【正文】 行驗(yàn)證。假設(shè)從用于確定重量的天平得到的結(jié)果在177。戴明博 士把這種類型的測量和做決策稱為干預(yù)。如果測量的零件在目標(biāo)外，就調(diào)整過程。沒有這個(gè)知識，就可能會(huì)白花費(fèi)努 力來看發(fā)生什么錯(cuò)誤。如果測量系統(tǒng)的GRR實(shí)際為60%（但不知到這個(gè)事實(shí)），那 。例如，如果生產(chǎn)量具的GRR為30% 。 *譯者注：該公式為原文的，估計(jì)有誤。 11對這個(gè)問題的討論，假設(shè)沒有樣件的變差。 9 此處討論使用Cp，結(jié)果也支持性能指數(shù)Pp。在采購時(shí)用電子天平或?qū)嶒?yàn)室機(jī)械天平測量（ 稱重），但在生產(chǎn)中用簡單的機(jī)械天平。最通常的情況包括使用不同 的儀器，在供應(yīng)商一方使用的比生產(chǎn)用的（量具）分辨率高。這通常包括在供應(yīng)商處對設(shè)備的研究以及隨后在顧 客處對設(shè)備的研究。如果測量系統(tǒng) ，那么過程必須完全 沒有變差 這顯然是一個(gè)不可能的條件。為了達(dá)到規(guī)定的過程能力目標(biāo)需要變差因子分 解。實(shí)際和觀測的過程變差之間的基本關(guān)系是： σ2obs = σ2actual + σ2msa 此處， σ2obs = 觀測過程方差 σ2actual = 實(shí)際過程方差 σ2msa = 測量系統(tǒng)方差 能力指數(shù)9Cp定義為容差6σ Cp = 這可以用上面的等式替代而得到觀測過程和實(shí)際過程指數(shù) 之間的關(guān)系： （Cp）2 obs =（Cp）2actua + （Cp）2msa * 假定測量系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)受控而且對準(zhǔn)目標(biāo)，實(shí)際過程Cp可以 與觀測Cp10用圖形法比較。 對于過程控制，需要確定以下要求：對過程決策的影響 ● 統(tǒng)計(jì)控制 ● 對準(zhǔn)目標(biāo) ● 可接受的變異性 在前一節(jié)中已作了解釋，測量誤差可引起對產(chǎn)品產(chǎn)生不正 確的決策。 上述討論假定測量過程是統(tǒng)計(jì)受控并且是對準(zhǔn)目標(biāo)。下面給出三個(gè)區(qū)分的區(qū)域 下限 上限IIII I III I 目標(biāo) 此處， I 壞零件總是稱為壞的 II 可能做出潛在的錯(cuò)誤決定 III 好零件總是稱為好的 對于產(chǎn)品狀況，目標(biāo)是最大限度地做出正確決定，有兩種 選擇：1) 改進(jìn)生產(chǎn)過程：減少過程的變差，沒有零件產(chǎn)生在II區(qū)域。 不論上面測量的零件分布與規(guī)范控制限是否有交叉，有時(shí) 也會(huì)做出錯(cuò)誤的決定。 為了更好地理解測量系統(tǒng)誤差對產(chǎn)品決策的影響，要考慮 單個(gè)零件重復(fù)讀數(shù)所有變差由量具的重復(fù)性和再現(xiàn)性影響。 表1：控制原理和驅(qū)動(dòng)興趣點(diǎn)控制原理驅(qū)動(dòng)興趣點(diǎn)1產(chǎn)品控制零件是否在明確的目錄之內(nèi)？2過程控制過程是否穩(wěn)定和可接受？ 下一節(jié)討論測量誤差在產(chǎn)品決策上的影響。在產(chǎn) 品控制原理下，這樣的分類活動(dòng)是測量零件的主要原因。對其他分類活動(dòng)沒有限 制討論應(yīng)用。另外一種通常作法是把零件進(jìn)行規(guī)定的分類 （如，活塞尺寸）。 對決策的影響 測量了一個(gè)零件后可采取的活動(dòng)之一是確定零件的狀態(tài)。 這為測量系統(tǒng)能力增加穩(wěn)定性和一致性。它是 由線性能，如同過程性能，是所有變差源隨時(shí)間的影響。 不同的變差源對測量系統(tǒng)的影響應(yīng)經(jīng)過短期和長期評估。8 .