【正文】 儀器校正與管理 測試人 B C樣品號 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 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?計算 A測的所有樣品 的總平均值 XA。 ?同樣方法計算 RB, XB, RC, Xc ?對每個樣品由三個人所測得的 9個測試值求平均值， 計算這些均值的極差 Rp ?計算 A對每個樣品三次 測試結果的極差， 然后計算 10 個樣品 的極差的均值 RA 90 儀器校正與管理 測量系統(tǒng)分析 R=(RA+RB+RC)/3 XDIFF=Max{XA,XB,XC}Min{XA,XB,XC} 重復性 設備變差 EV=R?K1 再現(xiàn)性 測驗人變差 AV= (XDIFF ?K2)2(EV2/nr) 過程變差 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=樣品個數(shù) r=每個人對每個樣品的試驗次數(shù) r K1 2 3 K2 2 3 測試人數(shù) n K3 7 8 9 10 K1=*2 *AV計算中，如根號下出現(xiàn)負值， 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 測試人 A B C樣品號 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 = 樣品個數(shù) 2 AV = r= 測試次數(shù) 3 % AV = 過程變差 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，視被測量特性的重要程度和 測量成本等因素而定。 30% 測量系統(tǒng)需要改進 95 儀器校正與管理 如果重復性大于再現(xiàn)性，原因可能是： ? 儀器需要維修 ? 可能需要對量具進行重新設計，以獲得更好的嚴格度 ? 需要對量具的夾緊或固定裝置進行改進 ? 零件內變差太大 96 儀器校正與管理 如果再現(xiàn)性大于重復性，原因可能是： ? 需要更好的對評價人進行如何使用和判讀該量具儀器的培訓 ? 量具校準，刻度不清晰 ? 某種夾具幫助評價人更一致地使用量具。 97 儀器校正與管理 短期與長期方法的比較 短期模式 用生產(chǎn)設備 用生產(chǎn)操作員 快速 只需幾個樣品 (~5) 無反復（ replicates） 估計總的變差 (Total Gage RR) 不能區(qū)分 AV 和 EV 不能指導改進的方向 可用于破壞性測試 長期模式 用生產(chǎn)設備 用生產(chǎn)操作員 較多樣品 (5) 要求反復 Replicates (~3) 估計總的變差 (Total Gage RR) 可以區(qū)分 AV 和 EV 為測量系統(tǒng)的改進提供指導 98 儀器校正與管理 RR 對產(chǎn)品決策的影響 下限 上限 上限 下限 或 或 第 II型錯誤：漏判，將不合格的判斷成合格的 第 I型錯誤：誤判，將合格的判斷成不合格的 99 儀器校正與管理 RR 對過程變差計算的影響 觀測到的過程變差 實際的過程變差 測量系統(tǒng)的變差 100 儀器校正與管理 P/T 與 %RR ? 將測量系統(tǒng)的變差與產(chǎn)品容差比較是最常用的方法 : – P/T 可以表達與產(chǎn)品規(guī)范比較時的好壞程度 . – 產(chǎn)品規(guī)范的制訂有時會太緊，有時又太松。 – 一般來說，當測量系統(tǒng)只是用來檢驗生產(chǎn)線樣品是否合格時， P/T 是很有效的。因為這時候，即使過程能力 (Cpk)不足， P/T 也可以給你足夠的信心來判斷產(chǎn)品的好壞 ? 測量系統(tǒng)變差與過程變差的比較（ %RR）更適合于研究過程的能力與過程改進。 P T Tolerance（容差） 測量系統(tǒng) / . * ? 5 15 ? Tolerance = USL LSL % R R 測量系統(tǒng) 總過程變差 ? 180。 ? ? 100 101 儀器校正與管理 %RR = 20% %RR = 50% 過程實際的變差 %RR = 100% 產(chǎn)品的容差 LSL USL 測量系統(tǒng)變差 P/T = 20% P/T = 50% P/T = 100% 102 儀器校正與管理 %RR = 25% %RR = 50% 過程實際變差 %RR = 100% 產(chǎn)品容差（ Tolerance） LSL USL 測量系統(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 測量系統(tǒng)變差 P/T = 10% P/T = 20% P/T = 50% 過程實際變差 104 儀器校正與管理 重復性和再現(xiàn)性在時間和量程上的穩(wěn)定性 一致性 : 重復性隨時間的變化 均勻性 : 重復性和再現(xiàn)性在整個量程上的變化 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，情況復雜 ? 統(tǒng)計模型多種多樣 ? 統(tǒng)計學上各家爭鳴，尚無定論 ? 實踐中采用何種形式，取決于實例與統(tǒng)計模型的接近程度 107 儀器校正與管理 ? 對于以 “ 是 ” 和 “ 不是 ” 為計數(shù)基礎的定性數(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