MSA測(cè)量系統(tǒng)分析[116頁(yè)]

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1、12第一章第一章 測(cè)量系統(tǒng)基礎(chǔ)測(cè)量系統(tǒng)基礎(chǔ)第二章第二章 測(cè)量系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)特性測(cè)量系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)特性第三章第三章 測(cè)量系統(tǒng)變異性影響測(cè)量系統(tǒng)變異性影響第四章第四章 測(cè)量系統(tǒng)分析測(cè)量系統(tǒng)分析課程目錄課程目錄3課程內(nèi)容課程內(nèi)容 為什么要實(shí)施為什么要實(shí)施MSA?MSA? 什么是什么是MSA?MSA? 如何實(shí)施如何實(shí)施MSA?MSA? 如何分析如何分析MSA?MSA?培訓(xùn)目標(biāo)培訓(xùn)目標(biāo): :了解了解MSA 5MSA 5性分析性分析, ,及應(yīng)用及應(yīng)用5 5性分析確保量測(cè)系性分析確保量測(cè)系統(tǒng)能滿足測(cè)試過(guò)程中的要求統(tǒng)能滿足測(cè)試過(guò)程中的要求. .4哪個(gè)製程較好呢？5第一章第一章測(cè)量系統(tǒng)基礎(chǔ)測(cè)量系統(tǒng)基礎(chǔ)67.6.17.6.1

2、測(cè)量系統(tǒng)分析測(cè)量系統(tǒng)分析為分析在各種測(cè)量和試驗(yàn)設(shè)備系統(tǒng)測(cè)量結(jié)果存在的變差，應(yīng)為分析在各種測(cè)量和試驗(yàn)設(shè)備系統(tǒng)測(cè)量結(jié)果存在的變差，應(yīng) 進(jìn)行適當(dāng)統(tǒng)計(jì)研究。進(jìn)行適當(dāng)統(tǒng)計(jì)研究。此要求必須適用于在控制計(jì)劃中提出的測(cè)量系統(tǒng)。此要求必須適用于在控制計(jì)劃中提出的測(cè)量系統(tǒng)。所用的分析方法及接收準(zhǔn)則，應(yīng)符合與顧客關(guān)于測(cè)量系統(tǒng)分所用的分析方法及接收準(zhǔn)則，應(yīng)符合與顧客關(guān)于測(cè)量系統(tǒng)分 析的參考手冊(cè)的要求析的參考手冊(cè)的要求. .。如果得到顧客批準(zhǔn)，也可采用其它分析方法和接收準(zhǔn)則。如果得到顧客批準(zhǔn)，也可采用其它分析方法和接收準(zhǔn)則。 PPAPPPAP手冊(cè)中規(guī)定手冊(cè)中規(guī)定: :對(duì)新的或進(jìn)的量具測(cè)量和試驗(yàn)設(shè)備應(yīng)參考對(duì)新的或進(jìn)的量具

3、測(cè)量和試驗(yàn)設(shè)備應(yīng)參考MSAMSA手冊(cè)進(jìn)行變差手冊(cè)進(jìn)行變差 研究研究APQPAPQP手冊(cè)中規(guī)定手冊(cè)中規(guī)定:,:, MSA MSA分析計(jì)劃及分析報(bào)告為分析計(jì)劃及分析報(bào)告為 的輸出之一的輸出之一. .0.0.MSAMSA分析的對(duì)象分析的對(duì)象TS-16949 TS-16949 標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn) 7.6 監(jiān)視和測(cè)量設(shè)備的控制監(jiān)視和測(cè)量設(shè)備的控制71.測(cè)量系統(tǒng)分析的目的測(cè)量系統(tǒng)分析的目的 確定所使用的數(shù)據(jù)是否可靠確定所使用的數(shù)據(jù)是否可靠: : 測(cè)量系統(tǒng)分析還可以：測(cè)量系統(tǒng)分析還可以：評(píng)估新的測(cè)量?jī)x器評(píng)估新的測(cè)量?jī)x器將兩種不同的測(cè)量方法進(jìn)行比較將兩種不同的測(cè)量方法進(jìn)行比較對(duì)可能存在問(wèn)題的測(cè)量方法進(jìn)行評(píng)估對(duì)可能存在問(wèn)

4、題的測(cè)量方法進(jìn)行評(píng)估確定并解決測(cè)量系統(tǒng)誤差問(wèn)題確定并解決測(cè)量系統(tǒng)誤差問(wèn)題8 測(cè)量定義為測(cè)量定義為賦值（或數(shù)）給具體事物以表示它們之間賦值（或數(shù)）給具體事物以表示它們之間 關(guān)于特定性的關(guān)系關(guān)于特定性的關(guān)系。這個(gè)定義由美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)局。這個(gè)定義由美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)局(NBS)(NBS) c cc cc cEisenhart1963Eisenhart1963）首次提出。）首次提出。賦值過(guò)程定義為測(cè)賦值過(guò)程定義為測(cè)量過(guò)量過(guò)cccccc程程，而，而賦予的值定義為測(cè)量值賦予的值定義為測(cè)量值。 量具：任何用來(lái)量具：任何用來(lái)獲得測(cè)量結(jié)果的裝置獲得測(cè)量結(jié)果的裝置，經(jīng)常用來(lái)特指，經(jīng)常用來(lái)特指 用在車間的裝置；包括通過(guò)用在車間的裝

5、置；包括通過(guò)/ /不通過(guò)裝置。不通過(guò)裝置。 測(cè)量系統(tǒng)：是用來(lái)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、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)的集合軟件、人員、環(huán)境和假設(shè)的集合；用來(lái)獲；用來(lái)獲 得測(cè)量結(jié)果的整個(gè)過(guò)程。得測(cè)量結(jié)果的整個(gè)過(guò)程。2.2.術(shù)語(yǔ)術(shù)語(yǔ)93.量測(cè)過(guò)程量測(cè)過(guò)程：標(biāo)準(zhǔn)：標(biāo)準(zhǔn)：零件：零件：儀器：儀器：人：人/ /程序程序：環(huán)境：環(huán)境S W IPE量測(cè)量測(cè)數(shù)數(shù)值值分析分析輸入輸入輸出輸出可接受可接受可能可接受可能可接受需改善需改善量量 測(cè)測(cè) 系系 統(tǒng)統(tǒng)如果測(cè)量的方式不對(duì)，那么好的結(jié)果可能被測(cè)為

6、壞的結(jié)果，壞如果測(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)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。程特性。104.4.測(cè)量數(shù)據(jù)的質(zhì)量測(cè)量數(shù)據(jù)的質(zhì)量 準(zhǔn)確度準(zhǔn)確度 ( Accuracy ) X( Accuracy ) X或稱偏移或稱偏移(BIAS):(BIAS): 量測(cè)實(shí)際值與工件真值間之差異量測(cè)實(shí)際值與工件真值間之差異, ,是指數(shù)據(jù)相對(duì)基準(zhǔn)（標(biāo)準(zhǔn)）是指數(shù)據(jù)相對(duì)基準(zhǔn)（標(biāo)準(zhǔn)） 值的位置。值的位置。 精密度精密度 ( Precision ) ( Precision ) 或稱或稱變差變差(Variation): 利

7、用同一量具，重復(fù)量測(cè)相同工件同一質(zhì)量特性，所得數(shù)據(jù)利用同一量具，重復(fù)量測(cè)相同工件同一質(zhì)量特性，所得數(shù)據(jù)之變異性。是指數(shù)據(jù)的分布。之變異性。是指數(shù)據(jù)的分布。位置位置(Location )(Location )寬度寬度 (Width )(Width )數(shù)據(jù)的質(zhì)量數(shù)據(jù)的質(zhì)量:取決于從處于穩(wěn)定條件下進(jìn)行操作的測(cè)取決于從處于穩(wěn)定條件下進(jìn)行操作的測(cè) 量系統(tǒng)中，多次測(cè)量的統(tǒng)計(jì)特性量系統(tǒng)中，多次測(cè)量的統(tǒng)計(jì)特性.114.1低質(zhì)量數(shù)據(jù)的原因和影響低質(zhì)量數(shù)據(jù)的原因和影響低質(zhì)量數(shù)據(jù)的普遍原因之一是低質(zhì)量數(shù)據(jù)的普遍原因之一是變差太大變差太大一組數(shù)據(jù)中的變差多是一組數(shù)據(jù)中的變差多是由于測(cè)量系統(tǒng)及其環(huán)境的相由于測(cè)量系統(tǒng)及其

