MSA培訓(xùn)(1)(2)

1、1第一章第一章測量系統(tǒng)基礎(chǔ)測量系統(tǒng)基礎(chǔ)27.6.17.6.1測量系統(tǒng)分析測量系統(tǒng)分析為分析在各種測量和試驗設(shè)備系統(tǒng)測量結(jié)果存在的為分析在各種測量和試驗設(shè)備系統(tǒng)測量結(jié)果存在的 變差，必須進行適當(dāng)統(tǒng)計研究。變差，必須進行適當(dāng)統(tǒng)計研究。此要求必須適用于在控制計劃提出的測量系統(tǒng)。此要求必須適用于在控制計劃提出的測量系統(tǒng)。所用的分析方法及接收準則，必須與顧客關(guān)于測量所用的分析方法及接收準則，必須與顧客關(guān)于測量 系統(tǒng)分析的參考手冊相一致。系統(tǒng)分析的參考手冊相一致。如果得到顧客批準，也可采用其它分析方法和接收如果得到顧客批準，也可采用其它分析方法和接收 準則。準則。 0.0.MSAMSA分析的對分析的對象象

2、31.測量系統(tǒng)分析的目的測量系統(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: : 測量系統(tǒng)分析還可以：測量系統(tǒng)分析還可以：評估新的測量儀器評估新的測量儀器將兩種不同的測量方法進行比較將兩種不同的測量方法進行比較對可能存在問題的測量方法進行評估對可能存在問題的測量方法進行評估確定并解決測量系統(tǒng)誤差問題確定并解決測量系統(tǒng)誤差問題4 測量定義為測量定義為賦值（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。這個定義由。這個定義由EisenhartEisenhart 19631963）首次提出。）首次提出。賦值過程定義為測量過程賦

3、值過程定義為測量過程，而，而賦予賦予 的值定義為測量值的值定義為測量值。 量具：任何用來量具：任何用來獲得測量結(jié)果的裝置獲得測量結(jié)果的裝置，經(jīng)常用來特指，經(jīng)常用來特指 用在車間的裝置；包括通過用在車間的裝置；包括通過/ /不通過裝置。不通過裝置。 測量系統(tǒng)：是用來測量系統(tǒng)：是用來對被測特性定量測量或定性評價的對被測特性定量測量或定性評價的 儀器或量具、標(biāo)準、操作、方法、夾具、儀器或量具、標(biāo)準、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；用來獲；用來獲 得測量結(jié)果的整個過程。得測量結(jié)果的整個過程。2.2.術(shù)語術(shù)語53.量量測過測過程程：標(biāo)準標(biāo)準：零件：零件：儀器

4、儀器：人人/ /程序程序：環(huán)環(huán)境境S W IPE量量測測數(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需改善改善量量 測測 系系 統(tǒng)統(tǒng)如果測量的方式不對，那么好的結(jié)果可能被測為壞的結(jié)果，壞如果測量的方式不對，那么好的結(jié)果可能被測為壞的結(jié)果，壞的結(jié)果也可能被測為好的結(jié)果，此時便不能得到真正的產(chǎn)品或過的結(jié)果也可能被測為好的結(jié)果，此時便不能得到真正的產(chǎn)品或過程特性。程特性。64.4.數(shù)據(jù)的質(zhì)量數(shù)據(jù)的質(zhì)量數(shù)據(jù)的質(zhì)量數(shù)據(jù)的質(zhì)量: :取決于從處于穩(wěn)定條件下進行操作的測取決于從處于穩(wěn)定條件下進行操作的測 量系統(tǒng)中，多次測量的統(tǒng)計特性量系統(tǒng)中，多次測量的統(tǒng)計特性. . 如：假設(shè)使用某一在穩(wěn)

5、定條件下操作的測量系統(tǒng)對如：假設(shè)使用某一在穩(wěn)定條件下操作的測量系統(tǒng)對 某一特定特性值進行了幾次測量，如果這些測某一特定特性值進行了幾次測量，如果這些測 量值均與該特性的參考值（量值均與該特性的參考值（master valuemaster value）“接接 近近”），那么，數(shù)據(jù)的質(zhì)量被稱為），那么，數(shù)據(jù)的質(zhì)量被稱為“高高”；同；同樣，樣， 如果部份或所有的測量值與參考值相差如果部份或所有的測量值與參考值相差“很很 遠遠”，則數(shù)據(jù)的質(zhì)量很，則數(shù)據(jù)的質(zhì)量很“低低” ” 。數(shù)據(jù)質(zhì)量最通用的統(tǒng)計特性數(shù)據(jù)質(zhì)量最通用的統(tǒng)計特性: : 偏倚偏倚: :是指數(shù)據(jù)相對基準（標(biāo)準）值的位置。是指數(shù)據(jù)相對基準（標(biāo)準）

6、值的位置。 方差方差( (變差變差):):是指數(shù)據(jù)的分布。是指數(shù)據(jù)的分布。74.1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量系統(tǒng)及其環(huán)境的相由于測量系統(tǒng)及其環(huán)境的相 互作用造成的互作用造成的。如果相互作用產(chǎn)生的變差過大，那么數(shù)據(jù)的質(zhì)量會如果相互作用產(chǎn)生的變差過大，那么數(shù)據(jù)的質(zhì)量會 太低，從而造成測量數(shù)據(jù)無法利用。如：具有較大太低，從而造成測量數(shù)據(jù)無法利用。如：具有較大 變差的測量系統(tǒng)可能不適合用于分析制造過程，因變差的測量系統(tǒng)可能不適合用于分析制造過程，因 為測量系統(tǒng)的變差可能

