MSA測量系統(tǒng)分析培訓(xùn)課件PPTQS9000核心工具系列課程

1、MSA 測量系統(tǒng)分析Measurement System Analysis2 QS9000 核心工具系列課程MSA 測量系統(tǒng)分析Measurement System AnalysisMSA & QS9000Application ：1. 在APQP手冊（產(chǎn)品質(zhì)量先期策劃和控制計(jì)劃）中要求： 過程設(shè)計(jì)與開發(fā)階段（樣件試生產(chǎn)）要作出測量系統(tǒng)分析計(jì)劃。 產(chǎn)品與過程確認(rèn)階段（試生產(chǎn)投產(chǎn)）要實(shí)施測量系統(tǒng)分析。 在控制計(jì)劃中引入的所有測量系統(tǒng)要進(jìn)行測量系統(tǒng)分析。MSA & QS9000Application：2. 在PPAP手冊（生產(chǎn)件批準(zhǔn)程序）中規(guī)定：對新的或改進(jìn)的量具、測量和試驗(yàn)設(shè)備應(yīng)進(jìn)行變差研究。3

2、. 在SPC手冊（統(tǒng)計(jì)過程控制）中規(guī)定：在作控制圖前必須對所用的測量系統(tǒng)進(jìn)行分析。4. 在QSA手冊（質(zhì)量體系評定）中：強(qiáng)調(diào)要有證據(jù)證明上述要求已達(dá)到。Basic concept about measurement術(shù)語：量具： 任何用來獲得測量結(jié)果的裝置；經(jīng)常用來特指用在車間的裝置，包括用來測量合格與不合格的裝置測量系統(tǒng)： 用來對被測特性賦值的操作、程序、量具、設(shè)備、軟件以及操作人員的集合；用來獲得測量結(jié)果的整個(gè)過程。What is Measurement System Analysis 直 尺 卡 尺 千 分 尺 .28.279.2794.28.282.2822.28.282.2819.28

3、.279.2791分辨率 分辨率 是 檢 測 特 性 的 微 小 的 變 化 的 能 力 . 當(dāng)儀器 不 能 辨 別 工 件 偏 差 或 確 定 單 個(gè) 零 件 特 性 數(shù) 值偏差時(shí)分辨率不 可 以 接 受 不 能 夠 檢 測 工 藝 偏 差 和 特 殊 原 因 造 成 的 偏 差. Chapter 1簡介偏倚 (Bias)測量觀察平均值與該零件基準(zhǔn)值的差值Chapter 1簡介重復(fù)性 (Repeatability)由一個(gè)評價(jià)人采用同一種測量儀器多次測量同一特性時(shí)獲得的測量值變差。Chapter 1簡介再現(xiàn)性 (Reproducibility)由不同的評價(jià)人采用相同的測量儀器測量同一特性值時(shí)測

4、量平均值的變差。Chapter 1簡介穩(wěn)定性 (Stability)指測量系統(tǒng)在某持續(xù)時(shí)間內(nèi)(幾天不是幾小時(shí)) 測量同一基準(zhǔn)或零件的單一特性時(shí)獲得的測量值總變差。Chapter 1簡介線性 (Linearity)線性是在量具預(yù)期的工作量程內(nèi)偏倚值的差值。Chapter 2測量系統(tǒng)的分析不可接受的分辨力可能會(huì)在級差圖中出現(xiàn)，理想的分辨力為不超過總過程的標(biāo)準(zhǔn)偏差 (6 Sigma)的十分之一；即 0.6 Chapter 3 MSA的實(shí)施及應(yīng)用 穩(wěn)定性分析 (Stability)1.穩(wěn)定性時(shí) 間 1時(shí) 間 2Chapter 3 MSA的實(shí)施及應(yīng)用 穩(wěn)定性分析 (Stability)1.穩(wěn)定性實(shí)施：a

