【正文】 和方差分析法。流程n 確認(rèn)測(cè)量過程是否穩(wěn)定n 設(shè)k名評(píng)價(jià)人,對(duì)n個(gè)樣品各測(cè)量m次；n 計(jì)算評(píng)價(jià)人間的變差R0=x barmaxx barmimσo=R0/ d2x d2x根據(jù)m=k，g=1查表51n 再現(xiàn)性方差校正值σo180。流程n 確認(rèn)測(cè)量過程是否穩(wěn)定n 計(jì)算重復(fù)性EV=(σe=R bar bar / d2*，)d2*通過查表51得， m測(cè)量次數(shù)，g=評(píng)價(jià)人數(shù)k測(cè)量對(duì)象個(gè)數(shù)n）例:2名評(píng)價(jià)人對(duì)5個(gè)零件進(jìn)行測(cè)量,分別對(duì)每個(gè)零件測(cè)量3次,結(jié)果如下:評(píng)價(jià)人1評(píng)價(jià)人2零件試驗(yàn)1234512345121722021721421621621621621622022162162162122192192162152122203216218216212220220220216212220xbarbarxbarbar平均值極差a)計(jì)算R bar=：b)R圖控制限： 查D4 =, D3=0 UCLR = D4R bar=*= LCLR= D3R bar=0c)計(jì)算重復(fù)性EV== 再現(xiàn)性（復(fù)現(xiàn)性、重現(xiàn)性）AV 盡可能相同條件下，評(píng)價(jià)人對(duì)同一測(cè)量對(duì)象的同一特性進(jìn)行多次重復(fù)測(cè)量所得測(cè)量值的變差； 然后一位評(píng)價(jià)人對(duì)每個(gè)零件測(cè)量12次，試確定其線性。：線性度小于10%，則測(cè)量系統(tǒng)可接受,線性度大于10%，則應(yīng)改進(jìn)測(cè)量系統(tǒng).測(cè)量系統(tǒng)線性度大，可能是：n 在工作范圍的上下限內(nèi)量規(guī)儀器沒正確校準(zhǔn)n 最大或最小值校準(zhǔn)量規(guī)儀器的誤差n 量規(guī)儀器固有的設(shè)計(jì)特性n 量規(guī)儀器磨損例：某公司領(lǐng)班對(duì)確定某測(cè)量系統(tǒng)(s=1)的線性感興趣。l r=0，不相關(guān)；r=1，完全正相關(guān)；r1，負(fù)相關(guān)；r1，正相關(guān),〡r〡大，說明偏倚與基準(zhǔn)值關(guān)系密切。l 線性=〡斜率a〡過程總波動(dòng)（）(或過程變差6σ)。d） 計(jì)算每個(gè)零件平均值和偏倚；e） 如圖413所示畫出偏倚和基準(zhǔn)值的關(guān)系圖；f） 使用以下方程計(jì)算最佳擬合這些點(diǎn)的回歸直線和直線的擬合優(yōu)度（r2）： 偏倚y=ax+b（x為基準(zhǔn)值） a= Lxy/ Lxx b=∑(y/n)a∑(x/n)Lxx=∑x2 –(∑x)2/nLyy=∑y2 –(∑y)2/nLxy=∑xy–∑x∑y/n相關(guān)系數(shù)r=Lxy/( Lxx Lyy)1/2r2：擬合優(yōu)度 結(jié)論:l a愈小，線性度愈好（MS測(cè)量系統(tǒng)越好）即線性是由最佳擬合直線的斜率而不是擬合優(yōu)度（r2）的值確定的。b） 用全尺寸檢驗(yàn)設(shè)備測(cè)量每個(gè)零件12次以確認(rèn)其基準(zhǔn)值。主要表現(xiàn)在穩(wěn)定性分析上，應(yīng)制定維護(hù)或重新修理的計(jì)劃；e） 制造的量規(guī)儀器尺寸不對(duì)；f） 量規(guī)儀器測(cè)量了錯(cuò)誤的特性；g） 量規(guī)儀器修正計(jì)算不正確。 x 1 = x 6 = x 2 = x 7 = x 3 = x 8 = x 4 = x 9 = x 5 = x 10 = x bar= ∑x /10=如圖46所示，偏倚是基準(zhǔn)值與觀察平均值間的差值。