【正文】 制圖 ? 分析： ? 一般來(lái)說(shuō)對(duì)過(guò)程參數(shù)及指數(shù)的估計(jì)不可接受。 35 位置和寬度 位置 寬度 位置 寬度 36 分辨率 一個(gè)數(shù)據(jù)分級(jí) ? 控制：只有下列條件才可用于控制 ? 與規(guī)范相比過(guò)程變差較小 ? 預(yù)期過(guò)程變差上的損失函數(shù)很平緩 ? 過(guò)程變差的主要原因?qū)е戮灯? ? 分析： ? 對(duì)過(guò)程參數(shù)及指數(shù)的估計(jì)不可接受。 ? 測(cè)量系統(tǒng)特性可用下列方式來(lái)描述 ? 位置：穩(wěn)定性、偏倚、線性。 用 AV表示 再現(xiàn)性 31 穩(wěn)定性 (Stability) 穩(wěn)定性 時(shí)間 1 時(shí)間 2 穩(wěn)定性 (或飄移 )，是測(cè)量系統(tǒng) 在某持續(xù)時(shí)間內(nèi)測(cè)量同一基準(zhǔn) 或零件 其變差的發(fā)展趨勢(shì) 。 29 重復(fù)性 (Repeatability) 重復(fù)性 重復(fù)性是由一個(gè)評(píng)價(jià)人，采用一種測(cè)量?jī)x器， 在短時(shí)間內(nèi) 多次測(cè)量 相 同零件的同一特性時(shí)獲得的測(cè)量值變差。 28 偏倚 (Bias) 真值 觀測(cè)平均值 偏倚 偏倚：是測(cè)量結(jié)果的觀測(cè) 平均值與基準(zhǔn)值的差值。 ? 偏倚 : 指由同一操作人員使用相同量具 , 測(cè)量同一零件之相同特性多次數(shù)所得平均值與工具室或精密儀器測(cè)量同一零件之相同特性所得之真值或參考值之間的偏差值 . ? 線性 :在設(shè)備的 預(yù)期操作 (測(cè)量 )范圍 內(nèi)偏倚的不同被稱(chēng)為線性。 25 評(píng)價(jià)測(cè)量系統(tǒng)的三個(gè)基本問(wèn)題 ? 測(cè)量系統(tǒng)是否有足夠的分辨力？ (解析能力 ) ? 這種測(cè)量系統(tǒng)在一定時(shí)間內(nèi)是否在統(tǒng)計(jì)上保持一致？ (重復(fù)和再現(xiàn) ) ? 這些統(tǒng)計(jì)性能在預(yù)期范圍內(nèi)是否一致？ (線性 ) 這些問(wèn)題要和過(guò)程變差聯(lián)系起來(lái)。 ? 常見(jiàn)的就是 Ramp。 ? 發(fā)現(xiàn)哪種環(huán)境因素對(duì)測(cè)量系統(tǒng)顯著的影響，例如溫度、濕度等，以決定其使用之空間及環(huán)境。 ? 二級(jí)標(biāo)準(zhǔn) ? 從一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)傳遞而來(lái)的標(biāo)準(zhǔn) ? 工作標(biāo)準(zhǔn) ? 從二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)傳遞而來(lái)的標(biāo)準(zhǔn) 23 測(cè)量系統(tǒng)的評(píng)定 ? 第一階段：確定該測(cè)量系統(tǒng)是否滿足我們的需要。 22 何謂標(biāo)準(zhǔn) ? 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) ? 在美國(guó)是由 NIST保持或追蹤。 ? 測(cè)量系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)特性可能隨著被測(cè)項(xiàng)目的改變而變化。一個(gè)能產(chǎn)生理想測(cè)量結(jié)果的測(cè)量系統(tǒng)，應(yīng)具有零方差、零偏倚和所測(cè)的任何產(chǎn)品錯(cuò)誤分類(lèi)為零概率的統(tǒng)計(jì)特性。一般來(lái)說(shuō)， 測(cè)量系統(tǒng)的分辯率應(yīng)為（ USLUCL） /10 18 19 第三章測(cè)量系統(tǒng)所具有的基本六特性 ? Discrimination分辨 力 (ability to tell things apart) ? Bias偏倚 (Accuracy準(zhǔn)確性 ) ? Repeatability重復(fù)性 (precision) ? Reproducibility再現(xiàn)性 ? Linearity線性 ? Stability穩(wěn)定性 20 理想的測(cè)量系統(tǒng) ? 理想的測(cè)量系統(tǒng)在每次使用時(shí)，應(yīng)只產(chǎn)生 “ 正確 ” 的測(cè)量結(jié)果。 ? 技術(shù)特征 ? 失效模式分析 ? 控制計(jì)劃 ? 