MSA量测系统分析R-MSA量测系统分析R090422

按一下以编辑母片标题样式,按一下以编辑母片,第二层,第三层,第四层,第五层,#,1,MSA量测系统分析,Measurement System Analysis,讲师,:,李国防,Minister.Leea,-,.,cn,Update :,200,9,-,4,-,22,R04,2,李 国,防,防,经,历,历：,美国质,量,量协会,（,（ASQ）会员63397902,美国质,量,量协会,（,（ASQ）认证,质,质量工,程,程师（CQE）51594,中国质,量,量协会,注,注册6 SIGMA黑带CAQ,-,-BBEC-0600103,中国统,计,计局注,册,册统计,师,师(中级) 2005100220532050524,中国质,量,量协会,会,会员,中国质,量,量协会,注,注册中,级,级质量,工,工程师0027442,内部讲,师,师培训,师,师,3,量测的,定,定义,以观察,所,所得的,数,数据为,基,基础,描述,产品,过程,或服务,的,过程,能力,或绩效.,记住量,测,测要耗,费,费时间,和,和金钱.拥有准,确,确的数,据,据所带,来,来的收,益,益必须,要,要超过,获,获得数,据,据所花,费,费的成,本,本.如果量,测,测对该,过,过程的,管,管理或,改,改善没,有,有明确,的,的答案,那么就,要,要停下,来,来,重新考,虑,虑这种,量,量测的,必,必要性.,4,量测系,统,统分析,的,的目的,进行量测系,统,统分析,的,的目的是在确,保,保搜集,到,到的信,息,息足以,代,代表过,程,程中发,生,生的情,况,况。,过程中,的,的全部变,异,异包括过程本,身,身的变,异,异以及量测系,统,统的变,异,异，将量,测,测变异,减,减至最,小,小可以,保,保证所,搜,搜集的,数,数据反,映,映的变,异,异代表,过,过程的,真,真实变,异,异，因,此,此，量,测,测系统,分,分析必,须,须定期,进,进行，,以,以确保,数,数据的,可,可信赖,与,与有效,。,。,一个过,程,程中所,有,有反复,发,发生的,活,活动都,会,会有变,动,动，这,种,种变动称,为,为变异,5,量 测,Measurement,数 据,Data,资 讯,Information,知识,Knowledge,知识与,量,量测,6,数据的,类,类型,1.连续数,据,据.,连续数,据,据又叫计量(Variable)数据,是通过,量,量测所,获,获得的,数,数据.其特点,是,是可以,用,用单位,来,来度量.如摄氏,度,度、秒,、,、千米.,2.离散数,据,据.,离散数,据,据又叫计数(Attribute)数据,其特点,是,是表现,的,的是属,性,性和类,别,别.是通过,计,计数所,得,得到的,数,数据.不能被,精,精确细,分,分.,7,从定性,到,到定量,到,到计量,定性,定量,计数,计量,这辆汽车的加速性能好,从,0加速到100公里/小时不到8秒,从,0加速到100公里/小时需时6.5秒,这个零件不好,不符合规格,该零件长,18.33mm,规格是 18.25 .05mm,姚明,很高,他,高到碰到门缘,他,身高,226,公分,定性数,据,据通常,是,是用文,字,字或图,像,像表达,，,，定性,数,数据要,设,设法转,化,化成定,量,量数据,的,的两种,形,形式中的一,种,种，才,符,符合6精神。,从,从上表,可,可以看,出,出，计,数,数数据,以,以是否,符,符合某,一,一基准,的,的个数或整,体,体的比,例,例来量,测,测，而,计,计量数,据,据则是,用,用可带,小,小数的,连,连续区,间,间来量,测,测,8,一般实,例,例数据类,型,型练习,在组内,讨,讨论提,出,出实例,，,，完成,下,下表:,定性,定量,计数,计量,9,数据的,误,误差,误差是,统,统计学,的,的基础,也是质,量,量活动,的,的基础,如果不,存,存在误,差,差, 6Sigma系统也,就,就失去,了,了任何,价,价值.,真值=测量值-测量误,差,差,数值,量测精,度,度,真值,量测值,低,高,测量误差,10,量测系,统,统分析,的,的类型,1.作业性,定,定义,2.走透过,程,程(WalkingtheProcess),3.GageR&R,计量数,据,据,计数数,据,据,我们要,尽,尽可能,的,的做量,化,化研究,，,，但并,非,非所有,的,的量测,系,系统均,可,可精确,的,的从事,Gage R,&,&R研究，,有,有时要,以,以第一,或,或第二,种,种方法,进,进行MSA研究。,11,量测系,统,统分析作业性,定,定义,量测系,统,统可以,根,根据项,目,目团队,提,提出的,作,作业性,定,定义加,以,以验可,，,，以确,保,保所有,从,从事量,测,测工作,的,的人员,完,完全理,解,解在数,据,据搜集,阶,阶段中,所,所期望,的,的。