【文章內容簡介】 車量具、夾具量具、三坐標測量機等。柔性的量具會更昂貴，但長期運行可以省錢。– 接觸或不接觸：可靠性、特性類型、樣件計劃、成本、維護、校準、人員技能、兼容性、環(huán)境、速度、傳感器類型、零件偏差和圖像處理。這可以由控制計劃要求和測量 (在連續(xù)抽樣期間全面接觸量具可能有額外磨損 )頻次確定。全表面接觸傳感、傳感器類型、空氣反饋噴射、圖像處理， CMM或光學比較儀等。測量系統(tǒng)設計和開發(fā)– 環(huán)境： 污垢、潮濕、濕度、溫度、振動、噪聲、電磁干擾、周圍空氣移動、空氣污染物等。實驗室、車間、辦公室等？以微米水平計算的緊密公差使環(huán)境成為關鍵的問題。同時，還有 cmm、顯示系統(tǒng)及超聲波等。這可能是過程內自動反饋類型測量的一個因素。切削油、切削碎片和超高溫也可能成為問題。需要干凈房間嗎？– 測量和定位點：使用 GDT清楚地確定固定和夾緊點以及在零件的何處進行測量。– 固定方法：自由狀態(tài)或夾緊的零件定位。– 零件方向：主要部份位置與其它部份。測量系統(tǒng)設計和開發(fā)– 零件準備：測量前零件應該干凈、無油、溫度穩(wěn)定嗎？– 傳感器定位：角度方向，到最初定位器或網絡的距離。– 相互關系問題 1：在車間內或在車間之間需要加倍 (或更多 )的量具支持要求嗎？制造的考慮、測量誤差的考慮、維修的考慮。那個被認定是標準？怎樣使每項有資格？– 相互關系問題 2：方法分歧：從不同的測量系統(tǒng)設計但應用于可接受的實踐和操作限制下相同零件和過程的測量變差結果。測量系統(tǒng)設計和開發(fā)– 自動或手動：線上、線下、操作者信任。– 破壞性或非破壞性的測量 ：示例：拉伸試驗、鹽霧試驗、電鍍／油漆涂層厚度、硬度、尺寸測量、圖像處理、化學分析、壓力、耐久性、沖擊、轉矩、扭矩、焊接強度、電性能等。– 潛在測量范圍：可能測量的尺寸和預期范圍。– 有效方分辨率：使用時特殊應用的測量對物理變化 (探測過程或產品變差的能力 )敏感情況可接受嗎？– 靈敏度：最小輸入信號形成測量設備可探測的 (可辨別的 )輸出信號對應用這種測量裝置可接受嗎？靈敏度由固有的量具設計和質量 (oem)及使用中的維護和操作條件確定。測量系統(tǒng)制造 (設備、標準、儀器 )– 在系統(tǒng)設計中提出的變差源識別了嗎？設計評審、驗證和確認。– 校準和控制系統(tǒng)：建議的校準計劃及設備和文件的審核。頻率、內部的或外部的、參數(shù)、過程中驗證檢查。– 輸入要求：機械的、電的、液壓的、氣動的、浪涌抑制器、干燥器、過濾器、濾清器，準備和操作問題、絕緣、分辨率和靈敏度。– 輸出要求：仿真或數(shù)字、文件和記錄、檔案、存放、檢索、文件備份。– 成本：開發(fā)、采購、安裝、操作和培訓的預算因素。– 預防性維護 ：類型、進度表、成本、人員、培訓、文件。測量系統(tǒng)制造 (設備、標準、儀器 )– 服務性：內部的和外部的、位置、支持水平、反應時間、備件的可提供性、標準零件清單。– 人機工程學：經過長時間裝載和操作機器不帶來傷害的能力。測量設備討論需要聚焦于測量系統(tǒng)與操作者是怎樣相互依賴的問題上。– 安全考慮：人員、操作、環(huán)境、鎖止。– 存儲和定位：建立關于測量設備存儲和定位的要求。罩、環(huán)境、安全、可提供性 (接近 )問題。– 測量周期時間 ：測量一個零件或特性要花多少時間？