【正文】 明公司的測(cè)量?jī)x器其測(cè)量能力是足夠的。 97 ? 范例 1 10/13 10/19 10/25 10/31 11/06 11/12 11/18 11/24 11/30 12/06 12/12 12/18 12/24 12/30 1/05 1/11 1/17 1/23 1/29 2/04 2/10 2/16 2/22 2/28 3/06 98 ? MINITAB軟件操作 從 STAT－ Control Chart－ Xbar R 進(jìn)入 S a m p l eSample Mean2 52 32 11 91 71 51 31 1975314 9 . 64 9 . 24 8 . 84 8 . 44 8 . 0__X = 4 8 . 4 7 2U C L = 4 9 . 1 4 3L C L = 4 7 . 8 0 1S a m p l eSample Range2 52 32 11 91 71 51 31 1975311 . 61 . 20 . 80 . 40 . 0_R = 0 . 6 5 6U C L = 1 . 6 8 9L C L = 01X b a r R C h a r t o f C 1 , . . . , C 399 ? 批次 直徑 1 直徑 2 直徑 3 直徑 4 直徑 5 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 范例 2 100 ? 手工計(jì)算如下： ? = ? =kRRRRkxxxxxkk?????????... ..... ..21321極差控制圖平均值控制圖101 ? RDLCLRDUCLRCLRAXLCLRAXUCLXCLRRRXXX3422????????極差控制圖平均值控制圖= =*= =+*= = =0 =*= 102 ? 103 ? MINTAB圖形輸出 104 ? MINTAB圖形輸出 105 ? 判圖 并分析穩(wěn)定性 ? 請(qǐng)判定前圖是否有異常 由上圖可知，極差圖和均值圖均無(wú)異常，我們可以判定測(cè)量系統(tǒng)穩(wěn)定。 σ的范圍 內(nèi)應(yīng)覆蓋 68%的概率。 ? 異常的判定 ?點(diǎn)：一點(diǎn)超出控制界限 ?線：連續(xù)七點(diǎn)上升，連續(xù)七點(diǎn)下降，連續(xù)七點(diǎn)在同一側(cè)。 ? 利用 來(lái)了解儀器的重復(fù)性 2x A R?? ?34,D R D R??2/Rd95 ? 穩(wěn)定性的研究指南－ 5 選取一個(gè)樣本 定期測(cè)量樣本 3～ 5次 將數(shù)據(jù)畫在 XbarR圖 計(jì)算控制限，判圖 后續(xù)持續(xù)點(diǎn)圖、判圖 記錄保存 ? 如果前面的控制圖是穩(wěn)定的，則其控制限可做為后續(xù)的控制用控制限 ? 我們后續(xù)就固定時(shí)間，使用同樣的樣本、同樣的測(cè)量?jī)x器，同樣的測(cè)量人員。 93 ? 穩(wěn)定性的研究指南－ 3 選取一個(gè)樣本 定期測(cè)量樣本 3～ 5次 將數(shù)據(jù)畫在 XbarR圖 計(jì)算控制限，判圖 后續(xù)持續(xù)點(diǎn)圖、判圖 記錄保存 ? 計(jì)算每一組的平均數(shù) ? 計(jì)算每一組的 R值 ? 計(jì)算總平均 ? 計(jì)算 R值的平均 94 ? 穩(wěn)定性的研究指南－ 4 選取一個(gè)樣本 定期測(cè)量樣本 3～ 5次 將數(shù)據(jù)畫在 XbarR圖 計(jì)算控制限，判圖 后續(xù)持續(xù)點(diǎn)圖、判圖 記錄保存 ? 計(jì)算控制限 ? 平均值圖： ? R值圖： ? 畫出控制限，判圖： ? 先檢查 R圖，是否連續(xù) 25點(diǎn)都在控制界限內(nèi)，以判定重復(fù)性是否穩(wěn)定。 ? 測(cè)量系統(tǒng)初期研究時(shí)，測(cè)量周期建議要短，以便了解其穩(wěn)定性。 82 ? 