,在对数,据,据搜集,的,的作业,性,性定义,回,回顾之,后,后，量,测,测人员,要,要知道,：,：,需要什,麽,麽信息,，,，爲什,麽,麽？,如何使,用,用数据,搜,搜集表,？,？,什麽是,缺,缺点？,什,什麽不,是,是缺点,（,（在适,用,用情况,下,下）？,如何对,那,那些扭,曲,曲数据,的,的非普,通,通情况,作,作出解,释,释？,项目团,队,队在研,究,究出作,业,业性定,义,义后，,将,将验证,：,：,数据搜,集,集计划,搜,搜集到,所,所需数,据,据,数据搜,集,集工具,是,是有效,且,且方便,使,使用,量测人,员,员明白,数,数据搜,集,集的预,期,期结果,12,12,作业性,定,定义练,习,习,班上有,多,多少白,色,色衬衫,？,？,13,13,作业性,定,定义练,习,习,衬衫是覆盖,人,人体驱,干,干60%以上的,有,有领衣,服,服，它,在,在裙子,或,或裤子,的,的上方,，,，当它,自,自由下,垂,垂时，,其,其下边,缘,缘在裙,腰,腰或裤,腰,腰以下,。,。衣服,前,前方中,央,央左右,可,可以分,离,离且穿,着,着时系,以,以钮扣,扣,扣合前,方,方左右,两,两边。,如,如果穿,着,着者穿,的,的既不,是,是裙子,，,，也不,是,是裤子,，,，那麽,这,这件衣,服,服就是,衬,衬衫。,驱干系指人,体,体肩膀,上,上缘至,臀,臀部下,缘,缘的部,份,份。,如果符,合,合上述,定,定义的,衬,衬衫，,穿,穿着时,其,其外表,可,可见部,分,分的95以上,是,是白色,，,，那麽,就,就认爲,它,它是白色的,衬,衬衫。,白色的定义，,是,是指衬,衫,衫的顔,色,色与色,卡,卡规定,范,范围内,的,的部分,相,相配。,衬,衬衫和,顔,顔色卡,需,需的相,配,配情况,经,经由检,查,查人员,判,判定，,检,检查人,员,员要通,过,过ISO9000认证医,院,院的色,盲,盲检查,。,。,14,作业性,定,定义例,数据搜,集,集的作,业,业性定,义,义例：,在查检,表,表上以,年,年/月/日记录,计,计算机,到,到达客,户,户的日,期,期,将残余,荼,荼叶倒,进,进过滤,器,器，并,将,将过滤,器,器和残,余,余荼叶,放,放在秤,盘,盘上，,以,以公克,为,为单位,记,记录每,笔,笔残余,荼,荼叶的,重,重量,每天记,录,录米饭,留,留在电,子,子锅内,的,的时间,。,。记录,每,每次按,下,下煮饭,按,按钮的,时,时间，,再,再记录,每,每次拿,出,出熟饭,锅,锅的时,间,间，用24小时制,，,，时间,记,记录到,最,最近的,分,分。,15,练习,写,写作业,性,性定义,16,作业性,定,定义练,习,习,10个花生,里,里有多,少,少个有,外,外观缺,点,点？,17,常态分,布,布,此时的,数,数据分,配,配是一,条,条平滑,的,的钟形,曲,曲线.,反折点,1,目标值,LSL,USL,18,正态分布中，任一点出现在, 内的概率为 P(-X +) = 68.2,6,%, 2内的概率为 P(-2X +2) = 95.45%, 3内的概率为 P(-3XBasicStatistics,1-Samplet,28,线性(Linearity)比较良,好,好的情,况,况,在测量,范,范围全,领,领域基,准,准值和,测,测量平,均,均值一,致,致/没有偏,倚,倚正确,地,地测量.,在测量,范,范围全,领,领域具,有,有常数,倍,倍数的,偏,偏倚. /虽有偏,倚,倚但是,因,因为大,小,小一定,所,所以可,以,以容易,调,调整.,基准值,基准值,测,量,平,均,偏,倚,偏,倚,测,量,平,均,基准值,基准值,29,线性(Linearity)的分析,线性不,好,好的情,况,况测量范,围,围全领,域,域偏倚(正确度)不一定,的,的情况无法矫,正,正.,偏,倚,基准值,偏,倚,基准值,30,线性(Linearity)和偏倚(Bias)判定基,准,准,线性(Linearity)差时需,要,要考虑,的,的事项：,调查量,具,具测量,范,范围中,上,上部或,下,下部的,刻,刻度是,否,否合适,检验基,准,准值是,否,否正确,检验测,量,量位置,是,是否正,确,确,检验测,量,量者是,否,否正确,的,的使用,了,了仪器,检验量,具,具磨损,与,与否,检验量,具,具校准,与,与否,调查量,具,具本身,内,内部设,计,计问题,电子式,的,的话在,测,测量全,范,范围进,行,行再校,准,准.,机械式,的,的话在,测,测量范,围,围中以,经,经常使,用,用的范,围,围为中,心,心进行,校,校准后,不,不允许,在,在其他,范,范围使,用,用.,31,利用Minitab分析线,性,性,测量系,统,统的操,作,作范围,内,内抽样5个部品,进,进行精,密,密的测,试,试之后,计,计算,要反复12次,32,实行结,果,果,结果解,释,释,Minitab使用方,法,法(StatQuality