7、掩蓋制造過程的變差。為測量系統(tǒng)的變差可能掩蓋制造過程的變差。85.5.測量過程測量過程為了有效地控制任何過程變差，需要了解：為了有效地控制任何過程變差，需要了解： 過程應(yīng)該做什么過程應(yīng)該做什么? ? 什么能導(dǎo)致錯誤什么能導(dǎo)致錯誤? ? 過程在做什么過程在做什么? ? 規(guī)范和工程要求規(guī)定過程應(yīng)該做什么。規(guī)范和工程要求規(guī)定過程應(yīng)該做什么。? ?過程失效模式及后果分析（過程失效模式及后果分析（PFMEAPFMEA）是用來確定）是用來確定與與 潛在過程失效相關(guān)的風(fēng)險，并在這些失效出現(xiàn)前提潛在過程失效相關(guān)的風(fēng)險，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)移至控制計劃。的結(jié)

8、果轉(zhuǎn)移至控制計劃。通過評價過程結(jié)果或參數(shù)，可以獲得過程正在做什通過評價過程結(jié)果或參數(shù)，可以獲得過程正在做什 么的知識。這種活動，通常稱為檢驗，么的知識。這種活動，通常稱為檢驗，確定或否認過程是以穩(wěn)定的方式操作并確定或否認過程是以穩(wěn)定的方式操作并符合符合顧客顧客 規(guī)定的目標(biāo)。這種規(guī)定的目標(biāo)。這種檢查行為本身就是過程檢查行為本身就是過程。91)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)計受控制的。是統(tǒng)計受控制的。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)過程控制過程控制: :顯示有效的分辨率顯示有效的分辨率. .變異性小于制造過程變差變異性小于制造過程變

9、差. .6.6.測量系統(tǒng)測量系統(tǒng)的統(tǒng)計特性的統(tǒng)計特性10部件A部件B部件A部件BA=2.0B=2.0A=2.25B=2.006.16.1測量儀器測量儀器- -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、測量分辨率、刻度限度 或探測度 為測量儀器能夠讀取的最小測量單位。為測量儀器能夠讀取的最小測量單位。測量分辨率描述了測量儀器分辨兩個部件的測量值之間的差異的能力由設(shè)計決定的固有特性測量或儀器輸出的最小 刻度單位總是以測量單位報告1：10經(jīng)驗法則116.1測量系統(tǒng)的有效分辨率1.1.要求不低于過程變差或允許偏差（要求不低于過程變差或允

10、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量刻度零件之間的差異必須大于最小測量刻度; ;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)有多少個數(shù)據(jù)分級顯示分辨率是否足夠看控制限內(nèi)有多少個數(shù)據(jù)分級 不同數(shù)據(jù)分級不同數(shù)據(jù)分級(ndc)(ndc)的計算為的計算為: : ndc=ndc=零件的標(biāo)準偏差零件的標(biāo)準偏差/ / 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5 5才可接受才可接受126.26.2敏感度（敏感度（SensitivitySensitivity）敏感度是指能產(chǎn)生一個可

11、檢測到（有用的）輸出信敏感度是指能產(chǎn)生一個可檢測到（有用的）輸出信 號的最小輸入。號的最小輸入。它是測量系統(tǒng)對被測特性變化的回應(yīng)。它是測量系統(tǒng)對被測特性變化的回應(yīng)。敏感度由量具設(shè)計（分辨力）、固有質(zhì)量（敏感度由量具設(shè)計（分辨力）、固有質(zhì)量（OEMOEM）、）、 使用中保養(yǎng)，以及儀器操作條件和標(biāo)準來確定。使用中保養(yǎng)，以及儀器操作條件和標(biāo)準來確定。它通常被表示為一測量單位。它通常被表示為一測量單位。1314測量系統(tǒng)的測量系統(tǒng)的統(tǒng)計統(tǒng)計特性特性nBias偏倚(Bias)nRepeatability重復(fù)性(precision)nReproducibility再現(xiàn)性nLinearity線性nStabil

12、ity穩(wěn)定性15基準值基準值觀測觀測平均值平均值偏倚偏倚偏倚：偏倚：是測量結(jié)果的觀測平均是測量結(jié)果的觀測平均值與基準值的差值值與基準值的差值。真值的取得可以通過采用真值的取得可以通過采用更高等級的測量設(shè)備進行多次更高等級的測量設(shè)備進行多次測量測量，取其平均值取其平均值。1.偏倚(Bias)16 儀器需要校準儀器需要校準 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，基準磨損或損壞的基準，基準出現(xiàn)誤差出現(xiàn)誤差 校準不當(dāng)或調(diào)整基準的使校準不當(dāng)或調(diào)整基準的使用不當(dāng)用不當(dāng) 儀器質(zhì)量差儀器質(zhì)量差設(shè)計或一致設(shè)計或一致性不好性不好 線性誤差線性誤差 應(yīng)用錯誤的量具應(yīng)用錯誤的量具 不

13、同的測量方法不同的測量方法設(shè)置、設(shè)置、安裝、夾緊、技術(shù)安裝、夾緊、技術(shù) 測量錯誤的特性測量錯誤的特性 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、溫度、濕度、振動、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)用常量上出錯出錯 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、觀察錯誤錯誤1.1造成過份偏倚的可能原因造成過份偏倚的可能原因17重復(fù)性重復(fù)性指由指由同一個同一個操作人員用操作人員用同一同一種量種量具經(jīng)多次測量具經(jīng)多次測量同一同一個零件的個零件的同一同一特性時獲得的測量值變差特性時獲得的測量值變差（四同）（四同）2.重復(fù)性(R

14、epeatability) Master Value18 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)量差或維護不當(dāng)。或維護不當(dāng)。 基準內(nèi)部：質(zhì)量、級別、磨基準內(nèi)部：質(zhì)量、級別、磨損損 方法內(nèi)部：在設(shè)置、技術(shù)、方法內(nèi)部：在設(shè)置、技術(shù)、零位調(diào)整、夾持、夾緊、點零位調(diào)整、夾持、夾緊、點密度的變差密度的變差 評價人內(nèi)部：技術(shù)、職位、評價人內(nèi)部：技術(shù)、職位、缺乏經(jīng)驗、操作技能或培訓(xùn)、缺乏經(jīng)驗、操作技能或培訓(xùn)、感覺、疲勞。感覺、疲勞。

