【正文】
測(cè)量分辨率描述了測(cè)量?jī)x器分辨兩個(gè)部件的測(cè)量值之間的差異的能力。漂移、磨損、污染、操作的完整性。數(shù)據(jù)的解釋。 MSA 測(cè)量系統(tǒng)分析 25 Edited by Mr. jose lee 第 3類要素:與測(cè)量系統(tǒng)實(shí)施有關(guān)的問題(過程) ? 支持:由誰來支持測(cè)量過程?實(shí)驗(yàn)室技術(shù)人員、工程師、生產(chǎn)、維護(hù)保養(yǎng)、與外部簽訂保養(yǎng)合同? ? 培訓(xùn):為了使用和維護(hù)本測(cè)量過程,需要為操作者 /檢驗(yàn)人員 /技術(shù)人員 /工程師提供哪些培訓(xùn)?時(shí)間、資源和費(fèi)用。 ? 校準(zhǔn):與可接受的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較;可接受的標(biāo)準(zhǔn)的可取得性和費(fèi)用。 MSA 測(cè)量系統(tǒng)分析 23 Edited by Mr. jose lee 第 2類要素:與測(cè)量系統(tǒng)制造有關(guān)的問題 (設(shè)備、標(biāo)準(zhǔn)、儀器) ? 是否有任何對(duì)過程流程、批次完整性、記錄、測(cè)量和零件回復(fù)的干擾? ? 材料搬運(yùn):是否需要特殊的支架、支撐夾具、搬運(yùn)設(shè)備或其它物料搬運(yùn)設(shè)備來放置被測(cè)零件或?qū)y(cè)量系統(tǒng)本身? ? 環(huán)境問題:是否有特殊的環(huán)境要求、條件、限制等影響本測(cè)量過程或臨近的過程?是否要求特殊的排氣?是否有必要控制溫度或濕度?濕度、振動(dòng)、噪音、電磁干擾、清潔? ? 是否有任何特別的可靠性要求或考慮?設(shè)備是否能夠在任何時(shí)間下維持其狀況?在生產(chǎn)使用之前是否需要進(jìn)行驗(yàn)證? ? 備用配件:共享清單、適當(dāng)?shù)墓?yīng)和訂購(gòu)系統(tǒng)、可取得性、導(dǎo)入期的理解與說明。 ? 安全的考慮:人員、操作、環(huán)境、切斷。 MSA 測(cè)量系統(tǒng)分析 22 Edited by Mr. jose lee 第 2類要素:與測(cè)量系統(tǒng)制造有關(guān)的問題 (設(shè)備、標(biāo)準(zhǔn)、儀器) ? 預(yù)防性維護(hù):形式、計(jì)劃、成本、人員、培訓(xùn)、文件。頻率、內(nèi)部或外部、參數(shù)、生產(chǎn)過程中的驗(yàn)證檢查。 ? 潛在的測(cè)量量程:可能的測(cè)量尺寸大小和期望的量程。 ? 零件準(zhǔn)備:在測(cè)量之前,零件是否應(yīng)該清潔、儲(chǔ)油、溫度穩(wěn)定等。切削油、切削碎屑及極端溫度也會(huì)成為問題。 MSA 測(cè)量系統(tǒng)分析 16 Edited by Mr. jose lee 第 1類要素:與測(cè)量系統(tǒng)設(shè)計(jì)和開發(fā)有關(guān)的問題 ? 環(huán)境:灰塵、水分、濕度、溫度、振動(dòng)、噪音、電磁干擾( electromagic interference, EMI)、大氣流動(dòng)、空氣雜質(zhì)等。 MSA 測(cè)量系統(tǒng)分析 14 Edited by Mr. jose lee 第 1類要素:與測(cè)量系統(tǒng)設(shè)計(jì)和開發(fā)有關(guān)的問題 ? 變差的原因是否已被識(shí)別?