=b)從x bar＆R圖表中計(jì)算x bar值；c) 通過x bar減去基準(zhǔn)值來計(jì)算偏倚：偏倚 = x bar 參考值 過程變差 = 6σ 偏倚%=100*偏倚/過程變差例：一位評(píng)價(jià)人對(duì)一個(gè)樣件測(cè)量10次，10次測(cè)量值如下所示。0)/(s/n1/2) 拒絕域∣t∣≥t1α/2 (n1)方法有 獨(dú)立樣本法 a) 抽取一有可追溯標(biāo)準(zhǔn)的基準(zhǔn)值樣本，如不能，則選擇一個(gè)中程數(shù)零件。(181。注：試驗(yàn)設(shè)計(jì)，以確定測(cè)量系統(tǒng)缺乏穩(wěn)定性的主要原因。具體的操作流程為：a) 抽取一有可追溯標(biāo)準(zhǔn)的基準(zhǔn)值樣本，如不能，則選擇一個(gè)中程數(shù)零件， 可能需要具備預(yù)測(cè)量的最低值、最高值及中程數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)樣本,建議對(duì)各樣本單獨(dú)測(cè)量并做控制圖。 t x bar例如，原材料規(guī)格不統(tǒng)一，樣本來自不同總體等因素，查明情況后要及時(shí)采取措施加以消除。l 樣本點(diǎn)分布的水平突變 從第i個(gè)樣本點(diǎn)開始，分布的水平位置突然變化，應(yīng)查明系統(tǒng)性原因，采取糾正措施，使其恢復(fù)受控狀態(tài)。 LCL 1 2 3 t ——連續(xù)3點(diǎn)中有2點(diǎn)落在警戒區(qū)內(nèi)；——連續(xù)7點(diǎn)中有3點(diǎn)落在警戒區(qū)內(nèi)；——連續(xù)10點(diǎn)中有4點(diǎn)落在警戒區(qū)內(nèi)。l 有較多的邊界點(diǎn)圖D： x bar UCL CL LCL t 圖E： x bar UCL CL LCL t 如圖F所示，圖中陰影部分為警戒區(qū)，有以下3種情況屬于小概率事件：圖F：根據(jù)概率統(tǒng)計(jì)原理，上述類似情況屬于小概率事件，一旦發(fā)生就說明生產(chǎn)狀態(tài)失控, 其中α7 =,α8 =, α9 =, α10 =。除此之外，如果沒有樣本點(diǎn)出界，但樣本點(diǎn)排列和分布異常，也說明生產(chǎn)過程狀態(tài)失控。 x bar ——靠近中心線的樣本點(diǎn)極少。休哈特控制圖的ISO 8258準(zhǔn)則：——25點(diǎn)都在控制界限之內(nèi)（α1 =）——連續(xù)35點(diǎn)中僅一點(diǎn)出界（α2 =）——連續(xù)100點(diǎn)最多兩點(diǎn)出界（α3 =）。如下圖A所示為典型的受控狀態(tài)，而失控狀態(tài)表現(xiàn)在以下兩個(gè)方面：l 樣本點(diǎn)超出控制界限；l 樣本點(diǎn)在控制界限內(nèi)，但排列異常。 a)趨勢(shì)過程數(shù)據(jù)值持續(xù)地朝上朝下改變，即圖上的點(diǎn)在同一方向連續(xù)移動(dòng)——機(jī)床設(shè)定值偏離、工具松動(dòng)——零件逐漸磨損——藥液逐漸失效——溫、濕度逐漸改變b) 振蕩過程突然改變、跳動(dòng)，過程呈現(xiàn)不穩(wěn)定狀態(tài)——新的操作者、測(cè)量方法改變、異常讀數(shù)的存在,零件與評(píng)價(jià)人間的交互作用——機(jī)器方面小故障——進(jìn)料波動(dòng)加大——預(yù)期或非預(yù)期的過程設(shè)定改變c)混合——操作或測(cè)量人員不同、測(cè)試方法不一樣；——設(shè)備不一樣，兩臺(tái)或兩臺(tái)以上的機(jī)器使用同一控制圖，不同的原料來源d) 聚集——測(cè)量誤差，抽取到不良樣品e) 周期性循環(huán)在控制圖上的點(diǎn)顯現(xiàn)出一個(gè)波狀或周期性的高低點(diǎn)—操作者周期性輪換，周期性機(jī)床，進(jìn)料季節(jié)性影響，溫、濕度循環(huán)性影響a)總則：SPC——Statistical Process Control的縮寫，即統(tǒng)計(jì)過程控制的意思，又名SQC，起源于20世紀(jì)三、四十年代b)作用l 對(duì)工序進(jìn)行品質(zhì)管制l 分析判斷工序是否處于穩(wěn)定狀態(tài)使用x bars，x barR圖來分析測(cè)量系統(tǒng)的穩(wěn)定性。