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Klicken Sie, um das Titelformat zu bearbeiten,Klicken Sie, um die Formate des Vorlagentextes zu bearbeiten,Zweite Ebene,Dritte Ebene,Vierte Ebene,Fnfte Ebene,*,*,Jiangsu TV Product Service Ltd.,TUV SD Group,Choose certainty- Add value.,Choose certainty- Add value.,Choose certainty. Add Value value.,Jiangsu TV Product Service Ltd.,TUV SD Group,Choose certainty- Add value.,Choose certainty- Add value.,Choose certainty. Add value. value.,Klicken Sie, um das Titelformat zu bearbeiten,Klicken Sie, um die Formate des Vorlagentextes zu bearbeiten,Zweite Ebene,Dritte Ebene,Vierte Ebene,Fnfte Ebene,*,*,Jiangsu TV Product Service Ltd.,TUV SD Group,Choose certainty- Add value.,Choose certainty- Add value.,Choose certainty. Add value. value.,Klicken Sie, um das Titelformat zu bearbeiten,Klicken Sie, um die Formate des Vorlagentextes zu bearbeiten,Zweite Ebene,Dritte Ebene,Vierte Ebene,Fnfte Ebene,*,Jiangsu TV Product Service Ltd.,TUV SD Group,Choose certainty- Add value.,Choose certainty- Add value.,Choose certainty. Add value. value.,Klicken Sie, um das Titelformat zu bearbeiten,Klicken Sie, um die Formate des Vorlagentextes zu bearbeiten,Zweite Ebene,Dritte Ebene,Vierte Ebene,Fnfte Ebene,*,Jiangsu TV Product Service Ltd.,TUV SD Group,Choose certainty- Add value.,Choose certainty- Add value.,Choose certainty. Add value. value.,Klicken Sie, um das Titelformat zu bearbeiten,Klicken Sie, um die Formate des Vorlagentextes zu bearbeiten,Zweite Ebene,Dritte Ebene,Vierte Ebene,Fnfte Ebene,*,Jiangsu TV Product Service Ltd.,TUV SD Group,Choose certainty- Add value.,Choose certainty- Add value.,Choose certainty. Add value. value.,Klicken Sie, um das Titelformat zu bearbeiten,Klicken Sie, um die Formate des Vorlagentextes zu bearbeiten,Zweite Ebene,Dritte Ebene,Vierte Ebene,Fnfte Ebene,*,MSA,测量系统分析,Measurement Systems Analysis,1,MSA,第三版快速指南,Third Edition Fast Guide,测量系统类型,MSA,方法,章,基本计量型,极差、均值和极差、方差分析（,ANOVA),、偏倚、线性、控制图,三,基本计数型,信号探测、假设试验分析,四,不可重复（如破坏试验）,控制图,三、四,复杂计量型,极差、均值和极差、,ANOVA,、偏倚、线性、控制图,三、四,多重系统、量具或试验台,控制图、,ANOVA,分析、回归分析,三、四,连续过程,控制图,三,其他情况,替代法,五,其它,White papers,可在,http: /www. ,aiag .org /publications/quality /msa3.htm,2,术语,:,测量,:,赋值（或数）给具体物以表示它们之间关于特定,特性的关系。