透過小組、頭腦風(fēng)暴法、淵博的過程知識(shí)、因果圖或矩陣圖等方法建立一個(gè)誤差模型( ). ? 是否展開了測(cè)量系統(tǒng)的 FMEA? ? 彈性的或?qū)S玫臏y(cè)量系統(tǒng):測(cè)量系統(tǒng)可以是固定的、專用的還是彈性的( flexible),是否有測(cè)量不同類型零件的能力:例如爪型量具、夾緊量具、三坐標(biāo)座標(biāo)測(cè)量?jī)x等。 ? 測(cè)量的程度是依賴著對(duì)過程理解的程度。 MSA 測(cè)量系統(tǒng)分析 9 Edited by Mr. jose lee 過程變差剖析 長(zhǎng)期 過程變差 短期 抽樣產(chǎn)生的變差 實(shí)際過程變差 穩(wěn)定性 線性 重復(fù)性 準(zhǔn)確度 量具變差 操作員造成的變差 測(cè)量誤差 過程變差觀測(cè)值 ―重復(fù)性” 和 “再現(xiàn)性” 是測(cè)量誤差的主要來源 再現(xiàn)性 過程變差 MSA 測(cè)量系統(tǒng)分析 10 Edited by Mr. jose lee 測(cè)量系統(tǒng)的規(guī)劃(一) ? 由 APQP小組根據(jù)被測(cè)量特性的重要程度確定測(cè)量系統(tǒng)。 – 測(cè)量總偏差: ? 總的觀察偏差 =過程偏差 +測(cè)量系統(tǒng)偏差 ? 測(cè)量是一個(gè)能影響所觀察值的中心值和偏差的過程。 ? 我接受這件產(chǎn)品嗎? ? 過程是很好,還是需要進(jìn)行調(diào)整? ? 我們對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)有什么期望? – 準(zhǔn)確性:數(shù)據(jù)必須告訴我們真相! – 重復(fù)性:重復(fù)測(cè)量必須產(chǎn)生同樣的結(jié)果! – 再現(xiàn)性:結(jié)果不應(yīng)該受檢驗(yàn)員的影響。 MSA 測(cè)量系統(tǒng)分析 5 Edited by Mr. jose lee 低質(zhì)量數(shù)據(jù)的原因和影響 ? 低質(zhì)量數(shù)據(jù)的普遍原因之一是變差太大 ? 一組數(shù)據(jù)中的變差多是由于測(cè)量系統(tǒng)及其環(huán)境的相互作用造成的。MSA 測(cè)量系統(tǒng)分析 1 Edited by Mr. jose lee 測(cè)量系統(tǒng)分析 Measurement System Analysis 誤差及能力分析 MSA 測(cè)量系統(tǒng)分析 2 Edited by Mr. jose lee 測(cè)量系統(tǒng)分析的目的 ? 測(cè)量系統(tǒng)分析的目的是確定所使用的數(shù)據(jù)是否可靠 ? 測(cè)量系統(tǒng)分析還可以: – 評(píng)估新的測(cè)量?jī)x器 – 將兩種不同的測(cè)量方法進(jìn)行比較 – 對(duì)可能存在問題的測(cè)量方法進(jìn)行評(píng)估 – 確定并解決測(cè)量系統(tǒng)誤差問題 MSA 測(cè)量系統(tǒng)分析 3 Edited by Mr. jose lee 數(shù)據(jù)的質(zhì)量 ? 