【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 當(dāng)? 儀器質(zhì)量差 ─設(shè)計(jì)或一致性不好? 儀器設(shè)計(jì)或方法缺乏穩(wěn)健性? 不同的測(cè)量方法 ─裝置、安裝、夾緊、技術(shù)? 量具或零件變形? 環(huán)境變化 ─溫度、濕度、振動(dòng)、清潔度? 違背假定、在應(yīng)用常量上出錯(cuò)? 應(yīng)用 ─零件尺寸、位置、操作者技能、疲勞、觀察錯(cuò)誤STATSChipPAC Training Rev.: A Prepared by: XW Hu ConfidentialPage 41測(cè)量系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)特性線性 (Linearity):是在量具預(yù)期的工作范圍內(nèi) ， 偏倚值的差值。量程觀測(cè)平均值基準(zhǔn)值觀測(cè)平均值基準(zhǔn)值STATSChipPAC Training Rev.: A Prepared by: XW Hu ConfidentialPage 42觀測(cè)平均值基準(zhǔn)值無(wú)偏倚 、無(wú)線性有偏倚 、有線性測(cè)量系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)特性基準(zhǔn)值=X均值STATSChipPAC Training Rev.: A Prepared by: XW Hu ConfidentialPage 43測(cè)量系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)特性線性誤差的可能原因? 儀器需要校準(zhǔn)，需減少校準(zhǔn)時(shí)間間隔；? 儀器、設(shè)備或夾緊裝置磨損；? 缺乏維護(hù) — 通風(fēng)、動(dòng)力、液壓、腐蝕、清潔；? 基準(zhǔn)磨損或已損壞；? 校準(zhǔn)不當(dāng)或調(diào)整基準(zhǔn)使用不當(dāng)；? 儀器質(zhì)量差； — 設(shè)計(jì)或一致性不好；? 儀器設(shè)計(jì)或方法缺乏穩(wěn)定性；? 應(yīng)用了錯(cuò)誤的量具；? 不同的測(cè)量方法 — 設(shè)置、安裝、夾緊、技術(shù)；? 量具或零件隨零件尺寸變化、變形；? 環(huán)境影響 — 溫度、濕度、震動(dòng)、清潔度；? 其它 — 零件尺寸、位置、操作者技能、疲勞、讀錯(cuò)。STATSChipPAC Training Rev.: A Prepared by: XW Hu ConfidentialPage 44測(cè)量系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)特性Case study(應(yīng)選用 什么類(lèi)型儀器 )基準(zhǔn)值觀測(cè)平均值基準(zhǔn)值觀測(cè)平均值基準(zhǔn)值觀測(cè)平均值偏倚小 ,重復(fù)性小STATSChipPAC Training Rev.: A Prepared by: XW Hu ConfidentialPage 45? 理想的測(cè)量系統(tǒng) (Ideal Measurement System): 每次使用時(shí)，應(yīng)只產(chǎn)生 “正確 ”的測(cè)量結(jié)果。每次測(cè)量結(jié)果總應(yīng)該與一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)值相符。一個(gè)能產(chǎn)生理想測(cè)量結(jié)果的測(cè)量系統(tǒng)，應(yīng)具有 零方差、零偏倚 和所測(cè)的任何 產(chǎn)品錯(cuò)誤分類(lèi)為零 概率的統(tǒng)計(jì)特性。理想的測(cè)量系統(tǒng)STATSChipPAC Training Rev.: A Prepared by: XW Hu ConfidentialPage 46測(cè)量系統(tǒng) 應(yīng)有的特性? 足夠的分辨率和靈敏度 。 為了測(cè)量的目的，相對(duì)于過(guò)程變差或規(guī)范控制限，測(cè)量的增量應(yīng)該很小。通常所有的十進(jìn)制或 10/1法則，表明儀器的分辨率應(yīng)把公差 (過(guò)程變差 )分為十份或更多。這個(gè)規(guī)則是選擇量具期望的實(shí)際最低起點(diǎn) 。? 測(cè)量系統(tǒng)應(yīng)該是統(tǒng)計(jì)受控制的 。 這意味著在可重復(fù)條件下，測(cè)量系統(tǒng)的變差只能是由于普通原因而不是特殊原因造成。這可稱(chēng)為統(tǒng)計(jì)穩(wěn)定性且最好由圖形法評(píng)價(jià)。 即穩(wěn)定性受控 .STATSChipPAC Training Rev.: A Prepared by: XW Hu ConfidentialPage 47測(cè)量系統(tǒng) 應(yīng)有的特性– 對(duì)產(chǎn)品控制，測(cè)量系統(tǒng)的變異性與公差相比必須小于依據(jù)特性的公差評(píng)價(jià)測(cè)量系統(tǒng)。