15、環(huán)境內(nèi)部：溫度、濕度、振環(huán)境內(nèi)部：溫度、濕度、振動、亮度、清潔度的短期起動、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)計或方法缺乏穩(wěn)健性，儀器設(shè)計或方法缺乏穩(wěn)健性，一致性不好一致性不好 應(yīng)用錯誤的量具應(yīng)用錯誤的量具 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、疲勞、觀察誤差( (易讀性、視差易讀性、視差) )2.重復(fù)重復(fù)性性不好的可能原因不好的可能原因19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量儀器，測量測量儀器，測量同一同一零件的零件的同

16、同一一特性時測量平均值的變差特性時測量平均值的變差（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 C20 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，當(dāng)測量零件的類型為和方法時，當(dāng)測量零件的類型為A,B,CA,B,C時的均值差。時的均值差。 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,

17、C等的均值差等的均值差 標(biāo)準之間：測量過程中不同的設(shè)定標(biāo)準的平均影響標(biāo)準之間：測量過程中不同的設(shè)定標(biāo)準的平均影響 方法之間：改變點密度，手動與自動系統(tǒng)相比，零方法之間：改變點密度，手動與自動系統(tǒng)相比，零點調(diào)整、夾持或夾緊方法等導(dǎo)致的均值差點調(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21 評價人評價人( (操作者操作者) )之間：評價人之間：評價人A,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)驗不同導(dǎo)致的均值差。對于產(chǎn)品及過程資格以技能和經(jīng)驗不同導(dǎo)致的均值差。對于產(chǎn)品及過程資格以及一臺手動測量儀器，推及一臺手動測量儀器，推蕮蕮進行此研究

18、。進行此研究。 環(huán)境之間：在第環(huán)境之間：在第1,2,31,2,3等時間段內(nèi)測量，由環(huán)境循環(huán)引等時間段內(nèi)測量，由環(huán)境循環(huán)引起的均值差。這是對較高自動化系統(tǒng)在產(chǎn)品和過程資格起的均值差。這是對較高自動化系統(tǒng)在產(chǎn)品和過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)計或方法缺乏穩(wěn)健性儀器設(shè)計或方法缺乏穩(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22基準值較小的偏倚基準值較大的偏倚量測平均值(低量程)量測平均值(高量程)基準值量測值無

19、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)的偏倚變化量多個獨立的偏倚誤差在量具工作量程內(nèi)的關(guān)系多個獨立的偏倚誤差在量具工作量程內(nèi)的關(guān)系是測量系統(tǒng)的系統(tǒng)誤差構(gòu)成是測量系統(tǒng)的系統(tǒng)誤差構(gòu)成4.線性(Linearity)(Linearity)23 儀器需要校準，需減少校準時間間隔；儀器需要校準，需減少校準時間間隔； 儀器、設(shè)備或夾緊裝置磨損；儀器、設(shè)備或夾緊裝置磨損； 缺乏維護缺乏維護通風(fēng)、動力、液壓、腐蝕、清潔；通風(fēng)、動力、液壓、腐蝕、清潔； 基準磨損或已損壞；基準磨損或已損壞； 校準不當(dāng)或調(diào)整基準使用不當(dāng)；校準不當(dāng)或調(diào)整基準使用不當(dāng)； 儀器質(zhì)量差；儀器質(zhì)量差

20、；設(shè)計或一致性不好；設(shè)計或一致性不好； 儀器設(shè)計或方法缺乏穩(wěn)定儀器設(shè)計或方法缺乏穩(wěn)定 性；性； 應(yīng)用了錯誤的量具；應(yīng)用了錯誤的量具； 不同的測量方法不同的測量方法設(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、清潔度；溫度、濕度、震動、清潔度； 其它其它零件尺寸、位置、操作者技能、疲勞、讀錯。零件尺寸、位置、操作者技能、疲勞、讀錯。4.1線性誤差的可能原因線性誤差的可能原因24穩(wěn)定性穩(wěn)定性時間時間1 1時間時間2 2是測量系統(tǒng)在是測量系統(tǒng)在某持續(xù)時間某持續(xù)時間內(nèi)測內(nèi)測量量同一基準同一基準或零件

21、的單一特性或零件的單一特性時獲得的測量值總變差時獲得的測量值總變差。5.穩(wěn)定性(Stability)25儀器需要校準，需要減少校準時間間隔儀器需要校準，需要減少校準時間間隔儀器、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缺乏維護通風(fēng)、動力、液壓、過濾器、腐蝕、銹蝕、清通風(fēng)、動力、液壓、過濾器、腐蝕、銹蝕、清潔潔磨損或損壞的基準，基準出現(xiàn)誤差磨損或損壞的基準，基準出現(xiàn)誤差校準不當(dāng)或調(diào)整基準的使用不當(dāng)校準不當(dāng)或調(diào)整基準的使用不當(dāng)儀器質(zhì)量差儀器質(zhì)量差設(shè)計或一致性不好設(shè)計或一致性不好儀器設(shè)計或方法缺乏穩(wěn)健性儀器設(shè)計或方法缺乏穩(wěn)健性不同的測量方法不同的測量方法裝置

22、、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、清潔度溫度、濕度、振動、清潔度違背假定、在應(yīng)用常量上出錯違背假定、在應(yīng)用常量上出錯應(yīng)用應(yīng)用零件尺寸、位置、操作者技能、疲勞、觀察錯誤零件尺寸、位置、操作者技能、疲勞、觀察錯誤5.1不穩(wěn)定的可能原因不穩(wěn)定的可能原因26理想的測量系統(tǒng)在每次使用時，應(yīng)只產(chǎn)生“正確”的測量結(jié)果。每次測量結(jié)果總應(yīng)該與一個標(biāo)準值相符。一個能產(chǎn)生理想測量結(jié)果的測量系統(tǒng)，應(yīng)具有零變零變差、零偏倚差、零偏倚和所測的任何產(chǎn)品錯誤分類為零產(chǎn)品錯誤分類為零概率的統(tǒng)計特性。6.理想的測量系統(tǒng)理想的測量系統(tǒng)27足夠的分辨率和靈敏度足夠的

