【正文】 儀器校正與管理 測(cè)試人 B C樣品號(hào) 第一次 第二次 第三次 極差 第一次 第二次 第三次 極差 第一次 第二次 第三次 極差 樣品均值12345678910平均值A(chǔ) v e r a g e X A R A A v e r a g e X B R B A v e r a g e X C R C R pA?計(jì)算 A測(cè)的所有樣品 的總平均值 XA。 ?同樣方法計(jì)算 RB, XB, RC, Xc ?對(duì)每個(gè)樣品由三個(gè)人所測(cè)得的 9個(gè)測(cè)試值求平均值， 計(jì)算這些均值的極差 Rp ?計(jì)算 A對(duì)每個(gè)樣品三次 測(cè)試結(jié)果的極差， 然后計(jì)算 10 個(gè)樣品 的極差的均值 RA 90 儀器校正與管理 測(cè)量系統(tǒng)分析 R=(RA+RB+RC)/3 XDIFF=Max{XA,XB,XC}Min{XA,XB,XC} 重復(fù)性 設(shè)備變差 EV=R?K1 再現(xiàn)性 測(cè)驗(yàn)人變差 AV= (XDIFF ?K2)2(EV2/nr) 過(guò)程變差 PV=RP ?K3 RR= (EV2+AV2) 總變差 TV= (RR2+PV2) %EV=EV/TV %AV=AV/TV %RR=RR/TV %PV=PV/TV P/T=RR/Tolerance n=樣品個(gè)數(shù) r=每個(gè)人對(duì)每個(gè)樣品的試驗(yàn)次數(shù) r K1 2 3 K2 2 3 測(cè)試人數(shù) n K3 7 8 9 10 K1=*2 *AV計(jì)算中，如根號(hào)下出現(xiàn)負(fù)值， AV取值 0 91 儀器校正與管理 ? EV= Equipment Variation (Repeatability) ? AV= Appraiser Variation (Reproducibility) ? RR= Repeatability Reproducibility ? PV= Part Variation ? TV= Total Variation of RR and PV ? K1Trial, K2Operator, K3Part Constants GRR研究中的名詞 92 儀器校正與管理 GRR sheet RR = (EV)2 + (AV)2P/T = 100 x (RR) / Tolerance % RR = 100x(RR)/TVLong Method 測(cè)試人 A B C樣品號(hào) 第 1 次 第 2 次 第 3 次 極差 第 1 次 第 2 次 第 3 次 極差 第 1 次 第 2 次 第 3 次 極差 樣品均值1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 平均值 RpAverage XA RA Average XB RB Average XC RC R= UCLR = (R) X (D4) trial D4 X diff.= UCLR2 = 2 UCLR3 = 3 Total Tolerance 重復(fù)性 Equipment Variation(EV) EV = R X K1 trial K12 EV = 3 % EV = 再現(xiàn)性 Appraiser Variation(AV) AV= (Xdiff. x K2) 2 (EV)2 / (n x r) Operator K2n = 樣品個(gè)數(shù) 2 AV = r= 測(cè)試次數(shù) 3 % AV = 過(guò)程變差 Process Variation(PV) PV=Rp X K3 Parts K3PV = 7 8 9 10 總變差 Total Variation(TV) TV= (RR2+PV2)TV = 卡尺的 RR研究 Excel 運(yùn)算 93 儀器校正與管理 StdDev Study Var %Study Var %Tolerance Source (SD) (*SD) (%SV) (SV/Toler) Total Gage RR Repeatability Reproducibility ParttoPart Total Variation Number of distinct categories = 7 Minitab 計(jì)算 GRR XbarR 均值極差法 注：使用同組數(shù)據(jù) Discrim = ? ? p ms ? ? * * . 2 2 94 儀器校正與管理 Gage RR 判斷原則 % RR Results 5% 很好 10% 好 10% – 30% 可以接受，視被測(cè)量特性的重要程度和 測(cè)量成本等因素而定。 30% 測(cè)量系統(tǒng)需要改進(jìn) 95 儀器校正與管理 如果重復(fù)性大于再現(xiàn)性，原因可能是： ? 儀器需要維修 ? 可能需要對(duì)量具進(jìn)行重新設(shè)計(jì)，以獲得更好的嚴(yán)格度 ? 