圖2：測量系統(tǒng)變異性 因果圖循環(huán)本位的和周圍的溫度穩(wěn)定系統(tǒng)部件熱膨脹空氣流人人工的陽光照明幾何相容性空氣污染振動(dòng)照明壓力人機(jī)工廠溯源性態(tài)度程序目視標(biāo)準(zhǔn)可操作定義理解培訓(xùn)經(jīng)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)培訓(xùn)體力的教育的標(biāo)準(zhǔn)彈性性質(zhì)熱膨脹系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)穩(wěn)定性彈性性質(zhì)支持特征物質(zhì)彈性變形隱藏的幾何形狀內(nèi)部相關(guān)特充分的數(shù)據(jù)清潔度制造可操作的定義設(shè)計(jì)確認(rèn)夾緊定位測量點(diǎn)測量傳感器制造變差制造公差標(biāo)準(zhǔn).維護(hù)堅(jiān)固性使用假設(shè)穩(wěn)定性線性放大接觸幾何變形影響均勻性敏感性一致性再現(xiàn)性重復(fù)性設(shè)計(jì)環(huán)境人員工件+(零件)儀器+(量具)測量系統(tǒng)變異性測量系統(tǒng)變異的影響 由于測量系統(tǒng)可以受多種變差源的影響，因此相同零件的 重復(fù)讀數(shù)也不產(chǎn)生相同或同樣的結(jié)果。由于實(shí)際的變差源影響一個(gè)特定的測量系統(tǒng)，它對這個(gè)系統(tǒng)來說是唯一的，本圖所示可作為研究測量系統(tǒng)變差源的一個(gè)思考的起點(diǎn)。由此可以控制或排除這些因素。這可以視為全部測量系統(tǒng)的誤差模型8。S 標(biāo)準(zhǔn)W 工件(如,零件)I 儀器P 人/程序E 環(huán)境，以確保達(dá)到要求的目標(biāo)。為了控制測量系統(tǒng)變差：1) 識別潛在的變差源2) 排除（可能時(shí)）或監(jiān)控這些變差源盡管特定的原因?qū)⒁罁?jù)條件，但一些典型的變差源是可以識別的。變差源 與所有過程相似，測量系統(tǒng)受隨機(jī)和系統(tǒng)變差源影響。測量系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)特性可能隨被測項(xiàng)目的變化而改變。4) 對于過程控制，測量系統(tǒng)的變異性應(yīng)該顯示有效的分辨率并且與制造過程變差相比要小。3) 對于產(chǎn)品控制，測量系統(tǒng)的變異性與公差相比必須小。6這意味著在可重復(fù)條件下，測量系統(tǒng)的變差只能是由于普通原因而不是特殊原因造成。這個(gè)規(guī)則是選擇量具期望的實(shí)際最低起點(diǎn)。為了測量的目的，相對于過程變差呀規(guī)范控制限，測量的增量應(yīng)該很小。盡管每一個(gè)測量系統(tǒng)可能被要求有不同的統(tǒng)計(jì)特性，但有一些基本特性用于定義“好的”測量系統(tǒng)。 5有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)問題的完整討論見《走出危機(jī)》，W．Edwards Deming,1982,1986,P．279281. 管理者有責(zé)任識別對數(shù)據(jù)的最終使用最重要的統(tǒng)計(jì)特, 也有責(zé)任確保用那些特性作為選擇一個(gè)測量系統(tǒng)的基礎(chǔ)。從這樣一臺(tái)機(jī)器上所得到的數(shù)據(jù)對分析一個(gè)制造過程可能是十分有用的。例如，對一個(gè)三座標(biāo)測量機(jī)（CMM）的某些應(yīng)用，最重要的統(tǒng)計(jì)特性是“小”的偏倚和方差。但是，確定一個(gè)測量系統(tǒng)質(zhì)量的正是其產(chǎn)生數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)特性。