MSA(測量系統(tǒng)分析)培訓(xùn)教材課件

測量系統(tǒng)分析

1測量系統(tǒng)分析1課程大綱：測量測量誤差測量系統(tǒng)的基本概念測量系統(tǒng)分析的策劃測量系統(tǒng)分析的實施計量型測量系統(tǒng)的分析1）偏倚2）線性3）重復(fù)性和再現(xiàn)性（R&R）4）穩(wěn)定性計數(shù)型測量系統(tǒng)的分析1）小樣法2課程大綱：測量2測量如果測量出現(xiàn)問題（出現(xiàn)較大的測量誤差）時，那么合格的產(chǎn)品可能被判為不合格，不合格的產(chǎn)品可能被判為合格，此時便不能得到真正的產(chǎn)品或過程特性信息。

制造過程原輔料人機法環(huán)測量測量結(jié)果合格不合格測量3測量如果測量出現(xiàn)問題（出現(xiàn)較大的測量誤差）時，那么合格的產(chǎn)品測量誤差的來源：

Discrimination分辨能力Precision精密度(Repeatability重復(fù)性)Accuracy準確度(Bias偏差)Damage損壞Differencesamonginstrumentsandfixtures(不同儀器和夾具間的差異)Differenceinusebyinspector不同使用人員的差異(Reproducibility再現(xiàn)性)Differencesamongmethodsofuse(使用不同的方法所造成差異)Differencesduetoenvironment(不同環(huán)境所造成的差異)

4測量誤差的來源：Discrimination分辨能力4測量誤差的表達Y=x+ε

測量值=真值(TrueValue)+測量誤差戴明說沒有真值的存在一致5測量誤差的表達Y=x+ε戴明說沒有真一致5為什么要進行測量系統(tǒng)分析即使檢測設(shè)備經(jīng)過檢定或校準，由于人、機、料、法、環(huán)、測等五方面的原因，會帶來測量誤差；檢測設(shè)備的檢定或校準不能滿足實際測量的需要；因此，還需要對測量系統(tǒng)進行評價，分析測量結(jié)果的變差（誤差），從而確定測量系統(tǒng)的質(zhì)量，以滿足測量的需要；汽車行業(yè)質(zhì)量管理體系標準（QS9000、VDA6.1、ISO/TS16949）的要求。6為什么要進行測量系統(tǒng)分析即使檢測設(shè)備經(jīng)過檢定或校準，由于人、ISO/TS16949:2002標準7.6的要求7.6監(jiān)控和測量裝置的控制組織必須確定需實施的監(jiān)控和測量以及所需的監(jiān)控和測量裝置,為產(chǎn)品符合確定的要求提供證據(jù)。組織必須建立過程，以確保監(jiān)控和測量活動可行并與監(jiān)控和測量的要求相一致的方式實施。為確保結(jié)果有效，必要時，測量設(shè)備必須：a）對照能溯源到國際或國家基準的測量基準，按照規(guī)定的時間間隔或在使用前進行校準和檢定。當不存在上述標準時，必須記錄校準或檢定的依據(jù)；b)進行調(diào)整或必要時再調(diào)整；c）得到標識，以確定其校準狀態(tài)；d)防止可能使測量結(jié)果失效的調(diào)整；e）在搬運、保養(yǎng)和貯存期間防止損壞或失效；

7ISO/TS16949:2002標準7.6的要求7.6監(jiān)控

此外，當發(fā)現(xiàn)設(shè)備不符合要求時，組織必須對以往測量結(jié)果的有效性進行評價和記錄。組織必須對該設(shè)備和任何受影響的產(chǎn)品采取適當?shù)拇胧Ｐ屎万炞C的記錄必須予以保持。當計算機軟件用于規(guī)定要求的監(jiān)控和測量時，必須確認其滿足預(yù)期用途的能力。確認必須在初次使用前進行，必要時重新確認。7.6.1測量系統(tǒng)分析為分析各種類型的測量和試驗設(shè)備系統(tǒng)的測量結(jié)果的變差，必須進行統(tǒng)計研究。此要求必須適用于在控制計劃中提及的測量系統(tǒng)。所用的分析方法及接收準則必須符合顧客關(guān)于測量系統(tǒng)分析的參考手冊。如果得到顧客的批準，也可采用其他的分析方法和接收準則。8此外，當發(fā)現(xiàn)設(shè)備不符合要求時，組織必須對以往測量結(jié)果7.6.2校準／驗證記錄用以證明產(chǎn)品符合規(guī)定要求的所有量具、測量和試驗設(shè)備（包括員工和顧客所有的設(shè)備），其校準／驗證記錄必須包括：—設(shè)備標識，包括校準設(shè)備時所用的測量標準；—由工程更改所發(fā)生的修訂；—在校準/驗證時獲得任何偏離規(guī)范的讀數(shù)；—超出規(guī)范條件時的影響的評估；—在校準／驗證后，有關(guān)符合規(guī)范的說明；—如果可疑材料或產(chǎn)品已被發(fā)運，給顧客的通知。97.6.2校準／驗證記錄9測量系統(tǒng)的基本概念術(shù)語；測量系統(tǒng)的統(tǒng)計特性；分辨力、穩(wěn)定性、偏倚、重復(fù)性、再現(xiàn)性、線性理想的測量系統(tǒng)；10測量系統(tǒng)的基本概念術(shù)語；10術(shù)語測量：賦值給具體事物以表示他們之間的關(guān)系。而賦予的值定義為測量值。

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／不合格的裝置。測量系統(tǒng)：用來對被測特性定量測量或定性評價的儀器或量具、標準、方法、夾具、軟件、人員、環(huán)境的集合；用來獲得測量結(jié)果的整個過程。

11術(shù)語測量：賦值給具體事物以表示他們之間的關(guān)系。而賦予的值定義測量系統(tǒng)的統(tǒng)計特性

通常使用測量數(shù)據(jù)的統(tǒng)計特性來衡量測量系統(tǒng)的質(zhì)量：Discrimination分辨力(abilitytotellthingsapart)；Bias偏倚；Repeatability重復(fù)性；Reproducibility再現(xiàn)性；Linearity線性；Stability穩(wěn)定性。12測量系統(tǒng)的統(tǒng)計特性通常使用測量數(shù)據(jù)的統(tǒng)計特性來衡量測量系統(tǒng)分辨力（率）定義：指測量系統(tǒng)檢出并如實指示被測特性中極小變化的能力。傳統(tǒng)是公差范圍的十分之一。建議的要求是總過程變差6σ(標準偏差)的十分之一。T103013分辨力（率）定義：指測量系統(tǒng)檢出并如實指示被測特性中極小變化偏倚(Bias)：基準值觀測平均值