23、分辨率和靈敏度。為了測量的目的，相對于過程變差或規(guī)范控制限，測量的增量應(yīng)該很小。通常所有的十進制或10/1法則，表明儀器的分辨率應(yīng)把公差(過程變差)分為十份或更多。這個規(guī)則是選擇量具期望的實際最低起點。測量系統(tǒng)應(yīng)該是統(tǒng)計受控制的測量系統(tǒng)應(yīng)該是統(tǒng)計受控制的。這意味著在可重復(fù)條件下，測量系統(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)計穩(wěn)定性且最好由圖形法評價。7.測量系統(tǒng)測量系統(tǒng)應(yīng)有的特性應(yīng)有的特性28 對產(chǎn)品控制，測量系統(tǒng)的變異性與公差相比必須小于依據(jù)特性的公差評價測量系統(tǒng)。 對于過程控制，測量系統(tǒng)的變異性應(yīng)該顯示有效的分辨率并與過程變差相比要小。根據(jù)6變差和或來自MSA研究的總變差

24、評價測量系統(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.測量系統(tǒng)測量系統(tǒng)應(yīng)有的特性應(yīng)有的特性2930長期過程變差短期抽樣產(chǎn)生的變差實際過程變差穩(wěn)定性線性重復(fù)性重復(fù)性 準確度 量具變差操作員造成的變差測量誤差過程變差觀測值再現(xiàn)性再現(xiàn)性過程變差1.測量系統(tǒng)變異性的影響測量系統(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” ” 是測量誤差的主要來源是測量誤差的主要來源311.1測量系統(tǒng)變異性的影響測量系統(tǒng)變異性的影響測量零件后測量零件后: : 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）

25、。 2) 2)零件進行規(guī)定的分類零件進行規(guī)定的分類產(chǎn)產(chǎn)品控制原理品控制原理: :測量零件測量零件進行進行分類活動。分類活動。過程控制原理過程控制原理: :零件變差是由過程中的普通原因還零件變差是由過程中的普通原因還 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)動興趣點驅(qū)動興趣點產(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)？過程控制過程控制過程是否穩(wěn)定和可接受？過程是否穩(wěn)定和可接受？32LSLUSL2.對產(chǎn)品決策的影響對產(chǎn)品決策的影響 I I型錯誤型錯誤: : 生產(chǎn)者風(fēng)險誤發(fā)警報生產(chǎn)者風(fēng)險誤發(fā)警報 好零件有時會被判為好零件有時會被判為“壞壞”的的 IIII型錯誤

26、型錯誤: : 消費者風(fēng)險或漏發(fā)警報消費者風(fēng)險或漏發(fā)警報 壞零件有時會被判為壞零件有時會被判為“好好”的的LSLUSLI I型錯誤型錯誤: :II型錯誤型錯誤33Bad is badLSLUSLIIIIIIIIIBad is badGood is goodConfused areaConfused area2.對產(chǎn)品決策的影響對產(chǎn)品決策的影響錯誤決定的潛在因素錯誤決定的潛在因素: :測量系統(tǒng)誤差與公差交叉時測量系統(tǒng)誤差與公差交叉時產(chǎn)品狀況產(chǎn)品狀況判定判定: :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： 改進生產(chǎn)區(qū)域改進生產(chǎn)區(qū)域：減少過程變差，沒有零件產(chǎn)生在：

27、減少過程變差，沒有零件產(chǎn)生在IIII區(qū)。區(qū)。 改進測量系統(tǒng)改進測量系統(tǒng)：減少測量系統(tǒng)誤差從而減小：減少測量系統(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誤決定的風(fēng)險。這樣就可以最小限度地降低做出錯誤決定的風(fēng)險。343.對對過程過程決策的影響決策的影響對過程決策的影響如下對過程決策的影響如下: : 1) 1)普通原因報告為特殊原因普通原因報告為特殊原因 2) 2)特殊原因報告為普通原因特殊原因報告為普通原因測量系統(tǒng)變異性可能影響過程的穩(wěn)定性、目標(biāo)以測量系統(tǒng)變異性可能影響過程的穩(wěn)定性、目標(biāo)以 及變差的決定。及變差的決定。354.新過程的接受新過程的接受新過程新過程

28、：如機加工、制造、沖壓、材料處理、熱新如機加工、制造、沖壓、材料處理、熱新 過程的接受處理，或采購總成時，作為采購過程的接受處理，或采購總成時，作為采購活動的一部分，經(jīng)常要完成一系列步驟?；顒拥囊徊糠?，經(jīng)常要完成一系列步驟。供應(yīng)商處對設(shè)備的研究以及隨后在顧供應(yīng)商處對設(shè)備的研究以及隨后在顧客處對設(shè)備的客處對設(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。如果不知道是 儀器問題，而在尋找制程問題，就會白費努力了。儀器問題，而在尋找制程問題，就會白費努力了。3637測量系統(tǒng)的設(shè)計開發(fā)測量系統(tǒng)的設(shè)計開發(fā)測量系統(tǒng)的制造測量系統(tǒng)的制造測量系統(tǒng)實施（定期校

29、準、統(tǒng)計分析）測量系統(tǒng)實施（定期校準、統(tǒng)計分析）1.MSA策劃策劃典型的進展典型的進展382.測量系統(tǒng)的規(guī)劃（一）由由APQPAPQP小組根據(jù)被測量特性的重要程度確定測量系小組根據(jù)被測量特性的重要程度確定測量系統(tǒng)。統(tǒng)。同時考量：同時考量：1)1)誰應(yīng)該包括在誰應(yīng)該包括在“需要需要”分析中？流程圖和最初的討論將有助于確分析中？流程圖和最初的討論將有助于確 定關(guān)鍵人員。定關(guān)鍵人員。2)2)為什么進行測量并且如何使用？數(shù)據(jù)用于控制、分類、資格判為什么進行測量并且如何使用？數(shù)據(jù)用于控制、分類、資格判 定嗎？將使用的測量方式可以改變測量系統(tǒng)的靈敏度水平。定嗎？將使用的測量方式可以改變測量系統(tǒng)的靈敏度水平