i) 選擇待測(cè)項(xiàng)目及其典型的試驗(yàn)環(huán)境應(yīng)用的規(guī)范。a) 確定準(zhǔn)備使用的方法,是用量具研究、測(cè)試還是工程決策；b) 確定評(píng)價(jià)人：從日常操作該儀器的人中挑選，如評(píng)價(jià)人對(duì)測(cè)量裝置的校準(zhǔn)可能是變差的明顯原因，則評(píng)價(jià)人在每組讀數(shù)之前應(yīng)重新校準(zhǔn)設(shè)備； c) 確定研究人：對(duì)工作負(fù)責(zé)d) 確定儀器的分辨力：至少為預(yù)期過程變差的十分之一；e)確定樣品的要求：l 從過程中選取代表整個(gè)工作范圍的樣品，編號(hào)且評(píng)價(jià)人不易覺察，以減小測(cè)量偏倚l(wèi) 樣品數(shù)——尺寸的關(guān)鍵性——關(guān)鍵尺寸需要更多的樣品——樣品/零件結(jié)構(gòu)——大或重的零件可規(guī)定較少樣品f) 選擇待測(cè)項(xiàng)目及其典型的試驗(yàn)環(huán)境應(yīng)用的規(guī)范。數(shù)據(jù)組數(shù)≥5，測(cè)量系統(tǒng)具有足夠的分辨力， 3~4,在R控制圖上表現(xiàn)為：圖形粗糙，僅有極少幾個(gè)不同的極差值。測(cè)量系統(tǒng)的可視分辨率≤6倍過程標(biāo)準(zhǔn)差或過程波動(dòng)PV或容差（USLLSL）的10%； 顯示的位數(shù)不一定表示可視分辨率，, …等, .l 有效分辨率（Effective Resolution）：考慮整個(gè)測(cè)量系統(tǒng)變差時(shí)的數(shù)據(jù)分級(jí)數(shù)據(jù)組數(shù)= /σm=（97%的置信水平）（σp /σm為信噪比）l 對(duì)于單個(gè)讀數(shù)系統(tǒng)，分辨率（Discrimination）取AR、ER中較大的注：測(cè)量系統(tǒng)分辨率受測(cè)量?jī)x器及整個(gè)測(cè)量系統(tǒng)其他來源的變差的影響。再現(xiàn)性各種可能變化的條件下(改變測(cè)量人員、測(cè)量方法、測(cè)量中工裝、被測(cè)件的放置位置、測(cè)量地點(diǎn)、測(cè)量時(shí)間),同一被測(cè)對(duì)象測(cè)量結(jié)果之間的一致性，典型的是：由不同的評(píng)價(jià)人，采用相同的測(cè)量?jī)x器，測(cè)量同一零件的同一特性時(shí)測(cè)量平均值的變差，如圖43所示。偏倚：見前述, 線 性在量具預(yù)期的工作范圍內(nèi)，偏倚值的差值，如圖45所示。R、線性。測(cè)量精度=過程變差、容差二者中較小者的10%※ 一個(gè)具有零偏倚、零方差的測(cè)量系統(tǒng)，不一定適合于要求低概率的錯(cuò)誤分類的數(shù)據(jù)測(cè)量※ 理想的統(tǒng)計(jì)特性:零偏倚、零方差、零概率的錯(cuò)誤分類e)測(cè)量系統(tǒng)評(píng)定（分析）的通用指南確定測(cè)量系統(tǒng)具有所需統(tǒng)計(jì)特性（I階段試驗(yàn)）確定環(huán)境因素對(duì)測(cè)量系統(tǒng)的顯著影響（I階段試驗(yàn)）驗(yàn)證測(cè)量系統(tǒng)的GRamp。測(cè)量系統(tǒng)的變差小于過變差，小于容差正態(tài)分布平均值μ的特性（σ=1）