偏倚偏倚：是測量結(jié)果的觀測平均值與基準值的差值。基準值的取得可以通過采用更高級別的測量設(shè)備進行多次測量，取其平均值來確定。

14偏倚(Bias)：基準值觀測平均值偏倚偏倚：是測量結(jié)果的觀重復(fù)性(Repeatability)重復(fù)性重復(fù)性是由一個評價人，采用一種測量儀器，多次測量同一零件的同一特性時獲得的測量值變差。

15重復(fù)性(Repeatability)重復(fù)性重復(fù)性是由一個評價再現(xiàn)性(Reproducibility)：再現(xiàn)性是由不同的評價人，采用相同的測量儀器，測量同一零件的同一特性時測量平均值的變差。

再現(xiàn)性操作者B操作者C操作者A16再現(xiàn)性(Reproducibility)：再現(xiàn)性是由不同的評穩(wěn)定性(Stability)：穩(wěn)定性

時間1時間2穩(wěn)定性：是測量系統(tǒng)在某持續(xù)時間內(nèi)測量同一基準或零件的相同特性時獲得的測量值的總變差。17穩(wěn)定性(Stability)：穩(wěn)定性時間1時間2穩(wěn)定性：是線性(Linearity)：量程基準值觀測平均值

基準值線性是在測量設(shè)備正常操作范圍內(nèi)，偏倚值的差值

18線性(Linearity)：量程基準值觀測平均值基準值線性線性(Linearity)：觀測平均值

基準值無偏倚有偏倚19線性(Linearity)：觀測平均值基準值無偏倚有偏倚1測量系統(tǒng)的變差類型：偏倚、重復(fù)性、再現(xiàn)性、穩(wěn)定性、線性測量系統(tǒng)特性可用下列方式來描述：位置：穩(wěn)定性、偏倚、線性。寬度或范圍：重復(fù)性、再現(xiàn)性。

20測量系統(tǒng)的變差類型：20位置和寬度

位置寬度位置寬度標準值21位置和寬度位置寬度位置寬度標準值21理想的測量系統(tǒng)

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)具有零方差、零偏倚和所測的任何產(chǎn)品錯誤分類為零概率的統(tǒng)計特性。

22理想的測量系統(tǒng)理想的測量系統(tǒng)在每次使用時：2201234確定范圍012345計劃和定義產(chǎn)品設(shè)計和開發(fā)過程設(shè)計和開發(fā)產(chǎn)品和過程確認反饋、評定和糾正措施5產(chǎn)品質(zhì)量先期策劃測量系統(tǒng)分析的策劃2301234確定012345計劃和產(chǎn)品設(shè)計過程設(shè)計產(chǎn)品和反饋、流程,活動

制造過程流程圖試生產(chǎn)控制計劃作業(yè)指導(dǎo)書測量系統(tǒng)分析計劃過程能力研究計劃等…產(chǎn)品標準圖紙零件明細表過程設(shè)計和開發(fā)誰做?輸出績效測量指標資源?輸入怎么做?24流程,活動

制造過程流程圖產(chǎn)品標準誰做?輸出績效測量指標資源輸出-制造過程流程圖

過程流程圖系統(tǒng)地顯示了現(xiàn)有或提出的過程流程，它可用來分析制造、裝配過程自始至終的機器、材料、方法和人力變化原因。它是用來強調(diào)過程變化原因的影響。流程圖有助于分析總的過程而不是過程中的單個步驟。當制定控制計劃時，流程圖有助于產(chǎn)品策劃小組將注意力集中在過程上。必須評審制造過程流程圖是否明確了所有需控制的工步以及產(chǎn)品特性和過程特性（工藝參數(shù)）。25輸出-制造過程流程圖過程流程圖系統(tǒng)地顯示了現(xiàn)有或制造過程流程圖產(chǎn)品名稱：制定版本零件名稱/圖號：審核批準序號制造移動貯存檢驗操作描述產(chǎn)品特性控制特性26制造過程流程圖產(chǎn)品名稱：制定版本零件名稱/圖號：審核批準序號輸出-

試生產(chǎn)控制計劃

控制計劃是規(guī)定試生產(chǎn)過程進行的尺寸測量和材料、功能試驗的描述。產(chǎn)品策劃小組負責制定并在試生產(chǎn)之前完成。試生產(chǎn)控制計劃應(yīng)包括正式生產(chǎn)過程前要實施的附加產(chǎn)品／過程控制。試生產(chǎn)控制計劃必須明確在制造流程圖中所識別出來的產(chǎn)品特性和控制特性的控制方法系統(tǒng)。27輸出-試生產(chǎn)控制計劃控制計劃是規(guī)定試生產(chǎn)過程進行的尺輸出-制定測量系統(tǒng)分析計劃

為分析各種測量和試驗設(shè)備系統(tǒng)測量結(jié)果的變差，必須對控制計劃中提及的各種類型的測量系統(tǒng)進行適當?shù)慕y(tǒng)計研究。這些分析方法以及接收準則的使用必須符合顧客的測量系統(tǒng)分析參考手冊。采用其他的分析方法和接受準則必須獲得顧客的批準。APQP小組或責任部門應(yīng)根據(jù)試生產(chǎn)或批產(chǎn)控制計劃制定《測量系統(tǒng)分析計劃》。應(yīng)制定測量系統(tǒng)分析的管理辦法，范例見附件。

測量系統(tǒng)分析計劃格式見附件。28輸出-制定測量系統(tǒng)分析計劃為分析各種測量和試驗設(shè)備課堂練習(xí)：選擇目前公司生產(chǎn)的一種產(chǎn)品，制定測量系統(tǒng)分析計劃請各組分別進行，要求在30分鐘內(nèi)完成。29課堂練習(xí)：選擇目前公司生產(chǎn)的一種產(chǎn)品，制定測量系統(tǒng)分析計劃2測量系統(tǒng)分析的實施計量型測量系統(tǒng)分析的實施1）偏倚2）線性3）重復(fù)性和再現(xiàn)性（R&R）4）穩(wěn)定性計數(shù)型測量系統(tǒng)分析的實施1）小樣法30測量系統(tǒng)分析的實施計量型測量系統(tǒng)分析的實施30偏倚分析進行研究1）分析人員選擇一個落在生產(chǎn)測量的中程數(shù)的生產(chǎn)零件，指定其為偏倚分析的標準樣本。采用高一級測量儀器測量這個零件并計算出“基準值”。2）讓一個生產(chǎn)現(xiàn)場使用該量具的操作人員，以通常方法測量樣本10次以上并計算這些數(shù)據(jù)的均值，把均值作為“觀測平均值”?；鶞手禍y量系統(tǒng)的觀測平均值偏倚31偏倚分析基準值測量系統(tǒng)的偏倚31計算偏倚:偏倚=觀測平均值–基準值過程變差=6δ%偏倚=偏倚/過程變差（或公差）判定：根據(jù)《測量系統(tǒng)分析管理辦法》中規(guī)定的接收準則進行判定。32計算偏倚:32如果偏倚分析不可接收，查看下述可能的原因：標準或基準值誤差；

