【文章內(nèi)容簡介】 ? 量具的線性可以通過對量具預(yù)期的工作范圍內(nèi)的偏倚分析而確定 ? 至少要作二次分析，在量具量程范圍的下限和上限各一次 ? 量具量程范圍的中部也應(yīng)考慮 75 量具線性分析 量具線性工作指南 1. 選擇可在測量系統(tǒng)不同工作范圍作測量的 58個零件 2. 用完全尺寸檢驗設(shè)備確定每個零件的基準(zhǔn)值 m≥10 次測量 — 作圖法（參見偏倚分析） 76 量具線性分析 量具線性工作指南 (續(xù) ) 。 (Y軸 )對基準(zhǔn)值 (X軸 )建立散點圖 77 量具線性分析 量具線性工作指南 (續(xù) ) 9. 線性由這些點的最佳擬合直線的斜率確定。一般說來，斜率越小表示線性越好 10. 計算量具的線性指數(shù) 78 線性圖析 79 分析線性 如果測量系統(tǒng)存在線性問題，需要通過調(diào)整軟件、硬件或者同時調(diào)整兩者，再校準(zhǔn)以達到 0偏倚。 如果在測量范圍內(nèi)偏倚不能被調(diào)整到 0，只要測量系統(tǒng)保持穩(wěn)定，仍可以用于產(chǎn)品 /過程控制，但不能進行分析。 80 線性誤差的原因 ? 儀器需要校準(zhǔn)，需要減少校準(zhǔn)時間間隔 ? 儀器、設(shè)備或夾緊裝置磨損 ? 缺乏維護 ? 磨損或損壞的基準(zhǔn)，基準(zhǔn)出現(xiàn)誤差 ? 量具的工作范圍的上限和下限未經(jīng)正確的校準(zhǔn) ? 儀器質(zhì)量差 —設(shè)計或一致性不好 ? 儀器設(shè)計或方法缺乏穩(wěn)健性 ? 應(yīng)用錯誤的量具 ? 不同的測量方法 —設(shè)置、安裝、夾緊、技術(shù) ? 測量錯誤的特性 ? 變形 ? 環(huán)境 ? 在常量上出錯 ? 其他 81 穩(wěn)定性 穩(wěn)定性 (或漂移 )是指一個測量系統(tǒng)在 某一持續(xù)時間 (指幾天而不是幾小時 )獲得的對 同一基準(zhǔn)或零件的一個 單一 特性的測量值總變差。 或者：偏倚隨時間的變化 82 穩(wěn)定性范例 量具 A的第一次均值 量具 A的第二次均值 至 為 A的穩(wěn)定性 83 穩(wěn)定性 ? 穩(wěn)定性是測量系統(tǒng)對給定零件或標(biāo)準(zhǔn)零件在不同時間的 偏倚 的總變差 ? 當(dāng)同時有多個測量系統(tǒng)介入時，偏倚最小的那個系統(tǒng)被認為是“穩(wěn)定”的系統(tǒng) 84 量具的穩(wěn)定性 ? 一般沒有 RR問題大 ? 有助于確定校準(zhǔn)周期 ? 當(dāng)多個系統(tǒng)精確測量同一標(biāo)準(zhǔn)件并隨時間變化有顯著的變差時，有助于確定最穩(wěn)定的測量系統(tǒng) ? 應(yīng)對測試跟蹤并圖表化 (或至少在量具記錄中記錄實際讀數(shù)和其它相關(guān)數(shù)據(jù) ) 85 對量具穩(wěn)定性的影響 ? 長時間的不用或間歇使用 ? 二次穩(wěn)定性試驗的測量數(shù)很大或很小 ? 環(huán)境或系統(tǒng)變化，例如：濕度，氣壓 – 與統(tǒng)計穩(wěn)定性相混淆的其它因子，如預(yù)熱效應(yīng)、磨損度、缺乏維護、作業(yè)員或?qū)嶒炄藛T缺乏培訓(xùn)等 86 量具穩(wěn)定性錯誤的原因 ? 儀器需要校準(zhǔn)，需要減少校準(zhǔn)時間間隔 ? 儀器、設(shè)備或夾緊裝置磨損 ? 正常老化或退化 ? 缺乏維護 ? 磨損或損壞的基準(zhǔn)，基準(zhǔn)出現(xiàn)誤差 ? 量具校準(zhǔn)不當(dāng)或調(diào)整基準(zhǔn)的使用不當(dāng) ? 儀器質(zhì)量差 —設(shè)計或一致性不好 ? 儀器設(shè)計或方法缺乏穩(wěn)健性 ? 不同的測量方法 —設(shè)置、安裝、夾緊、技術(shù) ? 變形 ? 環(huán)境變化 —溫度、濕度、振動、清潔度 ? 在常量上出錯 ? 其他 87 量具穩(wěn)定性分析 量具穩(wěn)定性工作指南 /標(biāo)準(zhǔn)件 ? 