8、環(huán)境的相 互作用造成的互作用造成的。如果相互作用產(chǎn)生的變差過(guò)大，那么數(shù)據(jù)的質(zhì)量會(huì)如果相互作用產(chǎn)生的變差過(guò)大，那么數(shù)據(jù)的質(zhì)量會(huì) 太低，從而造成測(cè)量數(shù)據(jù)無(wú)法利用。如：具有較大太低，從而造成測(cè)量數(shù)據(jù)無(wú)法利用。如：具有較大 變差的測(cè)量系統(tǒng)可能不適合用于分析制造過(guò)程，因變差的測(cè)量系統(tǒng)可能不適合用于分析制造過(guò)程，因 為測(cè)量系統(tǒng)的變差可能掩蓋制造過(guò)程的變差。為測(cè)量系統(tǒng)的變差可能掩蓋制造過(guò)程的變差。125.5.測(cè)量過(guò)程測(cè)量過(guò)程為了有效地控制任何過(guò)程變差，需要了解：為了有效地控制任何過(guò)程變差，需要了解： 過(guò)程應(yīng)該做什么過(guò)程應(yīng)該做什么? ? 什么能導(dǎo)致錯(cuò)誤什么能導(dǎo)致錯(cuò)誤? ? 過(guò)程在做什么過(guò)程在做什么? ? 規(guī)范

9、和工程要求規(guī)定過(guò)程應(yīng)該做什么。規(guī)范和工程要求規(guī)定過(guò)程應(yīng)該做什么。? ?過(guò)程失效模式及后果分析（過(guò)程失效模式及后果分析（PFMEAPFMEA）是用來(lái)確定與）是用來(lái)確定與 潛在過(guò)程失效相關(guān)的風(fēng)險(xiǎn)，并在這些失效出現(xiàn)前提潛在過(guò)程失效相關(guān)的風(fēng)險(xiǎn)，并在這些失效出現(xiàn)前提 出糾正措施。出糾正措施。PFMEAPFMEA的結(jié)果轉(zhuǎn)移至控制計(jì)劃。的結(jié)果轉(zhuǎn)移至控制計(jì)劃。通過(guò)評(píng)價(jià)過(guò)程結(jié)果或參數(shù)，可以獲得過(guò)程正在做什通過(guò)評(píng)價(jià)過(guò)程結(jié)果或參數(shù)，可以獲得過(guò)程正在做什 么的知識(shí)。這種活動(dòng)，通常稱為檢驗(yàn)，么的知識(shí)。這種活動(dòng)，通常稱為檢驗(yàn)，確定或否認(rèn)過(guò)程是以穩(wěn)定的方式操作并符合顧客確定或否認(rèn)過(guò)程是以穩(wěn)定的方式操作并符合顧客 規(guī)定的目標(biāo)

10、。這種規(guī)定的目標(biāo)。這種檢查行為本身就是過(guò)程檢查行為本身就是過(guò)程。131)1)足夠的分辨率和靈敏度足夠的分辨率和靈敏度。2)2)是統(tǒng)計(jì)受控制的。是統(tǒng)計(jì)受控制的。3)3)產(chǎn)品控制，變異性小于產(chǎn)品控制，變異性小于 公差。公差。4)4)過(guò)程控制過(guò)程控制: :顯示有效的分辨率顯示有效的分辨率. .變異性小于制造過(guò)程變差變異性小于制造過(guò)程變差. .6.6.測(cè)量系統(tǒng)的統(tǒng)計(jì)特性測(cè)量系統(tǒng)的統(tǒng)計(jì)特性14部件A部件B部件A部件BA=2.0B=2.0A=2.52B=2.006.16.1測(cè)量?jī)x器測(cè)量?jī)x器- -分辨率分辨率分辨率分辨率( (分辨力、可讀性、分辨率分辨力、可讀性、分辨率):): 別名：最小的讀數(shù)的單位、測(cè)量

11、分辨率、刻度限度 或探測(cè)度 為測(cè)量?jī)x器能夠讀取的最小測(cè)量單位。為測(cè)量?jī)x器能夠讀取的最小測(cè)量單位。測(cè)量分辨率描述了測(cè)量?jī)x器分辨兩個(gè)部件的測(cè)量值之間的差異的能力由設(shè)計(jì)決定的固有特性測(cè)量或儀器輸出的最小 刻度單位總是以測(cè)量單位報(bào)告1：10經(jīng)驗(yàn)法則156.1測(cè)量系統(tǒng)的有效分辨率1.1.要求不低于過(guò)程變差或允許偏差（要求不低于過(guò)程變差或允許偏差（tolerancetolerance）的十分）的十分 之一之一. .2.2.零件之間的差異必須大于最小測(cè)量刻度零件之間的差異必須大于最小測(cè)量刻度; ;極差控制圖可極差控制圖可 顯示分辨率是否足夠看控制限內(nèi)有多少個(gè)數(shù)據(jù)分級(jí)顯示分辨率是否足夠看控制限內(nèi)有多少個(gè)數(shù)據(jù)分

12、級(jí) 不同數(shù)據(jù)分級(jí)不同數(shù)據(jù)分級(jí)(ndc)(ndc)的計(jì)算為的計(jì)算為: : ndc=(ndc=(零件的標(biāo)準(zhǔn)偏差零件的標(biāo)準(zhǔn)偏差/ / 總的量具偏差總的量具偏差) )* * 1.41. 1.41. 一般要求它大于一般要求它大于4 4才可接受才可接受166.26.2敏感度（敏感度（SensitivitySensitivity）敏感度是指能產(chǎn)生一個(gè)可檢測(cè)到（有用的）輸出信敏感度是指能產(chǎn)生一個(gè)可檢測(cè)到（有用的）輸出信 號(hào)的最小輸入。號(hào)的最小輸入。它是測(cè)量系統(tǒng)對(duì)被測(cè)特性變化的回應(yīng)。它是測(cè)量系統(tǒng)對(duì)被測(cè)特性變化的回應(yīng)。敏感度由量具設(shè)計(jì)（分辨力）、固有質(zhì)量（敏感度由量具設(shè)計(jì)（分辨力）、固有質(zhì)量（OEMOEM）、）、

13、 使用中保養(yǎng)，以及儀器操作條件和標(biāo)準(zhǔn)來(lái)確定。使用中保養(yǎng)，以及儀器操作條件和標(biāo)準(zhǔn)來(lái)確定。它通常被表示為一測(cè)量單位。它通常被表示為一測(cè)量單位。1718數(shù)據(jù)變差的來(lái)源數(shù)據(jù)變差的來(lái)源儀器儀器( (量具量具) )工作件工作件( (零件零件) )擴(kuò)大擴(kuò)大量測(cè)系統(tǒng)變異量測(cè)系統(tǒng)變異變異性變異性敏感性敏感性接觸幾何接觸幾何變形效應(yīng)變形效應(yīng)一致性一致性單一性單一性重復(fù)性重復(fù)性再現(xiàn)性再現(xiàn)性使用假設(shè)使用假設(shè)穩(wěn)健設(shè)計(jì)穩(wěn)健設(shè)計(jì)偏移偏移線性線性穩(wěn)定性穩(wěn)定性校準(zhǔn)校準(zhǔn)預(yù)防性維護(hù)預(yù)防性維護(hù)維護(hù)維護(hù)創(chuàng)建公差創(chuàng)建公差發(fā)展的變異發(fā)展的變異發(fā)展發(fā)展設(shè)計(jì)變異設(shè)計(jì)變異夾持夾持位置位置測(cè)量站測(cè)量站測(cè)量探測(cè)器測(cè)量探測(cè)器相互關(guān)連相互關(guān)連的特性的特

14、性清潔清潔適合的適合的數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)工作的工作的定義定義彈性變形彈性變形質(zhì)量質(zhì)量彈性特性彈性特性支撐特性支撐特性隱藏的幾何隱藏的幾何可追溯性可追溯性校準(zhǔn)校準(zhǔn)熱擴(kuò)散系數(shù)熱擴(kuò)散系數(shù)彈性特性彈性特性人員人員/ /程序程序環(huán)境環(huán)境教育教育身體的身體的限制限制程序程序目視標(biāo)準(zhǔn)目視標(biāo)準(zhǔn)工作規(guī)定工作規(guī)定工作態(tài)度工作態(tài)度經(jīng)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)培訓(xùn)培訓(xùn)經(jīng)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)培訓(xùn)培訓(xùn)理解理解技能技能人因工程人因工程照明照明壓力壓力振動(dòng)振動(dòng)空氣污染空氣污染幾何的兼容性幾何的兼容性陽(yáng)光陽(yáng)光人工光陽(yáng)人工光陽(yáng)光陽(yáng)光陽(yáng)溫度溫度人員人員空氣流程空氣流程熱的系統(tǒng)熱的系統(tǒng)平等化平等化系統(tǒng)構(gòu)成要素系統(tǒng)構(gòu)成要素周期周期標(biāo)準(zhǔn)與環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)與環(huán)境的關(guān)系的關(guān)系標(biāo)標(biāo) 準(zhǔn)準(zhǔn)19測(cè)