30、。3)3)要求的靈敏度水平是什么？產(chǎn)品規(guī)范是什么？期望的過程變異要求的靈敏度水平是什么？產(chǎn)品規(guī)范是什么？期望的過程變異 是什么？需要量具檢測的零件間的差異是怎樣的？是什么？需要量具檢測的零件間的差異是怎樣的？4)4)量具所提供的信息類型是什么（例如，手冊量具所提供的信息類型是什么（例如，手冊- -操作維護等），操作維護等）， 要求的操作員的基本技能是什么？誰進行培訓(xùn)？要求的操作員的基本技能是什么？誰進行培訓(xùn)？5)5)測量怎樣進行？手動，在傳送帶上，線下的，自動的，等等？測量怎樣進行？手動，在傳送帶上，線下的，自動的，等等？ 零件定位和固定可能是變差源？接觸或不接觸？零件定位和固定可能是變差源？

31、接觸或不接觸？6)6)測量怎樣校準？與其它測量過程比較嗎？誰將對校準標(biāo)準負責(zé)？測量怎樣校準？與其它測量過程比較嗎？誰將對校準標(biāo)準負責(zé)？7)7)何時、何地進行測量？零件是干凈的，有油，熱的？何時、何地進行測量？零件是干凈的，有油，熱的？392.測量系統(tǒng)規(guī)劃（二）測量生命周期的考量測量生命周期的考量：隨著時間的不同，對過程了：隨著時間的不同，對過程了 解及過程的改進，測量方法可能改變。解及過程的改進，測量方法可能改變。測量的程度是依賴著對過程理解的程度。測量的程度是依賴著對過程理解的程度。如：為了建立穩(wěn)定的和有能力的過程，可能開始如：為了建立穩(wěn)定的和有能力的過程，可能開始對一個產(chǎn)品特性測量，透過測

32、量了解直接影響產(chǎn)對一個產(chǎn)品特性測量，透過測量了解直接影響產(chǎn)品特性的關(guān)鍵過程特性，這種了解意味著對產(chǎn)品品特性的關(guān)鍵過程特性，這種了解意味著對產(chǎn)品特性的信息依賴少了，可以減少抽樣計劃并簡化特性的信息依賴少了，可以減少抽樣計劃并簡化測量方法。最后，可能只監(jiān)測極少數(shù)的零件，只測量方法。最后，可能只監(jiān)測極少數(shù)的零件，只要過程被維護著或測量和監(jiān)控這維護及工裝，也要過程被維護著或測量和監(jiān)控這維護及工裝，也就是必要的工作了。就是必要的工作了。403.測量系統(tǒng)開發(fā)檢查清單的建議要素測量系統(tǒng)開發(fā)檢查清單的建議要素本清單應(yīng)該根據(jù)測量系統(tǒng)的情況和類型進行本清單應(yīng)該根據(jù)測量系統(tǒng)的情況和類型進行 修改。修改。最終檢查清單

33、的建立應(yīng)該是顧客和供方合作最終檢查清單的建立應(yīng)該是顧客和供方合作 的結(jié)果。的結(jié)果。413.13.1測量系統(tǒng)設(shè)計和開發(fā)測量系統(tǒng)設(shè)計和開發(fā)p要測量什么？要測量什么？特性的類型是什么？是機械特性嗎？是動 態(tài)的還是靜態(tài)的？是電性能嗎？有重要的零件內(nèi)變差嗎？p測量過程的結(jié)果（輸出）用作什么目的？測量過程的結(jié)果（輸出）用作什么目的？生產(chǎn)改進、生產(chǎn) 監(jiān)控、實驗室研究、過程審核、裝運檢查、進貨檢查、對 D.O.E的反饋嗎？p誰將使用過程誰將使用過程? ?操作者、工程師、技師、檢查者、審核員？p要求的培訓(xùn)：要求的培訓(xùn)：操作者、維護人員、工程師、教室、實際應(yīng) 用、在職培訓(xùn)、學(xué)徒期間。p開發(fā)測量系統(tǒng)的潛在失效模式及

34、后果分析了嗎開發(fā)測量系統(tǒng)的潛在失效模式及后果分析了嗎? ?p確定變差來源了嗎？確定變差來源了嗎？使用小組、頭腦風(fēng)暴、淵博的過程知 識，因果圖或矩陣建立誤差模型42p柔性測量系統(tǒng)或?qū)Ｓ玫臏y量系統(tǒng)柔性測量系統(tǒng)或?qū)Ｓ玫臏y量系統(tǒng)：測量系統(tǒng)可以是永久 的和專用的，或者也可以是柔性的且有可以測量不同類 型零件的能力；如：儀器車量具、夾具量具、三坐標(biāo)測 量機等。柔性的量具會更昂貴，但長期運行可以省錢。p接觸或不接觸接觸或不接觸：可靠性、特性類型、樣件計劃、成本、 維護、校準、人員技能、兼容性、環(huán)境、速度、傳感器 類型、零件偏差和圖像處理。這可以由控制計劃要求和 測量（在連續(xù)抽樣期間全面接觸量具可能有額外磨損

