【正文】 r a c y024681 01 21 4P e r c e n t o f P r o c e s s V a r i a t i o nPercentC a s e s t u d y f o r l i n e a r t y a n a l y s i s48 ?濟(jì)南威爾 well 確定重復(fù)性和再現(xiàn)性的指南 ? 分析方法有： ? 極差法； ? 均值 極差法； ? 方差分析 ANOVA。 ? b. 對(duì)測(cè)量非特殊特性的測(cè)量系統(tǒng)，線性 %≤10% 接受，線性 %10%時(shí)，不予接受。如果回歸線沒有很好的線性擬合，那么可能偏倚平均值與基準(zhǔn)有非線性關(guān)系，這需要進(jìn)一步分析以判定測(cè)量系統(tǒng)的系統(tǒng)是否可接受。 42 ?濟(jì)南威爾 well ? 計(jì)算偏倚 :偏倚 = 觀測(cè) 平均值 – 基準(zhǔn) 值 ? 過程變差 = 6δ ? 畫圖 : ? X軸 =基準(zhǔn) 值 ? Y軸 =偏倚 ? 其方程式 為 : y=b+ax ? 再分別 計(jì)算 其 ： ? 截距 ， 斜率 ， 擬合度 ， 線性 ， 線性 %等 43 ?濟(jì)南威爾 well 截距 = a =nxxnyxxy22)()(???????斜率 = b = ? ??? )(nxany擬合度 =????????????????????????????????????nyynxxnyxxyR222222)()(線性 = 斜率 * 過程變差% 線性 = 100% { 線性／過程變差 }公式 44 ?濟(jì)南威爾 well ? 系統(tǒng)的線性及線性百分率由回歸線斜率及零件過程變差 (或公差 )計(jì)算得出。 如果線性圖顯示可用一根直線表示這些標(biāo)繪點(diǎn) ， 則偏倚與基準(zhǔn)值之間的最佳線性回歸直線表示兩個(gè)參數(shù)之間的線性 。 41 ?濟(jì)南威爾 well ? 確定每一零件的觀察平均值 ， 基準(zhǔn)值與觀察平均值之間的差值為偏倚 ， 要確定各個(gè)被選零件的偏倚 。 3）通常用這個(gè)儀器的操作者中的一人測(cè)量每個(gè)零件m≥10 次。這在穩(wěn)定性分析可以表現(xiàn)出，建議按計(jì)劃維護(hù)或修整； 儀器制造尺寸有誤； 儀器測(cè)量了錯(cuò)誤的特性； 儀器未得到完善的校準(zhǔn)，評(píng)審校準(zhǔn)程序； 評(píng)價(jià)人設(shè)備操作不當(dāng)，評(píng)審測(cè)量說明書等； 40 ?濟(jì)南威爾 well 確定線性指南 ? 進(jìn)行研究 ? 線性按以下指南評(píng)價(jià)： 1）選擇 g≥5 個(gè)零件，由于過程變差，這些零件測(cè)量值覆蓋量具的操作范圍。 6 . 46 . 36 . 26 . 16 . 05 . 95 . 85 . 75 . 643210C 1Frequency 測(cè)量值 38 ?濟(jì)南威爾 well 表 3：偏倚研究 — 偏倚研究分析 n(m) 均值 X 標(biāo)準(zhǔn)偏差 σr 均值的標(biāo)準(zhǔn)偏差 σb 測(cè)量值 15 .22514 .05813 基準(zhǔn)值 = , α=.05,g=1, d2*= t 統(tǒng)計(jì)量 df 顯著 t值 (2尾 ) 偏倚 95﹪ 偏倚置信區(qū)間 低值 高值 測(cè)量值 .1153 .0067 .1319 39 ?濟(jì)南威爾 well ? 因?yàn)?0落在 偏倚置信區(qū)間（ ， )內(nèi) ,工程師可以假設(shè)測(cè)量偏倚是可以接受的 ,同時(shí)假定實(shí)際使用不會(huì)導(dǎo)致附加變差源。而后這個(gè)零件由領(lǐng)班測(cè)量 15次。在已記錄過程變差基礎(chǔ)上從測(cè)量系統(tǒng)操作范圍內(nèi)選擇一個(gè)零件。 35 ?濟(jì)南威爾 well ? 