15、量系統(tǒng)的統(tǒng)計(jì)特性測(cè)量系統(tǒng)的統(tǒng)計(jì)特性nBias偏倚(Bias)nRepeatability重復(fù)性(precision精度)nReproducibility再現(xiàn)性nLinearity線性nStability穩(wěn)定性20基準(zhǔn)值基準(zhǔn)值觀測(cè)平均值觀測(cè)平均值偏倚偏倚偏倚：是測(cè)量結(jié)果的觀測(cè)平均偏倚：是測(cè)量結(jié)果的觀測(cè)平均值與基準(zhǔn)值的差值。值與基準(zhǔn)值的差值。真值的取得可以通過(guò)采用真值的取得可以通過(guò)采用更高等級(jí)的測(cè)量設(shè)備進(jìn)行多次更高等級(jí)的測(cè)量設(shè)備進(jìn)行多次測(cè)量，取其平均值。測(cè)量，取其平均值。1.偏倚(Bias)21 儀器需要校準(zhǔn)儀器需要校準(zhǔn) 儀器、設(shè)備或夾緊裝置的儀器、設(shè)備或夾緊裝置的磨損磨損 磨損或損壞的基準(zhǔn)，基準(zhǔn)

16、磨損或損壞的基準(zhǔn)，基準(zhǔn)出現(xiàn)誤差出現(xiàn)誤差 校準(zhǔn)不當(dāng)或調(diào)整基準(zhǔn)的使校準(zhǔn)不當(dāng)或調(diào)整基準(zhǔn)的使用不當(dāng)用不當(dāng) 儀器質(zhì)量差儀器質(zhì)量差設(shè)計(jì)或一致設(shè)計(jì)或一致性不好性不好 線性誤差線性誤差 應(yīng)用錯(cuò)誤的量具應(yīng)用錯(cuò)誤的量具 不同的測(cè)量方法不同的測(cè)量方法設(shè)置、設(shè)置、安裝、夾緊、技術(shù)安裝、夾緊、技術(shù) 測(cè)量錯(cuò)誤的特性測(cè)量錯(cuò)誤的特性 量具或零件的變形量具或零件的變形 環(huán)境環(huán)境溫度、濕度、振動(dòng)、溫度、濕度、振動(dòng)、清潔的影響清潔的影響 違背假定、在應(yīng)用常量上違背假定、在應(yīng)用常量上出錯(cuò)出錯(cuò) 應(yīng)用應(yīng)用零件尺寸、位置、零件尺寸、位置、操作者技能、疲勞、觀察操作者技能、疲勞、觀察錯(cuò)誤錯(cuò)誤1.1造成過(guò)份偏倚的可能原因造成過(guò)份偏倚的可能原因

17、22重復(fù)性重復(fù)性指由指由同一個(gè)同一個(gè)操作人員用操作人員用同一同一種量種量具經(jīng)多次測(cè)量具經(jīng)多次測(cè)量同一同一個(gè)零件的個(gè)零件的同一同一特性時(shí)獲得的測(cè)量值變差特性時(shí)獲得的測(cè)量值變差（四同）（四同）2.重復(fù)性(Repeatability) Master Value23 零件零件( (樣品樣品) )內(nèi)部：形狀、位內(nèi)部：形狀、位置、表面加工、錐度、樣品置、表面加工、錐度、樣品一致性。一致性。 儀器內(nèi)部：修理、磨損、設(shè)儀器內(nèi)部：修理、磨損、設(shè)備或夾緊裝置故障，質(zhì)量差備或夾緊裝置故障，質(zhì)量差或維護(hù)不當(dāng)。或維護(hù)不當(dāng)。 基準(zhǔn)內(nèi)部：質(zhì)量、級(jí)別、磨基準(zhǔn)內(nèi)部：質(zhì)量、級(jí)別、磨損損 方法內(nèi)部：在設(shè)置、技術(shù)、方法內(nèi)部：在設(shè)置、

18、技術(shù)、零位調(diào)整、夾持、夾緊、點(diǎn)零位調(diào)整、夾持、夾緊、點(diǎn)密度的變差密度的變差 評(píng)價(jià)人內(nèi)部：技術(shù)、職位、評(píng)價(jià)人內(nèi)部：技術(shù)、職位、缺乏經(jīng)驗(yàn)、操作技能或培訓(xùn)、缺乏經(jīng)驗(yàn)、操作技能或培訓(xùn)、感覺、疲勞。感覺、疲勞。 環(huán)境內(nèi)部：溫度、濕度、振環(huán)境內(nèi)部：溫度、濕度、振動(dòng)、亮度、清潔度的短期起動(dòng)、亮度、清潔度的短期起伏變化。伏變化。 違背假定：穩(wěn)定、正確操作違背假定：穩(wěn)定、正確操作 儀器設(shè)計(jì)或方法缺乏穩(wěn)健性，儀器設(shè)計(jì)或方法缺乏穩(wěn)健性，一致性不好一致性不好 應(yīng)用錯(cuò)誤的量具應(yīng)用錯(cuò)誤的量具 量具或零件變形，硬度不足量具或零件變形，硬度不足 應(yīng)用：零件尺寸、位置、操應(yīng)用：零件尺寸、位置、操作者技能、疲勞、觀察誤差作者技能

19、、疲勞、觀察誤差( (易讀性、視差易讀性、視差) )2.重復(fù)性不好的可能原因重復(fù)性不好的可能原因24由由不同不同操作人員，采用操作人員，采用相同相同的的測(cè)量?jī)x器，測(cè)量測(cè)量?jī)x器，測(cè)量同一同一零件的零件的同同一一特性時(shí)測(cè)量平均值的變差特性時(shí)測(cè)量平均值的變差（三同一異）（三同一異）再現(xiàn)性再現(xiàn)性3.再現(xiàn)性(Reproducibility)Inspector AMaster ValueInspector BInspector CInspector AInspector BInspector C25 零件零件( (樣品樣品) )之間：使用同樣的儀器、同樣的操作者之間：使用同樣的儀器、同樣的操作者和方法時(shí)，

20、當(dāng)測(cè)量零件的類型為和方法時(shí)，當(dāng)測(cè)量零件的類型為A,B,CA,B,C時(shí)的均值差。時(shí)的均值差。 儀器之間：同樣的零件、操作者、和環(huán)境，使用儀儀器之間：同樣的零件、操作者、和環(huán)境，使用儀器器A,B,CA,B,C等的均值差等的均值差 標(biāo)準(zhǔn)之間：測(cè)量過(guò)程中不同的設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)的平均影響標(biāo)準(zhǔn)之間：測(cè)量過(guò)程中不同的設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)的平均影響 方法之間：改變點(diǎn)密度，手動(dòng)與自動(dòng)系統(tǒng)相比，零方法之間：改變點(diǎn)密度，手動(dòng)與自動(dòng)系統(tǒng)相比，零點(diǎn)調(diào)整、夾持或夾緊方法等導(dǎo)致的均值差點(diǎn)調(diào)整、夾持或夾緊方法等導(dǎo)致的均值差3.1再現(xiàn)性不好的可能潛在原因再現(xiàn)性不好的可能潛在原因26 評(píng)價(jià)人評(píng)價(jià)人( (操作者操作者) )之間：評(píng)價(jià)人之間：評(píng)價(jià)人A,

21、B,CA,B,C等的訓(xùn)練、技術(shù)、等的訓(xùn)練、技術(shù)、技能和經(jīng)驗(yàn)不同導(dǎo)致的均值差。對(duì)于產(chǎn)品及過(guò)程資格以技能和經(jīng)驗(yàn)不同導(dǎo)致的均值差。對(duì)于產(chǎn)品及過(guò)程資格以及一臺(tái)手動(dòng)測(cè)量?jī)x器，推蕮進(jìn)行此研究。及一臺(tái)手動(dòng)測(cè)量?jī)x器，推蕮進(jìn)行此研究。 環(huán)境之間：在第環(huán)境之間：在第1,2,31,2,3等時(shí)間段內(nèi)測(cè)量，由環(huán)境循環(huán)引等時(shí)間段內(nèi)測(cè)量，由環(huán)境循環(huán)引起的均值差。這是對(duì)較高自動(dòng)化系統(tǒng)在產(chǎn)品和過(guò)程資格起的均值差。這是對(duì)較高自動(dòng)化系統(tǒng)在產(chǎn)品和過(guò)程資格中最常見的研究。中最常見的研究。 違背研究中的假定違背研究中的假定 儀器設(shè)計(jì)或方法缺乏穩(wěn)健性儀器設(shè)計(jì)或方法缺乏穩(wěn)健性 操作者訓(xùn)練效果操作者訓(xùn)練效果 應(yīng)用應(yīng)用零件尺寸、位置、觀察誤差零

22、件尺寸、位置、觀察誤差( (易讀性、視差易讀性、視差) )3.1再現(xiàn)性不好的可能潛在原因再現(xiàn)性不好的可能潛在原因27基準(zhǔn)值較小的偏倚基準(zhǔn)值較大的偏倚量測(cè)平均值(低量程)量測(cè)平均值(高量程)基準(zhǔn)值量測(cè)值無(wú)偏倚偏倚線性(變化的線性偏倚)在量具正常工作量程內(nèi)的偏倚變化量在量具正常工作量程內(nèi)的偏倚變化量多個(gè)獨(dú)立的偏倚誤差在量具工作量程內(nèi)的關(guān)系多個(gè)獨(dú)立的偏倚誤差在量具工作量程內(nèi)的關(guān)系是測(cè)量系統(tǒng)的系統(tǒng)誤差構(gòu)成是測(cè)量系統(tǒng)的系統(tǒng)誤差構(gòu)成4.線性(Linearity)(Linearity)28 儀器需要校準(zhǔn)，需減少校準(zhǔn)時(shí)間間隔；儀器需要校準(zhǔn)，需減少校準(zhǔn)時(shí)間間隔； 儀器、設(shè)備或夾緊裝置磨損；儀器、設(shè)備或夾緊裝置磨

