【正文】 計(jì)控制狀態(tài) 統(tǒng)計(jì)控制 特殊原因區(qū)域 特殊原因區(qū)域 第九版： 1999年 2月 41 MSA ? 測(cè)量系統(tǒng)變差必須小于規(guī)范公差或過(guò)程容限 ? 測(cè)量系統(tǒng)的標(biāo)記精度必須小于規(guī)范公差 – 規(guī)范 : +/ – 測(cè)量系統(tǒng)精度 : 規(guī)范 第九版： 1999年 2月 42 MSA 儀器范例 具有行業(yè)特點(diǎn)的檢驗(yàn)、測(cè)量和測(cè)試儀器的種類 – 粘度測(cè)量?jī)x – 拉伸測(cè)試機(jī) – 輪廓儀 高倍顯微鏡 – X光測(cè)厚儀 你們有哪些種類的 IMT設(shè)備？ ______________________ ______________________ ______________________ ______________________ ______________________ 第九版： 1999年 2月 43 MSA 第九版： 1999年 2月 44 MSA 第五章 靈敏度 第九版： 1999年 2月 45 MSA 靈敏度 ? 靈敏度 ： 最小的輸入產(chǎn)生可探測(cè)出的輸出信號(hào)，是在測(cè)量特性變化時(shí)測(cè)量系統(tǒng)的響應(yīng)。 總是以一個(gè)測(cè)量單位報(bào)告。也可稱為可讀性或分辨率 .” S P B 0 0 1 R E P E A T A B IL IT Y A N D R E P R O D U C IB IL IT Y R E P O R T7 0 2 9 7 N B R : A S 0 0 7E q u i p m e n t D e s c r i p t i o n : D A G E D a t e : M A R 0 7 .39。R 圖 ) – 觀察分辨率分別為 的差別 第九版： 1999年 2月 50 MSA 過(guò)程控制圖 第九版： 1999年 2月 51 MSA 分辨率不足 ? 當(dāng)極差圖出現(xiàn)以下情況時(shí)，表示測(cè)量系統(tǒng)的分辨率不足： – 只有一、二或三個(gè)極差值可讀 – 四分之一以上極差為零 ? 選擇分辨力按比例小于規(guī)范或過(guò)程變差，以獲得足夠的分辨率 第九版： 1999年 2月 52 MSA 分辨率的決定原則 ? 推薦分辨力最大為過(guò)程分布 6σ 的十分之一，而不是公差（規(guī)范）的十分之一 ? 在 APQP和測(cè)試期間進(jìn)行量具分辨力的研究 研究制造過(guò)程或相似過(guò)程的極差圖，根據(jù)前頁(yè)和范例 從不斷改進(jìn)的角度看，公差值的十分之一可能不夠。 第九版： 1999年 2月 56 MSA 國(guó)家 /國(guó)際測(cè)量標(biāo)準(zhǔn) ? 一個(gè)材料測(cè)量，測(cè)量?jī)x器，基準(zhǔn)件或系統(tǒng)準(zhǔn)備去定義、實(shí)現(xiàn)、保存或復(fù)制一個(gè)零件、一個(gè)或更多的數(shù)量值，為了將它們?nèi)ズ推渌麥y(cè)量?jī)x器比較 ? 這些標(biāo)準(zhǔn)被一些國(guó)家專業(yè)機(jī)構(gòu)或國(guó)際一致認(rèn)可的國(guó)際性服務(wù)機(jī)構(gòu)所承認(rèn)，作為確定其他所有與數(shù)量有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)件的值的依據(jù) ? 