因?yàn)樵跅l文要求中，只要是列在控制計(jì)劃中的就必須進(jìn)行測(cè)量 11 測(cè)量誤差 y=x+ε 測(cè)量值 =真值 (True Value)+ 測(cè)量誤差 戴明說(shuō)沒(méi)有 真值的存在 測(cè)量誤差 12 測(cè)量誤差的來(lái)源 ? Sensitivity 靈敏度 最小的輸入產(chǎn)生可探測(cè)出的輸出信號(hào) ? Precision 精密度 (重復(fù)讀數(shù)彼此之間的“ 接近度 ” ) ? Damage損壞 ? Differences among instruments and fixtures(不同儀器和夾具間的差異 ) 13 測(cè)量誤差的來(lái)源 ? Difference in use by inspector不同檢驗(yàn)者的差異 (Reproducibility再現(xiàn)性 ) ? Differences among methods of use(使用不同的方法所造成差異 ) ? Differences due to environment(不同環(huán)境所造成的差異 ) 14 測(cè)量的變異說(shuō)明 15 環(huán)境因素 ? 溫度 ? 濕度 ? 振動(dòng) ? 照明 ? 腐蝕 ? 磨耗 ? 污染 (油脂 ) 16 人性因素 ? 訓(xùn)練 ? 技能 ? 疲勞 ? 無(wú)聊 ? 眼力 ? 舒適 ? 零件的復(fù)雜性 ? 檢驗(yàn)的速度 ? 指導(dǎo)書(shū)的誤解 17 基礎(chǔ)術(shù)語(yǔ)一 分辯率：是指測(cè)量系統(tǒng)識(shí)別并并反映最微小的變化能力（測(cè)量結(jié)果的最小間距也稱(chēng)為分辯率） ；如某一被測(cè)產(chǎn)品特性值為 ，用千分尺測(cè)量為 ，用百分表測(cè)量為 ，故千分尺的分辯率為 ，百分表的分辯率為 ； 如果測(cè)量系統(tǒng)的分辯率不足，則測(cè)量數(shù)據(jù)在用于過(guò)程分析或控制時(shí)可能會(huì)導(dǎo)至不正確的結(jié)果。 量具 :任何用來(lái)獲得測(cè)量結(jié)果的裝置 測(cè)量系統(tǒng) :是用來(lái)對(duì)被測(cè)特性定量測(cè)量或定性評(píng)價(jià)的儀器或量具、標(biāo)準(zhǔn)、操作、方法、夾具、軟件、人員、環(huán)境和假設(shè)的集合；用來(lái)獲得測(cè)量結(jié)果的整個(gè)過(guò)程。1 MSA—測(cè)量系統(tǒng)分析 2 課程介紹 ? 第一章 :測(cè)量系統(tǒng)分析指南 ? 第二章 :基礎(chǔ)術(shù)語(yǔ)一 ? 第三章：測(cè)量系統(tǒng)所具有基本六特性 ? 第四章：計(jì)量型測(cè)量系統(tǒng)分析研究 ? 第五章：計(jì)數(shù)型測(cè)量系統(tǒng)分析研究 3 第一章測(cè)量系統(tǒng)分析指南 4 測(cè)量數(shù)據(jù)的重要用處 ? 決定過(guò)程是否需要調(diào)整 ? 確定兩個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)之間是否存在某種重大的關(guān)系 進(jìn)行這種相互關(guān)系的研究 , 戴明將它稱(chēng)為分析研究法 很大程度在測(cè)量數(shù)據(jù)質(zhì)量將直接決定統(tǒng)計(jì)研究的好與壞 !何為高質(zhì)量數(shù)據(jù)何為低質(zhì)量數(shù)據(jù) ?各自有什么影響 ? 5 偏倚小 ,波動(dòng)小 偏倚大 ,波動(dòng)小 偏倚小 ,波動(dòng)大 偏倚大 ,波動(dòng)大 6 MSA之目的 ! ? 測(cè)量系統(tǒng)分析是用統(tǒng)計(jì)學(xué)的方法來(lái)了解測(cè)量系統(tǒng)中的各個(gè)波動(dòng)源 ,以及他們對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響 ,最后給出本測(cè)量系統(tǒng)是否合適使用的明確判斷 ! ? 本手冊(cè)目的就是為了評(píng)估測(cè)量系統(tǒng)的質(zhì)量提供指南 7 測(cè)量的重要性 PROCESS 原料 人 機(jī) 法 環(huán) 測(cè)量 測(cè)量 結(jié)果 好 不好 如果測(cè)量的方式不對(duì)，那么好的結(jié)果可能被測(cè)為壞的結(jié) 果，壞的結(jié)果也可能被測(cè)為好的結(jié)果，此時(shí)便不能得到 真正的產(chǎn)品或過(guò)程特性。 8 第二章 :基礎(chǔ)術(shù)語(yǔ)一 測(cè)量 :賦值過(guò)程定義為測(cè)量過(guò)程，而賦予的值定義為測(cè)量值。 9 測(cè)量系統(tǒng)的組成 ? 將被測(cè)試的材料 ? 將被測(cè)量的特性 ? 收集和準(zhǔn)備樣品 ? 測(cè)量的種類(lèi)和尺度 ? 儀器或測(cè)試設(shè)備 ? 檢驗(yàn)者或技術(shù)員 ? 使用的狀況 ?間斷 ?連續(xù) 10 決定哪些是要測(cè)量 ? 顧客的聲音 ? 你必須轉(zhuǎn)換成技術(shù)特征或規(guī)格。因此測(cè)量系統(tǒng)首先要用足夠的分辯率。