數(shù)據(jù)的質(zhì)量取決于從處于穩(wěn)定條件下進(jìn)行操作的測(cè)量系統(tǒng)中,多次測(cè)量的統(tǒng)計(jì)特性,如:假設(shè)使用某一在穩(wěn)定條件下操作的測(cè)量系統(tǒng)對(duì)某一特定特性值進(jìn)行了幾次測(cè)量,如果這些測(cè)量值均與該特性的參考值( master value)“接近”),那么,數(shù)據(jù)的質(zhì)量被稱為“高”;同樣,如果部份或所有的測(cè)量值與參考值相差“很遠(yuǎn)”,則數(shù)據(jù)的質(zhì)量很“低” MSA 測(cè)量系統(tǒng)分析 4 Edited by Mr. jose lee 描述測(cè)量數(shù)據(jù)質(zhì)量的統(tǒng)計(jì)特性 ? 通常用來描述測(cè)量數(shù)據(jù)質(zhì)量的統(tǒng)計(jì)特性是某測(cè)量系統(tǒng)的偏倚( Bias)和變差( variance)。 ? 如果相互作用產(chǎn)生的變差過大,那么數(shù)據(jù)的質(zhì)量會(huì)太低,從而造成測(cè)量數(shù)據(jù)無法利用。 ? 什么是測(cè)量?jī)x器? – 用來進(jìn)行測(cè)量的任何儀器。 MSA 測(cè)量系統(tǒng)分析 8 Edited by Mr. jose lee 有關(guān)測(cè)量數(shù)據(jù)的常見問題 ? Gage RR分析是用來分析測(cè)量系統(tǒng)的方法,目的是確定測(cè)量某種東西時(shí)出現(xiàn)的波動(dòng)(誤差)的大小和類型。同時(shí)考量: – 產(chǎn)品規(guī)范是什么?預(yù)期的過程變差是多少?需要什么樣的分辨率? – 量具需要怎樣的操作方式?需要操作者具備哪些技能?怎樣培訓(xùn)? – 如何測(cè)量?是否人工測(cè)量?在哪里測(cè)量?零件的位置和固定是否是可能的變差來源?接觸測(cè)量還是非接觸測(cè)量? – 測(cè)量如何被校準(zhǔn)?校準(zhǔn)頻率?誰來校準(zhǔn)? MSA 測(cè)量系統(tǒng)分析 11 Edited by Mr. jose lee 測(cè)量系統(tǒng)規(guī)劃(二) ? 測(cè)量生命周期的考量:隨著時(shí)間的不同,對(duì)過程了解及過程的改進(jìn),測(cè)量方法可能改變。 MSA 測(cè)量系統(tǒng)分析 12 Edited by Mr. jose lee 測(cè)量系統(tǒng)開發(fā)檢查清單的建議要素 ? 本清單應(yīng)該根據(jù)測(cè)量系統(tǒng)的情況和類型進(jìn)行修改。彈性的量具價(jià)格較貴,但從長(zhǎng)遠(yuǎn)來看能節(jié)約成本。實(shí)驗(yàn)室、工場(chǎng)、辦公室等。是否清潔環(huán)境的要求? MSA 測(cè)量系統(tǒng)分析 17 Edited by Mr. jose lee 第 1類要素:與測(cè)量系統(tǒng)設(shè)計(jì)和開發(fā)有關(guān)的問題 ? 測(cè)量及固定點(diǎn):使用幾何尺寸與公差( GDT)清晰地定義固定位置和夾緊點(diǎn),以及在零件的什么部位進(jìn)行測(cè)量。 ? 感測(cè)器的位置:從主定位器或定位系統(tǒng)的取向角度與距離? MSA 測(cè)量系統(tǒng)分析 18 Edited by Mr. jose lee 第 1類要素:與測(cè)量系統(tǒng)設(shè)計(jì)和開發(fā)有關(guān)的問題 ? 相關(guān)問題 1—備份的量具:在工場(chǎng)內(nèi)或不同工場(chǎng)之間是否需要備份的(或多個(gè))量具支持?制造的考慮、測(cè)量誤差的考慮、維修的考慮、標(biāo)準(zhǔn)是哪個(gè)的考慮?如何才能使每個(gè)考慮問題均符合要求? ? 