一些例子： 1Kg質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 氦 氖激光長(zhǎng)度標(biāo)準(zhǔn) 標(biāo)準(zhǔn)量塊 銫原子頻率標(biāo)準(zhǔn) 100Ω標(biāo)準(zhǔn)電阻 Josephson Array 電壓標(biāo)準(zhǔn) 第九版： 1999年 2月 57 MSA 國(guó)家 /國(guó)際測(cè)量標(biāo)準(zhǔn) 使用一個(gè)可追溯的標(biāo)準(zhǔn)以提供： —比較的共同點(diǎn) —測(cè)量系統(tǒng)有效性 —測(cè)量系統(tǒng)準(zhǔn)確性評(píng)價(jià) —解決零件間的沖突 —最直接的驗(yàn)證指導(dǎo) 第九版： 1999年 2月 58 MSA 可追溯標(biāo)準(zhǔn)的局限 ? 在破壞性測(cè)試中很難使用 ? 有些產(chǎn)品特性和過(guò)程結(jié)果無(wú)確定行業(yè)或國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) ? 有些測(cè)試沒(méi)有行業(yè)或國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) ? 在設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)、合同評(píng)審和 APQP期間討論這些局限性 . 第九版： 1999年 2月 59 MSA 選擇 ? 為了校準(zhǔn)可能需要使用 非常精密的基準(zhǔn)件 , 其他在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)驗(yàn)證的零件和 /或相互認(rèn)同的標(biāo)準(zhǔn)件 . 這些都是通過(guò)最高級(jí)別的測(cè)量設(shè)備評(píng)定的最好的產(chǎn)品 . ? 比較分析產(chǎn)生精確的數(shù)據(jù)，將決定為校準(zhǔn)而需要的調(diào)整數(shù)量 . ? 內(nèi)部實(shí)驗(yàn)室比較 : 組織 , 性能和 2個(gè)或更多的實(shí)驗(yàn)室按照預(yù)定的條件對(duì)設(shè)備的相同或相似的部件的評(píng)估 . 第九版： 1999年 2月 60 MSA 測(cè)量不確定度 ? 用于描述測(cè)量值的質(zhì)量的術(shù)語(yǔ) ? 測(cè)量不確定度是給組成測(cè)量系統(tǒng)的變量賦值的所有可能性的總和 .（ P58） ? 總的可能性應(yīng)衡量并且要與在進(jìn)行的測(cè)量的重要性和關(guān)鍵性相一致 . 第九版： 1999年 2月 61 MSA 測(cè)量不確定度和校準(zhǔn) ? 測(cè)量系統(tǒng)的不確定度第一次是通過(guò)校準(zhǔn)過(guò)程而產(chǎn)生 ? 校準(zhǔn)允許對(duì)測(cè)量?jī)x器、測(cè)量系統(tǒng)、或標(biāo)在尺上的刻度值等的指示的誤差的評(píng)價(jià) 第九版： 1999年 2月 62 MSA 測(cè)量不確定度和校準(zhǔn) ? 基準(zhǔn)件本身 , 校準(zhǔn)和環(huán)境以及個(gè)人的活動(dòng)的表現(xiàn)都對(duì)測(cè)量不確定度有影響 . ? 這就是要經(jīng)鑒定合格的和 /或有資格的實(shí)驗(yàn)室以及你應(yīng)接受對(duì)你的測(cè)量、檢驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)設(shè)備要做或已做校準(zhǔn)的數(shù)據(jù)的益處的原因 . 第九版： 1999年 2月 63 MSA 測(cè)量不確定度 ? 根據(jù)測(cè)量系統(tǒng)分析而作出的決定包括 : – 使用現(xiàn)有的系統(tǒng) , 同時(shí)考慮它的測(cè)量不確定度 . – 改進(jìn)系統(tǒng)以控制產(chǎn)生變差的因子 . – 考慮其他具有更高級(jí)別的分辨率和能力的測(cè)量系統(tǒng) (這通常會(huì)花更多的資金但你的 MSA 數(shù)據(jù)將幫助你確定并證實(shí)適當(dāng)?shù)馁Y源 .) 