尺寸测量系统分析minitab使用方法

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,2011-1-31,#,尺寸测量系统分析,minitab,使用方法及解析讲解,2010,年,4,月,29,日,品质部,随机选,取,取样品10件。,每件产,品,品拟定1个测试,位,位置，,每,每个位,置,置随机,测,测试3次，根,据,据位置,的,的编号,分,分为1组，共60个数据,进,进行分,析,析。,分析各,测,测量员,的,的重复,性,性以及,再,再现性,求取合,计,计量具,变,变异,达到要,求,求方可,使,使用.,编号,检查项目,校验,Gage R&R,分析,量具,投影仪,SS-C-01,测产品尺寸,测量员,马春秀,尺寸测量系统分析,申凡,测量系,统,统事前,准,准备事,项,项,选取样,件,件时，,样,样件要,尽,尽量覆,盖,盖整个,生,生产制,程,程样件的,尺,尺寸范,围,围覆盖,面,面尽可,能,能的广,（,（但不,能,能超过,规,规定的,尺,尺寸限,度,度值）,。,。,原因详,见,见“可区分,类,类别类,别,别数”；,测量之,前,前需要,针,针对要,测,测量的,样,样件规,定,定测量,方,方式、,测,测量基,准,准；,使用的,量,量具需,要,要精度,较,较高，,一,一般要,求,求精度,误,误差为,产,产品尺,寸,寸公差,范,范围的1/10或测量,尺,尺寸极,差,差值的1/10。在这,里,里我们,选,选取两,者,者较小,的,的1/10，一般,为,为测量,尺,尺寸极,差,差的1/10，因为,大,大部分,情,情况下,：,：测量,尺,尺寸范,围,围公差范,围,围；,测量时,要,要遵循,随,随机原,则,则。,测量数,据,据,测量员,马春秀,2010,年,1,月,27,日,产品序号,第,1,次,第,2,次,第,3,次,1,13.950,13.958,13.946,2,13.955,13.956,13.950,3,13.938,13.940,13.942,4,13.944,13.950,13.948,5,14.000,14.005,14.008,6,13.932,13.936,13.934,7,13.948,13.952,13.946,8,13.964,13.959,13.961,9,13.956,13.958,13.949,10,13.980,13.982,13.985,测量员,申凡,2010,年,1,月,27,日,产品序号,第,1,次,第,2,次,第,3,次,1,13.945,13.948,13.952,2,13.950,13.949,13.957,3,13.945,13.940,13.938,4,13.946,13.950,13.946,5,13.998,14.002,13.996,6,13.929,13.928,13.935,7,13.947,13.949,13.952,8,13.958,13.965,13.964,9,13.948,13.951,13.952,10,13.990,13.986,13.981,录入数,据,据,如图所,示,示：大,体,体可分,为,为3列，“,部,部件号,”,”列、,“,“操作,员,员”列,、,、和“,测,测量数,据,据”列,。,。其中,“,“测量,数,数据”,列,列可以,根,根据图,纸,纸要求,测,测量的,数,数据分,为,为多列,。,。,部件,号,号为测,量,量数据,所,所对应,的,的序号,，,，此处,为,为1-10循环排,列,列；,姓名,为,为两人,，,，也是,与,与测量,数,数据相,对,对应。,数据,部,部分是,将,将上表,中,中的所,有,有数据,按,按照顺,序,序排为,一,一列。,选择测,量,量方法,如图所,示,示，选,取,取：,“统,计,计”,“质,量,量工具,”,”,“,“量具,研,研究”,“,量,量具R&R研究（,交,交叉）,”,”,在我司,一,一般选,取,取“交,叉,叉法”,。,。