【正文】 測(cè)量值 2023/3/2 陳瑞泉 35 獨(dú)立樣件法 —范例 一名制造工程師評(píng)價(jià)了一個(gè)用于過(guò)程監(jiān)控的新測(cè)量系統(tǒng)。在工具間測(cè)量這個(gè)零件 n≥10次并計(jì)算這 n個(gè)數(shù)據(jù)的均值。 2023/3/2 陳瑞泉 42 確定偏倚的指南 控制圖法 確定的 ? 水平依賴(lài)于敏感度水平，而敏感度水平是用來(lái)評(píng)價(jià) /控制該生產(chǎn)過(guò)程并且與產(chǎn)品 /生產(chǎn)過(guò)程的損失函數(shù)（敏感度曲線）相關(guān)聯(lián)。由于存在評(píng)價(jià)人較高誤差的風(fēng)險(xiǎn)，應(yīng)該在取得顧客同意后方可使用這種方法。 考值。 2023/3/2 陳瑞泉 60 測(cè)量系統(tǒng)研究 —穩(wěn)定性 2023/3/2 陳瑞泉 61 測(cè)量系統(tǒng)研究 —穩(wěn)定性 穩(wěn)定性（或飄移）是指在一段長(zhǎng)期時(shí)間下，用相同的測(cè)量系統(tǒng)對(duì)同一基準(zhǔn)或零件的同一特性進(jìn)行測(cè)量所獲得的總變差。應(yīng)該在不同條件下取得多次讀值，以代表測(cè)量系統(tǒng)的實(shí)際使用情況。 這控制圖的標(biāo)準(zhǔn)偏差的估計(jì)值是 R/d2。 2023/3/2 陳瑞泉 71 重復(fù)性不好的可能原因是什么？ 重復(fù)性不好的可能原因包括： ? 零件內(nèi)部：形狀、位臵、表面加工、錐度、樣品的一致性問(wèn)題； ? 儀器內(nèi)部：磨損、設(shè)備和夾緊裝臵故障、質(zhì)量差或維護(hù)不當(dāng)； ? 基準(zhǔn)內(nèi)部：質(zhì)量、級(jí)別、磨損； ? 方法 內(nèi)部：在設(shè)臵、技術(shù)、零位調(diào)整、夾緊、點(diǎn)密度的變差； ? 評(píng)價(jià)人內(nèi)部：技術(shù)、缺乏經(jīng)驗(yàn)、操作技能、培訓(xùn)、疲勞、感覺(jué)； ? 環(huán)境內(nèi)部：溫度、濕度、振動(dòng)、亮度、清潔度的短期起伏變化； ? 違背假定：在穩(wěn)定、正確操作方面； ? 儀器設(shè)計(jì)或方法缺乏穩(wěn)健性，一致性不好； ? 應(yīng)用錯(cuò)誤的量具； ? （量具或零件）變形，硬度不足； ? 應(yīng)用 零件尺寸、位臵、操作者技能、疲勞、觀察誤差（易讀性、視差）。 需要說(shuō)明 ASTM采用的定義與 MSA手冊(cè) 的定義有不同之處。 2023/3/2 陳瑞泉 77 測(cè)量系統(tǒng)分析 —RR 均值和極差法（ X＆ R） 由分析人員從現(xiàn)場(chǎng)抽取 10個(gè)零件，作為樣本，代表過(guò)程變差的實(shí)際或預(yù)期范圍。用第 8行中的最大值減去它們中的最小值，把結(jié)果記入第 10行。把每行數(shù)值之和除以零件數(shù)并將結(jié)果填入《量具重復(fù)性和再現(xiàn)性數(shù)據(jù)表》中最右邊 “ 平均值 ” 欄內(nèi)。 m） 在表格左邊標(biāo)有 “ 測(cè)量系統(tǒng)分析 ” 的欄內(nèi)，依據(jù)給定的公式，選擇適當(dāng)?shù)膮?shù)，進(jìn)行計(jì)算。 MSA前 面所介紹的分析方法不能被用來(lái)評(píng)價(jià)這樣的系統(tǒng)。 2023/3/2 陳瑞泉 94 計(jì)數(shù)型測(cè)量系統(tǒng)研究 范例 假設(shè)檢驗(yàn)分析 交叉表方法 由于研究人員不知道零件的基準(zhǔn)判斷值，他們開(kāi)發(fā) 了交叉表比較每個(gè)評(píng)價(jià)人之間的差異。