第九版： 1999年 2月 64 MSA 第七章 偏倚、線性和穩(wěn)定性 第九版： 1999年 2月 65 MSA 準(zhǔn)確度和精密度 量化： – 準(zhǔn)確度 以偏倚評(píng)估 ISO和 ASTM使用的 準(zhǔn)確度 包括 偏倚 和 重復(fù)性 – 精密度 以重復(fù)性和再現(xiàn)性評(píng)估 第九版： 1999年 2月 66 MSA 準(zhǔn)確度和精密度范例 量具 A 量具 B 量具 C A 具有最佳準(zhǔn)確度 B 具有最佳精密度 C 的準(zhǔn)確度好于 B 比較 A和 C的表現(xiàn) 量具 A的均值 量具 B的均值 量具 C的均值 第九版： 1999年 2月 67 MSA 偏倚 測(cè)量的 觀測(cè) 均值與 基準(zhǔn) 值之差。 基準(zhǔn)值可以通過(guò)更高級(jí)別的測(cè)量設(shè)備進(jìn)行測(cè)量而獲得的測(cè)量均值來(lái)確定。估計(jì)偏倚： 第九版： 1999年 2月 73 MSA 線 性 在量具預(yù)期的工作范圍內(nèi)偏倚值的差值 第九版： 1999年 2月 74 MSA 量具的線性 ? 量具的線性可以通過(guò)對(duì)量具預(yù)期的工作范圍內(nèi)的偏倚分析而確定 ? 至少要作二次分析，在量具量程范圍的下限和上限各一次 ? 量具量程范圍的中部也應(yīng)考慮 第九版： 1999年 2月 75 MSA 量具線性分析 量具線性工作指南 1. 選擇可在測(cè)量系統(tǒng)不同工作范圍作測(cè)量的 58個(gè)零件 2. 用完全尺寸檢驗(yàn)設(shè)備確定每個(gè)零件的基準(zhǔn)值 m≥10 次測(cè)量 — 作圖法（參見(jiàn)偏倚分析） 第九版： 1999年 2月 76 MSA 量具線性分析 量具線性工作指南 (續(xù) ) 。一般說(shuō)來(lái)，斜率越小表示線性越好 10. 計(jì)算量具的線性指數(shù) 第九版： 1999年 2月 78 MSA 線性圖析 第九版： 1999年 2月 79 MSA 分析線性 如果測(cè)量系統(tǒng)存在線性問(wèn)題，需要通過(guò)調(diào)整軟件、硬件或者同時(shí)調(diào)整兩者，再校準(zhǔn)以達(dá)到 0偏倚。 第九版： 1999年 2月 80 MSA 線性誤差的原因 ? 儀器需要校準(zhǔn)，需要減少校準(zhǔn)時(shí)間間隔 ? 儀器、設(shè)備或夾緊裝置磨損 ? 缺乏維護(hù) ? 磨損或損壞的基準(zhǔn)，基準(zhǔn)出現(xiàn)誤差 ? 量具的工作范圍的上限和下限未經(jīng)正確的校準(zhǔn) ? 儀器質(zhì)量差 —設(shè)計(jì)或一致性不好 ? 儀器設(shè)計(jì)或方法缺乏穩(wěn)健性 ? 應(yīng)用錯(cuò)誤的量具 ? 不同的測(cè)量方法 —設(shè)置、安裝、夾緊、技術(shù) ? 測(cè)量錯(cuò)誤的特性 ? 變形 ? 環(huán)境 ? 在常量上出錯(cuò) ? 其他 第九版： 1999年 2月 81 MSA 穩(wěn)定性 穩(wěn)定性 (或漂移 )是指一個(gè)測(cè)量系統(tǒng)在 某一持續(xù)時(shí)間 (指幾天而不是幾小時(shí) )獲得的對(duì) 同一基準(zhǔn)或零件的一個(gè) 單一 特性的測(cè)量值總變差。 ? 采用何種方法取決與測(cè)量系統(tǒng)的目的和顧客要求！ 