,具体原,因,因见下,页,页“小注,”,小注,：,：,选择交,叉,叉分析,法,法的原,因,因：,量具重,复,复性和,再,再现性,研,研究确,定,定观测,到,到的过程变,异,异中有,多,多少是,因,因测量,系,系统变,异,异所致。,使,使用Minitab可以执,行,行交叉,或,或嵌套,量,量具R&R研究。,当每,个,个部件,由,由每个,操,操作员,多,多次测,量,量时，,请,请使用,量,量具R&R研究（,交,交叉）,。,。,当每,个,个部件,只,只由一,名,名操作,员,员测量,（,（如在,破,破坏性,试,试验,中,中）时,，,，请使,用,用量具R&R研究（,嵌,嵌套）,。,。在破,坏,坏性试,验,验中，,测,测量特,征,征在测,量,量过程,后,后与其,在,在开始,时,时不同,。,。撞击,试,试验即,是,是破坏,性,性试验,的,的一个,例,例子。,选择交,叉,叉或嵌,套,套,如果需,要,要使用,破,破坏性,试,试验,，,，则必,须,须能够,假,假定一,个,个批次,中,中所有,部,部件的,相,相同程,度,度高到,足,足以声,称,称其为,相,相同的,部,部件。,如,如果无,法,法做出,此,此假定,，,，则一,个,个批次,中,中部件,之,之间的,变,变异将,掩,掩盖测,量,量住系,统,统变异,。,。,如果可,以,以做出,此,此假定,，,，则为,破,破坏性,试,试验选,择,择交叉,还,还是嵌,套,套量具R&R研究取,决,决于建,立,立测量,过,过程的,方,方式。,如,如果所,有,有操作,员,员都测,量,量来自,每,每个批,次,次的部,件,件，则,使,使用量,具,具R&R研究（,交,交叉）,。,。如果,每,每个批,次,次只由,一,一名操,作,作员测,量,量，则,必,必须使,用,用量具R&R研究（,嵌,嵌套）,。,。实际,上,上，只要操,作,作员测,量,量独特,的,的部件,，,，就属,于,于嵌套,设,设计。,过程变,异,异,测量系,统,统变异,实际产,品,品变异,选择测,量,量方法,如图所,示,示，依,次,次根据,提,提示选,择,择右侧,框,框要求,填,填入的,内,内容。,分析方,法,法，我,们,们选择,“,“方差,分,分析”,。,。,双击后,自,自动填,入,入右侧,要,要求的,空,空白处,选择方差分析法的原因如下页（小注,）,小注,：,：,选择方,差,差分析,法,法的原,因,因：,Minitab为量具R&R（交叉,）,）提供,了,了两种,方,方法：X和R法或方,差,差分析,法,法。X和R法将整,体,体变异,分,分为三,种,种类别,：,：部件,间,间变异,、,、重复,性,性和再,现,现性。,方,方差分,析,析法进,一,一步将,再,再现性,划,划分为,其,其操作,员,员以及,操,操作员,与,与部件,交,交互作,用,用这两,个,个要素（如下,图,图所示,）,）。,在某种,程,程度上,，,，方差,分,分析法,比,比X和R法更准,确,确，因,为,为它考,虑,虑了操,作,作员与,部,部件交,互,互作用,，,，所以,我,我们选,择,择“方,差,差分析,法,法”。,选择测,量,量方法,如图所,示,示，点,击,击“量,具,具信息,”,”，填,入,入量具,信,信息内,容,容后，,点,点击“,确,确定”,键,键。,选择测,量,量方法,如图所,示,示，点,击,击“选,项,项”，,“,“规格,上,上限-规格下,限,限”可,以,以填入,产,产品的,公,公差。,如我们,的,的公差,为,为0.05mm，则我,们,们的公,差,差输入,为,为0.1,.,.,输入完,成,成以后,，,，点击,“,“确定,”,”键。,测量结,果,果图示,：,：,图示分,析,析：,“研究,变,变异”,与,与“贡,献,献值”,的,的关系,为,为：研,究,究变异=贡献值,总变差,（,（合计,变,变异）,工艺变,差,差（部,件,件间差,异,异）,量具（R&R,),),量具（R&R,),),再现性,重复性,产品*测量员,再现性,测量员,97.17%,+,+2.83%,=,=100%,2.76%+0.06%=16.4595%,R控制图,每个产,品,品测量3次，这3次的最,大,大值减,去,去最小,值,值即为,每,每个样,品,品极差,（,（最大,值,值-最小值=样本极,差,差）,从上图,可,可以“,马,马春秀,”,”测试,的,的第一,个,个产品,的,的重复,性,性相对,较,较差，,最,最大值,与,与最小,值,值之间,的,的差异,为,为0.012mm。