測量周期與過程和產品控制相結合。– 過程流程、批量完整性、記錄、測量和返回零件有中斷嗎？測量系統(tǒng)制造 (設備、標準、儀器 )– 材料處理：需要特殊架子、支撐夾具、運輸設備或其它材料處理設備處理被測量的零件或測量系統(tǒng)本身嗎？– 環(huán)境問題：不管是影響該測量過程或相鄰過程，有任何特殊環(huán)境要求、條件、限制嗎？有特殊的排放要求嗎？有溫度和濕度控制的必要嗎？濕度、振動、噪聲、 EMI、清潔度。– 有特殊的可靠性要求或考慮嗎？過了一段時間設備能支持嗎？在生產使用前有必要驗證嗎？– 備件：一般清單、適當?shù)墓投ㄘ浵到y(tǒng)，可提供性、理解提前期準備。并有充分的和安全存儲嗎？ (軸承、軟管、皮帶、開關、螺線管、閥門等。 )– 用戶說明：夾緊順序、清潔程序、數(shù)據(jù)解釋、圖表、目視幫助、全面?？傻玫?、適當?shù)娘@示。– 文件：工程圖樣、診斷樹、用戶手冊、語言等。測量系統(tǒng)制造 (設備、標準、儀器 )– 校準： 與可接受的標準比較?？山邮艿臉藴实目商峁┬院统杀?。建議頻率、培訓要求。要求下次的時間嗎？– 存儲：有關測量設備的存儲有特殊的要求或考慮嗎？罩、環(huán)境、防損壞／偷盜的安全性等。– 防錯：使用者能很容易地 (太容易？ )改正已知測量程序的錯誤嗎？數(shù)據(jù)登錄、設備的誤用、防錯、錯誤預防。測量系統(tǒng)實施? 支持：誰將支持測量過程？實驗室技師、工程師、生產、維修、外包服務。? 培訓： 需要對使用和維修測量過程的操作者／技師／工程師培訓什么？時間進度、資源和成本問題。誰將培訓？在那進行培訓？提前期的要求？與測量過程的實際使用互本配合。? 數(shù)據(jù)管理 ：怎樣管理測量過程輸出的數(shù)據(jù)？人工、用計算器處理、匯總方法、匯總頻率、評審方法、評審頻率、顧客要求、內部要求。可提供性、存儲、檢索、備份、安全、數(shù)據(jù)解釋。測量系統(tǒng)實施? 人員：需要雇用人員支持這一測量過程嗎？成本、時間進度、可提供性。當前的或新的。? 改進方法：經過一段時間誰將改進測量過程？工程師、生產、維護、質量人員？使用什么樣的評估方法？是否有一個系統(tǒng)確定改進？? 長期穩(wěn)定性 ：評定方法、形式、頻率及長期研究的需要。漂移、磨損、污染、操作完整性。這種長期誤差能測量、控制、理解和預見嗎？? 特殊考慮 ：檢查者的素質、身體限制或健康問題：色盲、視力、力量、疲勞、持久力、人機工程學。測量系統(tǒng)研究準備測量系統(tǒng)的評定? 第一階段：了解該測量過程并確定該測量系統(tǒng)是否滿足我們的需要。主要有二個目的– 確定該測量系統(tǒng)是否具有所需要的統(tǒng)計特性，此項必須 在使用前 進行。– 發(fā)現(xiàn)哪種環(huán)境因素對測量系統(tǒng)有顯著的影響，例如溫度、濕度等，以決定其使用之空間及環(huán)境。測量系統(tǒng)的評定? 第二階段的評定? 目的是在驗證一個測量系統(tǒng)一旦被認為是可行時，應 持續(xù) 具有恰當?shù)慕y(tǒng)計特性。? 通常用 穩(wěn)定性分析、偏倚分析、 RR分析等方法。測量系統(tǒng)研究的淮備? 先計劃將要使用的方法。例如，通過利用工程決策，直觀觀察或量具研究決定，是否評價人在校準或使用儀器中產生影響。