第九版： 1999年 2月 100 MSA GRR 方差分析法 分析號(hào) : 1 分析日期 :___________ 量具 : ________________ 量具描述 : ________________ 量具類別 : 3 Comment: Special Study 分析描述 : 3個(gè)評(píng)價(jià)人 。 3 試驗(yàn) 變差來(lái)源 評(píng)估變差 總變差 % 貢獻(xiàn) % 重復(fù)性 (EV) 再現(xiàn)性 (AV) 量具 RR (RR) 零件間變差 (PV) 總變差 (TV) 注 : % 重復(fù)性的總變差 = (EV/TV) x 100 % 重復(fù)的貢獻(xiàn)份額 = (EV/TV)2 x 100 % RR貢獻(xiàn)份額是 %, 儀器貢獻(xiàn)份額 % ANOVA 范例 第九版： 1999年 2月 101 MSA RR ? 重復(fù)性 同一 評(píng)鑒人員 用 同一測(cè)量?jī)x器 測(cè)量多次測(cè)量 同一零件 的同一特性所獲得的測(cè)量變差。 4次試驗(yàn) 。 _如果 10% RR%30%,根據(jù)應(yīng)用的重要程度、量具成本、修理成本，系統(tǒng)可能被接受 RR%30%,系統(tǒng)需要做改進(jìn) 第九版： 1999年 2月 108 MSA RR的應(yīng)用 當(dāng)重復(fù)性比再現(xiàn)性大時(shí) : 量具需要維修 量具應(yīng)重新設(shè)計(jì)來(lái)提高剛度 改進(jìn)量具的加緊和定位點(diǎn) 存在過(guò)大的零件內(nèi)變差 第九版： 1999年 2月 109 MSA RR的應(yīng)用 當(dāng)再現(xiàn)性比重復(fù)性大時(shí) : 評(píng)價(jià)人需要更好的使用量具的培訓(xùn) 需要更好的操作定義 量具上的刻度不清楚 需要夾具來(lái)提高使用量具的一致性 第九版： 1999年 2月 110 MSA 第九章 計(jì)數(shù)型測(cè)量系統(tǒng)研究 第九版： 1999年 2月 111 MSA 計(jì)數(shù)型測(cè)量系統(tǒng) 一個(gè)計(jì)數(shù)型量具 : 將每個(gè)零件與一個(gè)給定的限制相比較 ,如果滿足 這個(gè)限制則接受這個(gè)零件 用于接受 /拒收一組標(biāo)準(zhǔn)件 不能指出一個(gè)零件有多好或多壞 ,只能指出這個(gè) 零件是接受或拒受 (通過(guò) /不通過(guò) ) 第九版： 1999年 2月 112 MSA 屬性量具工作指南 解析法（大樣法）： ?對(duì)于計(jì)數(shù)型量具，用量具特性曲線 (GPC)的概念來(lái)進(jìn)行測(cè)量系統(tǒng)分析，用于評(píng)價(jià)量具的重復(fù)性和偏倚 。 對(duì)于雙限值量具，假定誤差是線性一致的，只需檢查一個(gè)界限線性 。這些零件經(jīng)過(guò)多次 (m)評(píng)價(jià)，連同接受總次數(shù) (a)，逐個(gè)零件地記錄，從這些結(jié)果就能估計(jì)重復(fù)性和偏倚 。最根本的是已知研究中所用零件的基準(zhǔn)值。 第二步驟 ? 對(duì)于整個(gè)研究，最小的零件必須 a=0，最大的零件 a=20，記錄接受的次數(shù) (a)。如果不滿足這些準(zhǔn)則，必須用量具測(cè)量更多的已知其基準(zhǔn)值的零件 (X)。 ? 如果最小值零件的 a≠0，那么選取越來(lái)越小的零件所評(píng)價(jià)直至 a=0 ? 如果，最大值零件的 a≠20,那么選取越來(lái)越大的零件并評(píng)價(jià)直至 a=20。 第九版： 1999年 2月 115 MSA 屬性量具工作指南 第九版： 1999年 2月 116 MSA 自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng) ? 在 APQP期間提出 —最重要的 測(cè)量系統(tǒng)指