測(cè)量系統(tǒng)研究的步驟 ?測(cè)量應(yīng)按照隨機(jī)順序 ?評(píng)價(jià)人不應(yīng)知道那個(gè)零件在被檢查 ?研究人員知道被檢查的零件，并記下相應(yīng)數(shù)據(jù) ?在設(shè)備讀數(shù)時(shí)，測(cè)量值應(yīng)記錄到儀器分辨率的實(shí)際限度 ?研究工作由知其重要性且具有能力的人進(jìn)行 83 ? 制定試驗(yàn)計(jì)劃時(shí)考慮的因素 制定兩個(gè)階段試驗(yàn)計(jì)劃時(shí)，考慮以下方面因素： ? 評(píng)價(jià)人對(duì)測(cè)量過程有何影響？ 日常使用該儀器的評(píng)價(jià)人要包括在內(nèi) 每個(gè)評(píng)價(jià)人的程序相同，評(píng)價(jià)人所使用方法的差異在測(cè)量系統(tǒng)的再現(xiàn)性中反映 ? 評(píng)價(jià)人對(duì)測(cè)量?jī)x器的校準(zhǔn)是否會(huì)引起變差？ 評(píng)價(jià)人在獲取每組讀數(shù)前重新對(duì)設(shè)備進(jìn)行校準(zhǔn) ? 要求多少樣品和重復(fù)讀數(shù)？ 取決于被測(cè)特性重要性和所要求的置信水平水平 84 ? 結(jié)果分析（接受準(zhǔn)則）－位置誤差 ? 位置誤差（主要是偏倚和線性） 根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)得到測(cè)量不確定度，看零誤差是否在屬于不確定度的范圍 偏倚和線性的誤差是否超出校準(zhǔn)程序確定的最大允許誤差 85 ? 結(jié)果分析（接受準(zhǔn)則）－寬度誤差 ? 寬度誤差（重復(fù)性和再現(xiàn)性） 測(cè)量系統(tǒng)接受準(zhǔn)則為測(cè)量系統(tǒng)變差占生產(chǎn)制造過程變異性的百分比或零件公差的百分比： 低于 10％－通常認(rèn)為測(cè)量系統(tǒng)可接受 10％到 30％之間－基于應(yīng)用的重要性、測(cè)量裝置的成本、維修成本等方面考慮，可能可以接受 大于 30％－不可接受，要改進(jìn)測(cè)量系統(tǒng) 注：分級(jí)數(shù)（ ndc）要大于等于 5，即測(cè)量系統(tǒng)可接受 86 ? 第五講 計(jì)量型 MSA分析 穩(wěn)定性分析 偏倚分析 線性分析 復(fù)復(fù)性分析 再現(xiàn)性分析 87 ? MSA分析的主要內(nèi)容 ? 主要分析如下： – 人員的變異情況 – 儀器的變異情況 – 產(chǎn)品（零件）的變異情況 – 過程參數(shù)的變異情況 88 ? MSA分析方法的分類 MSA 計(jì)量型 計(jì)數(shù)型 破壞型 89 ? 計(jì)量型測(cè)量系統(tǒng)研究 Phase 1 90 ? 計(jì)量型 MSA的分類 計(jì)量型 位置分析 寬度 分析 穩(wěn)定性分析 偏倚分析 線性分析 重復(fù)性分析 再現(xiàn)性分析 穩(wěn)定性分析 91 ? 穩(wěn)定性的研究指南－ 1 選取一個(gè)樣本 定期測(cè)量樣本 3～ 5次 將數(shù)據(jù)畫在 XbarR圖 計(jì)算控制限，判圖 后續(xù)持續(xù)點(diǎn)圖、判圖 記錄保存 ? 取一個(gè)樣本并建立相對(duì)于可溯源的標(biāo)準(zhǔn)值 ? 可選擇落在測(cè)量中程數(shù)的生產(chǎn)零件 ? 對(duì)于穩(wěn)定性，基準(zhǔn)值的具體數(shù)值不需要知道 注：建議取預(yù)期測(cè)量的最低值、最高值和中程數(shù)三個(gè)樣本，分別作研究更好。這個(gè)概念的簡(jiǎn)單表達(dá)： U??真 測(cè) 量 值 觀 測(cè) 到 的 測(cè) 量 值 （ 結(jié) 果 ）75 ? 測(cè)量問題分析步驟 ?