Tools,Gage LinearityStudy),StdDevStudyVar,%,%Study Var,Source,(,(SD),(,(5,.,.15,*,*SD,),),(,(%SV),TotalGage R,&,&R0.238941,.,.23058.67,Repeatability0.238941.23058.67,Part-to-Part2.7457614,.,.140799.62,TotalVariation2,.,.7561314.1941100,.,.00,Linearity是总制,程,程变异,量,量的13.167,%,%,因此线,性,性是比,较,较差,需要改,善,善.,Bias是0.4%，良好.,33,Linearity,=,=,|,|倾斜度| xProcessVariation,%Linearity =,Linearity,Process Variation,X 100,在量具,的,的测量,范,范围内,评,评价测,量,量的一,贯,贯性,在量具,的,的测量,范,范围内,如,如果Bias一定的,话,话可以,说,说线性,较,较好.,为了评,价,价线性,必,必须要,计,计算Bias.,*Process Variation,=,= 6,= |倾斜度| x100,%Linearity值如果,接,接近0的话可,以,以判定,线,线性比,较,较好.,回归模,型,型:y =a,+,+ bx,y :Bias,x :基准值,b :倾斜度,线性的,计,计算公,式,式,34,计算Gage Linearity统计值,2,2,Bias(y,),) =0,.,.7367,-,- 0,.,.13167Master,Linearity,=,=0.13167 *14,.,.1941,=,= 1,.,.86889,%Linearity =13,.,.167%(倾斜度),计算Gage Bias统计值,平均Bias =,-,-0,.,.2667,/,/ 5,=,=-0.05333,%Bias,=,= (,|,|-0.05334|,/,/ 14.1941,),),*,* 100,=,= 0,.,.4%,线性的,计,计算方,法,法,35,指的是,随,随时间,经,经过时，对同样,部,部品的,测,测量结,果,果的变,异,异程度.随时间,的,的经过,如,如果测,量,量结果,互,互不相,同,同的话,这时我,们,们可以,认,认为此,测,测量系,统,统的稳,定,定性缺,乏,乏.,分析稳,定,定性的,方,方法我,们,们通常,用,用连续,型,型管制,图,图(XbarR管制图).,目前所,有,有的测,量,量值都,在管制,界,界限内,因此,可以说,此,此仪器,是,是,比较稳,定,定的,在管制,界,界限外,有,有测量,值,值或者,具,具有特,定,定的周,期,期或者,倾,倾向的,话,话不能,说,说此仪,器,器是稳,定,定的.,稳定性(Stability)分析,36,实际制程变异,偏倚,稳定性,线性,已观测,的,的制程变异,测量系,统,统的变,异,异,组内变异,组间变异,正确度,精密度,s,P,2,s,T,2,sR&R2,sT2=sP2+sR&R2,sR&R2=sAV2+sEV2,重,复性,再现性,1)制程变异,的,的理解,我们所,观,观测制程的变,异,异里包,含,含了实际制,程,程变异和测量系,统,统的变,异,异.假如测,量,量系统,的,的变异,比,比较大,时,时会发,生,生什么,样,样的问,题,题?,测量系,统,统验证,37,什么是,重,重复性(Repeatability),?,?,重复性(Repeatability),:,:,“得到具,有,有一贯,性,性的结,果,果”,反复测,量,量时的,变,变异,一名测,量,量者对,同,同样的,部,部品用,同样的,仪,仪器对,同,同样的,特,特性在,比,比较短,的,的,时间内,反,反复测,量,量时所,发,发生的,测,测量值,的,的,变异,这是因量具设备而发,生,生的变,异,异.,测量者A,测量者B,测量者C,再现性,什么是,再,再现性(Reproducibility),?,?,对同一,个,个部品,的,的同样,的,的特性,利用同,样,样的仪,器,器几个,人,人测量,时产生,的,的测量,者,者之间,的,的测量,值,值,平均之,间,间的差,异,异,这是因,评,评价人而发生,的,的变异.,什么是精密度(Precision),?,?,38,Repeatability,重复性,可能导,致,致重复,性,性不好,的,的原因,：,：,Equipment,:,:设备,测量仪,器,器需,要,要维护,。