【正文】 ? ? UL控制限 LL控制下限 X 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 零件 ? = 失去控制 UL/LL上 /下限 3/15/2023 33 QS9000 30%的零件平均值在限值外，測量過程不足以檢測出零件間變差。對每一位評價人來說，子組 平均值反映出零件間的差異。如果沒有一個子組平均值在這些限值之外，則零件間變差隱蔽在重 復(fù)性中，測量變差支配著過程變差，如果這些零件用來代表過程變差 ，則此測量系統(tǒng)用于分析過程是不可接受的。因此， X圖表明測量系統(tǒng)測量零件的相對能力。 3/15/2023 34 QS9000 在本例中由于只有 30%或少于一半的平均值在限值外，本例中的 測量系統(tǒng)不足以檢測出零件間變差。測量系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)偏差 (σ m)估計為 : σm= (σ178。) e o 式中 σe 為量具標(biāo)準(zhǔn)偏差， σo 為評價人標(biāo)準(zhǔn)偏差。+ 178。零件間變差將 為 ，代表正態(tài)分布的 99%測量結(jié)果。在這個例子中，零件 1至 5的零 件平均值分別為 ， ， ， ， 及 。 或 Rp=。 σp= = 在表 2中給出，它取決于零件總數(shù)據(jù) (m=5)和 g，這里 g=1因只有一個 極差計算。 σm σt σt= (σp178。) 在本例中 σt= (178。)= 總過程偏差 =TV== %RR=[ ] 100=[RR/TV]100=[]100=% 產(chǎn)品尺寸的分級 (數(shù)據(jù)分級 )數(shù) (見測量系統(tǒng)分辯率 P8頁之討論 )，可 根據(jù) [ ] (PV/RR)確定。它全是干擾，不能說一個零件不同于另一個。 對于過程分析來說，數(shù)據(jù)分級數(shù)必須為 5個，最好更多，這樣測 量系統(tǒng)才可接受的。 3/15/2023 38 QS9000 測量系統(tǒng)研究 準(zhǔn)備工作 1)先計劃將要使用的方法。有些測量系統(tǒng)的再現(xiàn)性影響 可以忽略，例如 :按按鈕、打印出一個數(shù)字 。在此選擇中應(yīng)考慮的因 素如下： 關(guān)鍵尺寸需要更多的零件和 /或試驗。 大或重的零件可規(guī)定較少樣品和較多試驗。 4)樣品必須從過程中選取并代表其整個工作範(fàn)圍。由于每一零件將被測量若干次，必須對每一零件編號以便于識別 。例如 : 如 果特性的變差為 ，儀器應(yīng)能讀取 。應(yīng) : 1)測量應(yīng)按照隨機(jī)順序，以確保整個研究過程中產(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)知道正在哪一零件，并相應(yīng)記 下數(shù)據(jù)，即評價人 A，零件 1，第一次試驗 。 2)在設(shè)備讀數(shù)中，讀數(shù)應(yīng)估計到可得到的最接近的數(shù)字。例如，如果最小刻度為 ，則每 個讀數(shù)的估計應(yīng)圓整為 ； 3)研究工作應(yīng)由知其重要性且仔細(xì)認(rèn)真的人員進(jìn)行； 4)每一位評價人應(yīng)采用相同方法 包括所有步驟 來獲得讀數(shù)。它可迅速提供一個測量變異性的近似值。 下例為典型的極差法 : 零件 評價人 A 評價人 B 極差 (AB) 1 2 3 4 5 平均極差 (R)=ΣR i/5=: 可在表 2中查到 m=2 g=零件數(shù) GRR=(R)/ =(R)/=()/= 過程變差 = %GRR=100[GRR/過程變差 ]=100[]=% 表 4量具研究 (極差法 ) 既然測量系統(tǒng) %RR確定了，應(yīng)進(jìn)行結(jié)果解釋。 * d 2 * d 2 3/15/2023 41 QS9000 測量系統(tǒng)研究 均值和極差法 (XR)指南 均值和極差法 (XR)是一種提供測量系統(tǒng)重復(fù)性和再現(xiàn)性估計的數(shù)學(xué) 方法，它可提供有關(guān)測量系統(tǒng)或量具誤差的信息。 2)量具應(yīng)重新設(shè)計來提高剛度 。 4)存在過大的零件內(nèi)變差。 2)量具刻度盤上的刻度不清楚 。 3/15/2023 42 QS9000 均值和極差法 詳細(xì)程序 參考表 7的量具 RR數(shù)據(jù)表 1)取得包含 10個零件的一個樣本，代表過程變差的實際或預(yù)期範(fàn)圍 。 3)如果校準(zhǔn)是正常程序中的一部份，則對量具進(jìn)行校準(zhǔn) 。讓測試人 B和 C測量這 10個零件并互相不看對方的數(shù) 據(jù)。 5)使用不同的隨機(jī)測量順序重復(fù)上述操作過程。在適當(dāng)?shù)牧杏涗洈?shù)據(jù)。 3/15/2023 43 QS9000 6)當(dāng)零件量過大或無法獲得所需零件時，第 4和第 5步可以改成下述 步驟之後 。 b)讓評價人 A重復(fù)讀取第 1個零件的讀數(shù)，記錄在第 2行，評價人 B 在第 7行記錄重復(fù)讀數(shù)，評價人 C在第 12行記錄重復(fù)讀數(shù)。 