儀器磨損。這在穩(wěn)定性分析可以表現(xiàn)出，建議按計劃保養(yǎng)或修整；

儀器制造尺寸有誤；

儀器測量了錯誤的特性；

儀器未得到完善的校準，評審校準規(guī)程；

評價人設(shè)備操作不當，評審測量說明書等；33如果偏倚分析不可接收，查看下述可能的原因：33案例X1=0.75X6=0.80X2=0.75X7=0.75X3=0.80X8=0.75X4=0.80X9=0.75X5=0.65基準值為0.80mm，X10=0.70過程變差為0.70mm34案例X1=0.75X6=0.80X2=0.75X7=0.75課堂練習(xí)工藝工程師在評價一個用來監(jiān)控生產(chǎn)過程的新的測量系統(tǒng)：電子秤，工程師準備評價測量系統(tǒng)的偏倚，選擇一個零件作為評價樣本。這個零件經(jīng)測量確定其基準值為3530.2克,而后這個零件交由現(xiàn)場操作人員測量了10次，數(shù)據(jù)如下，請進行偏倚分析并判定是否可接收？已知該產(chǎn)品重量的控制范圍為3500+/-70克，重量為特殊特性。15次測量數(shù)據(jù)為：3533、3531、3532、3535、3535、3532、3529、3530、3534、353235課堂練習(xí)工藝工程師在評價一個用來監(jiān)控生產(chǎn)過程的新線性分析線性按以下方法評價：1）選擇5個零件作為分析樣本，這些零件測量值應(yīng)覆蓋量具的正常工作范圍。2）由分析人員采用高一級測量儀器測量每個零件以確定其“基準值”，并確認是否包括量具的正常工作范圍。3）通常由使用量具的操作者中的一人測量每個零件m≥10次。

備注：隨機的選擇零件以使評價人對測量偏倚的“記憶”最小化。36線性分析線性按以下方法評價：36確定每一零件的“觀察平均值”，基準值與觀察平均值之間的差值為偏倚，要確定各個被選零件的偏倚。線性圖就是在整個工作范圍內(nèi)的這些偏倚與基準值之間描繪的。如果線性圖顯示可用一根直線表示這些標繪點，則偏倚與基準值之間的最佳線性回歸直線表示兩個參數(shù)之間的線性。線性回歸直線的擬合優(yōu)度R2確定偏倚與基準值是否有良好的線性關(guān)系。37確定每一零件的“觀察平均值”，基準值與觀察平均值之間的差值為計算偏倚:偏倚=觀測平均值–基準值過程變差=6δ

畫圖:X軸=基準值Y軸=偏倚其方程式為:y=ax+b再分別計算其：截距，斜率，擬合度，線性，線性%等

38計算偏倚:偏倚=觀測平均值–基準值38公式斜率截距39公式斜率截距39系統(tǒng)的線性及線性百分率由回歸線斜率及零件過程變差(或公差)計算得出。如果回歸線有很好的線性擬合，那么可以評價線性幅度及線性百分率來確定線性是否可接受。如果回歸線沒有很好的線性擬合，那么可能偏倚平均值與基準有非線性關(guān)系，這需要進一步分析以判定測量系統(tǒng)的系統(tǒng)是否可接受。40系統(tǒng)的線性及線性百分率由回歸線斜率及零件過程變差(或公線性接受準則：

a.對測量特殊特性的測量系統(tǒng)，線性%≤5%接受，線性%>5%時，不予接受。b.對測量非特殊特性的測量系統(tǒng)，線性%≤10%接受，線性%>10%時，不予接受。如果測量系統(tǒng)為非線性，查找下述可能原因：

在工作范圍上限和下限內(nèi)儀器沒有正確校準；最小或最大值校準量具的誤差；磨損的儀器；儀器固有的設(shè)計特性。

41線性接受準則：41案例練習(xí)：pmrpmrpmrpmrpmr122.7245.1365.8487.65109.1122.5243.9365.7487.75109.3122.4244.2365.9487.85109.5122.5245.0365.9487.75109.3122.7243.8366.0487.85109.4122.3243.9366.1487.85109.5122.5243.9366.0487.85109.5122.5243.9366.1487.75109.5122.4243.9366.4487.85109.6122.4244.0366.3487.55109.2122.6244.1366.0487.65109.3122.4243.8366.1487.75109.4P表示零件號，m表示基準值，r為測量值42案例練習(xí)：pmrpmrpmrpmrpmr122.7245.14343課堂練習(xí)：工藝工程師在評價一個用來監(jiān)控生產(chǎn)過程的新的測量系統(tǒng)：電子秤，工程師準備評價測量系統(tǒng)的線形，選擇5個零件作為評價樣本。這5個零件經(jīng)測量確定其基準值為3450、3480、3510、3540、3560克,而后這5個零件交由現(xiàn)場操作人員分別測量了12次（數(shù)據(jù)見附件），請進行線形分析并判定是否可接收？已知該產(chǎn)品重量的控制范圍為3500+/-70克。

