【正文】 在 ASTM E45696包括：重 復性、實驗室、環(huán)境及評價者影響。 本手冊中使用了以下術語 一致性 (Consistency) 隨時間重復性變化的程度。 測量系統(tǒng)必須穩(wěn)定并且一致 ,測量系統(tǒng)的總變差的所 有特征是假設該系統(tǒng)穩(wěn)定并且一致。隨著 寬度加寬， Ⅱ 區(qū)域增 大。 2023/3/2 陳瑞泉 25 偏倚產生的原因 造成過份偏倚的可能原因有： ?計量器具需要校準 ? 計量器具或相關夾具磨損 ?磨損或損壞的基準，基準出現誤差 ?不適當的校準或使用基準設定 ?線性誤差（譬如測量兩個不同的點，零件的內在變差所 造成的線性誤差。 。在工具室測量這 個零件 n≧10 次，并計算出 n次讀數的平均值；把這個平 均值作為基準值。測量設備的一項分析證明該測量系統(tǒng)沒有線性誤差的問題，該工程師只需對測量系統(tǒng)的偏倚進行研究和評價。把這個均值作為 “基準值 ” 。如果 ?水平不是用默認值（ 95%臵信度）則必須得到顧客的同意。 2023/3/2 陳瑞泉 47 測量系統(tǒng)研究 — 線性 2023/3/2 陳瑞泉 48 什么是線性？ 線性 —在設備的預期操作（測量）范圍內偏倚的不同被稱為線性，線性被認為是關于偏倚大小的變化。 m ≧10 次。也就是說，穩(wěn)定性是這 整個時間的偏倚變化。 3) 將數據按時間順序畫在均值極差或均值標準差圖上。 2023/3/2 陳瑞泉 68 測量系統(tǒng)重復性和再現性分析 （ R R） 2023/3/2 陳瑞泉 69 什么是重復性？ 傳統(tǒng)上把重復性看作 “ 評價人內變異性 ” 。 2023/3/2 陳瑞泉 72 什么是再現性？ 傳統(tǒng)上把再現性看作 “ 評價人之間 ” 的變異。 按照 ASTM標準，設備保持在原有狀態(tài)時（一名操作者，一個量具， 小段時間內），重復性就會是好的，而再現性則體現更典型的，有 多種來源的變差的操作環(huán)境。 指定三位在生產中實施測量的檢驗人員作為評價人。用第 1 1 13行中的最大值減去它們中的最小值，把結果記入第 15行； b） 把填入 15行的數據變?yōu)檎龜担? c） 把第 5行的數據相加并除以零件數量，得到評價人 A的測量平均極差 Ra。 2023/3/2 陳瑞泉 83 測量系統(tǒng)分析 —RR 均值和極差法（ X＆ R） h） 將第 3行的 “ 平均值 ” 相加，除以實驗次數，并將結果填入第 4行的 Xa欄內。 n） 在表格右邊標有 “ 總變差 %” 的欄內，依據給定的公式進行計算。 2023/3/2 陳瑞泉 91 計數型測量系統(tǒng)研究 計數型量具的特點是，把每一個零件同一個特定的限定值 進行比較。 2023/3/2 陳瑞泉 95 2023/3/2 陳瑞泉 96 表中（期望的計算）值的計算過程如下： (44+3)(3+97)/150= (6+97)(97+3)/150= (3+44)(44+6)/150= (97+6)(6+44)/150= 2023/3/2 陳瑞泉 97 2023/3/2 陳瑞泉 98 計數型測量系統(tǒng)研究 范例 上述這些表格的目的是確定評價人之間意見一致的 程度。 一個通用的經驗法則是 kappa大于 ，表示一致性好（ kappa最大為 1）；小于 。 有效性 =正確判斷的數量 /判斷的機會總數 2023/3/2 陳瑞泉 107 計數型量具研究（小樣法） 所謂計數型量具就是把每個零件同一個特定的限定值進行比較。如果不能改進該量具，則不能接受并且應找到一個可接受的 替代測量系統(tǒng)。 小樣研究是通過選取 20個零件來進行的。在分析中，研究人員采用計量型測量系統(tǒng)評價了零件，用結果確定基準判斷。 2023/3/2 陳瑞泉 99 計數型測量系統(tǒng)研究 范例 kappa是一個評價人之間一致性的測量值。 