一個(gè)測量系統(tǒng)的質(zhì)量經(jīng)常僅用其多次測量數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)特性來確定。一個(gè) 能產(chǎn)生理想測量結(jié)果的測量系統(tǒng)，應(yīng)具有零方差、零偏倚和對所測的任何產(chǎn)品錯(cuò)誤分類為零概率的統(tǒng)計(jì)特性。 理想的測量系統(tǒng)在每次使用時(shí)，應(yīng)只產(chǎn)生“正確”的測量系統(tǒng)的統(tǒng)計(jì)特性 測量結(jié)果。因此管理者也必須提供清楚的操作定義和標(biāo)準(zhǔn)以及培訓(xùn)和支持。但是采購最好的或最新的測量技術(shù)未必能保證做出正確的生產(chǎn)過程控制決定。顧客，過程所有者，希望用最小的努力做出正確的決定。所有的過程控制管理，統(tǒng)計(jì)或邏輯技術(shù)均能應(yīng)用。因此這些量具經(jīng)常是不能被正確使用或完全不被使用。設(shè)備是主要關(guān)注點(diǎn) – 特性越“重要”，量具越昂貴。 通用過程操 作輸入 輸出測量過程測量值分析測量決定需要控制的過程 3本章的部分內(nèi)容經(jīng)允許采用了測量系統(tǒng)分析 指南,第三代,1987,1988。這種活動(dòng)能使觀測者確定或否認(rèn)過程是以穩(wěn)定的方式操作并具有對顧客規(guī)定的目標(biāo)而言可接受的變差這一前提。 通過評價(jià)過程結(jié)果或參數(shù)，可以獲得過程正在做什么的知識。 過程失效模式及后果分析4（PFMEA）是用來確定與潛在過程失效相關(guān)的風(fēng)險(xiǎn)，并在這些失效出現(xiàn)前提出糾正措施。這種用 法沒有介紹。然而，通過使用 一個(gè)基于被很好地規(guī)定了特性操作定義的“基準(zhǔn)” 值，使用較高級別分辨率的測量系統(tǒng)的結(jié)果，且可 溯源到NIST，可以使不確定度減小。國家標(biāo)準(zhǔn)引用標(biāo)準(zhǔn)工作標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)量具真值 測量過程的目標(biāo)是零件的“真”值，希望任何單獨(dú) 讀數(shù)都盡可能地接近這一數(shù)值（經(jīng)濟(jì)地）。 并不是所有組織在其設(shè)施內(nèi)都有計(jì)量或量具實(shí)驗(yàn)室，需要依靠外界的商業(yè)/獨(dú)立實(shí)驗(yàn)室提供溯源性的校準(zhǔn)或測量服務(wù)。這種連接或比較鏈最終達(dá)到廠，然后提供測量溯源性的基礎(chǔ)。隨著測量技術(shù)的發(fā)展和工業(yè)中精密測量系統(tǒng)的使用，在哪里溯源以及怎樣溯源的定義是一個(gè)不斷發(fā)展的概念。但在工業(yè)中的許多情況下，測量溯源性可能與返回到一致同意的基準(zhǔn)值或顧客與供應(yīng)商之間“認(rèn)同的標(biāo)準(zhǔn)”有聯(lián)系。 溯源性在ISO計(jì)量學(xué)基本和通用國際術(shù)語（VIM）中的定 義是： “測量的特性或標(biāo)準(zhǔn)值，此標(biāo)準(zhǔn)是規(guī)定的基準(zhǔn)，通 常是國家或國際標(biāo)準(zhǔn)，通過全部規(guī)定了不確定度的不間 斷的比較鏈相聯(lián)系。溯源到相 同或相近的標(biāo)準(zhǔn)的測量比那些沒有溯源性的測量更容易 被認(rèn)同。這就是為什么需要了解哪國的測量是溯源的以及是 怎樣溯源的是很重要的。這通常是通過多 邊認(rèn)可協(xié)議（MRAs），在NMI之間進(jìn)行國際實(shí)驗(yàn)室比對 完成的。 世界范圍內(nèi)大多數(shù)工業(yè)化國家都擁有自己的NMI和與 NIST相近的機(jī)構(gòu)，他們?yōu)楦髯試姨峁└咚降挠?jì)量標(biāo)準(zhǔn)國家測量研究院 或測量服務(wù)。