舉例 偏倚 ? 一個(gè)制造工程師在評(píng)價(jià)一個(gè)用來監(jiān)控生產(chǎn)過程的新的測(cè)量系統(tǒng)。 ? 所取的 α 水平依賴于敏感度水平，而敏感度水平被用來評(píng)價(jià) /控制該（生產(chǎn)）過程的并且與產(chǎn)品 /（生產(chǎn)）過程的損失函數(shù)（敏感度曲線）有關(guān)。 33 ?濟(jì)南威爾 well ? 6）確定偏倚的 t統(tǒng)計(jì)量 ： ? 偏倚 =觀測(cè)測(cè)量平均值 基準(zhǔn)值 34 ?濟(jì)南威爾 well ? 7）如果 0落在圍繞偏倚值 1α置信區(qū)間以內(nèi)，偏倚在 α水平是可接受的。 ? 結(jié)果分析 — 數(shù)據(jù)法 ? 4）計(jì)算 n個(gè)讀數(shù)的均值。評(píng)審直方圖，用專業(yè)知識(shí)確定是否存在特殊原因或出現(xiàn)異常。 基準(zhǔn)值 測(cè)量系統(tǒng) 的 平均值 偏 倚 31 ?濟(jì)南威爾 well ? 2）讓一個(gè)評(píng)價(jià)人，以通常方法測(cè)量樣本 10次以上。 ? 可能需要具備預(yù)期測(cè)量值的最低值、最高值及中程數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)樣本是理想的。在工具室測(cè)量這個(gè)零件n≥10次，并計(jì)算這 n個(gè)讀數(shù)的均值。 29 ?濟(jì)南威爾 well 穩(wěn)定性的均值 極差圖 30 ?濟(jì)南威爾 well 確定偏倚指南 — 獨(dú)立樣本法 ? 進(jìn)行研究 ? 1）獲取一個(gè)樣本并建立相對(duì)于可溯源標(biāo)準(zhǔn)的基準(zhǔn)值。收集所有數(shù)據(jù)以后， XbarR圖就可以做出來了 (見圖示 )。 28 ?濟(jì)南威爾 well ? 舉例 — 穩(wěn)定性 ? 為了確定一個(gè)新的測(cè)量裝置穩(wěn)定性是否可以接受，工藝小組在生產(chǎn)工藝中程數(shù)附近選擇了一個(gè)零件 .這個(gè)零件被送到測(cè)量實(shí)驗(yàn)室，確定基準(zhǔn)值為 。這可以與（生產(chǎn)）過程的標(biāo)準(zhǔn)偏差進(jìn)行比較以決定測(cè)量系統(tǒng)的重復(fù)性是否適于應(yīng)用。 ? 如果測(cè)量過程是穩(wěn)定的，數(shù)據(jù)可以用于確定測(cè)量系統(tǒng)的偏倚。 27 ?濟(jì)南威爾 well ? 結(jié)果分析 — 作圖法 ? 4）建立控制限并用標(biāo)準(zhǔn)控制圖分析評(píng)價(jià)失控或不穩(wěn)定狀態(tài)。應(yīng)在不同的時(shí)間讀數(shù)以代表測(cè)量系統(tǒng)的實(shí)際使用情況，以便說明在一天中預(yù)熱、周圍環(huán)境和其他因素發(fā)生的變化。 ? 2）定期 (天 ,周 )測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)樣本 3~5次，樣本容量和頻率應(yīng)該基于對(duì)測(cè)量系統(tǒng)的了解。 ? 具備預(yù)期測(cè)量的最低值，最高值和中程數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)樣本是較理想的。如果該樣品不可獲得，選擇一個(gè)落在產(chǎn)品測(cè)量中程數(shù)據(jù)生產(chǎn) 零件 ，指定其為穩(wěn)定性分析的標(biāo)準(zhǔn)樣本。 ? 常見的 量具 RR分析 是其中的一種試驗(yàn)型式 。 ? 2）、 發(fā)現(xiàn)那種環(huán)境因素對(duì)測(cè)量系統(tǒng)顯著的影響，例如溫度、濕度等，以決定其使用的環(huán)境要求。 24 ?