5、. 在加工過程中選擇一個(gè)樣本，此樣本的被測特性值在公差中值附近；b. 評價(jià)人每天對樣件在不同時(shí)間測量25次作為一個(gè)子組，累計(jì)25個(gè)子組；c. 畫XR控制圖；d. 對XR 控制圖進(jìn)行評估。 只有R圖受控、X圖受控，才說明此測量系統(tǒng)處于統(tǒng)計(jì)穩(wěn)定狀態(tài)Chapter 3 MSA的實(shí)施及應(yīng)用 穩(wěn)定性分析 (Stability)2. 不穩(wěn)定的原因：a. 量具上零件的松動(dòng)、量具的磨損、氣路的阻塞等；b. 校對頻度不夠或太過頻繁；c. 電子或其他量具的預(yù)熱期不夠；d. 缺少維護(hù)。Chapter 3 MSA的實(shí)施及應(yīng)用 偏倚 (Bias)理 想 的 工 序 目 標(biāo) 儀 器 2儀 器 1Chapter 3 MSA

6、的實(shí)施及應(yīng)用 偏倚 (Bias)1.偏倚的實(shí)施：a.從加工過程中取出一產(chǎn)品零件作樣本，送到比要分析測量系統(tǒng)更高級別的測量系統(tǒng)上進(jìn)行多次測量，并計(jì)算其平均值作為基準(zhǔn)值；b.讓評價(jià)人以通常的方法測量該零件10次；c.計(jì)算這10次讀數(shù)的平均值；d.數(shù)據(jù)處理: 偏倚觀測平均值基準(zhǔn)值 偏倚%偏倚/過程變差 Chapter 3 MSA的實(shí)施及應(yīng)用 偏倚 (Bias)2.偏倚大的原因：a.基準(zhǔn)值有誤差；b.測量設(shè)備磨損、校準(zhǔn)周期不當(dāng)、評價(jià)人使用不當(dāng)?shù)取?.應(yīng)用： 有助于量化測量儀器的正確度。Chapter 3 MSA的實(shí)施及應(yīng)用 重復(fù)性和再現(xiàn)性分析(R&R)檢 驗(yàn) 員 A檢 驗(yàn) 員 B檢 驗(yàn) 員 CRepr

7、oducibilityRepeatabilityChapter 3 MSA的實(shí)施及應(yīng)用 重復(fù)性和再現(xiàn)性分析(R&R)1.R&R的實(shí)施：(1)在測量系統(tǒng)使用者中選出23人;(2)抽取10個(gè)零件，代表過程變差的實(shí)際或預(yù)期范圍；(3)把零件從1至10編號，但號碼不為被評價(jià)人所見;(4)由評價(jià)人A隨機(jī)地對10個(gè)零件作測量，由一個(gè)觀察員記錄測量結(jié)果; (5)由其他評價(jià)人重復(fù)(4),隱藏以上評價(jià)人所獲得的讀數(shù);(6)重復(fù)上述(4)(5)步，由評價(jià)人做重復(fù)測量;Chapter 3 MSA的實(shí)施及應(yīng)用 重復(fù)性和再現(xiàn)性分析(R&R)1.R&R的實(shí)施：(7) 對每個(gè)評價(jià)人的讀數(shù)計(jì)算均值和極差;(8) 計(jì)算零件均值

8、和零件均值的極差;(9) 計(jì)算評價(jià)人的極差均值的平均值; (10) 計(jì)算評價(jià)人的最大均值差; (11) 計(jì)算極差的上、下控制限UCLR, LCLR；Chapter 3 MSA的實(shí)施及應(yīng)用 重復(fù)性和再現(xiàn)性分析(R&R)1.R&R的實(shí)施(Con.)：(12) 計(jì)算重復(fù)性設(shè)備變差（EV）；(13) 計(jì)算再現(xiàn)性評價(jià)人變差（AV）；(14) 計(jì)算重復(fù)性和再現(xiàn)性（R&R）；(15) 計(jì)算零件變差（PV）；(16) 計(jì)算總變差（TV）；(17) 計(jì)算重復(fù)性、再現(xiàn)性、R&R、零件變差與總變差的百分比。Chapter 3 MSA的實(shí)施及應(yīng)用 重復(fù)性和再現(xiàn)性分析(R&R)2.分析出現(xiàn)重復(fù)性或再現(xiàn)性誤差大的原因(1