23、損； 缺乏維護(hù)缺乏維護(hù)通風(fēng)、動(dòng)力、液壓、腐蝕、清潔；通風(fēng)、動(dòng)力、液壓、腐蝕、清潔； 基準(zhǔn)磨損或已損壞；基準(zhǔn)磨損或已損壞； 校準(zhǔn)不當(dāng)或調(diào)整基準(zhǔn)使用不當(dāng)；校準(zhǔn)不當(dāng)或調(diào)整基準(zhǔn)使用不當(dāng)； 儀器質(zhì)量差；儀器質(zhì)量差；設(shè)計(jì)或一致性不好；設(shè)計(jì)或一致性不好； 儀器設(shè)計(jì)或方法缺乏穩(wěn)定儀器設(shè)計(jì)或方法缺乏穩(wěn)定性；性； 應(yīng)用了錯(cuò)誤的量具；應(yīng)用了錯(cuò)誤的量具； 不同的測(cè)量方法不同的測(cè)量方法設(shè)置、安裝、夾緊、技術(shù)；設(shè)置、安裝、夾緊、技術(shù)； 量具或零件隨零件尺寸變化、變形；量具或零件隨零件尺寸變化、變形； 環(huán)境影響環(huán)境影響溫度、濕度、震動(dòng)、清潔度；溫度、濕度、震動(dòng)、清潔度； 其它其它零件尺寸、位置、操作者技能、疲勞、讀錯(cuò)。零件

24、尺寸、位置、操作者技能、疲勞、讀錯(cuò)。4.1線性誤差的可能原因線性誤差的可能原因29穩(wěn)定性穩(wěn)定性時(shí)間時(shí)間1 1時(shí)間時(shí)間2 2是測(cè)量系統(tǒng)在是測(cè)量系統(tǒng)在某持續(xù)時(shí)間某持續(xù)時(shí)間內(nèi)測(cè)內(nèi)測(cè)量量同一基準(zhǔn)同一基準(zhǔn)或零件的單一特性或零件的單一特性時(shí)獲得的測(cè)量值總變差。時(shí)獲得的測(cè)量值總變差。5.穩(wěn)定性(Stability)30儀器需要校準(zhǔn)，需要減少校準(zhǔn)時(shí)間間隔儀器需要校準(zhǔn)，需要減少校準(zhǔn)時(shí)間間隔儀器、設(shè)備或夾緊裝置的磨損儀器、設(shè)備或夾緊裝置的磨損正常老化或退化正常老化或退化缺乏維護(hù)缺乏維護(hù)通風(fēng)、動(dòng)力、液壓、過(guò)濾器、腐蝕、銹蝕、清通風(fēng)、動(dòng)力、液壓、過(guò)濾器、腐蝕、銹蝕、清潔潔磨損或損壞的基準(zhǔn)，基準(zhǔn)出現(xiàn)誤差磨損或損壞的基準(zhǔn)

25、，基準(zhǔn)出現(xiàn)誤差校準(zhǔn)不當(dāng)或調(diào)整基準(zhǔn)的使用不當(dāng)校準(zhǔn)不當(dāng)或調(diào)整基準(zhǔn)的使用不當(dāng)儀器質(zhì)量差儀器質(zhì)量差設(shè)計(jì)或一致性不好設(shè)計(jì)或一致性不好儀器設(shè)計(jì)或方法缺乏穩(wěn)健性儀器設(shè)計(jì)或方法缺乏穩(wěn)健性不同的測(cè)量方法不同的測(cè)量方法裝置、安裝、夾緊、技術(shù)裝置、安裝、夾緊、技術(shù)量具或零件變形量具或零件變形環(huán)境變化環(huán)境變化溫度、濕度、振動(dòng)、清潔度溫度、濕度、振動(dòng)、清潔度違背假定、在應(yīng)用常量上出錯(cuò)違背假定、在應(yīng)用常量上出錯(cuò)應(yīng)用應(yīng)用零件尺寸、位置、操作者技能、疲勞、觀察錯(cuò)誤零件尺寸、位置、操作者技能、疲勞、觀察錯(cuò)誤5.1不穩(wěn)定的可能原因不穩(wěn)定的可能原因31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。每次測(cè)量結(jié)果總應(yīng)該與一個(gè)

26、標(biāo)準(zhǔn)值相符。一個(gè)能產(chǎn)生理想測(cè)量結(jié)果的測(cè)量系統(tǒng)，應(yīng)具有零變零變差、零偏倚差、零偏倚和所測(cè)的任何產(chǎn)品錯(cuò)誤分類為零產(chǎn)品錯(cuò)誤分類為零概率的統(tǒng)計(jì)特性。6.理想的測(cè)量系統(tǒng)理想的測(cè)量系統(tǒng)32足夠的分辨率和靈敏度足夠的分辨率和靈敏度。為了測(cè)量的目的，相對(duì)于過(guò)程變差或規(guī)范控制限，測(cè)量的增量應(yīng)該很小。通常所有的十進(jìn)制或10/1法則，表明儀器的分辨率應(yīng)把公差(過(guò)程變差)分為十份或更多。這個(gè)規(guī)則是選擇量具期望的實(shí)際最低起點(diǎn)。測(cè)量系統(tǒng)應(yīng)該是統(tǒng)計(jì)受控制的測(cè)量系統(tǒng)應(yīng)該是統(tǒng)計(jì)受控制的。這意味著在可重復(fù)條件下，測(cè)量系統(tǒng)的變差只能是由于普通原因而不是特殊原因造成。這可稱為統(tǒng)計(jì)穩(wěn)定性且最好由圖形法評(píng)價(jià)。7.測(cè)量系統(tǒng)應(yīng)有的特性測(cè)量系

27、統(tǒng)應(yīng)有的特性33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于依據(jù)特性的公差評(píng)價(jià)測(cè)量系統(tǒng)。對(duì)于過(guò)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(guò)程變差相比要小。根據(jù)6變差和或來(lái)自MSA研究的總變差評(píng)價(jià)測(cè)量系統(tǒng)。偏倚、重復(fù)性、再現(xiàn)性、線性可接受偏倚、重復(fù)性、再現(xiàn)性、線性可接受7.測(cè)量系統(tǒng)應(yīng)有的特性測(cè)量系統(tǒng)應(yīng)有的特性3435長(zhǎng)期過(guò)程變差短期抽樣產(chǎn)生的變差實(shí)際過(guò)程變差穩(wěn)定性線性重復(fù)性重復(fù)性 準(zhǔn)確度 量具變差操作員造成的變差測(cè)量誤差過(guò)程變差觀測(cè)值再現(xiàn)性再現(xiàn)性過(guò)程變差1.測(cè)量系統(tǒng)變異性的影響測(cè)量系統(tǒng)變異性的影響“重復(fù)性重復(fù)性” 和和 “再現(xiàn)性再現(xiàn)性” 是測(cè)量誤差的主要來(lái)源是測(cè)量誤差的主要來(lái)源361.1

28、測(cè)量系統(tǒng)變異性的影響測(cè)量系統(tǒng)變異性的影響測(cè)量零件后測(cè)量零件后: : 1) 1)確定零件是否可接受（在公差內(nèi)）或不可接受確定零件是否可接受（在公差內(nèi)）或不可接受 （在公差外）。（在公差外）。 2) 2)零件進(jìn)行規(guī)定的分類零件進(jìn)行規(guī)定的分類產(chǎn)品控制原理產(chǎn)品控制原理: :測(cè)量零件進(jìn)行分類活動(dòng)。測(cè)量零件進(jìn)行分類活動(dòng)。過(guò)程控制原理過(guò)程控制原理: :零件變差是由過(guò)程中的普通原因還零件變差是由過(guò)程中的普通原因還 是特殊原因造成的。是特殊原因造成的。 控制原理控制原理驅(qū)動(dòng)興趣點(diǎn)驅(qū)動(dòng)興趣點(diǎn)產(chǎn)品控制產(chǎn)品控制零件是否在明確的目錄之內(nèi)？零件是否在明確的目錄之內(nèi)？過(guò)程控制過(guò)程控制過(guò)程是否穩(wěn)定和可接受？過(guò)程是否穩(wěn)定和可接