識(shí)別問題 – 對(duì)于測(cè)量問題，用準(zhǔn)確度、變差、穩(wěn)定性等形式來(lái)體現(xiàn) – 將測(cè)量變差和其貢獻(xiàn)與過程變差相分離 ?確定小組 – 小組規(guī)模根據(jù)測(cè)量系統(tǒng)和問題的復(fù)雜而定 ?測(cè)量系統(tǒng)和過程的流程圖 ?因果圖 ?計(jì)劃－實(shí)施－研究－措施 ?可能的解決方法和糾正的驗(yàn)證 ?使更改制度化化 76 ? 測(cè)量系統(tǒng)的評(píng)定 從兩個(gè)重要方面進(jìn)行評(píng)定： ? 驗(yàn)證在適當(dāng)?shù)奶匦晕恢谜跍y(cè)量正確的變量；識(shí)別與測(cè)量相互依賴的任何關(guān)鍵的環(huán)境 ? 確定測(cè)量系統(tǒng)需要具有何種統(tǒng)計(jì)特性才是可接受 通過兩個(gè)階段的試驗(yàn)得到上述兩方面的評(píng)定： ? 了解測(cè)量過程，驗(yàn)證該過程是否滿足要求 ?驗(yàn)證設(shè)計(jì)規(guī)范 ?利用實(shí)驗(yàn)來(lái)評(píng)價(jià)操作環(huán)境對(duì)測(cè)量系統(tǒng)參數(shù)的影響 ? 測(cè)量過程隨時(shí)間的推移是否滿足要求 77 ? 測(cè)量系統(tǒng)研究的準(zhǔn)備－ 1 ? 先計(jì)劃將要使用的方法 ? 評(píng)價(jià)人的數(shù)量，樣本數(shù)量及重復(fù)讀數(shù)次數(shù)的確定。 ? 簡(jiǎn)單的能力包括以下兩個(gè)部分 ? 不正確的偏倚或線性 ? 重復(fù)性和再現(xiàn)性 ? 測(cè)量能力的估計(jì)是對(duì)于規(guī)定條件、范圍和測(cè)量系統(tǒng)量程內(nèi)的預(yù)期誤差的表達(dá) 73 ? 測(cè)量系統(tǒng)的性能 ? 測(cè)量系統(tǒng)的性能是所有有效的和可確定的變差源隨時(shí)間的最終影響，量化了合成測(cè)量誤差（隨機(jī)的和系統(tǒng)的）的長(zhǎng)期評(píng)估。 64 ? 不穩(wěn)定性可能的原因 ? 儀器需要校準(zhǔn) ? 儀器、設(shè)備等的磨損 ? 基準(zhǔn)出現(xiàn)誤差 ? 校準(zhǔn)不當(dāng) ? 儀器質(zhì)量差 ? 測(cè)量方法不同 ? （量具或零件）變形 ? 環(huán)境變化 ? 操作者觀察錯(cuò)誤 ? 零件測(cè)量位置錯(cuò)誤 ? 正常老化或退化 ? 缺乏維護(hù) 65 ? 線性 線性是在量具預(yù)期的工作范圍內(nèi)，偏倚值的差值 量程 基準(zhǔn)值 觀測(cè)平均值 基準(zhǔn)值 觀測(cè)平均值 基準(zhǔn)值 無(wú)偏倚 有偏倚 觀測(cè)平均值 66 ? 線性誤差可能的原因 ? 儀器校準(zhǔn)周期太長(zhǎng) ? 儀器、設(shè)備等的磨損 ? 基準(zhǔn)出現(xiàn)誤差 ? 校準(zhǔn)不當(dāng) ? 儀器質(zhì)量差 ? 測(cè)量方法不同 ? （量具或零件）變形 ? 環(huán)境變化 ? 操作者觀察錯(cuò)誤 ? 零件測(cè)量位置錯(cuò)誤 ? 缺乏維護(hù) 67 ? 重復(fù)性 ? 由一位評(píng)價(jià)人多次使用同一種測(cè)量?jī)x器，測(cè)量同一零件的同一特性時(shí)獲得的測(cè)量變差 ? 通常指設(shè)備變差（ ） 重復(fù)性 68 ? 重復(fù)性不好的可能原因 ? 零件（樣品）內(nèi)部 ? 儀器內(nèi)部 ? 基準(zhǔn)內(nèi)部 ? 方法內(nèi)部 ? 評(píng)價(jià)人內(nèi)部 ? 環(huán)境內(nèi)部 69 ? 再現(xiàn)性 ? 由不同評(píng)價(jià)人使用同一個(gè)量具 ，測(cè)量一個(gè)零件的一個(gè)特性時(shí)產(chǎn)生的測(cè)量平均值的變差。 