相關(guān)問題 2—方法差異:在可接受的實(shí)施和操作極限內(nèi),由不同的測(cè)量系統(tǒng)設(shè)計(jì)對(duì)同一產(chǎn)品 /過程進(jìn)行測(cè)量的測(cè)量誤差結(jié)果(例如: CMM對(duì)手工量具或開放式設(shè)定量具的測(cè)量結(jié)果)。 MSA 測(cè)量系統(tǒng)分析 20 Edited by Mr. jose lee 第 1類要素:與測(cè)量系統(tǒng)設(shè)計(jì)和開發(fā)有關(guān)的問題 ? 有效的分辨率:對(duì)應(yīng)用在一特殊的應(yīng)用場(chǎng)的可接受性,如測(cè)量對(duì)物理變化是否敏感(探測(cè)過程或產(chǎn)品誤差的能力)? ? 敏感度:最小輸入量的信號(hào)能產(chǎn)生一個(gè)可探測(cè)的輸出(可辨別的)信號(hào),測(cè)量裝置對(duì)應(yīng)用這種情況的可接受性?敏感度是由量具的固有設(shè)計(jì)和質(zhì)量( OEM)、使用期間的維護(hù)和操作條件所決定。 ? 輸入要求:機(jī)械的、電子的、液壓的、真空的、波動(dòng)抑制器、干燥器、濾清器、作業(yè)準(zhǔn)備和操作問題、隔離、解析度和靈敏度。 ? 可維修性:內(nèi)部和外部、場(chǎng)所、支持程度、回應(yīng)時(shí)間、服務(wù)配件的可取得性、標(biāo)準(zhǔn)零件清單。 ? 貯存及場(chǎng)所:建立對(duì)測(cè)量設(shè)備的貯存及場(chǎng)所的要求。是否有足夠的安全庫(kù)存(軸承、軟管、皮帶、開關(guān)、插座、閥等)? MSA 測(cè)量系統(tǒng)分析 24 Edited by Mr. jose lee 第 2類要素:與測(cè)量系統(tǒng)制造有關(guān)的問題 (設(shè)備、標(biāo)準(zhǔn)、儀器) ? 使用者說明書:夾緊順序、清潔程度、數(shù)據(jù)解釋、圖表、目視輔具、易于理解的。建議的頻率、培訓(xùn)要求、停機(jī)時(shí)間的要求。誰來培訓(xùn)?在哪時(shí)行培訓(xùn)?導(dǎo)入期要求?與測(cè)量過程的實(shí)際使用相協(xié)調(diào)。 MSA 測(cè)量系統(tǒng)分析 26 Edited by Mr. jose lee 第 3類要素:與測(cè)量系統(tǒng)實(shí)施有關(guān)的問題(過程) ? 人員:是否需要聘請(qǐng)人員以支持這測(cè)量系統(tǒng)?成本、時(shí)間、可取得性有關(guān)的問題。長(zhǎng)期誤差是否能夠被測(cè)量、控制、理解、預(yù)測(cè)? ? 特別的考慮:檢驗(yàn)人員的特質(zhì)、體能限制或健康問題:色盲、視力、身體強(qiáng)度、疲勞、耐力、人機(jī)工程。 部件 A 部件 B 部件 A 部件 B A= B= A= B= 因?yàn)樯厦婵潭鹊姆直媛时葍蓚€(gè)部件之間 的差異要大,兩個(gè)部件將出現(xiàn)相同的測(cè) 量結(jié)果。 MSA 測(cè)量系統(tǒng)分析 31 Edited by Mr. jose lee 敏感度( Sensitivity) ? 敏感度是指能產(chǎn)生一個(gè)可檢測(cè)到(有用的)輸出信號(hào)的最小輸入。 ? 影響敏感度的因素包括: – 一個(gè)儀器的衰減能力 – 操作者的技能 – 測(cè)量裝置的重復(fù)性 – 對(duì)于電子或氣動(dòng)量具,提供無漂移操作的能力 – 儀器使用所處的條件,例如:大氣條件、塵土、濕度