赋值过程定义为测量过程，而赋予的值定,义为测量值,量具,:,用于获得测量的装置,测量系统,:,是用来对被测特性定量测量或定性评价的仪,器或量具、标准、操作、方法、夹具、软件、人员、环,境和假设的集合；用来获得测量结果的整个过程,3,测量数据的用途,:,产品控制,过程控制,特性之间的联系,4,测量数据的质量,:,真值,一个好的或高质量的测量具备哪些特点？,一个差的或低质量的测量具备哪些特点？,如何表征数据质量,偏倚,:,位置,方差,:,分布,5,测量数据变差的来源,(S,、,W,、,I,、,P,、,E):,6,变差的普通原因和特殊原因,理想的测量系统：零方差、零偏倚和错误分类零概率；,用多次测量数据的统计特性来确定,MS,的质量,测量数据的变差的统计特性,:,偏倚,(,Bias),重复性,(,Repeatability ),再现性,(,Reproducibility ),稳定性,(,Stability ),线性（,Linearity,）,7,相对于公差，对零件作出错误决定的潜在因素只在测量系统误差与公,差交叉时存在，下面给出三个区分的区域；,目标,此处：,坏零件总是坏的,可能作出潜在的错误决定,好零件总是好的,对于产品状况，目标是最大限度地作出正确的决定，有两种选择：,A,、改进生产过程：减少过程变差，没有零件生产在,区域；,B,、改进测量系统：减少测量系统误差从而减少区域的面积，所有零件都在,区，从而风险降低,。,LSL,USL,8,测量数据的变差,:,如果测量系统用于过程控制，测量系统的误差会掩盖,制造过程本来的变差,在进行过程分析之前必须先进行测量系统分析确保测,量误差在接受的范围内,9,在进行测量系统分析之前的概念和准备,:,分辨率,:,测量系统检测并如实指示被测特性的微小变化的能力。被测特性根据测量值分为不同的数据组，同一数据组内的零件之被测特性具有同样的数值。,典型的,此能力的度量是看仪器的最小刻度值,10,什么样的分辨率是可以接受的,?,分辨率,:,测量系统检测并如实指示被测特性的微小变化的能力。被测特性根据测量值分为不同的数据组，同一数据组内的零件之被测特性具有同样的数值。,典型的,此能力的度量是看仪器的最小刻度值,通用准则是一个量具的分辨率是所测特性公差,/,过程变差的十分之一,分辨目录数,(ndc):,测量特性将根据测量的值而分成不同的目录组,在一组内的产品具有一样的值,.,11,分辨目录数,1,个数据组,2-4,个数据组,大于等于,5,个数据组,12,正态分布,MSA,之前，应区分测量过程是否呈正态分布，因为,MSA,是,建立在正态分布基础之上的,对非正态分布，过程责任者有责任纠正这些测量系统的,评价,13,测量系统分析前的准备,:,确定统计特性和分析方法,(,如有些情况下重复性忽略,),确定评价人数量,样本数量,重复读数的次数,评价人的选择,14,测量系统分析前的准备,:,样本的选择,产品控制情况,:,测量系统的评定是基于特性的公差,样本,不必覆盖整个过程范围,过程控制情况,(,如,SPC):,获得在整个操作范围的样本非常重要,盲测,每次读数应到有效位数,15,测量系统分析结果,:,位置误差,:,通常情况,如果偏移或线性误差明显与零有偏差,或超过校,准程序要求的最大偏差就不可以接受,宽度误差,:,小于,10%-,可以接受,10%-30% -,基于测量的重要性、测量装置的成本、维,修的成本等确定是否可以接受,大于,30%-,不可以接受,Ndc,大于等于,5,16,计量型测量系统研究 指南,确定稳定性的指南,确定偏倚的指南独立样本法,确定偏倚的指南控制图方法,确定线性的指南,确定重复性和再现性的指南,17,稳定性：,-,选择在产品生产产品中值附近的零件,-,定期（天、周）测量标准样本,3,5,次，应在不同时间读数,以代表测量系统的实际使用情况，以便反映在一天中预热、,周围环境和其他因素发生的变化,-,将数据按时间顺序画在均值极差或均值标准差图上,-,建立控制限并用标准控制图分析评价失控或不稳定状态,-,如果测量过程是稳定的，数据可以用于确定测量系统的偏,倚和重复性,可能需要试验设计或其他分析解决问题的技术以确定测量系,统稳定性不足的主要原因。,18,举例稳定性,为了确定一个新的测量装置稳定性是否可以接受，工艺小组在产品中值数附近选择了一个零件，实验室测量结果是,6.01,。小组每班测量这个零件,5,次，共测量,4,周（,20,个子组） 。收集所有数据后均值极差图就作出来了。,控制图分析显示，测量过程是稳定的，因为没有出现明显的特殊原因。