需要對(duì)量具的夾緊或固定裝置進(jìn)行改進(jìn) ? 零件內(nèi)變差太大 96 儀器校正與管理 如果再現(xiàn)性大于重復(fù)性，原因可能是： ? 需要更好的對(duì)評(píng)價(jià)人進(jìn)行如何使用和判讀該量具儀器的培訓(xùn) ? 量具校準(zhǔn)，刻度不清晰 ? 某種夾具幫助評(píng)價(jià)人更一致地使用量具。 97 儀器校正與管理 短期與長(zhǎng)期方法的比較 短期模式 用生產(chǎn)設(shè)備 用生產(chǎn)操作員 快速 只需幾個(gè)樣品 (~5) 無(wú)反復(fù)（ replicates） 估計(jì)總的變差 (Total Gage RR) 不能區(qū)分 AV 和 EV 不能指導(dǎo)改進(jìn)的方向 可用于破壞性測(cè)試 長(zhǎng)期模式 用生產(chǎn)設(shè)備 用生產(chǎn)操作員 較多樣品 (5) 要求反復(fù) Replicates (~3) 估計(jì)總的變差 (Total Gage RR) 可以區(qū)分 AV 和 EV 為測(cè)量系統(tǒng)的改進(jìn)提供指導(dǎo) 98 儀器校正與管理 RR 對(duì)產(chǎn)品決策的影響 下限 上限 上限 下限 或 或 第 II型錯(cuò)誤：漏判，將不合格的判斷成合格的 第 I型錯(cuò)誤：誤判，將合格的判斷成不合格的 99 儀器校正與管理 RR 對(duì)過(guò)程變差計(jì)算的影響 觀測(cè)到的過(guò)程變差 實(shí)際的過(guò)程變差 測(cè)量系統(tǒng)的變差 100 儀器校正與管理 P/T 與 %RR ? 將測(cè)量系統(tǒng)的變差與產(chǎn)品容差比較是最常用的方法 : – P/T 可以表達(dá)與產(chǎn)品規(guī)范比較時(shí)的好壞程度 . – 產(chǎn)品規(guī)范的制訂有時(shí)會(huì)太緊，有時(shí)又太松。 – 一般來(lái)說(shuō)，當(dāng)測(cè)量系統(tǒng)只是用來(lái)檢驗(yàn)生產(chǎn)線樣品是否合格時(shí)， P/T 是很有效的。因?yàn)檫@時(shí)候，即使過(guò)程能力 (Cpk)不足， P/T 也可以給你足夠的信心來(lái)判斷產(chǎn)品的好壞 ? 測(cè)量系統(tǒng)變差與過(guò)程變差的比較（ %RR）更適合于研究過(guò)程的能力與過(guò)程改進(jìn)。 P T Tolerance（容差） 測(cè)量系統(tǒng) / . * ? 5 15 ? Tolerance = USL LSL % R R 測(cè)量系統(tǒng) 總過(guò)程變差 ? 180。 ? ? 100 101 儀器校正與管理 %RR = 20% %RR = 50% 過(guò)程實(shí)際的變差 %RR = 100% 產(chǎn)品的容差 LSL USL 測(cè)量系統(tǒng)變差 P/T = 20% P/T = 50% P/T = 100% 102 儀器校正與管理 %RR = 25% %RR = 50% 過(guò)程實(shí)際變差 %RR = 100% 產(chǎn)品容差（ Tolerance） LSL USL 測(cè)量系統(tǒng)變差 P/T = 50% P/T = 100% P/T = 200% 103 儀器校正與管理 %RR = 20% %RR = 40% %RR = 100% 產(chǎn)品容差（ Tolerance） LSL USL 測(cè)量系統(tǒng)變差 P/T = 10% P/T = 20% P/T = 50% 過(guò)程實(shí)際變差 104 儀器校正與管理 重復(fù)性和再現(xiàn)性在時(shí)間和量程上的穩(wěn)定性 一致性 : 重復(fù)性隨時(shí)間的變化 均勻性 : 重復(fù)性和再現(xiàn)性在整個(gè)量程上的變化 105 儀器校正與管理 NOGO GO Error Operator 2 Operator 1 定性數(shù)據(jù) (Attribute Data)的 RR 106 儀器校正與管理 ? GoNo Go 數(shù)據(jù)模式 ?人為因素主導(dǎo)，情況復(fù)雜 ? 統(tǒng)計(jì)模型多種多樣 ? 統(tǒng)計(jì)學(xué)上各家爭(zhēng)鳴，尚無(wú)定論 ? 實(shí)踐中采用何種形式，取決于實(shí)例與統(tǒng)計(jì)模型的接近程度 107 儀器校正與管理 ? 對(duì)于以 “ 是 ” 和 “ 不是 ” 為計(jì)數(shù)基礎(chǔ)的定性數(shù)據(jù) ， 其 GRR考察的概念是與定量數(shù)據(jù)一樣的 。 但方法上完全不同 . ? 定性數(shù)據(jù)測(cè)量系統(tǒng)的能力取決于操作員判斷的有效性 ， 即將 “ 合格 ” 判斷成合格 ， 將 “ 不合格 ” 判斷成