7)如果評價人在不同的班次，可以使用一個替換的方法。然後，讓評價人 A按照不 同的順序重新測量，并把結(jié)果記錄在第 2和第 3行。 3/15/2023 44 QS9000 評價人 /試驗次數(shù) 零件 平均值 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1. A 1 2. 2 3. 3 4. 平均值 Xa= 5. 極差 000 Ra= 6. B 1 7. 2 8. 3 9. 平均值 Xb= 10. 極差 Rb= 11. C 1 12. 2 13. 3 14. 平均值 Xe= 15. 極差 Re= (Xp) X= Rp= 3/15/2023 45 QS9000 17.[Ra=]+[Rb=]+[Re=]/[ 評價人數(shù) =3] 18.[MaxX=][MinX=]=XDIFF 19.[R=] [D2*=]=UCLR 20.[R=] [D3*=]=LCLR *2次試驗時 D4=， 3次試驗時 D4=。圈出那些超出極限的值。同一評價人采用最初的儀器重復(fù)這些讀數(shù)或剔除這些值并由其余觀測值再次平均并計算 R和極限值。(EV178。(178。+178。+AV178。+PV178。+178。 K1為 ， d2取決于試驗次數(shù) (m)和零件數(shù)與評價人數(shù)的乘積 (g)，并假 設(shè)該值大于 15。 AV—如果計算中根號下出現(xiàn)負(fù)值，評價人變差缺省為 0。 K3為 ，式中 d2取決零件數(shù) (m)和 (g)， g為 1，因為只有單極差計算。 表 8 量具重復(fù)性和再現(xiàn)性報告 3/15/2023 48 QS9000 均值和極差法 結(jié)果分析 :圖表分析 測量系統(tǒng)分析的數(shù)據(jù)可以通過控制圖圖形顯示，使用控制圖的程序如下 : 1)將每個評價人 /零件組合的極差畫在極差圖中。 2)計算并繪出標(biāo)準(zhǔn)控制限。如果所有的極差都受控，那麼評 價人的一致的，進(jìn)行步驟 3(b)。應(yīng)在進(jìn)行步驟 3(b)之前糾正這些 特殊原因。如果一半或更多的平均值落在極限之外，則該測量 系統(tǒng)足以檢查出試件間變差，并且該測量系統(tǒng)可以提供控制該過程 的有用數(shù)據(jù)，當(dāng)一半以下落在控制限外，則測量系統(tǒng)不足以檢查出 零件間變差并且不能用于過程控制。表 7是數(shù)據(jù)表格，記 錄了所有研究結(jié)果。 收集數(shù)據(jù)後的計算程序如下 : 1)從第 3行中的最大值減去它們中的最小值 。在第 7和 8行， 1 12和 13行重復(fù)這上步驟，并將結(jié)果記 錄在第 10和 15行 (表 7)。 3)將第 5行的數(shù)據(jù)相加并除以零件數(shù)量，得到第一個評價人的測量平 均極差 Ra同樣對第 10和 15行的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理得到 Rb和 Rc(表 7)。 3/15/2023 52 QS9000 5)將 R(平均值 )記入第 19和 20行并與 D3和 D4(表 3中得出 )相乘得到控制 下限和上限。單個 極差的上限值 (UCLR)填入第 19行。 6)使用原來的評價人和零件重復(fù)讀取任何極差大于計算的 UCLR的讀 數(shù)，或剔除那些值并重新計算平均值。糾正造成的失控狀態(tài)的特殊原因。 7)將行 (第 1 12和 13行 )中的值相加。 8)將第 2第 3行的平均值相加除以試驗次數(shù)。對第 7和 8。 3/15/2023 53 QS9000 9)將第 9和 14行的平均值中最大和最小值填入第 18行中適當(dāng)?shù)目崭? 處。 10)將每個零件每次測量值相加并除以總的測量次數(shù) (試驗次數(shù)乘以評 價人數(shù) )。 11)從最大的零件平均值減去最小的零件平均值，將結(jié)果填入第 16行 標(biāo)有 Rp的空格內(nèi)。 12)將 R， Xdiff和 Rp的計算值轉(zhuǎn)填入報告表格的欄中 (表 8)。 14)在表格右邊標(biāo)有 “ 總變差 %” 的欄下進(jìn)行計算 。 3/15/2023 54 QS9000 均值和極差法 結(jié)果分析 : 數(shù)值分析 量具重復(fù)性和再現(xiàn)性數(shù)據(jù)和報告表格，表 7和表 8，提供了研究數(shù)據(jù) 的數(shù)值分析方法。這個結(jié)果應(yīng)與圖表 分析結(jié)果相比較，并對此作補(bǔ)充 (第 52頁 ) 。 ?10%至 30%的誤差 根據(jù)應(yīng)用的重要性，量具成本，維修的費(fèi)用等 可能是可接受的 。進(jìn)行各種努力發(fā)現(xiàn)問題并改 正。絕大多數(shù)這樣的計數(shù)型量具用來接受 或拒收一套基準(zhǔn)件。 小樣研究是通過選取 20個零件來進(jìn)行的。在選取 20個零 件中，一些零件會稍許低于或高于規(guī)範(fàn)限值。如果不能改進(jìn)該量具，則不能被接受且應(yīng)找到 一個可接受的替代測量系統(tǒng)。 (2)分析人員 :該量具之校正管理人員 。 (2)決定參與分析之量測人數(shù)，最少兩人 。 (4)決定量測次數(shù)，最少須兩次