其大小用一個(gè)漸進(jìn)的標(biāo)準(zhǔn)誤差構(gòu)成的 t統(tǒng)計(jì)量決定。 2023/3/2 陳瑞泉 106 計(jì)數(shù)型測(cè)量系統(tǒng)研究 范例 然后，研究人員計(jì)算了測(cè)量系統(tǒng)的有效性。如果所有的測(cè)量結(jié)果 （每個(gè)零件四次）一致，則接受該量具，否則應(yīng)改進(jìn)或重新評(píng)價(jià)該 量具。然后兩位評(píng)價(jià)人以一 種能防止評(píng)價(jià)人偏倚的方式兩次測(cè)量所有零件。 下面是一組新的交叉表格，用以將每個(gè)評(píng)價(jià)人與基準(zhǔn)判斷比較。檢驗(yàn)是 否沿對(duì)角線格子中的計(jì)數(shù)（接收比率一樣的零件）與那 些僅是偶然的期望不同。表格中的基準(zhǔn)判斷和計(jì)量基準(zhǔn)值不預(yù)先確定。 2023/3/2 陳瑞泉 89 測(cè)量系統(tǒng)分析（ MSA） 計(jì)數(shù)型測(cè)量系統(tǒng)研究 2023/3/2 陳瑞泉 90 計(jì)數(shù)型測(cè)量系統(tǒng)研究 計(jì)數(shù)型測(cè)量系統(tǒng)屬于測(cè)量系統(tǒng)中的一類(lèi)，是一 種測(cè)量數(shù)值為有限的分類(lèi)數(shù)量的測(cè)量系統(tǒng)，它與測(cè) 量結(jié)果是連續(xù)值的計(jì)量型測(cè)量系統(tǒng)不同。 2023/3/2 陳瑞泉 84 測(cè)量系統(tǒng)分析 —RR 均值和極差法（ X＆ R） k） 將所有極差的平均值 R， 平均值中的最大值和最小值之差 Xdiff和零件平均值的極差 Rp的計(jì)算結(jié)果轉(zhuǎn)填入《量具重復(fù)性和再現(xiàn)性報(bào)告》表格。 2023/3/2 陳瑞泉 82 測(cè)量系統(tǒng)分析 —RR 均值和極差法（ X＆ R） f） 以計(jì)算出的極差上限值（ UCLR） 為對(duì)照，對(duì)那些大于計(jì)算極差的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析并采用原來(lái)的量具、零件和評(píng)價(jià)人重新進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，或剔除那些數(shù)據(jù)并重新計(jì)算平均值；根據(jù)修改過(guò)的樣本容量重新計(jì)算所有極差的平均值 R及極差的上限值（ UCLR）； 這樣做的目的是糾正造成失控狀態(tài)的特殊原因。 2023/3/2 陳瑞泉 79 測(cè)量系統(tǒng)分析—RR 均值和極差法 2023/3/2 陳瑞泉 80 收集數(shù)據(jù)后的計(jì)算 依據(jù)表格《量具重復(fù)性和再現(xiàn)性數(shù)據(jù)表》進(jìn)行計(jì)算。 均值和極差法（ X＆ R） 是一種提供測(cè)量系統(tǒng)重復(fù)性和再現(xiàn)性估計(jì)的數(shù)學(xué)方法。 2023/3/2 陳瑞泉 74 再現(xiàn)性錯(cuò)誤的潛在原因 ? 環(huán)境之間：在 A、 B、 C不同的時(shí)間段內(nèi)測(cè)量，由于環(huán)境變化引起 的均值差。當(dāng)測(cè)量環(huán)境是固定的 ，并且被規(guī)定了 — 即固定的零件、儀器、標(biāo)準(zhǔn)、方法、操作者、環(huán)境和假設(shè)時(shí)，對(duì)于重復(fù)性最好的術(shù)語(yǔ)是系統(tǒng)內(nèi)部變差。