44課堂練習(xí)：工藝工程師在評價一個用來監(jiān)控生產(chǎn)過程的重復(fù)性和再現(xiàn)性分析不具代表性的取法具代表性的取法選擇合適的樣本45重復(fù)性和再現(xiàn)性分析不具代表性的取法具代表性的取法選擇合適的樣極差法分析極差法是一種改良的計量型量具的研究，它可迅速提供一個測量變異的近似值，這種方法只能提供測量系統(tǒng)的整體概況而不能將變異分為重復(fù)性和再現(xiàn)性。它典型的用途是快速檢查驗證GRR是否發(fā)生了變化。這個方法有潛力探測不可接受的測量系統(tǒng)，對樣本容量為5的只需通常時間的80﹪，樣本容量為10的需要90﹪的時間。典型的極差方法用2個評價人和5個零件進行研究。在研究中，兩個評價人各將每個零件測量一次。每個零件的極差是評價人A獲得測量值和B獲得測量值之間的絕對差值。計算極差的和與平均極差。通過將平均極差均值乘以1/d2*可以得到總測量變差。這里d2*在MSA手冊附錄C中可以找到，m=2，g=零件數(shù)。46極差法分析極差法是一種改良的計量型量具的研究，它可迅案例：零件號評價人A評價人B極差(A-B)10.850.800.0520.750.700.0531.000.950.0540.450.550.1050.500.600.1047案例：零件號評價人A評價人B極差(A-B)10.850.80現(xiàn)在測量系統(tǒng)的﹪GRR已經(jīng)確定，應(yīng)該進行結(jié)果的解釋。在表7中,﹪GRR確定為75.7﹪,結(jié)論是測量系統(tǒng)需要改進。d2*48現(xiàn)在測量系統(tǒng)的﹪GRR已經(jīng)確定，應(yīng)該進行結(jié)果的解釋。d2*4課堂練習(xí)：工藝工程師在評價一個用來監(jiān)控生產(chǎn)過程的新的測量系統(tǒng)：電子秤，工程師準備采用極差法評價測量系統(tǒng)的GRR，選擇5個零件作為評價樣本。選擇了兩位使用該量具的現(xiàn)場操作人員對這5個零件分別進行了一次測量（數(shù)據(jù)見附件），請進行GRR分析并判定是否可接收？已知該產(chǎn)品重量的控制范圍為1170+/-20克，該產(chǎn)品的重量特性為特殊特性。49課堂練習(xí)：工藝工程師在評價一個用來監(jiān)控生產(chǎn)過程的均值-極差法分析均值極差法(Xbar&R)是一種可提供測量系統(tǒng)重復(fù)性和再現(xiàn)性兩個特性作估計評價的方法。與極差法不同，這種方法可以將測量系統(tǒng)的變差分成兩個部分—重復(fù)性和再現(xiàn)性，而不是他們的交互作用。進行研究盡管評價人數(shù)量、試驗次數(shù)和零件數(shù)是可變的，但我們下面的討論反映了研究中條件的優(yōu)化。參考GRR數(shù)據(jù)表。詳細的程序是：1、獲得一個樣本零件數(shù)n大于5，應(yīng)代表實際的或期望的過程變差范圍；2、選擇評價人為A，B，C等。零件的號碼從1到n，評價人不能看到零件編號。50均值-極差法分析均值極差法(Xbar&R)是一3、如果是正常測量系統(tǒng)的一部分，應(yīng)校準量具。讓評價人A以隨機的順序測量n個零件，將測量結(jié)果輸入第一行（如使用MINITAB應(yīng)輸入“數(shù)據(jù)”欄）。4、讓評價人B和C測量同樣的n個零件，而且他們之間不能看到彼此的結(jié)果，輸入數(shù)據(jù)到各評價人的第1行。5、用不同的隨機測量順序重復(fù)該循環(huán)。輸入數(shù)據(jù)到各評價人的第2行，在適當?shù)牧杏涗洈?shù)據(jù)，如果需要試驗3次，重復(fù)循環(huán)并輸入數(shù)據(jù)到第3行。6）當零件數(shù)量很大或同時多個零件不可同時獲得時，測量步驟4，5可能改變?nèi)缦率切枰模鹤屧u價人A測量第一個零件并記錄讀數(shù)。讓評價人B測量第一個零件并記錄讀數(shù)。讓評價人C測量第一個零件并記錄讀數(shù)。513、如果是正常測量系統(tǒng)的一部分，應(yīng)校準量具。讓評價人A以隨機√讓評價人A重復(fù)測量第一個零件并記錄讀數(shù)，讓評價人B重復(fù)測量第一個零件并記錄讀數(shù)，讓評價人C重復(fù)測量第一個零件并記錄讀數(shù)，如果試驗需要進行3次，重復(fù)這個循環(huán)記錄數(shù)據(jù)。7、如果評價人屬于不同的班次，可以使用一個替代方法，讓評價人A測量所有的10個零件并記錄數(shù)據(jù)，然后評價人A以不同的順序讀數(shù)，記錄結(jié)果于第2，3行，讓評價人B，C同樣做。依公式計算并作成控制圖或直接用表計算即可。

52√讓評價人A重復(fù)測量第一個零件并記錄讀數(shù)，52%GR&R接受準則：A、%R&R<10%可接受。B、10%≤%R&R≤30%，通知由工程部門或APQP小組依據(jù)量具的重要性、成本及維修費用，決定是否接受。C、%R&R>30%不能接受，必須改進。

53%GR&R接受準則：53結(jié)果分析:當重復(fù)性(EV)大于再現(xiàn)性(AV)時，原因可能是：：

儀器需要保養(yǎng)；量具應(yīng)重新設(shè)計來提高剛度增強；量具的夾緊或零件定位的方式需要改進；存在過大的零件變差。當再現(xiàn)性(AV)大于重復(fù)性(EV)時：

評價人員需要更好的培訓(xùn)如何使用量具及數(shù)據(jù)讀取方式；量具刻度盤上的刻度不清楚；需要某些夾具協(xié)助評價人員來提高使用量具的一致性。54結(jié)果分析:當重復(fù)性(EV)大于再現(xiàn)性(AV)時，原因可能是：案例分析：操作者A操作者B123平均極差123平均極差零件A217216216216.31216219220218.34零件B220216218218.04216216220217.34零件C217216216216.31216215216215.71零件D214212212212.72216212212213.34零件E216219220218.34220220220220.00216.3216.955案例分析：操作者A操作者B123平均極差123平均極差零件A計算重復(fù)性：56計算重復(fù)性：565757計算再現(xiàn)性：計算操作人平均值的極差(RO)；估計的評價人標準差=RO/d2；乘以5.15；減去由于重復(fù)性所造成σ的部份。58計算再現(xiàn)性：585959計算零件間的變異：每次的值都是同一零件測三次，所以只是偵測出儀器變異(Re)；二個測量者之間的差異代表了人員之間的差異((Ro)；每個產(chǎn)品間的差距代表了產(chǎn)品的差異(Rp)。