,。,需要更,严,严格的,量,量具。,部件的,夹,夹具需,要,要改进,。,。,People,:,:人员,环境条,件,件(照明，,噪,噪声),身 体,条,条件(视力),Reproducibility,再现性,操作者B的测量,均,均值,操作者A的测量,均,均值,可能导,致,致再现,性,性不好,的,的原因,：,：,测量程,序,序不清,楚,楚,操作者,使,使用和,判,判读量,具,具的能,力,力没,有,有得到,适,适当的,培,培训。,零件尺,寸,寸、位,置,置、观,察,察误差(易读,性,性、视,差,差),系统精,密,密度不,好,好的原,因,因,39,+,=,实际制,程,程变异,测量系,统,统变异,已观测,到,到的制,程,程变异,Gage R,&,&RStudyMethod,X barR :假设部,品,品和测,量,量者之,间,间没有,交,交互作,用,用之后,进,进行分,析,析(传统的,方,方法),ANOVA,:,:部品和,测,测量者,之,之间存,在,在交互,作,作用的,情,情况,交互作,用,用没有,意,意义时,两,两种方,法,法的结,果,果都差,不,不多,但是交,互,互作用,有,有意义,时,时可用ANOVAMethod,.,.,Gage R,&,&R-精度(Precision)分析,Gage R,&,&ROverview,精密度,散布,散布,R&RStudy,sR&R2=sEV2+sAV2,40,准备事项,短期方法,长期方法,(,通常,),测量者数,2,名,3,名,样本数量,5,个,10,个,测量次数,测量者别 各,1,次,测量者别各,2,次或者,3,次,赋予编号以及随机化,对各个样本赋予编号,每次测量都要随机排列,.,确认测量位置及方法,把测量位置标识在样本,让所有的测量者都要熟悉,同样的测量方法,.,选择评价方法,虽然迅速但是重复性和再现性被混合,可以区分重复性和再现性的误差,.,可以得到有关误差,原因的情报,.,为了做Gage R,&,&R而采集,数,数据的,方,方法,41,步骤,1.选定代,表,表制程长期,变,变动的10个样本,2.量测仪器的校,正,正,3.让第一,个,个作业,者,者对所,有,有样本,任,任意顺,序,序各做,一,一次量,测,测,(BlindMeasurement盲测),4.让第二,个,个作业,者,者按同,样,样地方,法,法实施(所有作,业,业者相,同,同),5.以同样,的,的方法,按,按必要,的,的次数,重,重复量,测,测,6.得到的DATA输入Minitab并进行,分,分析,Gage R,&,&R步骤,42,样本的,选,选定,样本一,般,般为10个，能,代,代表制程的散,布,布。,假如样,本,本只选,定,定接近制程平均,时,时，量,测,测能力,评,评价指,标,标将会,比,比实际,不,不好。,假如样,本,本的选,定,定在比,工,工程散,布,布宽范,围,围宽时，量,测,测能力,评,评价指,标,标将会,比,比实际,好,好。,样本反,映,映制品,的,的实际,散,散布(制程变异)时才有,意,意义。,43,%Contribution,=,=, 100%,%GRR(=,%,%StudyVariation)=,100,%,%,%Tolerance =,100,%,%,Numberofdistinctcategories,=,= Round ,1.41,(NDC识别指,数,数),识别指,数,数意味着,量,量测System能区别,的,的制品,散,散布。,即,即，区别制程散布,区,区间的,数,数。,例：识别,指,指数为3时,部品散,布,布(p),量测散,布,布(MS),Gage R,&,&R评价指,标,标,评价指,标,标,2,MS,2,Total,MS,Total,5.15 ,MS,Tolerance,*Tolerance,=,=USL,-,-LSL,44,NDC,识,识别指数,表明测,量,量系统,对,对一个,特,特定的,产,产品的,可,可用性,。,。,提供测,量,量系统,在,在过程,偏,偏差的,范,范围内,可,可以精,确,确测量,的,的区分,数,数。该,数,数表明,了,了一个,测,测量过,程,程检测,产,产品偏,差,差(过程偏,移,移和改,进,进)能力的,好,好坏。,RedYellowGreen,5,10,NDC,分辨指数指南,一种NDC分辨指,数,数的直,观,观表示,：,：,1 category,3 categories,6 categories,45,评价基,准,准,%StudyVar或%Tolerance为10%以上时,，,，首先,区,区分评,价,价重复,性,性和再,现,现性后,，,，查明,各,各个受,影,影响的,原,原因,，,，并采,取,取措施,。