NIST的主要責(zé)任是提供測量服務(wù)和測量標(biāo) 準(zhǔn)，幫助美國工業(yè)進(jìn)行可溯源的測量，最終幫助產(chǎn)品和服 務(wù)貿(mào)易。 國家標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)研究院（NIST）是美國的主要國標(biāo)準(zhǔn)和溯源性 家測量研究院（NMI），在美國商務(wù)部領(lǐng)導(dǎo)下提供服務(wù)。 √ 對于產(chǎn)品和過程條件，可能是評價(jià)人、環(huán)境（時(shí) 間）或方法的誤差 √ 通常指A．Ｖ 評價(jià)人變差 √ 系統(tǒng)間（條件）變差 √ ASTM E45696 包括重復(fù)性、實(shí)驗(yàn)室、環(huán)境及 評價(jià)人影響 ● GRR或量具R＆Ｒ √ 量具重復(fù)性和再現(xiàn)性；測量系統(tǒng)重復(fù)性和再現(xiàn) 性合成的評估 √ 測量系統(tǒng)能力；依據(jù)使用的方法，可能包括或 不包括時(shí)間影響 ● 測量系統(tǒng)能力 √ 測量系統(tǒng)變差的長期評估（長期控制圖法） ● 靈敏度 √ 最小的輸入產(chǎn)生可探測出的輸出信號 √ 在測量特性變化時(shí)測量系統(tǒng)的響應(yīng) √ 由量具設(shè)計(jì)（分辨率）、固有質(zhì)量（OEM）、使 用中的維修及儀器和標(biāo)準(zhǔn)的操作條件確定 √ 總是以一個(gè)測量單位報(bào)告 ● 一致性 √ 重復(fù)性隨時(shí)間的變化程度 √ 一個(gè)一致的測量過程是考慮到寬度（變異性） 下的統(tǒng)計(jì)受控 ● 均一性 √ 整個(gè)正常操作范圍重復(fù)性的變化程度 √ 重復(fù)性的一致系統(tǒng)變差 測量系統(tǒng)變差可以具有如下特征： ● 能力 √ 短期獲取讀數(shù)的變異性 ● 性能√ 長期獲取讀數(shù)的變異性 √ 以總變差為基礎(chǔ) ● 不確定度√ 關(guān)于測量值的數(shù)值估計(jì)范圍，相信真值包括 在此范圍內(nèi)測量系統(tǒng)必須穩(wěn)定和一致 測量系統(tǒng)總變差的所有特性均假設(shè)系統(tǒng)是穩(wěn)定和 一致的。 基本的設(shè)備 ● 分辨力、可讀性、分辨率 √ 別名：最小的讀數(shù)的單位、測量分辨率、刻度 限度或探測度 √ 由設(shè)計(jì)決定的固有特性 √ 測量或儀器輸出的最小刻度單位 √ 總是以測量單位報(bào)告 √ 1：10經(jīng)驗(yàn)法則 ● 有效分辨率 √ 對于一個(gè)特定的應(yīng)用，測量系統(tǒng)對過程變差的 靈敏性 √ 產(chǎn)生有用的測量輸出信號的最小輸入值 √ 總是以一個(gè)測量單位報(bào)告 ● 基準(zhǔn)值 √ 人為規(guī)定的可接受值 √ 需要一個(gè)可操作的定義 √ 作為真值的替代 ● 真值 √ 物品的實(shí)際值 √ 未知的和不可知的 1見第一章第五節(jié)術(shù)語定義和討論 位置變差 ● 準(zhǔn)確度 √ “接近”真值或可接受的基準(zhǔn)值 √ ASTM包括位置和寬度誤差的影響 ● 偏倚 √ 測量的觀測平均值和基準(zhǔn)值之間的差異 √ 測量系統(tǒng)的系統(tǒng)誤差分量 ● 穩(wěn)定性 √ 偏倚隨時(shí)間變化 √ 一個(gè)穩(wěn)定的測量過程是關(guān)于位置的統(tǒng)計(jì)受控 √ 別名：漂移 ● 線性 √ 整個(gè)正常操作范圍的偏倚改變 √ 整個(gè)操作規(guī)程范圍的多個(gè)并且獨(dú)立的偏倚誤 差的相互關(guān)系 √ 測量系統(tǒng)的系統(tǒng)誤差分量 寬度變差 ● 精密度2 √ 重復(fù)讀數(shù)彼此之間的“接近度” √ 測量系統(tǒng)的隨機(jī)誤差分量 ● 重復(fù)性 √ 由一位評價(jià)人多次使用一種測量儀器，測量同 一零件的同一特性時(shí)獲得的測量變差 √ 在固定和規(guī)定的測量條件下連續(xù)（短期）試驗(yàn)