,其余各,点,点的测,试,试较为,均,均衡。,每个点,值,值代表,：,：测量,员,员每个,产,产品测,量,量3次求取,的,的平均,值,值,将两图,放,放到一,个,个坐标,系,系内进,行,行查看,。,。,根据点,的,的重合,度,度及差,异,异大小,可,可以察,看,看某个,产,产品测,量,量时是,否,否出现,问,问题，,以,以查找,原,原因所,在,在。,数字“1”代表,产,产品编,号,号，圈,内,内所代,表,表的点,为,为每个,产,产品所,测,测量的,值,值所在,位,位置，,因,因为一,共,共有2个测量,员,员，每,个,个人测,量,量3次，所,以,以图中,一,一共有,六,六个圆,圈,圈点。,折,折线所,连,连的点,为,为6次测量,数,数值的,平,平均值-,-,-即最大,的,的带有,“,“+”号的,圆,圆圈。,从上图,可,可以看,出,出1#、5#、7#件在测,量,量时的精确度较差。,如,如果测,量,量系统,的,的R&R偏差较,大,大，可,以,以对1#、5#、7#产品进,行,行原因,分,分析。,“精确,”,”与“,准,准确”,关,关系见,下,下页图,“准确,”,”且“,精,精确”,“准确,”,”但“,不,不精确,”,”,“精确,”,”但“,不,不准确,”,”,既“不,准,准确”,也,也“不,精,精确”,“准确,”,”与“,精,精确”,关,关系,测量值*人,10个产品,，,，每个,产,产品测,量,量3次，所,以,以每个,测,测量员,位,位置上,共,共有30个点。,横,横线所,连,连得带,有,有“+”的点,为,为30次测量,所,所得的,平,平均值,。,。,来源,标准差,(,SD),研究变异,(6*,SD),%,研究变异,(%,SV),合计量具,R&R,0.0035242,0.021145,16.81,重复性,0.0034849,0.020909,16.62,再现性,0.0005251,0.003151,2.51,C2,0.0005251,0.003151,2.51,部件间,0.0206635,0.123981,98.58,合计变异,0.0209618,0.125771,100,可区分的类别数,=8,13.960.05 mm的量具R&R,判定方,法,法如下,页,页：,来源,方差分量,方差分量贡献率,合计量具,R&R,0.0000124,2.83,重复性,0.0000121,2.76,再现性,0.0000003,0.06,C2,0.0000003,0.06,部件间,0.000427,97.17,合计变异,0.0004394,100,MSA,-,-尺寸测,量,量系统,分,分析判,定,定方式,Gage R&R,判断原则（,%,研究变异 列）,%R&R,Results,30%,则测量系统不可接受，并应予以改进。,Gage R&R,判断原则（,%,贡献 列）,%R&R,Results,1%,测量系统可接受,1%-9%,测量系统是否可接受取决于具体应用、测量设备成本、维修成本或其他因素,9%,则测量系统不可接受，并应予以改进。,上页表,中,中的“%贡献列,”,”的%R&R值为2.83%处于1%-9%范围以,内,内，所,以,以测量,系,系统是,可,可以接,受,受的。,上页表,中,中“%研究变,异,异列”,的,的%R&R值为16.81%处于10%,-,-30,%,%范围以,内,内，所,以,以测量,系,系统是,可,可以接,受,受的。,Minitab通过将,部,部件的,标,标准差,除,除以量,具,具的标,准,准差，,然,然后乘,以,以1.414来计算,此,此声明,中,中的类,别,别