60計算零件間的變異：60061061零件a零件b零件c零件d零件e操作者A平均216.3218.0216.3212.7218.3操作者B平均218.3217.3215.7213.3219.2再平均217.3217.7216.0213.0219.262零件a零件b零件c零件d零件e操作者A平均216.3218.63636464案例PARTREADING1READING210.650.6021.001.0030.850.8040.850.9550.550.4561.001.0070.950.9580.850.8091.001.00100.600.70操作者A65案例PARTREADING1READING210.650.6PARTREADING1READING210.550.5521.050.9530.800.7540.800.7550.400.4061.001.0570.950.9080.750.7091.000.95100.550.50操作者B66PARTREADING1READING210.550.552PARTREADING1READING210.500.5521.051.0030.800.8040.800.8050.450.5061.001.0570.950.9580.800.8091.051.05100.850.80操作者C67PARTREADING1READING210.500.5526868696970707171課堂練習(xí)：工藝工程師在評價一個用來監(jiān)控生產(chǎn)過程的新的測量系統(tǒng)：C195右后門檢具，工程師準備采用均值-極差法評價測量系統(tǒng)測量1#參數(shù)時的GRR，選擇5個零件作為評價樣本。選擇了3位使用該量具的現(xiàn)場操作人員對這5個零件分別進行了3次測量（數(shù)據(jù)見附件），請進行GRR分析并判定是否可接收？已知該產(chǎn)品1#參數(shù)的尺寸規(guī)格為6.0+/-0.5MM。72課堂練習(xí)：工藝工程師在評價一個用來監(jiān)控生產(chǎn)過程的新的測量系統(tǒng)穩(wěn)定性分析進行研究1）取一個樣本并建立相對于可溯源標準的基準值。如果該樣品不可獲得，選擇一個落在產(chǎn)品測量中程數(shù)據(jù)生產(chǎn)零件，指定其為穩(wěn)定性分析的標準樣本。對于追蹤測量系統(tǒng)穩(wěn)定性，不需要一個已知基準值。具備預(yù)期測量的最低值，最高值和中程數(shù)的標準樣本是較理想的。建議對每個標準樣本分別做測量與控制圖。2）定期(天,周)測量標準樣本3~5次，樣本容量和頻率應(yīng)該基于對測量系統(tǒng)的了解。因素可以包括重新校準的頻次、要求的修理，測量系統(tǒng)的使用頻率，作業(yè)條件的好壞。應(yīng)在不同的時間讀數(shù)以代表測量系統(tǒng)的實際使用情況，以便說明在一天中預(yù)熱、周圍環(huán)境和其他因素發(fā)生的變化。3）將數(shù)據(jù)按時間順序畫在Xbar&R或Xbar&S控制圖上。73穩(wěn)定性分析進行研究73結(jié)果分析—作圖法4）建立控制限并用標準控制圖分析評價失控或不穩(wěn)定狀態(tài)。結(jié)果分析—數(shù)據(jù)法除了正態(tài)控制圖分析法，對穩(wěn)定性沒有特別的數(shù)據(jù)分析或指數(shù)。如果測量過程是穩(wěn)定的，數(shù)據(jù)可以用于確定測量系統(tǒng)的偏倚。同樣，測量的標準偏差可以用作測量系統(tǒng)重復(fù)性的近似值。這可以與（生產(chǎn)）過程的標準偏差進行比較以決定測量系統(tǒng)的重復(fù)性是否適于應(yīng)用?？赡苄枰獙嶒炘O(shè)計或其他分析解決問題的技術(shù)以確定測量系統(tǒng)穩(wěn)定性不足的主要原因。74結(jié)果分析—作圖法74穩(wěn)定性分析案例為了確定一個新的測量裝置穩(wěn)定性是否可以接受，工藝小組在生產(chǎn)工藝中程數(shù)附近選擇了一個零件.這個零件被送到測量實驗室，確定基準值為60.1。小組每班測量這個零件5次，共測量4周（20個子組）。收集所有數(shù)據(jù)以后，Xbar&R圖就做出來了(見圖示)。請判定穩(wěn)定性是否可接收？75穩(wěn)定性分析案例75穩(wěn)定性的均值-極差圖76穩(wěn)定性的均值-極差圖76計數(shù)型量具測量系統(tǒng)分析：

計數(shù)型量具：就是把各個零件與某些指定限值相比較，如果滿足限件則接受該零件否則拒收。

計數(shù)型量具只能指示該零件被接受或拒收。計數(shù)型測量系統(tǒng)的分析方法有：小樣法；大樣法。77計數(shù)型量具測量系統(tǒng)分析：計數(shù)型量具：77小樣法分析：由分析人員選取二十個零件來進行，其中應(yīng)有一些零件稍許高或低于規(guī)范限值。

選擇二位使用該量具的評價人員以一種能防止評價人偏倚的方式兩次測量所有零件。所有的測量結(jié)果(每個零件測四次)必須一致則接受該量具，否則應(yīng)改進或重新評價，或找到一個可接受的替代測量系統(tǒng)。78小樣法分析：由分析人員選取二十個零件來進行，其中應(yīng)有一些零件7979課堂練習(xí)：工藝工程師在評價一個用來監(jiān)控生產(chǎn)過程的新的計數(shù)型測量系統(tǒng)：C195右后門夾座位置檢具，工程師準備采用小樣法評價該測量系統(tǒng)，選擇20個零件作為評價樣本。選擇了2位使用該量具的現(xiàn)場操作人員對這20個零件分別進行了兩次測量（每次測量結(jié)果見附件）請判定是否可接收該量具，如不能接收其可能的原因有那些？80課堂練習(xí)：工藝工程師在評價一個用來監(jiān)控生產(chǎn)過程的新的計數(shù)型測測量系統(tǒng)分析

81測量系統(tǒng)分析1課程大綱：測量測量誤差測量系統(tǒng)的基本概念測量系統(tǒng)分析的策劃測量系統(tǒng)分析的實施計量型測量系統(tǒng)的分析1）偏倚2）線性3）重復(fù)性和再現(xiàn)性（R&R）4）穩(wěn)定性計數(shù)型測量系統(tǒng)的分析1）小樣法82課程大綱：測量2測量如果測量出現(xiàn)問題（出現(xiàn)較大的測量誤差）時，那么合格的產(chǎn)品可能被判為不合格，不合格的產(chǎn)品可能被判為合格，此時便不能得到真正的產(chǎn)品或過程特性信息。

制造過程原輔料人機法環(huán)測量測量結(jié)果合格不合格測量83測量如果測量出現(xiàn)問題（出現(xiàn)較大的測量誤差）時，那么合格的產(chǎn)品測量誤差的來源：

Discrimination分辨能力Precision精密度(Repeatability重復(fù)性)Accuracy準確度(Bias偏差)Damage損壞Differencesamonginstrumentsandfixtures(不同儀器和夾具間的差異)Differenceinusebyinspector不同使用人員的差異(Reproducibility再現(xiàn)性)Differencesamongmethodsofuse(使用不同的方法所造成差異)Differencesduetoenvironment(不同環(huán)境所造成的差異)

84測量誤差的來源：Discrimination分辨能力4測量誤差的表達Y=x+ε

測量值=真值(TrueValue)+測量誤差戴明說沒有真值的存在一致85測量誤差的表達Y=x+ε戴明說沒有真一致5為什么要進行測量系統(tǒng)分析即使檢測設(shè)備經(jīng)過檢定或校準，由于人、機、料、法、環(huán)、測等五方面的原因，會帶來測量誤差；檢測設(shè)備的檢定或校準不能滿足實際測量的需要；因此，還需要對測量系統(tǒng)進行評價，分析測量結(jié)果的變差（誤差），從而確定測量系統(tǒng)的質(zhì)量，以滿足測量的需要；汽車行業(yè)質(zhì)量管理體系標準（QS9000、VDA6.1、ISO/TS16949）的要求。86為什么要進行測量系統(tǒng)分析即使檢測設(shè)備經(jīng)過檢定或校準，由于人、ISO/TS16949:2002標準7.6的要求7.6監(jiān)控和測量裝置的控制組織必須確定需實施的監(jiān)控和測量以及所需的監(jiān)控和測量裝置,為產(chǎn)品符合確定的要求提供證據(jù)。組織必須建立過程，以確保監(jiān)控和測量活動可行并與監(jiān)控和測量的要求相一致的方式實施。為確保結(jié)果有效，必要時，測量設(shè)備必須：a）對照能溯源到國際或國家基準的測量基準，按照規(guī)定的時間間隔或在使用前進行校準和檢定。當不存在上述標準時，必須記錄校準或檢定的依據(jù)；b)進行調(diào)整或必要時再調(diào)整；c）得到標識，以確定其校準狀態(tài)；d)防止可能使測量結(jié)果失效的調(diào)整；e）在搬運、保養(yǎng)和貯存期間防止損壞或失效；