每次測(cè)量結(jié)果總應(yīng)該與一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)值相符。 21 ? 測(cè)量精度應(yīng)高于過(guò)程變異和公差帶兩者中精度較高者，一般來(lái)說(shuō)， 測(cè)量精度是過(guò)程變異和公差帶兩者中精度較高者的十分之一。若真的如此， 則測(cè)量系統(tǒng)的最大的變差應(yīng)小于過(guò)程變差和公差帶兩者中的較小者。 ? 一級(jí)標(biāo)準(zhǔn) ? 直接從國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)直接復(fù)制或傳遞而來(lái)的標(biāo)準(zhǔn)。主要有二個(gè)目的 ? 確定該測(cè)量系統(tǒng)是否具有所需要的統(tǒng)計(jì)特性，此項(xiàng)必須在使用前進(jìn)行。 24 ? 第二階段的評(píng)定 ? 目的是在驗(yàn)證一個(gè)測(cè)量系統(tǒng)一旦被認(rèn)為是可行的，應(yīng)持續(xù)具有恰當(dāng)?shù)慕y(tǒng)計(jì)特性。R是其中的一種型式。 (是否足夠小 ) 26 各項(xiàng)定義 ? 量具重復(fù)性 : 指由同一操作人員使用相同的量具測(cè)量相同產(chǎn)品之特性時(shí)其作業(yè)者間測(cè)量平均值之變異 .(EV,設(shè)備之間的變差 ) ? 量具再現(xiàn)性 : 指由不同操作人員用同一種量具經(jīng)多次測(cè)量同一個(gè)零件 , 其測(cè)量特性值再現(xiàn)能力 , 亦稱(chēng)測(cè)量值間的變異 .(AV，人員之間的變差 ) 27 ? 穩(wěn)定性 : 同一量具于不同時(shí)間測(cè)量同一零件之相同特性所得之變異 .穩(wěn)定性是偏倚隨時(shí)間的變化 。線性可以被認(rèn)為是關(guān)于偏倚大小的變化。 真值的取得可以通過(guò)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。用 ” EV”表示 30 再現(xiàn)性 (Reproducibility) 再現(xiàn)性是由不同的評(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。 32 線性 (Linearity) 量程 基準(zhǔn)值 觀測(cè)平均值 基準(zhǔn)值 線性是在量具預(yù)期的工作范圍內(nèi)，偏倚值 變化趨勢(shì) 33 線性 (Linearity) 觀測(cè)平均值 基準(zhǔn)值 無(wú)偏倚 有偏倚 34 測(cè)量系統(tǒng)的分析 ? 對(duì)測(cè)量系統(tǒng)進(jìn)行分析的目的是為了更好地了解變差來(lái)源。 ? 寬度或范圍：重復(fù)性、再現(xiàn)性。 ? 只能表明過(guò)程是否正在生產(chǎn)合格零件。 ? 只提供粗劣的估計(jì)。 ? 傳統(tǒng)是公差范圍的十分之一。例如，通過(guò)利用工程決策，直觀觀察或量具研究決定是否評(píng)價(jià)人在校準(zhǔn)或使用儀器中產(chǎn)生影響。 41 測(cè)量系統(tǒng)研究的淮備 ? 評(píng)價(jià)人的數(shù)量，樣品數(shù)量及重復(fù)讀數(shù)次數(shù)應(yīng)預(yù)先確定。 ? 零件結(jié)構(gòu)：大或重的零件可規(guī)定較少樣品和較多試驗(yàn)。 ? 樣品必須從過(guò)程中選取并代表其整個(gè)工作范圍。這樣做是有必要的，因?yàn)榉治鲋羞@些零件被認(rèn)為生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)品變差的全部范圍。 43 取 樣 的代表性 不具代表性的取法 44 取樣的代表性 具代表性的取法 45 測(cè)量系統(tǒng)研究的準(zhǔn)備 ? 儀器的分辨力應(yīng)允許至少直接讀取特性的預(yù)期過(guò)程變差的十分之一，例如特性的變差為 ，儀器應(yīng)能讀取 化。 46 測(cè)量系統(tǒng)分析進(jìn)行的方式 ? 測(cè)量應(yīng)按照隨機(jī)順序，以確保整個(gè)研究過(guò)程中產(chǎn)生的任何漂移或變化將隨機(jī)分布。但是進(jìn)行研究的人應(yīng)知道正在檢查那一零件，并記下數(shù)據(jù)。 ? 每一位評(píng)價(jià)人應(yīng)采用相同方法，包括所有步驟來(lái)獲得讀數(shù)。 如果不能得到 ， 則選擇一個(gè)落在產(chǎn)品測(cè)量中程數(shù)的產(chǎn)品零件 ， 并指定它作為標(biāo)準(zhǔn)樣本進(jìn)行穩(wěn)定性分析 。 可能需要具備測(cè)量的最低值 、最高值及中程數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)樣本 。 50 穩(wěn)定