；B、重復(fù)性（EV）＜再現(xiàn)性（AV）時(shí)，可：a、修訂作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，加強(qiáng)對(duì)測(cè)量人員的技能培訓(xùn)；b、采用夾具協(xié)助操作；c、量具校準(zhǔn)后再進(jìn)行R&R分析。5.7.3.3另外，除R&R需符合5.7.3.1外，有效分辨率（ndc）需≥5.8測(cè)量系統(tǒng)分析-----計(jì)數(shù)值Kappa（風(fēng)險(xiǎn)分析法）5.8.1計(jì)數(shù)型測(cè)量系統(tǒng)只能判定被測(cè)量零件好/壞，但不能指出被測(cè)量5.85.8.2A、收集50個(gè)樣本，樣品盡量接近合格或不合格之邊緣。B、對(duì)樣本進(jìn)行編號(hào)，并確保檢查者看不到具體編號(hào)。C、由部門主管進(jìn)行樣品的合格/否判定，判定合格以“1”表示，不合格以“05.8.2A、選定檢查者A、B、C三人。B、確定檢驗(yàn)量具正常，分別由檢驗(yàn)員隨機(jī)進(jìn)行測(cè)量，每個(gè)樣本每人檢查三次，且三次檢查不能連續(xù)檢查，需隔開進(jìn)行。C、另一觀測(cè)者將測(cè)試結(jié)果記入《計(jì)數(shù)型分析表》中，并按附錄一原則進(jìn)行判定：檢驗(yàn)員判定結(jié)果與基準(zhǔn)一致，均為合格，用“+”表示。檢驗(yàn)員判定結(jié)果與基準(zhǔn)一致，均為不合格，用“-”表示。檢驗(yàn)員判定結(jié)果與基準(zhǔn)不一致，用“＊”表示。5.8.3以附錄一數(shù)據(jù)為例，進(jìn)行5.8.3.1根據(jù)檢驗(yàn)數(shù)B總計(jì)01A0數(shù)量44----①6-----②50期望的數(shù)量15.7---⑤34.3---⑥50.01數(shù)量3----③97----④100期望的數(shù)量31.3---⑦68.7----⑧100.0總計(jì)數(shù)量47103150期望的數(shù)量47.0103.0150.0A、①-----指A與B均判定為0的累計(jì)次數(shù)。B、②-----指A判定為0，B判定為1的累計(jì)次數(shù)。C、③-----指A判定為1，B判定為0的累計(jì)次數(shù)。D、④-----指A與B均判定為1的累計(jì)次數(shù)。E、⑤-----由﹛⑤／﹝①+②﹞﹜=﹛﹝①+③﹞／﹝①+②+③+④﹞﹜計(jì)算得來(lái)。代入上表數(shù)據(jù)，計(jì)算過(guò)程如下所示：F、⑥-----由﹛⑥／﹝①+②﹞﹜=﹛﹝②+④﹞／﹝①+②+③+④﹞﹜計(jì)算得來(lái)。G、⑦-----由﹛⑦／﹝③+④﹞﹜=﹛﹝①+③﹞／﹝①+②+③+④﹞﹜計(jì)算得來(lái)。H、⑧-----由﹛⑧／﹝③+④﹞﹜=﹛﹝②+④﹞／﹝①+②+③+④﹞﹜計(jì)算得來(lái)。代入上表數(shù)據(jù)，計(jì)算過(guò)程如下所示：5.8.3.2計(jì)算二個(gè)檢驗(yàn)員之間一致性的測(cè)A、計(jì)算方法：a、Kappa=（Po–Pe）／（1–Pe）；b、Po=對(duì)角線單元中觀測(cè)值總和；即：檢驗(yàn)員判定一致的比率＝判定一致為1的比率＋判定一致為0的比率。c、Pe=對(duì)角線單元中期望值總和；即：檢驗(yàn)員偶然判定一致的比率＝（檢驗(yàn)員A判定1的比率*檢驗(yàn)員判定1的比率）＋（檢驗(yàn)員A判定0的比率*檢驗(yàn)員判定0的比率）。B、依5.8.3C、用同樣的方法統(tǒng)計(jì)B、C檢驗(yàn)員，A、C檢驗(yàn)員一致性，統(tǒng)計(jì)結(jié)果為：KappaABCA…0.860.78B0.86…0.79C0.780.79…5.8.3.3依5.8.3.1規(guī)則分別計(jì)算A、B、C分別與“判定基準(zhǔn)A、以檢驗(yàn)員A為例----交叉表：基準(zhǔn)總計(jì)01A0數(shù)量45550期望的數(shù)量16.034.050.01數(shù)量397100期望的數(shù)量32.068.0100.0總計(jì)數(shù)量48102150期望的數(shù)量48.0102.0150.0B、計(jì)算B、C交叉表。C、計(jì)算Kappa值：ABCKappa0.880.920.775.8.3.4A、計(jì)算公式：有效性＝檢查一致性數(shù)/檢查總數(shù)。B、計(jì)算結(jié)果：有效性ABC檢查總數(shù)505050檢查一致性數(shù)424540結(jié)論84%90%80%5.8.3.5依5.8.3.4同樣方法，計(jì)算漏漏判的機(jī)率＝實(shí)際漏判的次數(shù)/漏判的總機(jī)會(huì)數(shù)依5.8.3.4同樣方法，計(jì)算誤判的機(jī)率：誤判的機(jī)率＝實(shí)際誤判的次數(shù)/誤判的總機(jī)會(huì)數(shù)5.85.8.4.1Kappa值反映每個(gè)評(píng)價(jià)員與基準(zhǔn)判定一致的程度，通常，Kappa值需﹥0.755.8.4.2判斷測(cè)量系統(tǒng)有效性漏發(fā)警報(bào)的比例誤發(fā)警報(bào)的比例評(píng)價(jià)人可接收≥90%≤2%≤5%評(píng)價(jià)人可接受的邊緣---可能需改進(jìn)≥80%≤5%≤10%評(píng)價(jià)人不可接受---需改進(jìn)＜80%＞5%＞10%A、有效性≧90﹪時(shí)：該量具組成的測(cè)量系統(tǒng)，可以接受。B、有效性≧80﹪時(shí)：該量具組成的測(cè)量系統(tǒng)，需改善或再評(píng)價(jià)。C、有效性＜80﹪時(shí)：該量具組成的測(cè)量系統(tǒng)，必須予以補(bǔ)正值或報(bào)廢，庫(kù)存品需重新進(jìn)行評(píng)估、判定，已出貨產(chǎn)品通知客戶協(xié)同處理。D、漏發(fā)警報(bào)比例、誤發(fā)警報(bào)比例為測(cè)量系統(tǒng)輔助數(shù)據(jù)，為測(cè)量系統(tǒng)管理者評(píng)估、改善指明方向。6.0相關(guān)文件6.1量測(cè)系統(tǒng)分析工具書6.2《管制圖管理辦法》BM/ZY-1317.0相關(guān)記錄7.1《量具重復(fù)性和再現(xiàn)性分析表》BM/JL.QC-0537.2《計(jì)數(shù)型分析表》