9、)重復(fù)性比再現(xiàn)性大時(shí)：a. 量具需要維護(hù)；b. 設(shè)計(jì)更為精密的量具；c. 改進(jìn)量具的夾具或定位裝置；d. 零件內(nèi)變差太大。(2)再現(xiàn)性比重復(fù)性大時(shí)a.需要對操作員進(jìn)行如何使用量具和讀數(shù)的培訓(xùn) ；b.量具刻度盤上的刻度不清楚；c.需要更好的操作方法。Chapter 3 MSA的實(shí)施及應(yīng)用 重復(fù)性和再現(xiàn)性分析(R&R)3.應(yīng)用： 有助于量化測量的精密度。Chapter 3 MSA的實(shí)施及應(yīng)用 評價(jià)人試驗(yàn)#零 件平均值12345678910A-1.0.651.000.850.850.551.000.950.851.000.600.830A-2.0,601.000.800.950.451.000.95

10、0.801.000.700.825平均值0.6251.0000.8250.9000.5001.0000.9500.8251.0000.650Xa= 0.8275極差0.050.000.050.100.100.000.000.050.000.10Ra = 0.045B-10.551.050.800.800.401.000.950.751.000.550.785B-20.550.950.750.750.401.050.900.700.950.500.750平均值0.5501.0000.7750.7750.4001.0250.9250.7250.9750.525Xb = 0.7675極差0.000.

11、100.050.050.000.050.050.050.050.05Rb = 0.045Chapter 3 MSA的實(shí)施及應(yīng)用 評價(jià)人試驗(yàn)#零 件平均值12345678910C-1.0.501.050.800.800.451.000.950.801.050.850.825C-2.0,551.000.800.800.501.050.950.801.050.800.830平均值0.5251.0250.8000.8000.4751.0250.9500.8001.0500.825Xc = 0.8275極差0.050.050.000.000.050.050.000.000.000.05Rc = 0.02

12、5零件平均值 Xp 0.5671.0080.8000.8250.4581.0170.9420.7831.0080.667X=0.8075Rp=Xp(MAX)-Xp(MIN) = 1.017-0.4580.559R =(Ra + Rb + Rc) / (評價(jià)人數(shù)量) =(0.045+0.045+0.025) / 30.038XDIFF =X(MAX)-X(MIN) =0.828-0.7680.06UCLR= R x D4=0.038x3.27 / LCLR=R x D3=0.038x00.13 0.00Chapter 3 MSA的實(shí)施及應(yīng)用 測量設(shè)備分析%總變差重復(fù)性-設(shè)備變差（EV）EV=R

13、X K1 =0.175%EV=100(EV/TV)=18.7%再現(xiàn)性-評價(jià)人變差（AV）AV = (XDIFFK2)2(EV2/nr)%AV=100(AV/TV)=16.8%重復(fù)性和再現(xiàn)性（R&R）R&R = (EV2AV2)%R&R=100(R&R/TV)=25.2%Chapter 4 計(jì)數(shù)型器具的測量系統(tǒng)分析零件1234567891011121314151617181920評價(jià)人 A1st 測量GGNGGGGGGGGGGGGGGGNGGG2nd 測量GGNGGGGGGGGGGGGGGGNGGG評價(jià)人 B1st 測量GGNGGGGGGGGGGGGGGGNGGG2nd 測量GGNGGGGGGGGGGGGGGGNGGG計(jì) 數(shù) 型 量 具 研 究 報(bào) 告