濟(jì)南威爾 well 測(cè)量系統(tǒng)的評(píng)定 ? 第一階段 ： ? 明白該測(cè)量過程并確定該測(cè)量系統(tǒng)是否滿足我們的需要。這可稱為統(tǒng)計(jì)穩(wěn)定性 ； ? 測(cè)量系統(tǒng)的變異必須比制造過程的變異小 ； ? 變異應(yīng)小于公差帶 ； ? 測(cè)量精密應(yīng)高于過程變差和公差帶兩者中精度較高者，一般來說， 測(cè)量精度是過程變異和公差帶兩者中精度較高者的十分之一； ? 測(cè)量系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)特性可能隨被被測(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)誤分類為零概率 的統(tǒng)計(jì)特性。 20 ?濟(jì)南威爾 well 位置和寬度 位置 寬度 位置 寬度 標(biāo)準(zhǔn)值 21 ?濟(jì)南威爾 well 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。 17 ?濟(jì)南威爾 well 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)，偏倚值的差值 18 ?濟(jì)南威爾 well 線 性 (Linearity)： 觀測(cè) 的 平均值 基準(zhǔn)值 無(wú) 偏倚 有偏倚 19 ?濟(jì)南威爾 well 測(cè)量系統(tǒng)的分析 ? 測(cè)量系統(tǒng)的變差類型： ? 偏倚、重復(fù)性、再現(xiàn)性、穩(wěn)定性、線性 ? 測(cè)量系統(tǒng)特性可用下列方式來描述 ： ? 位置：穩(wěn)定性、偏倚、線性。 15 ?濟(jì)南威爾 well 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 。 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 來確定 。建議的要求是總過程 6ζ (標(biāo)準(zhǔn)偏差 )的十分之一。 12 ?濟(jì)南威爾 well 分辨力（率） ? 定義：指測(cè)量系統(tǒng)檢出并如實(shí)指示被測(cè)特性中極小變化的能力。 ?Linearity 線性 。 ?Repeatability 重復(fù)性 。 10 ?濟(jì)南威爾 well 測(cè)量系統(tǒng)的組成 測(cè)量 系統(tǒng) 人 機(jī) 料 法 環(huán) 操作人員 量具 /測(cè)量設(shè)備 /工裝 被測(cè)的材料 /樣品 /特性 操作方法、操作程序 工作的環(huán)境 11 ?濟(jì)南威爾 well 測(cè)量系統(tǒng)的 統(tǒng)計(jì) 特性 通常使用測(cè)量數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)特性來衡量測(cè)量系統(tǒng)的質(zhì)量： ?Discrimination 分辨 力 (ability to tell things apart) 。 ? 量具 ：任何用來獲得測(cè)量結(jié)果的裝置，經(jīng)常用來特指用在車間的裝置，包括用來測(cè)量合格／不合格的裝置。 8 ?濟(jì)南威爾 well 測(cè)量系統(tǒng)的基本知識(shí)和概念 ? 術(shù)語(yǔ) ? 測(cè)量系統(tǒng)及其統(tǒng)計(jì)特性 分辨力、穩(wěn)定性、偏倚 、重復(fù)性、再現(xiàn)性、線性 ? 理想的測(cè)量系統(tǒng) ? 測(cè)量系統(tǒng)的共同特性 ? 測(cè)量系統(tǒng)的評(píng)定步驟和準(zhǔn)備 9 ?濟(jì)南威爾 well 術(shù)語(yǔ) ? 測(cè)量： 賦值給具體事物以表示他們之間的關(guān)系。 從而確定一個(gè)測(cè)