小組每班次測(cè)量該零件 5次，共測(cè)量了四周（ 20個(gè)子組）；收集到所有數(shù)據(jù)后，畫(huà)出了均值極差圖。 2) 以一定的周期基礎(chǔ)（每天或每周）測(cè)量基準(zhǔn)件 3~5次。 2023/3/2 陳瑞泉 59 線性計(jì)算 線性是由最佳擬合直線的斜率而不是擬合優(yōu)度（R2） 的值確定的。作為 PPAP的一部分，需要評(píng)價(jià)測(cè)量系統(tǒng)的線性。 2023/3/2 陳瑞泉 44 控制圖法舉例 2023/3/2 陳瑞泉 45 偏倚研究的分析 如果偏倚在統(tǒng)計(jì)上非 0，尋找以下可能的原因： ? 標(biāo)準(zhǔn)或基準(zhǔn)值誤差，檢查標(biāo)準(zhǔn)程序 ? 儀器磨損。從控制圖得到 x ， x 減去基準(zhǔn)值計(jì)算出偏倚， 偏倚 = x － 基準(zhǔn)值 σ 重復(fù)性 = R/ d2* （ d2* 依據(jù) m和 g ， 見(jiàn)附錄 c） 2023/3/2 陳瑞泉 41 確定偏倚的指南 控制圖法 t 統(tǒng)計(jì)量 （偏倚的不確定度由 σ b給出 ） 其中 ɡ 是 g 和 m的乘積， g代表子組容量， m代表子組數(shù)量。 具體程序： 。公式如右 ： 。 針對(duì)具體的原因，采取相應(yīng)的措施，對(duì)測(cè)量系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)。 2023/3/2 陳瑞泉 28 偏倚的分析程序 ，可采用下面 的替代方法。 另外，由測(cè)量系統(tǒng)對(duì)過(guò)程進(jìn)行劃分的區(qū)別分類(lèi)數(shù)（ ndc） 應(yīng)能大于或等于 5。 2023/3/2 18 Ⅰ 不好的零件永遠(yuǎn)視為不好的零件 Ⅱ 可能做出潛在的錯(cuò)誤決定 Ⅲ 好零件永遠(yuǎn)被視為好零件 “ 取偽 ” 、 “ 棄真 ” 的過(guò)程發(fā)生在 Ⅱ 區(qū)域。 性能 (performance) 長(zhǎng)期讀數(shù)的變化量。 測(cè)量系統(tǒng)對(duì)被測(cè)特性變化的感應(yīng)度。 2023/3/2 陳瑞泉 11 本手冊(cè)中使用了以下術(shù)語(yǔ) 再現(xiàn)性 (Reproducibility) 不同評(píng)價(jià)者使用相同的量具， 測(cè)量同一個(gè)零件的同一個(gè)特性的測(cè) 量平均值的變差。 是測(cè)量系統(tǒng)的系統(tǒng)誤差所構(gòu)成。 不可知且無(wú)法知道的。 10比 1的比例法則。經(jīng)常是用在工廠現(xiàn)場(chǎng)的裝置，包括通 /止規(guī)（ go/no go device)。 譬如：澄清 MSA與校準(zhǔn)的關(guān)系、更清晰地定義測(cè)量決策、改進(jìn)了偏倚和線性?xún)?nèi)容、重寫(xiě)了高級(jí)的 MSA技術(shù)（包括破壞性試驗(yàn)）、計(jì)數(shù)型分析的更新、測(cè)量的不確定度和 MSA、 APQP和 MSA的關(guān)系等等。這樣看待一個(gè)測(cè)量系統(tǒng)是很有用的，會(huì)使我們明白已經(jīng)說(shuō)明的所有的概念、原理和工具。 通常被描述為一種測(cè)量單元。 偏倚（ Bias) 觀測(cè)到的 測(cè)量值的平均值與基 準(zhǔn)值之間的差值。 本手冊(cè)中使用了以下術(shù)語(yǔ) 重復(fù)性 (Repeatability) 一個(gè)評(píng)價(jià)者使用一種測(cè)量 儀器，對(duì)同一零件的某一特性進(jìn) 行多次測(cè)量下的變差。