,(The X-R control chart in the next page.),19,偏倚独立样本法：,取样本并建立可溯源的标准值。在工具室测量把其当作“基准值”。,让一个评价人，以通常方法测量样本,10,次以上。,相对与基准值将数据画出直方图并评价，用专业知识确定,是否存在特殊原因或出现异常。如果没有，继续分析，对于,n,小于等于,30,时的解释或分析，应当特别谨慎。,计算,n,个读数的均值,偏倚观测测量平均值基准值,20,偏倚研究的分析,如果偏倚从统计上非,0,，寻找以下可能的原因：,标准和基准值误差，检查标准程序,仪器磨损，这在稳定性分析可以表现出，建议按计划维护或修整,仪器制造尺寸有误,仪器测量了错误的特性,仪器未得到完善的校准，评审校准程序,评价人设备操作不当，评审测量指导书,仪器修正运算不正确,21,线性,-,择不少于,5,个覆盖量具操作范围的零件；,-,确认其基准值；,-,由仪器操作者随机测量（盲测）每个零件,m10,次。,-,计算每次测量的偏倚及偏倚均值；,-,在线性图上画出单值偏倚和相关基准值的偏倚均值,-,用下面等式计算和画出最佳拟合线和置信带,22,最佳拟合直线, xi=,基准值，,y,i,=,偏倚平均值,对于给定的,x0,水平置信带是：,23,重复性和再现性,常用方法有：,均值极差法：是一种可提供可对测量系统重复性和再现性两,个特性作估计评价的方法。与极差法不同，这种方法可以将,测量系统的变差分成两个部分，而不是他们的交互作用。,24,收集数据（零件数可超过,10,，最好大于,15,，可以减,少抽样变差和结果的风险），完成,GRR,数据表。,均值图：可以确定评价人之间的一致性（一半以上的点,超出控制线）,极差图：用于确定过程是否受控。如果所有的极差都受,控（趋势分析不适用），则所有评价人的工作状态都是相,同的。如果一个人不受控，说明他的方法与其他人不同。,如果所有评价人都不受控，则测量系统对评价人的技术很敏感，需要改善。,其它图形如链图、散点图、震荡图、误差图、归一化直,方图、均值基准值图、比较图等,25,数值的计算,重复性,(,设备变差,)EV,再现性,(,评价人变差,)AV,重复性和再现性,R&R=,AV2+EV2,零件变差,PV,总变差,TV=,R&R2+PV2,%R&R=R&R/TV,%R&R=R&R/TV,用于过程的控制的测量，如,SPC,%R&R=R&R/Tolerance,用于产品控制的测量，如,100%,检验、抽样检验,26,%R&R = 20%,%R&R = 40%,%R&R = 100%,产品公差（,Tolerance,）,LSL,USL,测量系统变差,R&R = 10%,%R&R= 20%,%R&R = 50%,过程实际变差,产品公差,过程变差,27,如果重复性比再现性大，原因可能是：设备需要维护、,量具需要重新设计增加刚度、测量的夹紧或定位需要改,进、零件内的变差过大；,如果再现性比重复性大，原因可能是：评价人需要更好,地接受如何使用测量仪器和度数培训、量具刻度盘校准部,清晰。,28,反应措施：,位置误差：,再校准,调零,宽度误差：,重新校准,量具的维护,量具的改进设计,夹具的调整,岗位操作培训,29,例,:,游标卡尺测量一金属零部件的长度,1.,分析变差的来源。,主要变差来源：,a.,人员读数，手势，方法,b.,卡尺本身游隙,2.,选择恰当的方法,参考方法：重复性和再现性分析。（前提偏倚已在控制范围内。）,30,计量型数据的 均值,-,极差法,均值,-,极差（,X-R,）法是确定测量系统的重复性和再现性的数学方法，步骤如下：,1,选择三个测量人（,A, B,C,）和,10,个测量样品。,测量人应有代表性，代表经常从事此项测量工作的,QC,人员或生产线人员,10个样品应在过程中随机抽取，可代表整个过程的变差，否则会严重影响研究结果。,2,校准量具,3,测量，让三个测量人对,10,个样品的某项特性进行测试，每个样品每人测量,三次，将数据填入表中。试验时遵循以下原则：,盲测原则,1,：对,10,个样品编号，每个人测完第一轮后，由其他人对这,10,个样品进行随机的重新编号后再测，避免主观偏向。,盲测原则,2,：三个人之间都互相不知道其他人的测量结果。,4,计算,31,计算,A,测的所有样品,的总平均值,X,A,。