基準(zhǔn)值的取得可以通過采用 更高級(jí)別的測(cè)量設(shè)備進(jìn)行 多次測(cè)量，取其平均值而 定之。 140 0。 135 樣本均值 子組 0 5 15 20 25 10 UCL= Mean= LCL= 樣本極差 R= ULC= LCL=0 分辨力 59 ? X/R控制圖 分辨率 = 0。 145 0。 LSL USL I II II I III Bad is bad Bad is bad Good is good Confused area Confused area 51 ? 對(duì)產(chǎn)品決策的影響－ 4 ? 對(duì)于產(chǎn)品狀況，若想最大限度做出正確的判斷 ? 改進(jìn)生產(chǎn)過程 :減少過程變差，從而減少出現(xiàn)在 II區(qū)域的零件數(shù) ? 改進(jìn)測(cè)量系統(tǒng) :減少測(cè)量系統(tǒng)誤差，從而減少 II區(qū)域的面積 52 ? 測(cè)量的策劃 過程 責(zé)任者 決定關(guān)鍵特性 產(chǎn)品工程師 決定所需要的分辨率 產(chǎn)品工程師 考慮整個(gè)測(cè)量系統(tǒng)的特性 跨功能小組 決定那些是可以使用的設(shè)備 度量衡小組 53 ? 決定哪些需要測(cè)量 ? 顧客的聲音 ? 你必須轉(zhuǎn)換成技術(shù)特征或規(guī)格。有多種不同的方法可以對(duì)這些變差源表述和分類，如因果圖等，但 MSA將關(guān)注在測(cè)量系統(tǒng)的主要要素。 45 ? 變差源 ? 與所有過程相似，測(cè)量系統(tǒng)的變差源由普通原因和特殊原因造成，為了控制測(cè)量系統(tǒng)變差 ? 識(shí)別潛在的變差源 ? 排除 (可能時(shí) )或監(jiān)控這些變差源。 ? 對(duì)于過程控制，測(cè)量系統(tǒng)的變異性應(yīng)該顯示有效的分辨率并與過程變差相比要小。 44 ? 好的測(cè)量系統(tǒng)－ 2 ? 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。 – 測(cè)量系統(tǒng)應(yīng)該是統(tǒng)計(jì)受控制的。為了測(cè)量的目的，相對(duì)于過程變差或規(guī)范控制限，測(cè)量的增量應(yīng)該很小。 ? 測(cè)量系統(tǒng)具有零方差、零偏倚和對(duì)所測(cè)任何產(chǎn)品錯(cuò)誤分類為零概率的統(tǒng)計(jì)特性。 ? 溯源性在 ISO計(jì)量學(xué)基本和通用國(guó)際術(shù)語(yǔ) (VIM)中的定義是”測(cè)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(guó)家或國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，通過全部規(guī)定了不確度的不間斷的比較鏈相聯(lián)系。 40 ? 溯源性 ? 在商品和服務(wù)貿(mào)易中溯源性是一個(gè)重要概念，溯源到相同或相近的標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)量比那些沒有溯源性的測(cè)量更容易被認(rèn)同。 ? 通過把該數(shù)據(jù)大小劃分為預(yù)期的過程分布范圍能確定數(shù)據(jù)分級(jí)數(shù) ndc。 39 ? 有效分辨率 ? 考慮整個(gè)測(cè)量系統(tǒng)變差時(shí) 的數(shù)據(jù)分級(jí)大小叫有效分辨率。 – 例：零件的測(cè)量值為 , , ，記錄為 5位數(shù)。數(shù)據(jù)的分級(jí)可通過把該增量的大小劃分為預(yù)期的過程分布范圍 (6σ) 來(lái)確定。 直尺 卡尺 千分尺