有些測量系統(tǒng)的再現(xiàn)性 (不同人之間 )影響可以忽略，例如按按鈕，打印出一個數(shù)字。測量系統(tǒng)研究的淮備? 評價人的數(shù)量，樣品數(shù)量及重復讀數(shù)次數(shù)應預先確定。在此選擇中應考慮的因素如下：– 尺寸的關鍵性 ：關鍵尺寸需要更多的零件和／或試驗，原因是量具研究評價所需的置信度。– 零件結構 ：大或重的零件可規(guī)定較少樣品和較多試驗。測量系統(tǒng)研究的淮備? 由于其目的是評價整個測量系統(tǒng)，評價人的選擇應 從日常操作該儀器的人中挑選 。? 樣品必須從過程中選取并 代表其整個工作范圍 。有時每一天取一個樣本，持續(xù)若干天。這樣做是有必要的，因為分析中這些零件被認為生產過程中產品變差的全部范圍 。由于每一零件將被測量若干次，必須對每一零件編號以便識別。取樣的代表性不具代表性的取法取樣的代表性具代表性的取法測量系統(tǒng)研究的淮備? 儀器的分辨力應允許至少 直接讀取 特性的預期過程變差的十分之一，例如特性的變差為 ，儀器應能讀取 。? 確保測量方法 (即評價人和儀器 )在按照規(guī)定的測量步驟測量特征尺寸。測量系統(tǒng)分析執(zhí)行注意點? 測量應按照 隨機 順序，以確保整個研究過程中產生的任何漂移或變化將隨機分布。評價人 不應知道 正在檢查零件的編號，以避免可能的偏倚。但是進行研究的人應知道正在檢查那一零件，并記下數(shù)據(jù)。? 在設備讀數(shù)中，讀數(shù)應估計到可得到的最接近的數(shù)字。如果可能，讀數(shù)應取至 最小刻度的一半 。例如，如果最小刻度為 ，則每個讀數(shù)的估計應圓整為 。? 研究工作 應由知其重要性且仔細認真的人員進行。? 每一位評價人應采用相同方法，包括所有步驟來獲得讀數(shù)。結果分析? 位置誤差– 位置誤差通常是通過分析偏倚和線性來確定。– 一般地，一個測量系統(tǒng)的偏倚或線性的誤差若是與零誤差差別較明顯或是超出量具校準程序確立的最大允許誤差，那么它是不可接受的。在這種情況下，應對測量系統(tǒng)重新進行校準或偏差校正以盡可能地減少該誤差。結果分析? 寬度誤差– 測量系統(tǒng)變異性是否令人滿意的準則取決于被測量系統(tǒng)變差所掩蓋掉的生產制造過程變異性的百分比或零件公差的百分比。對特定的測量系統(tǒng)最終的接受準則取決于測量系統(tǒng)的環(huán)境和目的，而且應該取得顧客的同意。– 對于以分析過程為目的的測量系統(tǒng)，通常單憑經驗來確定測量系統(tǒng)的可接受性的規(guī)則如下：結果分析– 誤差 10%，通常認為測量系統(tǒng)是可接受的。– 10%~30%，基于應用的重要性、測量裝置的成本、維修成本等方面的考慮，可能是可以接受的 。– 超過 30%，認為是不可接受的，應該做出各種努力來改進測量系統(tǒng)。– 此外，過程能被測量系統(tǒng)區(qū)分開的分級數(shù) (ndc)應該大于或等于 5。分析時機? 新生產之產品 PV有不同時? 新儀器， EV有不同時? 新操作人員， AV有不同時 (appraiser)? 易損耗之儀器必須注意其分析頻率。第一階段第二階段穩(wěn)定性分析之執(zhí)行 :? 獲取一樣本并確定其相對于可追溯標準的基準值。如果不能得到，則選擇一個落在產品測量中程數(shù)的產品零件，并指定它作為標準樣本進行穩(wěn)定性分