– 對(duì)于過(guò)程控制，測(cè)量系統(tǒng)的變異性應(yīng)該顯示有效的分辨率并與過(guò)程變差相比要小。根據(jù) 6σ變差和／或來(lái)自 MSA研究的總變差評(píng)價(jià)測(cè)量系統(tǒng)。偏倚、重復(fù)性、再現(xiàn)性、線性可接受只有一人操作可不考慮測(cè)量范圍小可不考慮STATSChipPAC Training Rev.: A Prepared by: XW Hu ConfidentialPage 48測(cè)量系統(tǒng)策劃典型的進(jìn)展測(cè)量系統(tǒng)的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)測(cè)量系統(tǒng)的制造測(cè)量系統(tǒng)實(shí)施（定期校準(zhǔn)、統(tǒng)計(jì)分析）STATSChipPAC Training Rev.: A Prepared by: XW Hu ConfidentialPage 49測(cè)量系統(tǒng)研究準(zhǔn)備? 測(cè)量系統(tǒng)的評(píng)定 第一階段 ：了解該測(cè)量過(guò)程并確定該測(cè)量系統(tǒng)是否滿(mǎn)足我們的需要。主要有二個(gè)目的* 確定該測(cè)量系統(tǒng)是否具有所需要的統(tǒng)計(jì)特性，此項(xiàng)必須 在使用前 進(jìn)行。* 發(fā)現(xiàn)哪種環(huán)境因素對(duì)測(cè)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。 第二階段 : * 目的是在驗(yàn)證一個(gè)測(cè)量系統(tǒng)一旦被認(rèn)為是可行時(shí)，應(yīng)持續(xù) 具有恰當(dāng)?shù)慕y(tǒng)計(jì)特性。 * 通常用 穩(wěn)定性分析、偏倚分析、 RR分析 等方法。STATSChipPAC Training Rev.: A Prepared by: XW Hu ConfidentialPage 50測(cè)量系統(tǒng)研究準(zhǔn)備? 先計(jì)劃將要使用的方法。例如，通過(guò)利用工程決策，直觀觀察或量具研究決定，是否評(píng)價(jià)人在校準(zhǔn)或使用儀器中產(chǎn)生影響。有些測(cè)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(gè)數(shù)字。STATSChipPAC Training Rev.: A Prepared by: XW Hu ConfidentialPage 51測(cè)量系統(tǒng)研究準(zhǔn)備? 評(píng)價(jià)人的數(shù)量，樣品數(shù)量及重復(fù)讀數(shù)次數(shù)應(yīng)預(yù)先確定 。 在此選擇中應(yīng)考慮的因素如下：– 尺寸的關(guān)鍵性 ：關(guān)鍵尺寸需要更多的零件和／或試驗(yàn)，原因是量具研究評(píng)價(jià)所需的置信度。– 零件結(jié)構(gòu) ：大或重的零件可規(guī)定較少樣品和較多試驗(yàn)。? 由于其目的是評(píng)價(jià)整個(gè)測(cè)量系統(tǒng)，評(píng)價(jià)人的選擇應(yīng) 從日常操作該儀器的人中挑選 。? 樣品必須從過(guò)程中選取并 代表其整個(gè)工作范圍 。有時(shí)每一天取一個(gè)樣本，持續(xù)若干天。這樣做是有必要的，因?yàn)榉治鲋羞@些 零件被認(rèn)為生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)品變差的全部范圍 。由于每一零件將被測(cè)量若干次，必須對(duì)每一零件編號(hào)以便識(shí)別。STATSChipPAC Training Rev.: A Prepared by: XW Hu ConfidentialPage 52測(cè)量系統(tǒng)研究準(zhǔn)備取樣的代表性不具代表性的取法 具代表性的取法STATSChipPAC Training Rev.: A Prepared by: XW Hu ConfidentialPage 53測(cè)量系統(tǒng)研究準(zhǔn)備 儀器的測(cè)量范圍 ,分辨率 ,靈敏度 ,校準(zhǔn)方面的可執(zhí)行性 ,價(jià)格等因素應(yīng)在購(gòu)買(mǎi)時(shí)予以考慮 .(SAP)? 儀器的分辨力應(yīng)允許至少 直接讀取 特性的預(yù)期過(guò)程變差的十分之一，例如特性的變差為 ，儀器應(yīng)能讀取。 .? 確保測(cè)量方法 (即評(píng)價(jià)人和儀器 )在按照規(guī)定的測(cè)量步驟測(cè)量特征尺寸。STATSChipPAC Training Rev.: A Prepared by: XW Hu ConfidentialPage 54測(cè)量系統(tǒng)研究準(zhǔn)備測(cè)量系統(tǒng)分析執(zhí)行注意點(diǎn)? 