测量系统GR&ampamp;R分析

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,测量系统GR&R分析,目录,定义,名词解释,分析时机,分析方法,判定标准,处置方式,应用,实例,什么叫,GR&R：,GR,&,R:,Gauge Repeatability and Reproducibility,量具的,再现,性,与,再生性,。,是整个测量,MSA,系统中的一种，只要针对制程中的相关设备,为什么需做,GR&R,1.,测量仪器设备的精确性与重复性,2.,以数据说话,测试条件：,1.测量必须在稳定条件下运行某一测量仪器设备,简单来说：在稳定条件下运行测量系统得到某一特性多次测量的结果,若这些结果与基准值都很“接近”，则表示这个测量系统质量很高,若是与基准值“远离”则表示这个测量系统质量 低,测量时应采用盲测，以排除人为干扰（在实际测量环境下，操作者事先不知道该测量系统的条件下进行评估,定 义,测量系统,：,是指由测量仪器（设备）、测量软件、测量操作人员和被测量物所组成的一个整体。,测量系统分析,：,是指检测测量系统以便更好地了解影响测量结果的变异来源及其分布的一种方法。通过测量系统分析可把握当前所用测量系统有无问题和主要问题出在哪里，以便及时纠正偏差，使测量精度满足要求。,测量系统误差：,由精确度、稳定度、可重复性、再现性合并而成,名词解释,精确度(,Accuracy,)：测量的观测平均值与真实测量平均值的差异。,稳定性(,Stability,),：由发生环境变化、电源波动、磨损、量具老化引起的周期性的变异。,名词解释,可重复性（,Repeatability,）：当同一零件的同一种特征由同一个人进行多次测量时变异的总和。,再现性（,Reproducibility,）：当同一零件的同一种特征由不同的人使用同一量具进行测量时，在测量平均值方面的变异的总和。,分析时机,对于需进行GR&R分析的测量系统,一般在以下三种情况下要进行GR&R分析,1、首次正式使用前,2、每年2次的保养时/6个月1次,3、故障修复后,分析方法,准备,1、检查员人数：一般为3人。当以前分析时的GR&R值低于20%时，也可为2人。,2、试验次数：与检查员人数相同，即两人时为每人两次，三人时为每人3次。,3、零件数量：一般,选,10,个可代表覆盖整个工序变化范围的样品,。当以前分析时的GR&R值低于20%时，也可选5个。,4、测量仪器（设备）,的精度（分辨率）：需比被测量体要求精度高一个数量级，即如要求测量精度是,0.001,，测量仪器的精度要求须是,0.0001,。,分析方法,如： 有一尺寸10.00 0.02mm使用何具測?,0.04 / 10 = 0.004,使用,0.001,解析的千分尺,分析方法,预实施,1、分析员要事先对所有零件进行编号并标识测量点，对于给定特征有多个测量点时，为避免零件内部偏差的影响，要确定其中一个作为测量点。,2、所选用的检查员一定是在测量仪器（设备）使用方面经过培训的熟练的人员。,3、如果可能的话，每次试验前应对测量仪器（设备）进行校准。,分析方法,实施,1、第一名检查员以随机方式对所给的零件进行第一次测量，将测量结果填入表格第二列。然后第二名检查员同样以随机方式对这些零件进行第一次测量，将测量结果填入表格第六列。第三名检查员做法相同，将测量结果填入表格第十列。,2、重复上述步骤，进行第二次、第三次测量，并将测量结果填入其余空白表格。,分析方法,可,重复性及再现性,分析数据表,检查员,A,B,C,样 本,X,A1,X,A2,X,A3,R,A,X,B1,X,B2,X,B3,R,B,X,C1,X,C2,X,C3,R,C,1,X,A11,X,A21,X,A31,R,A1,X,B11,X,B21,X,B31,R,B1,X,C11,X,C21,X,C31,R,C1,2,X,A12,X,A22,X,A32,R,A2,X,B12,X,B22,X,B32,R,B2,X,C12,X,C22,X,C32,R,C2,3,X,A13,X,A23,X,A33,R,A3,X,B13,X,B23,X,B33,R,B3,X,C13,X,C23,X,C33,R,C3,4,X,A14,X,A24,X,A34,R,A4,X,B14,X,B24,X,B34,R,B4,X,C14,X,C24,X,C34,RC4,5,X,A15,X,A25,X,A35,R,A5,X,B15,X,B25,X,B35,R,B5,X,C15,X,C25,X,C35,R,C5,6,X,A16,X,A26,X,A36,R,A6,X,B16,X,B26,X,B36,R,B6,X,C16,X,C26,X,C36,R,C6,7,X,A17,X,A27,X,A37,R,A7,X,B17,X,B27,X,B37,R,B7,X,C17,X,C27,X,C37,R,C7,8,X,A18,X,A28,X,A38,R,A8,X,B18,X,B28,X,B38,R,B8,X,C18,X,C28,X,C38,R,C8,9,X,A19,X,A29,X,A39,R,A9,X,B19,X,B29,X,B39,R,B9,X,C19,X,C29,X,C39,R,C9,10,X,A1A,X,A2A,X,A3A,R,AA,X,B1A,X,B2A,X,B3A,R,BA,X,C1A,X,C2A,X,C3A,R,CA,AVER.,X,Abar,R,Abar,X,Bbar,R,Bbar,X,Cbar,R,Cbar,分析方法,计算公式,X,Abar,=(X,A11,+,X,A12,+ X,A3A,)/30,X,Bbar,=(X,B11,+,X,B12,+ X,B3A,)/30,X,Cbar,=(X,C11,+,X,C12,+ X,C3A,)/30,X,bardiff,=MAX(X,Abar,X,Bbar,X,Cbar,)-MIN (X,Abar,X,Bbar,X,Cbar,),R,Abar,=(R,A1,+,R,A2,+,+,R,AA,)/10,R,Bbar,=(R,B1,+,R,B2,+,+,R,BB,)/10,R,Cbar,=(R,C1,+,R,C2,+,+,R,CC,)/10,R,bar,=(R,Abar,+,R,Bbar,+,R,Cbar,),/3,分析方法,计算公式,UCL,r,=R,bar,*,D,4,若任何单独的R值大于UCL,r，,就应重新检讨试验过程，重新试验并更正不正确的地方，或除掉不合适的数据，利用新的数据重新进行计算R值。 