35、） 頻次確定。全表面接觸傳感、傳感器類型、空氣反饋噴 射、圖像處理，CMM或光學(xué)比較儀等。p測量和定位點測量和定位點：合作GDT清楚地確定固定和夾緊點以 及在零件的何處進行測量。3.13.1測量系統(tǒng)設(shè)計和開發(fā)測量系統(tǒng)設(shè)計和開發(fā)43p環(huán)境環(huán)境：污垢、潮濕、濕度、溫度、振動、噪聲、電磁干 擾（EMI）、周圍空氣移動、空氣污染物等。實驗室、車 間、辦公室等？以微米水平計算的緊密公差使環(huán)境成為 關(guān)鍵的問題。同時，還有CMM、顯示系統(tǒng)及超聲波等。這 可能是過程內(nèi)自動反饋類型測量的一個因素。切削油、 切削碎片和超高溫也可能成為問題。需要干凈房間嗎？p零件方向：零件方向：主要部分位置與其它部分。p零件準備：

36、零件準備：測量前零件應(yīng)該干凈、無油、溫度穩(wěn)定嗎？p傳感器定位傳感器定位：角度方向，到最初定位器或網(wǎng)絡(luò)的距離。p相互關(guān)系問題相互關(guān)系問題#1#1 在車間內(nèi)或在車間之間需要加倍（或 更多）的量具支持要求嗎？制造的考慮、測量誤差的考 慮、維修考慮。哪個被認定是標(biāo)準？3.13.1測量系統(tǒng)設(shè)計和開發(fā)測量系統(tǒng)設(shè)計和開發(fā)44p相互關(guān)系問題相互關(guān)系問題#2#2 方法分歧：從不同測量系統(tǒng)設(shè)計但應(yīng)用 于可接受的實踐和操作限制下相同零件和過程的測量變差 結(jié)果。（例如，CMM對應(yīng)手動或開放調(diào)整測量結(jié)果）p自動或手動自動或手動：線上、線下操作者信任。p破壞性的與非破壞性（破壞性的與非破壞性（NDTNDT）的測量：）的測

37、量：示例：拉伸試驗、鹽 霧試驗、電鍍/油漆涂層厚度、硬度、尺寸測量、圖像處 理、化學(xué)分析、壓力、耐久性、沖擊、轉(zhuǎn)矩、焊接強度、 電性能等。p潛在測量范圍潛在測量范圍：可能測量尺寸和預(yù)期范圍。p有效方分辨率：有效方分辨率：使用時特殊應(yīng)用的測量對物理變化（探測 過程或產(chǎn)品變差的能力）敏感情況可接受嗎？3.13.1測量系統(tǒng)設(shè)計和開發(fā)測量系統(tǒng)設(shè)計和開發(fā)45p靈敏度靈敏度：最小的輸入信號形成測量設(shè)備可探測的（可辨別 的）輸出信號對應(yīng)用這種測量裝置可接受嗎？靈敏度由固 有的量具設(shè)計和質(zhì)量（OEM）及使用中的維護和操作條件確 定。3.13.1測量系統(tǒng)設(shè)計和開發(fā)測量系統(tǒng)設(shè)計和開發(fā)463.23.2測量系統(tǒng)制造測

38、量系統(tǒng)制造（設(shè)備、標(biāo)準、儀器）（設(shè)備、標(biāo)準、儀器）p在系統(tǒng)設(shè)計中提出的變差源識別了嗎在系統(tǒng)設(shè)計中提出的變差源識別了嗎？設(shè)計評審、驗證 和確認。p校準和控制系統(tǒng)：校準和控制系統(tǒng)：建議的校準計劃及設(shè)備和文件的審 核。頻率、內(nèi)部的或外部的、參數(shù)、過程中驗證檢查。p輸入要求：輸入要求：機械的、電的、液壓的、氣動的、浪涌抑制 器、干燥器、過濾器、濾清器，準備和操作問題、絕 緣、分辨率和靈敏度。p輸出要求：輸出要求：模擬或數(shù)字、文件和記錄、檔案、存放、檢 索、文件備份。p成本：成本：開發(fā)、采購、安裝、操作和培訓(xùn)的預(yù)算因素。p預(yù)防性維護：預(yù)防性維護：類型、進度表、成本、人員培訓(xùn)、文件。p服務(wù)性服務(wù)性：內(nèi)部的

39、和外部的、位置、支持水平、反應(yīng)時 間、備件的可提供性、標(biāo)準零件清單。47p人機工程學(xué)：人機工程學(xué)：經(jīng)過長時間裝載和操作機器不帶來傷害的能 力。測量設(shè)備討論需要聚焦于測量系統(tǒng)與操作者是怎樣相 互依賴的問題上。p安全考慮安全考慮：人員操作、環(huán)境、鎖止。p存儲和定位存儲和定位：建立關(guān)于測量設(shè)備存儲和定位要求。罩、環(huán) 境、安全、可提供性（接近）問題。p測量周期時間測量周期時間：測量一個零件或特性要花多少時間？測量 周期與過程和產(chǎn)品控制相結(jié)合。p過程流程、批量完整性、記錄、測量和返回零件有中斷過程流程、批量完整性、記錄、測量和返回零件有中斷 嗎？嗎？p材料處理材料處理：需要特殊架子、支撐夾具、運輸設(shè)備或

40、其它材 料處理設(shè)備處理被測量的零件或測量系統(tǒng)本身嗎？3.23.2測量系統(tǒng)制造測量系統(tǒng)制造（設(shè)備、標(biāo)準、儀器）（設(shè)備、標(biāo)準、儀器）48p環(huán)境問題：環(huán)境問題：不管是影響該測量過程或相鄰過程，有任何特 殊環(huán)境要求、條件、限制嗎？有特殊的排放要求嗎？有溫 度和濕度控制的必要嗎？濕度、振動、噪聲、EMI、清潔 度。p有特殊的可靠性要求或考慮嗎？有特殊的可靠性要求或考慮嗎？過了一段時間設(shè)備能支持 嗎？在生產(chǎn)使用前有必要驗證嗎？p備件：備件：一般清單、適當(dāng)?shù)墓?yīng)和定貨系統(tǒng)。可提供理解提 前期并準備。有充分的和安全存儲嗎？（軸承、軟管、皮 帶、開頭、螺線管、閥門等。）p用戶說明用戶說明：夾緊順序、清潔程序、數(shù)