,同样方法计算,R,B, X,B, R,C, Xc,对每个样品由三个人所测得的,9,个测试值求平均值，,计算这些均值的极差,Rp,计算,A,对每个样品三次,测试结果的极差，,然后计算,10,个样品,的极差的均值,R,A,32,测量系统分析,R=(R,A,+R,B,+R,C,)/3,X,DIFF,=MaxX,A,X,B,X,C,-MinX,A,X,B,X,C,重复性,-,设备变差,EV=R,K,1,再现性,-,测验人变差,AV= (X,DIFF,K,2,),2,-(EV,2,/nr),过程变差,PV=R,P,K,3,R&R= (EV,2,+AV,2,),总变差,TV= (R&R,2,+PV,2,),%EV=EV/TV,%AV=AV/TV,%R&R=R&R/TV,%PV=PV/TV,P/T=R&R/Tolerance,n=,样品个数,r=,每个人对每个样品的试验次数,r,K,1,2,3,4.56,3.05,K,2,2,3,3.65,2.70,测试人数,n,K,3,7,8,9,10,1.82,1.74,1.67,1.62,K,1,=5.15/d*,2,*AV,计算中，如根号下出现负值，,AV,取值,0,33,卡尺的,R&R,研究,Excel,运算,34,StdDev Study Var %Study Var %Tolerance,Source (SD) (5.15*SD) (%SV) (SV/Toler),Total Gage R&R 1.85E-02 0.095449 18.87 19.09,Repeatability 1.42E-02 0.073006 14.44 14.60,Reproducibility 1.19E-02 0.061486 12.16 12.30,Part-to-Part 9.64E-02 0.496646 98.20 99.33,Total Variation 9.82E-02 0.505735 100.00 101.15,Number of distinct categories = 7,Minitab,计算,GR&R,Xbar-R,均值极差法,注：使用同组数据,Discrim,98.2,18.9,=,s,s,p,ms,=,=,*,*,.,2,2,7.3,35,%Contribution,Source VarComp (of VarComp),Total Gage R&R 0.000459 4.53,Repeatability 0.000231 2.28,Reproducibility 0.000228 2.25,Operator 0.000117 1.16,Operator*Part No 0.000111 1.09,Part-To-Part 0.009670 95.47,Total Variation 0.010129 100.00,StdDev Study Var %Study Var %Tolerance,Source (SD) (5.15*SD) (%SV) (SV/Toler),Total Gage R&R 0.021430 0.110366 21.29 22.07,Repeatability 0.015202 0.078292 15.11 15.66,Reproducibility 0.015105 0.077789 15.01 15.56,Operator 0.010834 0.055793 10.76 11.16,Operator*Part No 0.010525 0.054205 10.46 10.84,Part-To-Part 0.098336 0.506430 97.71 101.29,Total Variation 0.100644 0.518317 100.00 103.66,Number of Distinct Categories = 6,Minitab,计算,GR&R-ANOVA,法,36,% R&R,Results, 30%,测量系统需要改进,Gage R&R,判断原则,37,计数型测量系统是测量系统中的一种，其测量值是一种有限的分级数，最常见的是通过,/,不通过量具，其它如视觉标准，分成,5,7,个不同的等级（很好，好，一般，差，很差）不在本册讨论,这种测量系统最大的风险来自于分区的边界，最适当的方法是用量具性能曲线,GPC,将处理系统变差量化,两种风险分析方法,假设检验分析、信号探测理论,计数型测量系统变差源应通过人的因素及人机工程学的研究结果最小化,计数型测量系统分析法,38,试验条件：,20,个零件、,2,个评价人、每人测量,2,次,接收准则：必须一致,样本选择准则？,计数型测量系统分析法,39,不能重复测量的测量系统分析（如破坏性检验，动态测量等）,考虑零件内变差,更复杂的测量系统分析,40,MSA,在质量管理体系中的应用,使用时机,与,APQP,、,SPC,、,PPAP,的关系,与质量管理体系的关系,41,并不是所有产品和过程特性都需要测量系统分析。简单地测量工具被排除在外，但一个基本准则是看特性是否在控制计划中被识别或该特性在确定产品或过程是否可接受时的重要性，,42,接收新测量设备的标准,一种测量装置与另外一种测量装置的比较,评价怀疑有缺陷的量具的基础,测量设备维修前与维修后的比较,计算过程变差的一个必要部分，以及一个生产过程的可接受性的水平,43,
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