,。,根据用,途,途的优,先,先参照,评,评价指,标,标,-在制程判断,合,合格与,否,否很重,要,要时，,优先确,认,认%Tolerance,-制程管制用或制程显示,用,用时，,优先确,认,认%StudyVar,Gage R,&,&R评价指,标,标,区分,%,Contribution,%,GRR,(%,Study Variation,),或,%,Tolerance,NDC,辨别指数,良好, 1%, 10,费用,/,考虑重要性,110%,1030%,5,9,不可使用, 10%, 30%,QualityTools, GageR&R Study(Crossed),计量型Gage R,&,&R,Minitab提供ANOVA法和Xbarand R两个分,析,析方法,。,。,部品和,量,量测者,之,之间有,交,交互作,用,用时，ANOVA法可以,把,把交互,作,作,用,用分离,显,显示，,所,所以是,更,更正确,的,的分析,方,方法。,49,计量数,据,据分析,步,步骤-1,用Minitab中输入,数,数据的,格,格式如,下,下:,50,在Minitab下拉式,菜,菜单选: Stat,Quality tools GageStudy, GageR&R Study (Crossed),如下图,所,所示:,计量数,据,据分析,步,步骤-2,51,在出现,的,的对话,框,框选下,图,图所示,信,信息:,上图信,息,息表示,用,用均值-全距法,进,进行系,统,统分析.,考虑交,互,互作用,不考虑,交,交互作,用,用,计量数,据,据分析,步,步骤-3,52,计量型Gage R,&,&R,Minitab分析结,果,果Graph解释,R Chart by 作,业,业者,Components of Variation,X BarChartby,作,作业者,“选定的,样,样本是,否,否如实,反,反映工,程,程的散,布,布?”,如果这,个,个值均,匀,匀，意味样,本,本没能,如,如实反,映,映,工程的,散,散布。,“作业者,之,之间是,否,否有差,异,异？”,作业者,之,之间最,好,好没有,差,差异。,作业者,与,与部品,的,的Interaction,“每名作,业,业者对,样,样本是,否,否做不,同,同的量,测,测？”,每名作,业,业者对,样,样本的,量,量测值,一,一致为,好,好。,By,部,部品,By,作,作业者,作业者,53,计量型Gage R,&,&R,Minitab分析结,果,果Graph解释,作业者,作业者,与,与部品,的,的Interaction,By,作,作业者,By,部,部品,R Chart by 作,业,业者,“在全体,散,散布中R&R所占的,比,比重是,否,否充分,小,小?”,Gage R,&,&R,Repeat,Reprod.的高度,越,越接近,0越好。,“作业者,别,别重复,量,量测值,是,是否稳,定,定?”,注意!,要是超,过,过R Chart的界限,，,，就得,调,调查其,原,原因，并重新,量,量测。,“辨别相,互,互不同,部,部品的,能,能力是,否,否充分?”,与R Chart相反，,尽,尽量多,超,超过管制界限为,好,好。(50,%,%以上的,点,点),Components of Variation,X BarChartby,作,作业者,54,计量型Gage R,&,&R,Minitab分析结,果,果Graph解释,55,ANOVA解释,良好的,量,量测System，在ANOVAtable中应要,部,部品影,响,响大(P值 0,.,.05,),).,在这里,作,作业者*部品有,影,影响，,不,不能说,量,量测System是良好,。,。,SourceDFSSMSFP,部品90,.,.2410270.0267807132.4320,.,.00000,作业者20.0006490.00032441.6040.22846,作业者*部品180,.,.0036400.00020223,.,.3700,.,.00021,Repeatability600,.,.0036000.0000600,Total890,.,.248916,计量型GageR&R,56,%Contribution,SourceVarComp,(,(of VarComp,),),TotalGage R,&,&R1.11E,-,-043.64,Repeatability6,.,.00E-051,.,.96,Reproducibility5,.,.15E-051,.,.68,作业者4.07E-060,.,.13,作业者*部品4.74E-051,.,.55,Part-To-Part2.95E,-,-0396.36,TotalVariation3.06E,-,-03100.00,StdDevStudyVar,%,%StudyVar,Source,(,(SD),(,(5.15*SD),(,(,%,%SV,),),TotalGage