29、受？37LSLUSL2.對(duì)產(chǎn)品決策的影響對(duì)產(chǎn)品決策的影響 I I型錯(cuò)誤型錯(cuò)誤: : 生產(chǎn)者風(fēng)險(xiǎn)誤發(fā)警報(bào)生產(chǎn)者風(fēng)險(xiǎn)誤發(fā)警報(bào) 好零件有時(shí)會(huì)被判為好零件有時(shí)會(huì)被判為“壞壞”的的 IIII型錯(cuò)誤型錯(cuò)誤: :消費(fèi)者風(fēng)險(xiǎn)或漏發(fā)警報(bào)消費(fèi)者風(fēng)險(xiǎn)或漏發(fā)警報(bào)壞零件有時(shí)會(huì)被判為壞零件有時(shí)會(huì)被判為“好好”的的LSLUSLI I型錯(cuò)誤型錯(cuò)誤: :II型錯(cuò)誤型錯(cuò)誤38Bad is badLSLUSLIIIIIIIIIBad is badGood is goodConfused areaConfused area2.對(duì)產(chǎn)品決策的影響對(duì)產(chǎn)品決策的影響錯(cuò)誤決定的潛在因素錯(cuò)誤決定的潛在因素: :測(cè)量系統(tǒng)誤差與公差交叉時(shí)測(cè)量系統(tǒng)誤

30、差與公差交叉時(shí)產(chǎn)品狀況判定產(chǎn)品狀況判定: :目標(biāo)是最大限度地做出正確決定有二種選擇：目標(biāo)是最大限度地做出正確決定有二種選擇： 改進(jìn)生產(chǎn)區(qū)域改進(jìn)生產(chǎn)區(qū)域：減少過(guò)程變差，沒有零件產(chǎn)生在：減少過(guò)程變差，沒有零件產(chǎn)生在IIII區(qū)。區(qū)。 改進(jìn)測(cè)量系統(tǒng)改進(jìn)測(cè)量系統(tǒng)：減少測(cè)量系統(tǒng)誤差從而減?。簻p少測(cè)量系統(tǒng)誤差從而減小IIII區(qū)域的面區(qū)域的面積，積， 這樣就可以最小限度地降低做出錯(cuò)誤決定的風(fēng)險(xiǎn)。這樣就可以最小限度地降低做出錯(cuò)誤決定的風(fēng)險(xiǎn)。393.對(duì)過(guò)程決策的影響對(duì)過(guò)程決策的影響對(duì)過(guò)程決策的影響如下對(duì)過(guò)程決策的影響如下: : 1) 1)普通原因報(bào)告為特殊原因普通原因報(bào)告為特殊原因 2) 2)特殊原因報(bào)告為普通原

31、因特殊原因報(bào)告為普通原因測(cè)量系統(tǒng)變異性可能影響過(guò)程的穩(wěn)定性、目標(biāo)以測(cè)量系統(tǒng)變異性可能影響過(guò)程的穩(wěn)定性、目標(biāo)以 及變差的決定。及變差的決定。404.新過(guò)程的接受新過(guò)程的接受新過(guò)程：如機(jī)加工、制造、沖壓、材料處理、熱新新過(guò)程：如機(jī)加工、制造、沖壓、材料處理、熱新 過(guò)程的接受處理，或采購(gòu)總成時(shí)，作為采購(gòu)過(guò)程的接受處理，或采購(gòu)總成時(shí)，作為采購(gòu)活動(dòng)的一部分，經(jīng)常要完成一系列步驟?；顒?dòng)的一部分，經(jīng)常要完成一系列步驟。供應(yīng)商處對(duì)設(shè)備的研究以及隨后在顧客處對(duì)設(shè)備的供應(yīng)商處對(duì)設(shè)備的研究以及隨后在顧客處對(duì)設(shè)備的 研究。研究。如果生產(chǎn)用量具不具備資格卻被使用。如果不知道是如果生產(chǎn)用量具不具備資格卻被使用。如果不知道

32、是 儀器問(wèn)題，而在尋找制程問(wèn)題，就會(huì)白費(fèi)努力了。儀器問(wèn)題，而在尋找制程問(wèn)題，就會(huì)白費(fèi)努力了。4142MSA分析方法的分類重重復(fù)復(fù)性性分分析析再再現(xiàn)現(xiàn)性性分分析析線線性性分分析析穩(wěn)穩(wěn)定定性性分分析析偏偏倚倚分分析析位位置置分分析析變變異異分分析析穩(wěn)穩(wěn)定定性性分分析析信信號(hào)號(hào)分分析析風(fēng)風(fēng)險(xiǎn)險(xiǎn)分分析析小小樣樣法法大大樣樣法法偏偏移移分分析析穩(wěn)穩(wěn)定定性性分分析析變變異異分分析析計(jì)量型計(jì)量型計(jì)數(shù)型計(jì)數(shù)型破壞型破壞型MSA極差法極差法均值極差法（包括控制圖法）均值極差法（包括控制圖法）ANOVE法（方差分析法）法（方差分析法）431.1.穩(wěn)定性分析之執(zhí)行穩(wěn)定性分析之執(zhí)行: :1) 1) 獲取一樣本并確定其

33、相對(duì)于可追溯標(biāo)準(zhǔn)的基準(zhǔn)值。獲取一樣本并確定其相對(duì)于可追溯標(biāo)準(zhǔn)的基準(zhǔn)值。2 2）定期（天、周）測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)樣本）定期（天、周）測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)樣本3535次，樣本容量和次，樣本容量和 頻率應(yīng)該基于對(duì)測(cè)量系統(tǒng)的了解。頻率應(yīng)該基于對(duì)測(cè)量系統(tǒng)的了解。3 3）將數(shù)據(jù)按時(shí)間順序畫在）將數(shù)據(jù)按時(shí)間順序畫在X&RX&R或或X&SX&S控制圖上控制圖上 結(jié)果分析結(jié)果分析- -作圖法作圖法4 4）建立控制限并用標(biāo)準(zhǔn)化控制圖分析評(píng)價(jià)失控或不）建立控制限并用標(biāo)準(zhǔn)化控制圖分析評(píng)價(jià)失控或不 穩(wěn)定狀態(tài)。穩(wěn)定狀態(tài)。 結(jié)果分析結(jié)果分析- -數(shù)據(jù)法數(shù)據(jù)法441.1.穩(wěn)定性分析之執(zhí)行穩(wěn)定性分析之執(zhí)行: :決定要分析的測(cè)量系統(tǒng)選取一標(biāo)準(zhǔn)樣本，取

34、值參考值請(qǐng)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量人員連續(xù)測(cè)量25組數(shù)據(jù)每次測(cè)量25次輸入數(shù)據(jù)到EXCEL，Xbar-R表格中計(jì)算控制界限，並用圖判定是否穩(wěn)定後續(xù)持續(xù)點(diǎn)圖，判圖保留記錄產(chǎn)品特性/控制計(jì)劃中所提及的過(guò)程特性針對(duì)樣本使用更高精密度等級(jí)的儀器進(jìn)行精密測(cè)量十次，加以平均，做為參考值。計(jì)算每一組的平均值/R值。計(jì)算出平均值的平均值/R的平均值。1.計(jì)算控制界限: A)平均值圖：Xbarbar+-A2Rbar, Xbarbar B)R值圖：D4Rbar, Rbar, D3Rbar2.劃出控制界限,將點(diǎn)子繪上3.先檢查R圖，以判定重復(fù)性是否穩(wěn)定。4.再看Xbar圖，以判定偏移是否穩(wěn)定。5.若控制圖穩(wěn)定，可以利用Xbarba

35、r-標(biāo)準(zhǔn)值，進(jìn)行偏差檢 定，看是否有偏差。6. 若控制圖穩(wěn)定，利用Rbar/d2來(lái)了解儀器的重復(fù)性。451.1.穩(wěn)定性分析之執(zhí)行穩(wěn)定性分析之執(zhí)行: :決定要分析的測(cè)量系統(tǒng)選取一標(biāo)準(zhǔn)樣本，取值參考值請(qǐng)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量人員連續(xù)測(cè)量25組數(shù)據(jù)每次測(cè)量25次輸入數(shù)據(jù)到EXCEL，Xbar-R表格中計(jì)算控制界限，並用圖判定是否穩(wěn)定後續(xù)持續(xù)點(diǎn)圖，判圖保留記錄 1.后續(xù)持續(xù)點(diǎn)圖、判圖2.異常的判定a)R圖失控，表明不穩(wěn)定的重復(fù)性，可能什么東西松動(dòng)、阻塞、變化等。b)X-BAR失控，表明測(cè)量系統(tǒng)不再正確測(cè)量，可能磨損，可能需重新校準(zhǔn)。46決定要分析的測(cè)量系統(tǒng)決定要分析的測(cè)量系統(tǒng)抽取樣本，取值參考值抽取樣本，取值參考值

36、請(qǐng)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量人員測(cè)量請(qǐng)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量人員測(cè)量1515次次輸入數(shù)據(jù)到輸入數(shù)據(jù)到EXCELEXCEL表格中表格中計(jì)算計(jì)算t t值，并判定值，并判定是否合格，是否要加補(bǔ)正值是否合格，是否要加補(bǔ)正值保留記錄保留記錄2.2.偏倚偏倚BIASBIAS分析之執(zhí)行分析之執(zhí)行: :47X1=0.75mmX6=0.8mmX2=0.75mmX7=0.75mmX3=0.8mmX8=0.75mmX4=0.8mmX9=0.75mmX5=0.65mmX10=0.7mm同一操作者對(duì)同一工件測(cè)量10次如果參考標(biāo)準(zhǔn)是 0.80mm. 過(guò)程變差為0.70mm = 0.75Bias = 0.75-0.8= -0.05% Bias=1000.