在保護環(huán)境下恰當(dāng)?shù)乇４嫠鼈?(產(chǎn)品的生命期內(nèi) ) ? 給它們標(biāo)上名稱和號碼以便于追溯和進一步研究，包括低、中、高極差值的樣本 （天、周）對標(biāo)準(zhǔn)件作 3至 5次測量 (根據(jù)測量系統(tǒng)的具體情況而定 ) 88 量具穩(wěn)定性分析 量具穩(wěn)定性工作指南 (續(xù) ) 注：要求對每個標(biāo)準(zhǔn)件按過程或規(guī)范容限做一個圖 SPC要求作評估（穩(wěn)定？） ，以確定適用性 89 對穩(wěn)定性圖的分析 如果穩(wěn)定性有問題時，均值和極差圖會出現(xiàn)漂移或非控制狀態(tài) – 均值圖出現(xiàn)非控制狀態(tài)時，表明測量系統(tǒng)測量不正確， 檢查： ? 偏倚改變了 確定原因并改正 ? 如果原因是磨損 重復(fù)校準(zhǔn)、維修 不必計算測量系統(tǒng)穩(wěn)定性數(shù)值 通過減少系統(tǒng)變差來改善穩(wěn) 定性 90 第八章 量具 RR分析 91 GRR ? 目的 – 理解用 AIAG計算方法所作的 GRR ? 注意 : – 重復(fù)性和再現(xiàn)性用于衡量測量系統(tǒng)變差的寬度或分布 – 偏倚、穩(wěn)定性和線性用于對測量系統(tǒng)變差作定位 92 重復(fù)性 同一 評鑒人員用 同一測量儀器 測量多次測量 同一零件 的同一特性所獲得的測量變差 93 重復(fù)性范例 量具 A 量具 B 量具 C 量具 A的均值 量具 B的均值 量具 C的均值 94 再現(xiàn)性 不同 評價人員用 同一測量儀器 測量 同一零件 的同一特性所獲得的測量平均值的變差 95 再現(xiàn)性范例 至 為 A和 B的再現(xiàn)性 至 為 A和 C的再現(xiàn)性 至 為 B和 C的再現(xiàn)性 量具 A 量具 B 量具 C 量具 A的均值 量具 B的均值 量具 C的均值 96 量具 RR分析 量具 RR工作指南 1. 在測量系統(tǒng)使用者中選出 23個評價人 2. 抽取 10個零件，以此代表實際或期望的過程變差 3. 把零件從 1至 10編號，但號碼不為被評價人所見 4. 如果測量程序文件中有規(guī)定，則對量具作校準(zhǔn) 97 量具 RR分析 量具 RR工作指南 (續(xù) ) 5. 由評價員 A隨機地對 10個零件作測量，由一個觀察員記錄測量結(jié)果 6. 由其他評價員重復(fù)第 5步，隱藏其他評鑒員所獲得的讀數(shù) 7. 重復(fù)第 5和第 6步，用不同的隨機組合測量 8. 對每個評鑒員的讀數(shù)計算均值和極差 98 量具 RR分析 量具 RR工作指南 (續(xù) ) 9. 用所附 GRR報告表，記錄零件均值和極差均值 GRR并轉(zhuǎn)換成百分比 99 GRR分析 ? 第二版和第三版都介紹了三種方法： 極差法 均值極差法 ANOVE法（方差分析法） ? MSA 3rd 有比較明顯地推薦 ANOVE法的意圖。 ? 采用何種方法取決與測量系統(tǒng)的目的和顧客要求！ 100 GRR 方差分析法 分析號 : 1 分析日期 :___________ 量具 : ________________ 量具描述 : ________________ 量具類別 : 3 Comment: Special Study 分析描述 : 3個評價人 。 10 個零件 。 3 試驗 變差來源 評估變差 總變差 % 貢獻 % 重復(fù)性 (EV) 再現(xiàn)性 (AV) 量具 RR (RR) 零件間變差 (PV) 總變差 (TV) 注 : % 重復(fù)性的總變差 = (EV/TV) x 100 % 重復(fù)的貢獻份額 = (EV/TV)2 x 100 % RR貢獻份額是 %, 儀器貢獻份額 % ANOVA 范例 101 RR ? 重復(fù)性 同一 評鑒人員 用 同一測量儀器 測量多次測量 同一零件 的同一特性所獲得的測量變差。 做極差圖 ? 