87ISO/TS16949:2002標準7.6的要求7.6監(jiān)控

此外，當發(fā)現(xiàn)設(shè)備不符合要求時，組織必須對以往測量結(jié)果的有效性進行評價和記錄。組織必須對該設(shè)備和任何受影響的產(chǎn)品采取適當?shù)拇胧?。校準和驗證的記錄必須予以保持。當計算機軟件用于規(guī)定要求的監(jiān)控和測量時，必須確認其滿足預(yù)期用途的能力。確認必須在初次使用前進行，必要時重新確認。7.6.1測量系統(tǒng)分析為分析各種類型的測量和試驗設(shè)備系統(tǒng)的測量結(jié)果的變差，必須進行統(tǒng)計研究。此要求必須適用于在控制計劃中提及的測量系統(tǒng)。所用的分析方法及接收準則必須符合顧客關(guān)于測量系統(tǒng)分析的參考手冊。如果得到顧客的批準，也可采用其他的分析方法和接收準則。88此外，當發(fā)現(xiàn)設(shè)備不符合要求時，組織必須對以往測量結(jié)果7.6.2校準／驗證記錄用以證明產(chǎn)品符合規(guī)定要求的所有量具、測量和試驗設(shè)備（包括員工和顧客所有的設(shè)備），其校準／驗證記錄必須包括：—設(shè)備標識，包括校準設(shè)備時所用的測量標準；—由工程更改所發(fā)生的修訂；—在校準/驗證時獲得任何偏離規(guī)范的讀數(shù)；—超出規(guī)范條件時的影響的評估；—在校準／驗證后，有關(guān)符合規(guī)范的說明；—如果可疑材料或產(chǎn)品已被發(fā)運，給顧客的通知。897.6.2校準／驗證記錄9測量系統(tǒng)的基本概念術(shù)語；測量系統(tǒng)的統(tǒng)計特性；分辨力、穩(wěn)定性、偏倚、重復(fù)性、再現(xiàn)性、線性理想的測量系統(tǒng)；90測量系統(tǒng)的基本概念術(shù)語；10術(shù)語測量：賦值給具體事物以表示他們之間的關(guān)系。而賦予的值定義為測量值。

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／不合格的裝置。測量系統(tǒng)：用來對被測特性定量測量或定性評價的儀器或量具、標準、方法、夾具、軟件、人員、環(huán)境的集合；用來獲得測量結(jié)果的整個過程。

91術(shù)語測量：賦值給具體事物以表示他們之間的關(guān)系。而賦予的值定義測量系統(tǒng)的統(tǒng)計特性

通常使用測量數(shù)據(jù)的統(tǒng)計特性來衡量測量系統(tǒng)的質(zhì)量：Discrimination分辨力(abilitytotellthingsapart)；Bias偏倚；Repeatability重復(fù)性；Reproducibility再現(xiàn)性；Linearity線性；Stability穩(wěn)定性。92測量系統(tǒng)的統(tǒng)計特性通常使用測量數(shù)據(jù)的統(tǒng)計特性來衡量測量系統(tǒng)分辨力（率）定義：指測量系統(tǒng)檢出并如實指示被測特性中極小變化的能力。傳統(tǒng)是公差范圍的十分之一。建議的要求是總過程變差6σ(標準偏差)的十分之一。T103093分辨力（率）定義：指測量系統(tǒng)檢出并如實指示被測特性中極小變化偏倚(Bias)：基準值觀測平均值

偏倚偏倚：是測量結(jié)果的觀測平均值與基準值的差值。基準值的取得可以通過采用更高級別的測量設(shè)備進行多次測量，取其平均值來確定。

94偏倚(Bias)：基準值觀測平均值偏倚偏倚：是測量結(jié)果的觀重復(fù)性(Repeatability)重復(fù)性重復(fù)性是由一個評價人，采用一種測量儀器，多次測量同一零件的同一特性時獲得的測量值變差。

95重復(fù)性(Repeatability)重復(fù)性重復(fù)性是由一個評價再現(xiàn)性(Reproducibility)：再現(xiàn)性是由不同的評價人，采用相同的測量儀器，測量同一零件的同一特性時測量平均值的變差。

再現(xiàn)性操作者B操作者C操作者A96再現(xiàn)性(Reproducibility)：再現(xiàn)性是由不同的評穩(wěn)定性(Stability)：穩(wěn)定性

時間1時間2穩(wěn)定性：是測量系統(tǒng)在某持續(xù)時間內(nèi)測量同一基準或零件的相同特性時獲得的測量值的總變差。97穩(wěn)定性(Stability)：穩(wěn)定性時間1時間2穩(wěn)定性：是線性(Linearity)：量程基準值觀測平均值

基準值線性是在測量設(shè)備正常操作范圍內(nèi)，偏倚值的差值

98線性(Linearity)：量程基準值觀測平均值基準值線性線性(Linearity)：觀測平均值

基準值無偏倚有偏倚99線性(Linearity)：觀測平均值基準值無偏倚有偏倚1測量系統(tǒng)的變差類型：偏倚、重復(fù)性、再現(xiàn)性、穩(wěn)定性、線性測量系統(tǒng)特性可用下列方式來描述：位置：穩(wěn)定性、偏倚、線性。寬度或范圍：重復(fù)性、再現(xiàn)性。

100測量系統(tǒng)的變差類型：20位置和寬度

位置寬度位置寬度標準值101位置和寬度位置寬度位置寬度標準值21理想的測量系統(tǒng)

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)具有零方差、零偏倚和所測的任何產(chǎn)品錯誤分類為零概率的統(tǒng)計特性。

102理想的測量系統(tǒng)理想的測量系統(tǒng)在每次使用時：2201234確定范圍012345計劃和定義產(chǎn)品設(shè)計和開發(fā)過程設(shè)計和開發(fā)產(chǎn)品和過程確認反饋、評定和糾正措施5產(chǎn)品質(zhì)量先期策劃測量系統(tǒng)分析的策劃10301234確定012345計劃和產(chǎn)品設(shè)計過程設(shè)計產(chǎn)品和反饋、流程,活動