37、05/0.70=7.1%表明表明 7.1% 的過(guò)程變差是偏倚的過(guò)程變差是偏倚 BIASXX102.2.偏倚偏倚BIAS BIAS 實(shí)例實(shí)例1:1:482.2.偏倚也可以與過(guò)程的容差相比較偏倚也可以與過(guò)程的容差相比較 判斷準(zhǔn)確度的簡(jiǎn)單標(biāo)準(zhǔn)為判斷準(zhǔn)確度的簡(jiǎn)單標(biāo)準(zhǔn)為. .小于過(guò)程變差或容差的小于過(guò)程變差或容差的 1%, 1%, 可認(rèn)為是精確的可認(rèn)為是精確的. .大于過(guò)程變差或容差的大于過(guò)程變差或容差的 1% 1% 則需要研究和調(diào)整測(cè)量則需要研究和調(diào)整測(cè)量系統(tǒng)系統(tǒng), , 或者臨時(shí)用補(bǔ)償值來(lái)修正以后的測(cè)量值或者臨時(shí)用補(bǔ)償值來(lái)修正以后的測(cè)量值3.3.偏倚的研究還可以通過(guò)作圖的方式來(lái)進(jìn)行偏倚的研究還可以通過(guò)

38、作圖的方式來(lái)進(jìn)行, , 即作出直即作出直方圖方圖, , 然后根據(jù)經(jīng)驗(yàn)判斷是否可以接受然后根據(jù)經(jīng)驗(yàn)判斷是否可以接受. .4.4.偏倚的研究還可以通過(guò)計(jì)算置信區(qū)間來(lái)判斷是否可以偏倚的研究還可以通過(guò)計(jì)算置信區(qū)間來(lái)判斷是否可以接受接受測(cè)量平均值 參考值x (100)容差寬度2.偏倚偏倚BIAS 實(shí)例實(shí)例:490.650.700.750.80012345WidthFrequency2.2.偏倚偏倚BIAS BIAS 實(shí)例實(shí)例: :作圖分析作圖分析50 3.3.線性線性(Linearity)(Linearity)比較良好的情況比較良好的情況在測(cè)量范圍全領(lǐng)域基準(zhǔn)值和測(cè)量平均值一致在測(cè)量范圍全領(lǐng)域基準(zhǔn)值和測(cè)量

39、平均值一致/ /沒有偏倚正確地測(cè)量沒有偏倚正確地測(cè)量. .在測(cè)量范圍全領(lǐng)域具有常數(shù)倍數(shù)的偏倚在測(cè)量范圍全領(lǐng)域具有常數(shù)倍數(shù)的偏倚. / . / 雖有偏倚但是因?yàn)榇笮∫欢ㄋ钥梢匀菀渍{(diào)整雖有偏倚但是因?yàn)榇笮∫欢ㄋ钥梢匀菀渍{(diào)整. .基準(zhǔn)值基準(zhǔn)值測(cè)量平均偏倚偏倚測(cè)量平均基準(zhǔn)值基準(zhǔn)值51 線性線性(Linearity)(Linearity)的分析的分析 線性不好的情況線性不好的情況 測(cè)量范圍全領(lǐng)域偏倚測(cè)量范圍全領(lǐng)域偏倚( (正確度正確度) )不一定的情況不一定的情況 無(wú)法矯正無(wú)法矯正. .2345678910-1.0-0.50.00.51.01.5扁霖藹祈狼偏倚基準(zhǔn)值偏倚基準(zhǔn)值52 線性線性(Line

40、arity)(Linearity)和偏倚和偏倚(Bias)(Bias)判定基準(zhǔn)判定基準(zhǔn) 線性線性(Linearity)(Linearity)差時(shí)需要考慮的事項(xiàng)：差時(shí)需要考慮的事項(xiàng)：調(diào)查量具測(cè)量范圍中上部或下部的刻度是否合適檢驗(yàn)基準(zhǔn)值是否正確檢驗(yàn)測(cè)量位置是否正確檢驗(yàn)測(cè)量者是否正確的使用了儀器檢驗(yàn)量具磨損與否檢驗(yàn)量具校準(zhǔn)與否調(diào)查量具本身內(nèi)部設(shè)計(jì)問(wèn)題 電子式的話在測(cè)量全范圍進(jìn)行再校準(zhǔn). 機(jī)械式的話在測(cè)量范圍中以經(jīng)常使用的范圍為中心進(jìn)行校準(zhǔn)后不允許在其他范圍使用.53 利用利用MinitabMinitab分析線性分析線性測(cè)量系統(tǒng)的操作范圍內(nèi)抽樣5個(gè)部品進(jìn)行精密的測(cè)試之后計(jì)算,要反復(fù)12次部品12345

41、基準(zhǔn)值246810反復(fù)12.705.105.807.609.1022.503.905.707.709.3032.404.205.907.809.5042.505.005.907.709.3052.703.806.007.809.4062.303.906.107.809.5072.503.906.007.809.5082.503.906.107.709.5092.403.906.407.809.60102.404.006.307.509.20112.604.106.007.609.30122.403.806.107.709.4054線性分析：線性分析：( (圖標(biāo)法圖標(biāo)法) ) ( (6 6）用下

42、面等式計(jì)算和畫出最佳擬合線和置信帶。）用下面等式計(jì)算和畫出最佳擬合線和置信帶。對(duì)于最佳擬合直線，對(duì)于最佳擬合直線， 用公式用公式：yi = ax i + b (g:零件個(gè)數(shù)，m:量測(cè)次數(shù)）x i = 基準(zhǔn)值yi = 偏倚平均值22X)(gm1xy)xgm1(xya斜率斜率(Slope)(Slope)xayb中心對(duì)一個(gè)已知X0，自信度區(qū)間為：22gmyxaybySiiii下限：下限：b+aX0上限：上限：b+aX0(7)劃出偏倚劃出偏倚=0的線，并對(duì)圖進(jìn)行審查，以觀察是否存在特殊原因的線，并對(duì)圖進(jìn)行審查，以觀察是否存在特殊原因 ，以及線性是否可接受。，以及線性是否可接受。S)X(Xi)X(Xgm

43、1(t_1/2220/22,1-gmS)X(Xi)X(Xgm1(t1/2220/22,1-gm55 實(shí)行結(jié)果實(shí)行結(jié)果 結(jié)果解釋結(jié)果解釋 MinitabMinitab使用方法使用方法(Stat (Stat Quality Tools Quality Tools Gage Linearity Study) Gage Linearity Study) StdDev Study Var %Study VarSource (SD) (5.15*SD) (%SV) Total Gage R&R 0.23894 1.2305 8.67 Repeatability 0.23894 1.2305 8.67 Pa

44、rt-to-Part 2.74576 14.1407 99.62 Total Variation 2.75613 14.194114.1941 100.00LinearityLinearity是總製程變異量的是總製程變異量的13.167%,13.167%,因此線性是比較因此線性是比較差差, ,需要改善需要改善. .BiasBias是是0.0.4 4%，良好良好. .Reference ValueBias1086421.00.50.0-0.5-1.00Regression95% CIDataAvg BiasPercentBiasLinearity1050Gage LinearitySlope-0

45、.131670.010930.000PredictorCoefSE CoefPConstant0.736670.072520.000S0.23954R-Sq71.4%Linearity1.86889%Linearity13.2Gage Bias20.4916673.50.00040.1250000.90.29360.025000Reference0.20.6888-0.2916672.10.00010-0.6166674.30.000Bias%BiasPAverage-0.0533330.40.040Gage name:Date of study: Reported by:Tolerance:

46、Misc:Percent of Process VariationGage Linearity and Bias Study for q代56 計(jì)算Gage Linearity統(tǒng)計(jì)值22 Bias(y) = 0.7367 - 0.13167 Master Linearity = 0.13167 * 14.1941 = 1.86889 %Linearity = 傾斜度 *100 = 13.167% 計(jì)算Gage Bias統(tǒng)計(jì)值 平均 Bias = -0.2667 / 5 =-0.05333 %Bias = ( |-0.05334| / 14.1941 ) * 100 = 0.4% 線性的計(jì)算方法

47、線性的計(jì)算方法Reference ValueBias1086421.00.50.0-0.5-1.00Regression95% CIDataAvg BiasGage name:Date of study: Reported by:Tolerance:Misc:G age Linearity and B ias Study for q 代57 Linearity = | 傾斜度 | x Process Variation %Linearity =LinearityProcess VariationX 100在量具的測(cè)量范圍內(nèi)評(píng)價(jià)測(cè)量的一貫性在量具的測(cè)量范圍內(nèi)評(píng)價(jià)測(cè)量的一貫性, ,在量具的測(cè)量范圍