再現(xiàn)性 不同 評價人員用 同一測量儀器 測量 同一零件 的同一特性所獲得的測量平均值的變差 做均值圖 102 極差圖范例 ? 2個評價人 ,3次實驗， 5個零件 UCL = R = LCL = 0 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 評價人 A 評價人 B 103 極差圖結(jié)論 ? 對于兩個評價人 ,所有的點都在控制限制內(nèi) ,因此，評價人沒有區(qū)別 ? 如果其中一個評價人的測量值超出控制限制，那么結(jié)論是他的方法與另外一個不同 ? 如果兩個評價人都有一些點超出控制限制，那么結(jié)論是測量系統(tǒng)對評價人的技術(shù)敏感，需要改進以獲得有用的數(shù)據(jù) 104 均值圖范例 2名評價人 。 4次試驗 。 5 個零件 parts 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 評價人 A 評價人 B LCL= X= UCL= 105 極差圖結(jié)論 ? 在這次分析中， 10個點中的 4個超出控制限制 ? 因為這少于總點數(shù)的一半，結(jié)論是測量系統(tǒng)不足以檢查出零件間變差 106 練習(xí) 6 GRR圖析 107 GRR可接受指南 可接受的標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)系統(tǒng)的 RR(RR%)的評價值 : _如果 RR%10%,系統(tǒng)可接受 。 _如果 10% RR%30%,根據(jù)應(yīng)用的重要程度、量具成本、修理成本，系統(tǒng)可能被接受 RR%30%,系統(tǒng)需要做改進 108 RR的應(yīng)用 當(dāng)重復(fù)性比再現(xiàn)性大時 : 量具需要維修 量具應(yīng)重新設(shè)計來提高剛度 改進量具的加緊和定位點 存在過大的零件內(nèi)變差 109 RR的應(yīng)用 當(dāng)再現(xiàn)性比重復(fù)性大時 : 評價人需要更好的使用量具的培訓(xùn) 需要更好的操作定義 量具上的刻度不清楚 需要夾具來提高使用量具的一致性 110 第九章 計數(shù)型測量系統(tǒng)研究 111 計數(shù)型測量系統(tǒng) 一個計數(shù)型量具 : 將每個零件與一個給定的限制相比較 ,如果滿足 這個限制則接受這個零件 用于接受 /拒收一組標(biāo)準(zhǔn)件 不能指出一個零件有多好或多壞 ,只能指出這個 零件是接受或拒受 (通過 /不通過 ) 112 屬性量具工作指南 解析法（大樣法）： ?對于計數(shù)型量具，用量具特性曲線 (GPC)的概念來進行測量系統(tǒng)分析，用于評價量具的重復(fù)性和偏倚 。 ?這種量具研究可用于單限值和雙限值量具 。 對于雙限值量具，假定誤差是線性一致的，只需檢查一個界限線性 。 113 屬性量具工作指南 ? 一般地，計數(shù)型量具研究包括獲得多個被選零件的基準(zhǔn)值。這些零件經(jīng)過多次 (m)評價，連同接受總次數(shù) (a)，逐個零件地記錄，從這些結(jié)果就能估計重復(fù)性和偏倚 。 114 屬性量具工作指南 第一步驟 ? 選取零件。最根本的是已知研究中所用零件的基準(zhǔn)值。應(yīng)盡可能按實際情況等間隔選取八個零件，其最大和最小值應(yīng)代表該過程范圍 ? 八個零件必須用量具測量 m=20,并記錄接受的次數(shù) (a) 。 第二步驟 ? 對于整個研究，最小的零件必須 a=0，最大的零件 a=20，記錄接受的次數(shù) (a)。其余 1≤a≤19 。如果不滿足這些準(zhǔn)則，必須用量具測量更多的已知其基準(zhǔn)值的零件 (X)。直到滿足上述條件 。 ? 如果最小值零件的 a≠0，那么選取越來越小的零件所評價直至 a=0 ? 如果，最大值零件的 a≠20,那么選取越來越大的零件并評價直至 a=20。 ? 如果六個零件不滿足 1≤a≤19，在全范圍內(nèi)的選取點選取額外零件，這些點可選在量具研究已測量的零件測量中間