制造過程流程圖試生產(chǎn)控制計劃作業(yè)指導(dǎo)書測量系統(tǒng)分析計劃過程能力研究計劃等…產(chǎn)品標準圖紙零件明細表過程設(shè)計和開發(fā)誰做?輸出績效測量指標資源?輸入怎么做?104流程,活動

制造過程流程圖產(chǎn)品標準誰做?輸出績效測量指標資源輸出-制造過程流程圖

過程流程圖系統(tǒng)地顯示了現(xiàn)有或提出的過程流程，它可用來分析制造、裝配過程自始至終的機器、材料、方法和人力變化原因。它是用來強調(diào)過程變化原因的影響。流程圖有助于分析總的過程而不是過程中的單個步驟。當制定控制計劃時，流程圖有助于產(chǎn)品策劃小組將注意力集中在過程上。必須評審制造過程流程圖是否明確了所有需控制的工步以及產(chǎn)品特性和過程特性（工藝參數(shù)）。105輸出-制造過程流程圖過程流程圖系統(tǒng)地顯示了現(xiàn)有或制造過程流程圖產(chǎn)品名稱：制定版本零件名稱/圖號：審核批準序號制造移動貯存檢驗操作描述產(chǎn)品特性控制特性106制造過程流程圖產(chǎn)品名稱：制定版本零件名稱/圖號：審核批準序號輸出-

試生產(chǎn)控制計劃

控制計劃是規(guī)定試生產(chǎn)過程進行的尺寸測量和材料、功能試驗的描述。產(chǎn)品策劃小組負責制定并在試生產(chǎn)之前完成。試生產(chǎn)控制計劃應(yīng)包括正式生產(chǎn)過程前要實施的附加產(chǎn)品／過程控制。試生產(chǎn)控制計劃必須明確在制造流程圖中所識別出來的產(chǎn)品特性和控制特性的控制方法系統(tǒng)。107輸出-試生產(chǎn)控制計劃控制計劃是規(guī)定試生產(chǎn)過程進行的尺輸出-制定測量系統(tǒng)分析計劃

為分析各種測量和試驗設(shè)備系統(tǒng)測量結(jié)果的變差，必須對控制計劃中提及的各種類型的測量系統(tǒng)進行適當?shù)慕y(tǒng)計研究。這些分析方法以及接收準則的使用必須符合顧客的測量系統(tǒng)分析參考手冊。采用其他的分析方法和接受準則必須獲得顧客的批準。APQP小組或責任部門應(yīng)根據(jù)試生產(chǎn)或批產(chǎn)控制計劃制定《測量系統(tǒng)分析計劃》。應(yīng)制定測量系統(tǒng)分析的管理辦法，范例見附件。

測量系統(tǒng)分析計劃格式見附件。108輸出-制定測量系統(tǒng)分析計劃為分析各種測量和試驗設(shè)備課堂練習(xí)：選擇目前公司生產(chǎn)的一種產(chǎn)品，制定測量系統(tǒng)分析計劃請各組分別進行，要求在30分鐘內(nèi)完成。109課堂練習(xí)：選擇目前公司生產(chǎn)的一種產(chǎn)品，制定測量系統(tǒng)分析計劃2測量系統(tǒng)分析的實施計量型測量系統(tǒng)分析的實施1）偏倚2）線性3）重復(fù)性和再現(xiàn)性（R&R）4）穩(wěn)定性計數(shù)型測量系統(tǒng)分析的實施1）小樣法110測量系統(tǒng)分析的實施計量型測量系統(tǒng)分析的實施30偏倚分析進行研究1）分析人員選擇一個落在生產(chǎn)測量的中程數(shù)的生產(chǎn)零件，指定其為偏倚分析的標準樣本。采用高一級測量儀器測量這個零件并計算出“基準值”。2）讓一個生產(chǎn)現(xiàn)場使用該量具的操作人員，以通常方法測量樣本10次以上并計算這些數(shù)據(jù)的均值，把均值作為“觀測平均值”?；鶞手禍y量系統(tǒng)的觀測平均值偏倚111偏倚分析基準值測量系統(tǒng)的偏倚31計算偏倚:偏倚=觀測平均值–基準值過程變差=6δ%偏倚=偏倚/過程變差（或公差）判定：根據(jù)《測量系統(tǒng)分析管理辦法》中規(guī)定的接收準則進行判定。112計算偏倚:32如果偏倚分析不可接收，查看下述可能的原因：標準或基準值誤差；

儀器磨損。這在穩(wěn)定性分析可以表現(xiàn)出，建議按計劃保養(yǎng)或修整；

儀器制造尺寸有誤；

儀器測量了錯誤的特性；

儀器未得到完善的校準，評審校準規(guī)程；

評價人設(shè)備操作不當，評審測量說明書等；113如果偏倚分析不可接收，查看下述可能的原因：33案例X1=0.75X6=0.80X2=0.75X7=0.75X3=0.80X8=0.75X4=0.80X9=0.75X5=0.65基準值為0.80mm，X10=0.70過程變差為0.70mm114案例X1=0.75X6=0.80X2=0.75X7=0.75課堂練習(xí)工藝工程師在評價一個用來監(jiān)控生產(chǎn)過程的新的測量系統(tǒng)：電子秤，工程師準備評價測量系統(tǒng)的偏倚，選擇一個零件作為評價樣本。這個零件經(jīng)測量確定其基準值為3530.2克,而后這個零件交由現(xiàn)場操作人員測量了10次，數(shù)據(jù)如下，請進行偏倚分析并判定是否可接收？已知該產(chǎn)品重量的控制范圍為3500+/-70克，重量為特殊特性。15次測量數(shù)據(jù)為：3533、3531、3532、3535、3535、3532、3529、3530、3534、3532115課堂練習(xí)工藝工程師在評價一個用來監(jiān)控生產(chǎn)過程的新線性分析線性按以下方法評價：1）選擇5個零件作為分析樣本，這些零件測量值應(yīng)覆蓋量具的正常工作范圍。2）由分析人員采用高一級測量儀器測量每個零件以確定其“基準值”，并確認是否包括量具的正常工作范圍。3）通常由使用量具的操作者中的一人測量每個零件m≥10次。

備注：隨機的選擇零件以使評價人對測量偏倚的“記憶”最小化。116線性分析線性按以下方法評價：36確定每一零件的“觀察平均值”，基準值與觀察平均值之間的差值為偏倚，要確定各個被選零件的偏倚。線性圖就是在整個工作范圍內(nèi)的這些偏倚與基準值之間描繪的。如果線性圖顯示可用一根直線表示這些標繪點，則偏倚與基準值之間的最佳線性回歸直線表示兩個參數(shù)之間的線性。線性回歸直線的擬合優(yōu)度R2確定偏倚與基準值是否有良好的線性關(guān)系。117確定每一零件的“觀察平均值”，基準值與觀察平均值之間的差值為計算偏倚:偏倚=觀測平均值–基準值過程變差=6δ