48、內(nèi)如果在量具的測(cè)量范圍內(nèi)如果BiasBias一定的話可以說(shuō)一定的話可以說(shuō)線性較好線性較好. .為了評(píng)價(jià)線性必須要計(jì)算為了評(píng)價(jià)線性必須要計(jì)算Bias.Bias.* Process Variation = 6= | 傾斜度 | x 100%Linearity%Linearity值如果接近值如果接近 0 0的話可以判定線性比較好的話可以判定線性比較好. . 回歸模型 : y = a + bxy : Biasx : 基準(zhǔn)值b : 傾斜度 線性的計(jì)算公式線性的計(jì)算公式58零件操作員1操作員2范圍(R)14222341367145725981范圍之和7平均范圍1.4平均范圍 = = (2+1+1+2+1)

49、/5 = 7/5 = 1.4量具誤差 = 5.15 * /d =5.15 / 1.19 * = 4.33 * = 4.33 * 1.4 = 6.1% Gage R&R = 量具誤差Gage Error / 允差Tolerance = 6.1 / 20 * 100 % = 30.5%零件個(gè)數(shù)2個(gè)操作員3個(gè)操作員4個(gè)操作員11.411.912.2421.281.812.1531.231.772.1241.211.752.1151.191.742.161.181.732.0971.171.732.0981.171.722.0891.161.722.08101.161.722.084.快速快速GR&R

50、（極差法（極差法/短期模式）短期模式）d常數(shù)表常數(shù)表允差Tolerance = 20= 最大值-最小值RRRRR595.5.計(jì)量型數(shù)據(jù)的計(jì)量型數(shù)據(jù)的 均值均值- -極差法極差法1.1.選擇三個(gè)測(cè)量人（選擇三個(gè)測(cè)量人（A, B,CA, B,C）和）和1010個(gè)測(cè)量樣品。個(gè)測(cè)量樣品。 測(cè)量人應(yīng)有代表性，代表常從事此項(xiàng)測(cè)量工作的QC人員或生產(chǎn)線人員 10個(gè)樣品應(yīng)在過(guò)程中隨機(jī)抽取，可代表整個(gè)過(guò)程的變差，否則會(huì)嚴(yán)重 影響研究結(jié)果。2.2.校準(zhǔn)量具校準(zhǔn)量具3.3.測(cè)量，測(cè)量，讓三個(gè)測(cè)量人對(duì)10個(gè)樣品的某項(xiàng)特性進(jìn)行測(cè)試，每個(gè)樣品每人測(cè) 量三次，將數(shù)據(jù)填入表中。試驗(yàn)時(shí)遵循以下原則： 盲測(cè)原則1：對(duì)10個(gè)樣品編

51、號(hào)，每個(gè)人測(cè)完第一輪后，由其他人對(duì)這10個(gè)樣品進(jìn)行隨機(jī)的重新編號(hào)后再測(cè)，避免主觀偏向。 盲測(cè)原則2：三個(gè)人之間都互相不知道其他人的測(cè)量結(jié)果。4.4.計(jì)算計(jì)算: :60 示范：示范：MSAMSA搜集數(shù)據(jù)的規(guī)劃搜集數(shù)據(jù)的規(guī)劃 項(xiàng)次項(xiàng)次搜集點(diǎn)搜集點(diǎn)搜集要項(xiàng)搜集要項(xiàng)評(píng)估人員評(píng)估人員搜集數(shù)量搜集數(shù)量1噴 嘴 封 口噴 嘴 封 口內(nèi)徑大小內(nèi)徑大小33.0 0.5mm張三張三 李四李四王五王五10個(gè)個(gè)2噴 嘴 封 口噴 嘴 封 口外觀檢驗(yàn)外觀檢驗(yàn)外觀檢驗(yàn)外觀檢驗(yàn)(毛邊毛邊、刮傷、變形、刮傷、變形)志明志明小寶小寶15個(gè)個(gè)61零件零件人員人員12345678910A133.6533.0032.8532.853

52、3.5533.0032.9532.8533.0033.60A233.6033.0032.8032.9533.4533.0032.9532.8033.0033.70B133.5533.0532.8032.8033.4033.0032.9532.7533.0033.55B233.5532.9532.7532.7533.4033.0532.9032.7032.9533.50C133.5033.0532.8032.8033.4033.0032.9532.8033.0533.85C233.5533.0032.8032.8033.5033.0532.9532.8033.0533.80搜集搜集GRRGRR的

53、數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)示范：量測(cè)系統(tǒng)分析示范：量測(cè)系統(tǒng)分析 計(jì)量計(jì)量 62作業(yè)者/量測(cè)次數(shù)零 件平均數(shù)123456789101.張三 133.6533.0032.8532.8533.5533.0032.9532.8533.0033.602. 233.6033.0032.8032.9533.4533.0032.9532.8033.0033.703.平均數(shù)33.6333.0032.8332.9033.5033.0032.9532.8333.0033.65 =33.134.全距0.050.000.050.100.100.000.000.050.000.10Ra =0.055.李四 133.5533.0532.8

54、032.8033.4033.0032.9532.7533.0033.556. 233.5532.9532.7532.7533.4033.0532.9032.7032.9533.507.平均數(shù)33.5533.0032.7832.7833.4033.0332.9332.7332.9833.53 =33.078.全距0.000.100.050.05.000.050.050.050.050.05Rb =0.049.王五 133.5033.0532.8032.8033.4033.0032.9532.8033.0533.8510. 233.5533.0032.8032.8033.5033.0532.953

55、2.8033.0533.8011.平均數(shù)33.5333.0332.8032.8033.4533.0332.9532.8033.0533.83 =33.1312.全距0.050.050.000.000.100.050.000.000.000.05Rc =0.0313.零件平均數(shù)33.5733.0132.8032.8333.4533.0232.9432.7833.0133.67Rp=0.8914.公式：0.05+0.04+0.03/作業(yè)者人數(shù)= = 0.04015.作業(yè)者人數(shù)= 316. 公式：Max 33.13 Min 33.07= diff diff = 0.0617.公式： D4=UCLR=

56、0.043.27=UCLR= 0.1318.公式： D3=LCLRLUCR= 0示范：示范：量具再現(xiàn)性及再生性數(shù)據(jù)表量具再現(xiàn)性及再生性數(shù)據(jù)表 abcxRRRxPXX63公式：公式：%AV = 100 AV/TV %AV = 10.79% n = 零件數(shù)零件數(shù) r = 量測(cè)次數(shù)量測(cè)次數(shù) 再現(xiàn)性再現(xiàn)性作業(yè)者變異（作業(yè)者變異（AVAV）公式：公式：AV =AV = n = 10 n = 10 r = 2 r = 2 AV = 0.0304 AV = 0.0304公式：公式：%EV = 100 EV/TV %EV = 12.59% 重復(fù)性重復(fù)性設(shè)備變異（設(shè)備變異（EVEV）公式：公式：EV =REV

57、=R* * K1 K1 EV =0.0355 EV =0.0355 制程變異制程變異量測(cè)單元分析量測(cè)單元分析量測(cè)次數(shù)量測(cè)次數(shù)K1K12 23 30.88620.5908作業(yè)者人數(shù)作業(yè)者人數(shù)2 23 3K2K20.7071 0 0.5231/nr)/nr)( () )k k(Xdiff(XdiffEV222示范：示范：量具重復(fù)性及再現(xiàn)性報(bào)告量具重復(fù)性及再現(xiàn)性報(bào)告64 全變異（全變異（TV） 公式：公式：TV = TV= 0.2839 公式：公式：%PV=100PV/TV PV =98.62%公式：公式：ndc=1.41PV/GRR ndc=8.3978 零件變異（零件變異（PV） 公式：公式：P

58、V=Rp*K3 PV= 0.2800 公式：公式：%R&R=100GRR/TV %R&R = 16.58% 重復(fù)性重復(fù)性&再現(xiàn)性（再現(xiàn)性（GRR） 公式：公式：GRR= GRR= 0.04668 制程變異制程變異量測(cè)單元分析量測(cè)單元分析 AVAV(EV(EV220.70710.52310.44670.40300.37420.35340.33750.32490.31462345678910K3K3零件數(shù)零件數(shù)示范：示范：量具重復(fù)性及再現(xiàn)性報(bào)告量具重復(fù)性及再現(xiàn)性報(bào)告PVPVGRRGRR2265 3.對(duì)每個(gè)樣品由三個(gè)人所測(cè)得 的9個(gè)測(cè)試值求平均值，4.總平均值的均值Xp與極差的Ra2.計(jì)算A測(cè)的所有