41、據(jù)解釋、圖表、目視 幫助、全面、可得到、適當(dāng)顯示。p文件：文件：工程圖樣、診斷樹、用戶手冊、語言等。3.23.2測量系統(tǒng)制造測量系統(tǒng)制造（設(shè)備、標(biāo)準、儀器）（設(shè)備、標(biāo)準、儀器）49p校準：校準：與可接受標(biāo)準的比較?？山邮軜?biāo)準的可提供性和 成本。建議頻率、培訓(xùn)要求。要求下次的時間嗎？p存儲：存儲：有關(guān)測量設(shè)備的存儲有特殊的要求或考慮嗎？ 罩、環(huán)境、防止損壞/偷盜的安全性等。p防錯防錯：使用者能很容易地（太容易？）改正已知測量程 序的錯誤嗎？數(shù)據(jù)登錄、設(shè)備的誤用、防錯、錯誤預(yù)防。3.23.2測量系統(tǒng)制造測量系統(tǒng)制造（設(shè)備、標(biāo)準、儀器）（設(shè)備、標(biāo)準、儀器）503.33.3測量系統(tǒng)實施測量系統(tǒng)實施有關(guān)

42、的問題（過程）有關(guān)的問題（過程）p支持支持：誰支持測量過程？實驗室技師、工程師、生產(chǎn)、 維修、外包服務(wù)？p培訓(xùn)：培訓(xùn)：需要對使用和維修測量過程的操作者/檢驗者/技 師/工程師培訓(xùn)什么？時間進度、資源和成本問題。誰 將培訓(xùn)？在哪進行培訓(xùn)？提前期的要求？與測量過程的 實際使用互相配合。p數(shù)據(jù)管理：數(shù)據(jù)管理：怎樣管理測量過程輸出的數(shù)據(jù)？人工、用計 算機處理、匯總方法、匯總頻率、評審方法、評審頻 率、顧客要求、內(nèi)部要求。可提供性、存儲、檢索、備 份、安全、數(shù)據(jù)解釋。p人員：人員：需要雇用人員支持這一測量過程嗎？成本、時間 進度、可提供性。當(dāng)前的或新的。513.33.3測量系統(tǒng)實施測量系統(tǒng)實施有關(guān)的問題

43、（過程）有關(guān)的問題（過程）p改進方法：改進方法：經(jīng)過一段時間誰將改進測量過程？工程師、 生產(chǎn)、維護、質(zhì)量人員？使用什么樣的評估方法？是否 有一個系統(tǒng)來確定改進？p長期穩(wěn)定性長期穩(wěn)定性：評定方法、形式、頻率及長期研究的需 要。漂移、磨損、污染、操作完整性。這種長期誤差能 測量、控制、理解和預(yù)見嗎？ p特殊考慮特殊考慮：檢查者的素質(zhì)、身體限制或健康問題：色 盲、視力、力量、疲勞、持久力、人機工程學(xué)。 52531.測量系統(tǒng)的評定測量系統(tǒng)的評定第一階段：了解該測量過程并確定該測量系統(tǒng)是否第一階段：了解該測量過程并確定該測量系統(tǒng)是否 滿足我們的需要。主要有二個目的滿足我們的需要。主要有二個目的: : 確

44、定該測量系統(tǒng)是否具有所需要的統(tǒng)計特性，此確定該測量系統(tǒng)是否具有所需要的統(tǒng)計特性，此 項必須項必須在使用前在使用前進行進行 發(fā)現(xiàn)哪種環(huán)境因素對測量系統(tǒng)有顯著的影響，例發(fā)現(xiàn)哪種環(huán)境因素對測量系統(tǒng)有顯著的影響，例 如溫度、濕度等，以決定其使用之空間及環(huán)境。如溫度、濕度等，以決定其使用之空間及環(huán)境。第二階段的評定第二階段的評定: : 目的目的: :驗證一個測量系統(tǒng)一旦被認為是可行時，應(yīng)驗證一個測量系統(tǒng)一旦被認為是可行時，應(yīng)持持 續(xù)續(xù)具有恰當(dāng)?shù)慕y(tǒng)計特性。具有恰當(dāng)?shù)慕y(tǒng)計特性。 方法方法: :穩(wěn)定性分析、偏倚分析、穩(wěn)定性分析、偏倚分析、R&RR&R分析等分析等54A)A)先計劃將要使用的方法

45、。先計劃將要使用的方法。 例如，通過利用工程決策，直觀觀察或量具研究決 定，是否評價人在校準或使用儀器中產(chǎn)生影響。 有些測量系統(tǒng)的再現(xiàn)性(不同人之間)影響可以忽略， 例如按按鈕，打印出一個數(shù)字。B)B)評價人的數(shù)量，樣品數(shù)量及重復(fù)讀數(shù)次數(shù)應(yīng)預(yù)先確定。評價人的數(shù)量，樣品數(shù)量及重復(fù)讀數(shù)次數(shù)應(yīng)預(yù)先確定。 在此選擇中應(yīng)考慮的因素如下： 尺寸的關(guān)鍵性：關(guān)鍵尺寸需要更多的零件和或 試驗，原因是量具研究評價所需的置信度。 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。2.測量系統(tǒng)的準備測量系統(tǒng)的準備55 由于其目的是評價整個測量系統(tǒng)，評價人的選擇 應(yīng)從日常操作該儀器的人中挑選。 樣品必須從過程中選取并代