R,&,&R1.06E,-,-020.05437619.07,Repeatability7,.,.75E-030.03989213,.,.99,Reproducibility7,.,.18E-030.03695212,.,.96,作业者2.02E-030.0103953.65,作业者*部品6.89E-030.03545912,.,.44,Part-To-Part5.43E,-,-020.27986798.16,TotalVariation5.54E,-,-020.285100100.00,NumberofDistinctCategories,=,= 7,评价指,标,标的计,算,算,计量型Gage R,&,&R,%Contribution,=,=,=X100,=,= 3,.,.64,(,(%),2,MS,2,Total,0.000111,0.00306,%StudyVar,=,=,=X100,=,= 19.07(%,),),0.054376,0.285100,5.15 X ,MS,5.15 X ,Total,57,辨别范,周,周为7，小于基,准,准值10，但大,于,于基准,值,值5.,%StudyVar为19.07%，大于基,准,准值10%，但小,于,于基准,值,值30%。,%Contribution为3.64%，因部品,之,之间差,的,的变动,为,为96.36%,.,.还有，,再,再现性,散,散布为1.68%，比重复,性,性散布1.96%小，因,此,此可以,说,说因重,复,复引起,的,的变动,比,比作业,者,者之间,的,的差异,更,更大。,评价指,标,标解释,%Contribution,SourceVarComp,(,(ofVarComp),TotalGage R,&,&R1.11E,-,-043.64,Repeatability6,.,.00E-051,.,.96,Reproducibility5,.,.15E-051,.,.68,作业者4.07E-060,.,.13,作业者*部品4.74E-051,.,.55,Part-To-Part2.95E,-,-0396.36,TotalVariation3.06E,-,-03100.00,StdDevStudyVar,%,%StudyVar,Source,(,(SD),(,(5.15*SD),(,(%SV),TotalGage R,&,&R1.06E,-,-020,.,.05437619.07,Repeatability7,.,.75E-030.03989213.99,Reproducibility7,.,.18E-030.03695212.96,作业者2.02E-030.0103953.65,作业者*部品6.89E-030.03545912.44,Part-To-Part5,.,.43E-020.27986798.16,TotalVariation5,.,.54E-020.285100100.00,NumberofDistinctCategories,=,= 7,计量型GageR&R,总的来,看,看，考,虑,虑与费,用,用所需,的,的精密,度,度来决,定,定是否,允,允许使,用,用此量测System，应给,重,重复性,的,的改善予以更大的比,重,重，来改善量测System的方案,。,。,58,59,60,61,练习,量具R&R,方差分,量,量,来源,方,方,差,差分量,贡,贡献,率,率,合计量,具,具R&R0.00034823.66,重复性0.00015301.61,再现性0.00019522.05,Operator0.00010891.15,Operator*PartID0,.,.00008630,.,.91,部件间0.009157096.34,合计变,异,异0.0095052100.00,过程公,差,差= 0,.,.5,研究变,异,异%研究变%公差,来源,标,标准,差,差(SD,),),(,(6,*,* SD)异(%SV),(,(SV/Toler),合计量,具,具R&R0.01865970.11195819,.,.1422,.,.39,重复性0.012370012.6914.84,再现性0.01397020.08382116.76,Operator0.01043500.06261010,.,.70,Operator*PartID0.00928860,.,.0557319.5311.15,部件间0.09569220,.,.57415398.15114.83,合计变,异,异0.09749450,.,.584967100.00116.99,可区分,的,的类别,数,数= 7,62,例)计算%Tolerance时,%Tolerance =,=,=,5.15 ,MS,Tolerance,5.15 ,MS,USL-LSL,63,%Toleance被计算,的,的例子,计量型GageR&R,%Tolerance,=,=,=X100,=,=68.61(%),0.34306,0.5,5.15 X ,MS,USL-LSL,Process Tolerance,64,一个人,反,反复3次测试,同,同样的,部,部件的,结,结果值,之,之间有,很,很大的,差,差异.