測(cè)量應(yīng)按照 隨機(jī) 順序，以確保整個(gè)研究過(guò)程中產(chǎn)生的任何漂移或變化將隨機(jī)分布。評(píng)價(jià)人 不應(yīng)知道 正在檢查零件的編號(hào)，以避免可能的偏倚。但是進(jìn)行研究的人應(yīng)知道正在檢查那一零件，并記下數(shù)據(jù)。? 在設(shè)備讀數(shù)中，讀數(shù)應(yīng)估計(jì)到可得到的最接近的數(shù)字。如果可能，讀數(shù)應(yīng)取至 最小刻度的一半 。例如，如果最小刻度為 ，則每個(gè)讀數(shù)的估計(jì)應(yīng)圓整為 。? 研究工作 應(yīng)由知其重要性且仔細(xì)認(rèn)真的人員進(jìn)行。? 每一位評(píng)價(jià)人應(yīng)采用相同方法，包括所有步驟來(lái)獲得讀數(shù) 。 (作業(yè)指導(dǎo)書(shū) Work Instruction)STATSChipPAC Training Rev.: A Prepared by: XW Hu ConfidentialPage 55測(cè)量系統(tǒng)研究準(zhǔn)備結(jié)果分析? 位置誤差 (Location Error ):– 位置誤差通常是通過(guò)分析偏倚和線性來(lái)確定。– 一般地，一個(gè)測(cè)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(zhǔn)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(yīng)對(duì)測(cè)量系統(tǒng)重新進(jìn)行校準(zhǔn)或偏差校正以盡可能地減少該誤差。? 寬度誤差 (Width Error ):– 測(cè)量系統(tǒng)變異性是否令人滿(mǎn)意的準(zhǔn)則取決于被測(cè)量系統(tǒng)變差所掩蓋掉的生產(chǎn)制造過(guò)程變異性的百分比或零件公差的百分比。對(duì)特定的測(cè)量系統(tǒng)最終的接受準(zhǔn)則取決于測(cè)量系統(tǒng)的環(huán)境和目的，而且應(yīng)該取得顧客的同意。STATSChipPAC Training Rev.: A Prepared by: XW Hu ConfidentialPage 56測(cè)量系統(tǒng)研究準(zhǔn)備 對(duì)于以分析過(guò)程為目的的測(cè)量系統(tǒng)，通常單憑經(jīng)驗(yàn)來(lái)確定測(cè)量系統(tǒng)的可接受性的規(guī)則如下– 誤差 10% ， 通常認(rèn)為測(cè)量系統(tǒng)是可接受的。– 10%~30% ， 基于應(yīng)用的重要性、測(cè)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(guò) 30% ， 認(rèn)為是不可接受的，應(yīng)該做出各種努力來(lái)改進(jìn)測(cè)量系統(tǒng)。– 此外，過(guò)程能被測(cè)量系統(tǒng)區(qū)分開(kāi)的分級(jí)數(shù) (ndc)應(yīng)該大于或等于 5。結(jié)果分析STATSChipPAC Training Rev.: A Prepared by: XW Hu ConfidentialPage 57測(cè)量系統(tǒng)研究準(zhǔn)備分析時(shí)機(jī)? 新生產(chǎn)之產(chǎn)品 PV有不同時(shí)? 新儀器， EV有不同時(shí)? 新操作人員， AV有不同時(shí) (appraiser)? 易損耗之儀器必須注意其分析頻率。第一階段第二階段STATSChipPAC Training Rev.: A Prepared by: XW Hu ConfidentialPage 58測(cè)量系統(tǒng)分析方法Variable計(jì)量型Attribute計(jì)數(shù)型Destroy破壞型MSAMSA方法的分類(lèi)STATSChipPAC Training Rev.: A Prepared by: XW Hu ConfidentialPage 59測(cè)量系統(tǒng)分析方法計(jì)量型 MSAVariable計(jì)量型Bias Analysis偏倚分析Linearity Analysis線形分析Width Analysis離散分析Repeatability Analysis重復(fù)性分析Reproducibility Analysis再現(xiàn)性分析Stability Analysis穩(wěn)定性分析Stability Analysis穩(wěn)定性分析Location Analysis位置分析STATSChipPAC Training Rev.: A Prepared by: XW Hu ConfidentialPage 60測(cè)量系統(tǒng)分析方法計(jì)數(shù)型 MSAAttribute計(jì)數(shù)型Risk Analysis Method 風(fēng)險(xiǎn)分析法Signal Detection Approach 信號(hào)探測(cè)法Analytic Method數(shù)據(jù)解析法STATSChipPAC Tr