46、表其整個工作范圍。 有時每一天取一個樣本，持續(xù)若干天。這樣做是有 必要的，因為分析中這些零件被認為生產(chǎn)過程中產(chǎn) 品變差的全部范圍。由于每一零件將被測量若干 次，必須對每一零件編號以便識別。不具代表性具代表性2.測量系統(tǒng)的準備測量系統(tǒng)的準備56C)C)儀器的分辨力儀器的分辨力應(yīng)允許至少直接讀取特性的預(yù)期過 程變差的十分之一。 例如:特性的變差為0.001，儀器應(yīng)能讀取0.0001 的變化。D)D)確保測量方法確保測量方法(即評價人和儀器)在按照規(guī)定的測 量步驟測量特征尺寸。2.測量系統(tǒng)的準備測量系統(tǒng)的準備573.3.測量系統(tǒng)分析執(zhí)行注意點測量系統(tǒng)分析執(zhí)行注意點a)測量應(yīng)按照隨機順序，以確保整個研

47、究過程中產(chǎn)生 的任何漂移或變化將隨機分布.b)評價人不應(yīng)知道正在檢查零件的編號，以避免可能 的偏倚。但是進行研究的人應(yīng)知道正在檢查那一零 件，并記下數(shù)據(jù)。c)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。如果可能，讀數(shù)應(yīng)取至最小刻度的一半。 例如:如果最小刻度為0.0001，則每個讀數(shù)的估計應(yīng) 圓整為0.00005。d)研究工作應(yīng)由知其重要性且仔細認真的人員進行。 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)。584.結(jié)果分析a) 位置誤差位置誤差位置誤差通常是通過分析偏倚和線性來確定。一般地，一個測量系統(tǒng)的偏倚或線性的誤差若 是與零誤差差別較明顯或是超出量具校準程序 確立的最大允

48、許誤差，那么它是不可接受的。在這種情況下，應(yīng)對測量系統(tǒng)重新進行校準或 偏差校正以盡可能地減少該誤差。59b)b)寬度誤差寬度誤差: :測量系統(tǒng)變異性是否令人滿意的準則取決于被測 量系統(tǒng)變差所掩蓋掉的生產(chǎn)制造過程變異性的百 分比或零件公差的百分比。對特定的測量系統(tǒng)最終的接受準則取決于測量系 統(tǒng)的環(huán)境和目的，而且應(yīng)該取得顧客的同意。對于以分析過程為目的的測量系統(tǒng)，通常單憑經(jīng) 驗來確定測量系統(tǒng)的可接受性的規(guī)則如下：4.結(jié)果分析60誤差誤差Gage Linearity Study 763.3.線性示范：線性示范：( (續(xù)續(xù)) )77零件操作員1操作員2范圍(R)14222341367145725981

49、范圍之和7平均范圍1.4平均范圍 = = (2+1+1+2+1)/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%零件個數(shù)2個操作員3個操作員4個操作員11.411.912.2421.281.812.1531.231.772.1241.211.752.1151.191.742.161.181.732.0971.171.732.0981.171.722.089

50、1.161.722.08101.161.722.084.快速快速GR&R（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RRRRR785.5.計量型數(shù)據(jù)的計量型數(shù)據(jù)的 均值均值- -極差法極差法1.1.選擇三個測量人（選擇三個測量人（A, B,CA, B,C）和）和1010個測量樣品。個測量樣品。 測量人應(yīng)有代表性，代表常從事此項測量工作的QC人員或生產(chǎn)線人員 10個樣品應(yīng)在過程中隨機抽取，可代表整個過程的變差，否則會嚴重 影響研究結(jié)果。2.2.校準量具校準量具3.3.測量，測量，讓三個測量人對10個樣品的某項特性進行測試，每個樣品每

51、人測 量三次，將數(shù)據(jù)填入表中。試驗時遵循以下原則： 盲測原則1：對10個樣品編號，每個人測完第一輪后，由其他人對這10個樣品進行隨機的重新編號后再測，避免主觀偏向。 盲測原則2：三個人之間都互相不知道其他人的測量結(jié)果。4.4.計算計算: :79 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 項次項次搜集點搜集點搜集要項搜集要項評估人員評估人員搜集數(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個個2噴 嘴 封 口噴 嘴 封 口外觀檢驗外觀檢驗外觀檢驗外觀檢驗(毛邊毛邊、刮傷、變形、刮傷、變形)志明志明小寶小寶15個個80零件零

52、件人員人員12345678910A133.6533.0032.8532.8533.5533.0032.9532.8533.0033.60A233.6033.0032.8032.9533.4533.0032.9532.8033.0033.70B133.5533.0532.8032.8033.4033.0032.9532.7533.0033.55B233.5532.9532.7532.7533.4033.0532.9032.7032.9533.50C133.5033.0532.8032.8033.4033.0032.9532.8033.0533.85C233.5533.0032.8032.8033

53、.5033.0532.9532.8033.0533.80搜集搜集GRRGRR的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)示范：量測系統(tǒng)分析示范：量測系統(tǒng)分析 計量計量 81作業(yè)者/量測次數(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

54、.050.000.10Ra =0.055.李四 133.5533.0532.8032.8033.4033.0032.9532.7533.0033.556. 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

55、. 233.5533.0032.8032.8033.5033.0532.9532.8033.0533.8011.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

56、 33.07= diff diff = 0.0617.公式： D4=UCLR=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 abcxRRRxPXX82公式：公式：%AV = 100 AV/TV %AV = 10.79% n = 零件數(shù)零件數(shù) r = 量測次數(shù)量測次數(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.

57、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 =R* * K1 K1 EV =0.0355 EV =0.0355 制程變異制程變異量測單元分析量測單元分析量測次數(shù)量測次數(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)性報告量具重復(fù)性及再現(xiàn)性報告83 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=1.41

58、PV/GRR ndc=8.3978 零件變異（零件變異（PV） 公式：公式：PV=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單元分析量測單元分析 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)性報告量具重復(fù)性及再現(xiàn)性報告PVPVGRRGRR2284 3.對每個樣品由三個人所測得 的9個測試值求平均值，4.總平均值的均值Xp與極差的Ra2.計算A測的所有樣品的總平均值3.總平均值的均值Xa與極差的Ra1.計算A對每個樣品三次 測試結(jié)果的均值/極差，85*AV計算中，如根號下出現(xiàn)負值，AV取值0865.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