2023/3/2 陳瑞泉 92 計數型測量系統(tǒng)研究范例 2023/3/2 陳瑞泉 93 計數型測量系統(tǒng)研究 范例 表格中的 “ 1” 指定為 可接受判斷， “ 0” 指定為不可接受判斷。 2023/3/2 陳瑞泉 87 測量系統(tǒng)分析—RR 均值和極差法 2023/3/2 陳瑞泉 88 測量系統(tǒng)分析 —RR 均值和極差法（ X＆ R） 量具重復性和再現性（ R＆ R） 的可接受性準則是： a． 低于 10%的誤差 ——測量系統(tǒng)可接受； b． 10%至 30%的誤差 ——根據應用的重要性，量具成本，維修的費用等考慮，可能是可接受的； c． 大于 30%的誤差 ——測量系統(tǒng)需要改進；進行各種努力發(fā)現問題并改正。 用此行中最大的零件平均值減去最小的零件平均值，求出零件平均值的極差 Rp， 也填入表格 16行最右邊的 “平均值 ” 欄內。少于 7次測量的控制下限極差值（ LCLR） 等于零。由分析人員將評價人 B和 C的測量結果分別按《量具重復性和再現性數據表》的對應關系填寫記錄數據。值得注意的是，均值和極差分析方法忽略了被測量的對象零件的內變差（如零件的圓度、錐度、平面度等）。對于產品及過程中使用一臺手動測量儀器的情況，常進行這種研究。 事實上，重復性是從規(guī)定的測量條件下連續(xù)試驗得到的普通原因（隨機誤差）變差。該零件被送到了測量試驗室，經測量參考值確定為 。跟蹤測量系統(tǒng)穩(wěn)定性時，不要求該已知的參考值。我們可以從它得出它們之間是否有線性關系的結論，如果有，是否可接受。 2023/3/2 陳瑞泉 51 線性研究實例 研究實例 一名工程師希望對過程采用新測量系統(tǒng)。（見表 4） 因為 0 落在偏倚臵信區(qū)間（ ， ） 內，過程小組可以假設測量偏倚是可以接受的，同時假定實際使用不會導致附加變差源。 。在偏倚被評價之前，控制圖分析應該表明這測量系統(tǒng)處于穩(wěn)定狀態(tài)。 2023/3/2 陳瑞泉 32 確定偏倚的指南 獨立樣件法 n個讀數的均值。 2023/3/2 陳瑞泉 30 偏倚的分析程序 偏倚過大的原因可能是： ? 基準的誤差， ? 零件的磨損； ? 量具尺寸不對； ? 測量了錯誤的特性； ? 量具沒有正確校準； ? 評價人量具使用不當等。確定的讀數應與量具 R＆ R研究中的評價人的觀察平均值（ Xa 、 Xb、 Xc） 進行比較。 ? 大于 30%誤差 —考慮為不可接受，應盡各種力量以改進該測量系統(tǒng)。因此應充分識別和評價。 2023/3/2 陳瑞泉 15 本手冊中使用了以下術語 系統(tǒng)變差 （ System Variation) 測量系統(tǒng)的變差可分類為： 能力 (Capability) 短期內讀數的變化量 。（例：“ GRR”包括圖表法） 2023/3/2 陳瑞泉 13 本手冊中使用了以下術語 2023/3/2 陳瑞泉 14 測量系統(tǒng)性能 (Measurement System Performance) 測量系統(tǒng)變差的長期估計值（例： 長期控制圖法） 敏感度 (Sensitivity) 能導致可探測到的輸出信號的最小輸入。 系統(tǒng)內部變差。 多個獨立的偏倚誤差在量具 工作量程內的關系。 真值 (True value) 某一物品的真實數值。 通常被顯示為測量單位。 量具 （ Gage)是指任何用來獲得測量結果的裝置。 2023/3/2 陳瑞泉 2 2023/3/2 陳瑞泉 3 本手冊中使用了以下術語 測量 （ Measurement)被定義為“對某具體事物賦予數字（或數值），以表示它們對于特定特性之間的關系”。 2023/3/2 陳瑞泉 4 本手冊中使用了以下術語 分辨力 Discrimination、可讀性 Readability、 分辨率 Resolution 別名：最小可讀單位、測量解析度、最小刻度極限或探測的最 小極限。 基準值（ Reference value) 某一