即,可判断,出,出重复性上,有,有问题.,另外,大部分,的,的测量,值,值都靠,近,近平均,的,的附近,所以可,以,以判断,出,出测量,系,系统的,区,区别上,有,有问题.,对个别,测,测量值,的,的图表,分,分析,图表分,析,析结果,Minitab使用方,法,法(StatQuality Tools,Gage RunChart,结果的,解,解释,65,Gage R,&,&RRunChart的使用,根据部,品,品Plot每个测,试,试人员,的,的测量,值,值,能了解,到,到同样,部,部件,同样的,人,人反复,测,测出的,值,值之间,的,的变动,量,量,也就是,反,反复性.,能了解,到,到几个,人,人测了,同,同样部,件,件时测,出,出的值,之,之间的,变,变动量,也就是,再,再现性.,重复性上,有,有问题,的,的时候,再现性,上,上有问,题,题的时,候,候,66,过程%R&R观察到,的,的Cp对策?,18,%,%0,.,.4,?,?,255%1.5,?,?,350%0.4,?,?,460%4.5,?,?,注意力,应,应放在,哪,哪一部,分,分?,量测系,统,统还是,过,过程能,力,力?,% R,&,&R与,能,能力,67,过程%R&R观察到,的,的Cp对策,18,%,%0,.,.4能力,255%1.5量测,350%0.4可能两,者,者都是,460%4.5量测,%R&R与能,力,力,68,如何处,理,理量具,能,能力不,足,足:,如果主,要,要的变,异,异源是,再,再现性(设备)， 那,麽,麽需要,更,更换、,修,修理、,或,或者调,整,整设备,。,。,如果咨,询,询设备,经,经销商,或,或者对,行,行业情,报,报进行,研,研究后,，,，发现,使,使用的,量,量具技,术,术已达,到,到当前,工,工艺水,平,平，并,且,且量具,工,工作符,合,合规范,，,，那麽,仍,仍然需,要,要修正,量,量具。,对,对这个,问,问题的,一,一个临,时,时解决,方,方案是,用,用信号,平,平均(见下一,页,页)。,如果占,主,主导地,位,位的变,异,异源是,作,作业员,造,造成的(再生性)，那麽,必,必须透,过,过训练,和,和定义,标,标准作,业,业程序,来,来解决,这,这个问,题,题。应,当,当观察,不,不同作,业,业人员,之,之间的,差,差别，,以,以便发,现,现是训,练,练、技,巧,巧，还,是,是程序,方,方面的,问,问题。,对规格,进,进行分,析,析，它,们,们合理,吗,吗?,如果量,具,具能力,是,是边际,能,能力(高达研,究,究变异,的,的30%,),)，并且,过,过程以,很,很高的,能,能力(Ppk大于2)在运转,，,，那麽,量,量具没,有,有问题,，,，可以,继,继续使,用,用。,69,注:如果要,减,减少量,具,具误差,，,，那麽,要,要利用,样,样本标,准,准误的,平,平方根,的,的好处,信号平,均,均技术:,n,1,n =对同一,个,个零件,进,进行再,现,现量测,的,的次数,量测值=“n”次读数,的,的平均,值,值,例:如果指,出,出的估,计,计值是4次再现,量,量测值,的,的平均数，那麽,量,量具误,差,差可以,减,减少50%。,2,/,1,4,1,=,这种技,术,术应该,用,用做短,期,期方法,，,，但是,必,必须修,正,正量具,。,。,管制再,现,现性:,平均数,分,分配,个体分配,70,/,N,=,s,s,P,MS,信号噪,音,音比(S/N比)将産品,变,变异与,量,量测系,统,统变异,联,联系起,来,来，S/N比应该,尽,尽可能,大,大。,区分度,指,指数提供刻,度,度数量,，,，使,量,量测系,统,统准确,量,量测零,件,件(样本)的变异。,如,如果这,个,个指数,小,小于4，那麽,它,它就不适合爲研究,提,提供数,据,据；如,果,果指数,等,等于2到4，那麽,它,它相当,于,于“过/不过”(Go/NoGo)量具。,我,我们希,望,望这个,值,值等于,或,或大于5。