D,4,值按下表选取。,试验次数,2,3,D,4,3.27,2.58,分析方法,计算公式,可重复性测量仪器（设备）变异（ EV）,EV=R,bar,*,K,1,再现性评价者变异（AV）,AV=SQRT(,X,bardiff,*,K,2,),2,-(EV,2,/nr),试验次数,2,3,K,1,4.56,3.05,评价人数,2,3,K,2,3.65,2.70,样本数,n,试验次数,r,分析方法,计算公式,可重复性&再现性（R&R）,R&R= SQRT（EV,2,+AV,2,）,基于公差方式的的分析结果：,%EV=（EV/TOL）,*,100%,%AV=（AV/TOL）,*,100%,%R&R=SQRT（ %EV,2,+ %AV,2,）,*,100%,=（ R&R/TOL）,*,100%,其中：TOL=USL-LSL,判定标准,如果,Gage R&R,小于所测零件公差的,10%,，则此系统无问题。,如果,Gage R&R,大于所测零件公差的,10%,而小于,20%,，那么此系统是可以接受的。,如果,Gage R&R,大于所测零件公差的,20%,而小于,30%,，则接受的依据是数据测量系统的重要程度和改善所花费的商业成本。,如果,Gage R&R,大于所测零件公差的,30%,，那么此测量系统不能接受，并且需要进行改善。,处置方式,%EV,，,%AV,分别表明了,测量仪器（设备）,变异、评价人差异在总变异中所占比例，可据此把握现有测量系统中所存主要问题，并采取相应的措施。,再現性:,EV(,設備變異)再生性:AV(量測員變異),量具需加以保養,量具需重新設計,以提高適切性.,量具之夾持或定位需改善.,存在過大的零件變異,1、,调整,、,保养。,2、维,修、改善,。,3、更新、改进。,处置方式,当,评价人,变异（,%AV）为主要变异点时，一般采取以下措施：,1、,对检查员进行使用与判读培训,。,2、重新检讨检查作业方法。,3、测量仪器（设备）刻度盘的刻度不够清晰，更换更容易分辩的刻度盘。,4、检讨环境等因素对测量仪器（设备）稳定性的影响。,应用,实例,某公司在加工一个新产品时，拟作测量系统分析，随机抽取,10,个样本，用游标卡尺进行测量，由,3,个检查员测试，每个零件测,3,次，其测试结果列于表,1,，其,Gage R&R,分析结果列于表,2,。,应用,实例,可,重复性及再现性,分析数据表（表1）,检查员,A,B,C,样 本,X,A1,X,A2,X,A3,R,A,X,B1,X,B2,X,B3,R,B,X,C1,X,C2,X,C3,R,C,1,4.95,4.97,4.98,0.03,5.04,5.03,4.98,0.06,4.96,4.97,4.99,0.03,2,5.00,4.97,4.98,0.03,5.05,5.04,5.03,0.02,4.98,4.96,4.95,0.03,3,5.03,5.02,4.99,0.04,4.98,4.97,4.96,0.02,5.01,5.02,5.03,0.02,4,4.95,4.97,4.98,0.03,4.97,4.98,5.01,0.04,4.97,4.98,4.96,0.02,5,5.03,5.04,5.05,0.02,5.02,5.03,5.04,0.02,4.96,4.97,4.98,0.02,6,4.97,4.98,4.96,0.02,4.97,4.98,4.99,0.02,5.01,4.98,5.04,0.06,7,4.97,4.98,5.04,0.07,5.03,5.01,4.97,0.06,5.03,4.96,4.97,0.07,8,5.04,5.03,4.95,0.09,4.96,4.98,4.99,0.03,4.97,4.98,5.04,0.07,9,4.98,4.97,5.03,0.06,4.97,4.99,5.04,0.07,5.03,5.01,5.04,0.03,10,5.02,4.98,4.99,0.04,5.03,5.01,4.97,0.06,4.97,4.98,5.04,0.07,AVER.,5.00,0.044,5.00,0.038,4.99,0.043,应用,实例,可,重复性及再现性,分析数据表（表2）,部品名,称,工件,评估特性,长度,规格,50.5mm,测量仪器,卡尺,编号,No.0304,型号,TMX-01,检查员,A、B、C,日期,MAR.1.2004,Tolerance,1.0,X,bardiff=0.01,R,bar=0.042,UCL,r=,R,bar,*,D,4=0.108,EV=R,bar,*,K,1=0.128,%EV=（EV/TOL）,*,100%=12.8%,AV=SQRT(,X,bardiff,*,K,2,),2,-(EV,2,/nr)=0.0135,%AV=（AV/TOL）,*,100%=1.35%,R&R= SQRT（EV,2,+AV,2,）=0.1287,%R&R=（ R&R/TOL）,*,100%,=12.87%,应用,实例,结论,:,其结果,Gage R&R=12.87%,20%,；故该测量系统合格，可继续使用。,谢谢光临,再 见,