59、樣品的總平均值3.總平均值的均值Xa與極差的Ra1.計(jì)算A對(duì)每個(gè)樣品三次 測(cè)試結(jié)果的均值/極差，66*AV計(jì)算中，如根號(hào)下出現(xiàn)負(fù)值，AV取值0675.Gage R&R 判斷原則判斷原則1.1.數(shù)值數(shù)值10%10%表示該量具系統(tǒng)可接受。表示該量具系統(tǒng)可接受。2.10% 2.10% 數(shù)值數(shù)值 30%30%表示該量具系統(tǒng)可接受或表示該量具系統(tǒng)可接受或不接受，決定于該量具系不接受，決定于該量具系統(tǒng)之重要性、修理所需之統(tǒng)之重要性、修理所需之費(fèi)用等因素。費(fèi)用等因素。3.3.數(shù)值數(shù)值 30% 30%表示該量具系統(tǒng)不能接受表示該量具系統(tǒng)不能接受，須予以改進(jìn)。，須予以改進(jìn)。判斷原則判斷原則68短期與長(zhǎng)期方法的比

60、較短期與長(zhǎng)期方法的比較短期模式短期模式n用生產(chǎn)設(shè)備用生產(chǎn)設(shè)備 n用生產(chǎn)操作員用生產(chǎn)操作員n快速快速 - - 只需幾個(gè)樣品只需幾個(gè)樣品(5)(5)n無(wú)反復(fù)（無(wú)反復(fù)（replicatesreplicates）n估計(jì)總的變差估計(jì)總的變差(Total Gage (Total Gage R&R)R&R)n不能區(qū)分不能區(qū)分 AV AV 和和EVEVn不能指導(dǎo)改進(jìn)的方向不能指導(dǎo)改進(jìn)的方向n可用于破壞性測(cè)試可用于破壞性測(cè)試長(zhǎng)期模式長(zhǎng)期模式n用生產(chǎn)設(shè)備用生產(chǎn)設(shè)備 n用生產(chǎn)操作員用生產(chǎn)操作員n較多樣品較多樣品 (5)(5)n要求反復(fù)要求反復(fù) Replicates (3)Replicates (3)n估計(jì)總的變差估

61、計(jì)總的變差 (Total Gage (Total Gage R&R)R&R)n可以區(qū)分可以區(qū)分 AV AV 和和EVEVn為測(cè)量系統(tǒng)的改進(jìn)提供指導(dǎo)為測(cè)量系統(tǒng)的改進(jìn)提供指導(dǎo)69NO-GOGOOperator 2Operator 16.6.量測(cè)系統(tǒng)分析計(jì)數(shù)值：量測(cè)系統(tǒng)分析計(jì)數(shù)值：70n Go-No Go Go-No Go 數(shù)據(jù)模式數(shù)據(jù)模式n 人為因素主導(dǎo)，情況復(fù)雜人為因素主導(dǎo)，情況復(fù)雜n 對(duì)于以對(duì)于以“是是”和和“不是不是”為計(jì)數(shù)基礎(chǔ)的定性數(shù)據(jù)，為計(jì)數(shù)基礎(chǔ)的定性數(shù)據(jù)，其其 GR&RGR&R考察的概念是與定量數(shù)據(jù)一樣的。但方法考察的概念是與定量數(shù)據(jù)一樣的。但方法上完全不同上完全不同. .n 定性數(shù)據(jù)

62、測(cè)量系統(tǒng)的能力取決于操作員判斷的有定性數(shù)據(jù)測(cè)量系統(tǒng)的能力取決于操作員判斷的有效性，即將效性，即將“合格合格”判斷成合格，將判斷成合格，將“不合格不合格”判斷成不合格的程度判斷成不合格的程度. .量測(cè)系統(tǒng)分析量測(cè)系統(tǒng)分析計(jì)數(shù)值：計(jì)數(shù)值：711.1. 有效性有效性 Effectiveness(E)Effectiveness(E) - 即判斷“合格”與“不合格” 的準(zhǔn)確性 E= E= 實(shí)際判斷正確的次數(shù)實(shí)際判斷正確的次數(shù)/ /可能判斷正確的機(jī)會(huì)次數(shù)可能判斷正確的機(jī)會(huì)次數(shù). .2.2.漏判的幾率漏判的幾率 Probability of miss(P-miss)Probability of miss(P

63、-miss) 將“不合格” 判為合格的機(jī)會(huì); P(miss)=P(miss)=實(shí)際漏判的次數(shù)實(shí)際漏判的次數(shù) / / 漏判的總機(jī)會(huì)數(shù)漏判的總機(jī)會(huì)數(shù). .3.3.誤判的幾率誤判的幾率 Probability of false alarm(P-FA)Probability of false alarm(P-FA) - 將“合 格”判為不合格的機(jī)會(huì). P(false alarm)=P(false alarm)=實(shí)際誤判次數(shù)實(shí)際誤判次數(shù) / / 誤判的總機(jī)會(huì)數(shù)誤判的總機(jī)會(huì)數(shù). .4.4.偏倚偏倚 Bias(B)Bias(B) - 指漏判或誤判的偏向. B=P(false alarm) / P(miss)

64、 B=P(false alarm) / P(miss) B=1, B=1, 無(wú)偏倚無(wú)偏倚; ; B1, B1, 偏向誤判偏向誤判; B1, ; B=90尚可接受尚可接受=80不可接受不可接受80示范：量測(cè)系統(tǒng)分析示范：量測(cè)系統(tǒng)分析計(jì)數(shù)計(jì)數(shù) Appraiser # Inspected # Matched Percent (%) 95.0% CI 小寶小寶 15 15 100.0 ( 81.9, 100.0)志明志明 15 14 93.3 ( 68.1, 99.8)# Matched: Appraiser agrees with him/herself across trials.74屬性數(shù)據(jù)測(cè)量

65、系統(tǒng)分析Attribute MSA75Kappa屬性測(cè)量系統(tǒng)u屬性/順序測(cè)量系統(tǒng)使用了接受/拒絕標(biāo)準(zhǔn)或分級(jí)，例如， 用(1-5) 確定是否達(dá)到可以接受的質(zhì)量水平uKappa技術(shù)可以用來(lái)評(píng)估這些屬性和順序測(cè)量系統(tǒng)76 你真的擁有太多的屬性數(shù)據(jù)嗎?u很多檢驗(yàn)過(guò)程能夠收集連續(xù)數(shù)據(jù)，但選擇屬性數(shù)據(jù)以簡(jiǎn)化檢驗(yàn)員的任務(wù)u例如，很多功能測(cè)驗(yàn)將連續(xù)地評(píng)估一項(xiàng)產(chǎn)品（溫度、承載力，硬度等等）并以通過(guò)/失敗記錄其結(jié)果u設(shè)法獲取連續(xù)數(shù)據(jù)77屬性和順序測(cè)量u屬性和順序測(cè)量經(jīng)常依靠主觀分類或分級(jí)u例子包括：u把部件特征分級(jí)為好或壞u在品嘗之后分級(jí)葡萄酒的香味和口感u從1到5給雇員的表現(xiàn)分級(jí)u給體操打分u在利用這些測(cè)量系統(tǒng)

66、之前，我們應(yīng)該評(píng)估它們嗎？u不評(píng)估它們的后果是什么呢？78 測(cè)量系統(tǒng)分析 屬性數(shù)據(jù)u什么方法適于評(píng)估屬性測(cè)量系統(tǒng)？u屬性系統(tǒng)屬性系統(tǒng) 同等處理所有誤分類的Kappa技術(shù)u順序系統(tǒng)順序系統(tǒng) 考慮誤分類等級(jí)的Kappa技術(shù)u例如，如果我們從1到5判斷一油漆產(chǎn)品的等級(jí)，檢驗(yàn)員A把它評(píng)為1級(jí)，檢驗(yàn)員B評(píng)為5級(jí)，比起檢驗(yàn)員A把它評(píng)為4級(jí)而檢驗(yàn)員B評(píng)為5級(jí)來(lái)，具有更大的誤分類79數(shù)據(jù)類型u常態(tài)常態(tài): 包含不具有排序基礎(chǔ)或可以分別出量的差別的數(shù)字，例如 u例子: 一公司中: A部門、B部門、 C部門u一車間中: 機(jī)器1、機(jī)器2、機(jī)器3u運(yùn)輸?shù)念愋? 船、火車、飛機(jī)u順序順序: 包含可以分等級(jí)的數(shù)字。但是不能根據(jù)該標(biāo)度推斷出數(shù)字之間差別。u例子：產(chǎn)品性能: 優(yōu)秀、很好、好、一般、差u品嘗試驗(yàn)： 味淡、辣、很辣、辣得難受u客戶調(diào)查： 強(qiáng)烈滿意、滿意、不滿意、強(qiáng)烈不滿意80Kappa技術(shù)uKappa適用于非定量系統(tǒng)，如u好或壞u通過(guò)/不通過(guò)u區(qū)分聲音 (嘶嘶聲、叮當(dāng)聲、重?fù)袈?u區(qū)分色彩亮度u通過(guò)/失敗81Kappa技術(shù)u適用于屬性數(shù)據(jù)的Kappau同等處理所有誤分類u要求單元之間相互獨(dú)立，并且檢驗(yàn)員或分