,=,s,s,p,ms,*,.,1,41,区分度,其他统,计,计指数,S,比,71,下面几,张,张幻灯,片,片显示,了,了4个计量,的,的量具R&R结果,%研究(P/TV,-,-精密度,比,比总变,异,异)和%公差(P/T -精密度,比,比公差)及,其,其图形,表,表示，,这,这有助,于,于使结,果,果和改,善,善量测,系,系统需,要,要的措,施,施以目,视,视直接,了,了解，,还,还讨论,了,了GR&R对Cp的影响,。,。,GR&R结果有,无,无数个(将%研究和%公差结,合,合)。 用,这,这4个相对,特,特殊的,情,情况，,有,有,助于决,定,定对得,出,出的结,果,果需要,采,采取哪,些,些措施,。,。请记,住,住，尽,管,管可以,考,考虑接,受,受（慎,重进行,）,）小于30%的情形,，,，但是,要,要努力,寻,寻找GR&R10%的结果,。,。,这些图,形,形不是,按,按比例,绘,绘制的,，,，所以,在,在评价,这,这个信,息,息时不,要,要在各,个,个情况,之,之间做,比较，,而,而应当,在,在情况,内,内将直,方,方图与,规,规定界,限,限进行,比,比较。,我,我们并,没,没有使,用,用实际的数据,建,建立这,些,些直方,图,图。,这些实,例,例假定,选,选择的10个零件,能,能够代,表,表正在,研,研究的,长,长期过,程,程能力,。,。3个作业,员，2次试验,。,。,关于这,个,个问题,的,的量测,系,系统没,有,有做任,何,何假定,。,。,没有使,用,用实际,数,数据计,算,算Cp指数，,它,它们可,以,以目视,地,地估计,，,，但有,合,合理的,假,假定。,解释计,量,量GR&R的结,果,果,72,9,0,8,0,7,0,6,0,5,0,LSL,USL,公差,17%,-,-,%,%研究,17%,-,-,%,%公差,量测的,贡,贡献,(精密度),零件的,贡,贡献,(零件变,异,异),观察到的,(总变异),在这个,实,实例中,，,，我们,看,看到GR&R的结果,是,是可以,接,接受的,，,，它的%研究变,异,异与%公差变,异,异相同,。,。由于总变异-PV,(,(5,.,.15,*,*sTotal)和公差- T,(,(USL -LSL)相对大,小,小相同,，,，所以,结,结果相,同,同。因,此,此，当,我,我们得,出,出P/TV或P/T比时，,它,它将大,大,大低于30%。此处P代表量,具,具精密,度,度(5.15*sms)。,这个量,具,具是可,接,接受的,，,，不需,要,要采取,任,任何措,施,施 。,唯,唯一需,要,要采取,的,的行动,是,是改善,过,过程能,力,力。,此外，,这,这个过,程,程的Cp观察值,可,可能接,近,近1，因爲,在,在公差,范,范围内,一,一次可,包,包容6个该过,程,程的标,准,准差。,最,最后，,作,作爲可,接,接受的GR&R值，观,察,察到的Cp,(,(量测结,果,果)可看作,实,实际Cp。,情况#1,73,9,0,8,0,7,0,6,0,5,0,公差,LSL,USL,75%,-,-,%,%研究,75%,-,-,%,%公差,量具的,贡,贡献,(精密度),零件的,贡,贡献,(零件变,异,异),观察到,的,的,(总变异),在这个,实,实例中,，,， 我,们,们观察,到,到，GR&R中的%研究变,异,异与%公差变,异,异相同，然而结,果,果根本,无,无法接,受,受。,由,由于总变异-TV,(,(5,.,.15,*,*sTotal)和公差-T,(,(USL -LSL)的相对,大,大小相,同,同，所,以,以结果,相,相同。因此当,我,我们得出P/TV或P/T比时，,它,它将大,大,大超出30%。此处P是量具,的,的贡献(5.15*sms)。这表,明,明量测,系,系统无,法,法辨别,零,零件与,零,零件的,差,差别。,不,不良GR&R的一个,影,影响将,会,会扩大,産,産品标,准,准差的,变,变异性,。,。,在这个,实,实例中,，,，我们,确,确实需,要,要修正,量,量测系,统,统!,最后，,这,这个过,程,程的Cp观察值,（,（用这,个,个不精,密,密的量,具,具）很,可,可能接,近,近0.5，因爲,在,在公差,范,范围内,仅,仅能包,容,容6个标准,差,差的一,半,半。实,际,际Cp可能更,高,高，接,近,近1或者1.5。如果,改,改善了,量,量测系,统,统并认,爲,爲量测,系,系统是,可,可以接,受,受的，,那,那麽Cp观察值,代,代表实,际,际Cp。,情况# 2,74,9,0,8,0,7,0,6,0,5,0,LSL,USL,公差,量具的,贡,贡献,(精密度),零件的,贡,贡献,(零件变,异,异),观察到,的,的,(总变异),75%,-,-,%,%研究,5%,-,- %公差,在此我,们,们观察,到,到的GR&R中%研究