畫圖:X軸=基準值Y軸=偏倚其方程式為:y=ax+b再分別計算其：截距，斜率，擬合度，線性，線性%等

118計算偏倚:偏倚=觀測平均值–基準值38公式斜率截距119公式斜率截距39系統(tǒng)的線性及線性百分率由回歸線斜率及零件過程變差(或公差)計算得出。如果回歸線有很好的線性擬合，那么可以評價線性幅度及線性百分率來確定線性是否可接受。如果回歸線沒有很好的線性擬合，那么可能偏倚平均值與基準有非線性關(guān)系，這需要進一步分析以判定測量系統(tǒng)的系統(tǒng)是否可接受。120系統(tǒng)的線性及線性百分率由回歸線斜率及零件過程變差(或公線性接受準則：

a.對測量特殊特性的測量系統(tǒng)，線性%≤5%接受，線性%>5%時，不予接受。b.對測量非特殊特性的測量系統(tǒng)，線性%≤10%接受，線性%>10%時，不予接受。如果測量系統(tǒng)為非線性，查找下述可能原因：

在工作范圍上限和下限內(nèi)儀器沒有正確校準；最小或最大值校準量具的誤差；磨損的儀器；儀器固有的設(shè)計特性。

121線性接受準則：41案例練習(xí)：pmrpmrpmrpmrpmr122.7245.1365.8487.65109.1122.5243.9365.7487.75109.3122.4244.2365.9487.85109.5122.5245.0365.9487.75109.3122.7243.8366.0487.85109.4122.3243.9366.1487.85109.5122.5243.9366.0487.85109.5122.5243.9366.1487.75109.5122.4243.9366.4487.85109.6122.4244.0366.3487.55109.2122.6244.1366.0487.65109.3122.4243.8366.1487.75109.4P表示零件號，m表示基準值，r為測量值122案例練習(xí)：pmrpmrpmrpmrpmr122.7245.112343課堂練習(xí)：工藝工程師在評價一個用來監(jiān)控生產(chǎn)過程的新的測量系統(tǒng)：電子秤，工程師準備評價測量系統(tǒng)的線形，選擇5個零件作為評價樣本。這5個零件經(jīng)測量確定其基準值為3450、3480、3510、3540、3560克,而后這5個零件交由現(xiàn)場操作人員分別測量了12次（數(shù)據(jù)見附件），請進行線形分析并判定是否可接收？已知該產(chǎn)品重量的控制范圍為3500+/-70克。

124課堂練習(xí)：工藝工程師在評價一個用來監(jiān)控生產(chǎn)過程的重復(fù)性和再現(xiàn)性分析不具代表性的取法具代表性的取法選擇合適的樣本125重復(fù)性和再現(xiàn)性分析不具代表性的取法具代表性的取法選擇合適的樣極差法分析極差法是一種改良的計量型量具的研究，它可迅速提供一個測量變異的近似值，這種方法只能提供測量系統(tǒng)的整體概況而不能將變異分為重復(fù)性和再現(xiàn)性。它典型的用途是快速檢查驗證GRR是否發(fā)生了變化。這個方法有潛力探測不可接受的測量系統(tǒng)，對樣本容量為5的只需通常時間的80﹪，樣本容量為10的需要90﹪的時間。典型的極差方法用2個評價人和5個零件進行研究。在研究中，兩個評價人各將每個零件測量一次。每個零件的極差是評價人A獲得測量值和B獲得測量值之間的絕對差值。計算極差的和與平均極差。通過將平均極差均值乘以1/d2*可以得到總測量變差。這里d2*在MSA手冊附錄C中可以找到，m=2，g=零件數(shù)。126極差法分析極差法是一種改良的計量型量具的研究，它可迅案例：零件號評價人A評價人B極差(A-B)10.850.800.0520.750.700.0531.000.950.0540.450.550.1050.500.600.10127案例：零件號評價人A評價人B極差(A-B)10.850.80現(xiàn)在測量系統(tǒng)的﹪GRR已經(jīng)確定，應(yīng)該進行結(jié)果的解釋。在表7中,﹪GRR確定為75.7﹪,結(jié)論是測量系統(tǒng)需要改進。d2*128現(xiàn)在測量系統(tǒng)的﹪GRR已經(jīng)確定，應(yīng)該進行結(jié)果的解釋。d2*4課堂練習(xí)：工藝工程師在評價一個用來監(jiān)控生產(chǎn)過程的新的測量系統(tǒng)：電子秤，工程師準備采用極差法評價測量系統(tǒng)的GRR，選擇5個零件作為評價樣本。選擇了兩位使用該量具的現(xiàn)場操作人員對這5個零件分別進行了一次測量（數(shù)據(jù)見附件），請進行GRR分析并判定是否可接收？已知該產(chǎn)品重量的控制范圍為1170+/-20克，該產(chǎn)品的重量特性為特殊特性。129課堂練習(xí)：工藝工程師在評價一個用來監(jiān)控生產(chǎn)過程的均值-極差法分析均值極差法(Xbar&R)是一種可提供測量系統(tǒng)重復(fù)性和再現(xiàn)性兩個特性作估計評價的方法。與極差法不同，這種方法可以將測量系統(tǒng)的變差分成兩個部分—重復(fù)性和再現(xiàn)性，而不是他們的交互作用。進行研究盡管評價人數(shù)量、試驗次數(shù)和零件數(shù)是可變的，但我們下面的討論反映了研究中條件的優(yōu)化。參考GRR數(shù)據(jù)表。詳細的程序是：1、獲得一個樣本零件數(shù)n大于5，應(yīng)代表實際的或期望的過程變差范圍；2、選擇評價人為A，B，C等。零件的號碼從1到n，評價人不能看到零件編號。130均值-極差法分析均值極差法(Xbar&R)是一3、如果是正常測量系統(tǒng)的一部分，應(yīng)校準量具。讓評價人A以隨機的順序測量n個零件，將測量結(jié)果輸入第一行（如使用MINITAB應(yīng)輸入“數(shù)據(jù)”欄）。4、讓評價人B和C測量同樣的n個零件，而且他們之間不能看到彼此的結(jié)果，輸入數(shù)據(jù)到各評價人的第1行。5、用不同的隨機測量順序重復(fù)該循環(huán)。輸入數(shù)據(jù)到各評價人的第2行，在適當?shù)牧杏涗洈?shù)據(jù)，如果需要試驗3次，重復(fù)循環(huán)并輸入數(shù)據(jù)到第3行。6）當零件數(shù)量很大或同時多個零件不可同時獲得時，測量步驟4，5可能改變?nèi)缦率切枰模鹤屧u價人A測量第一個零件并記錄讀數(shù)。讓評價人B測量第一個零件并記錄讀數(shù)。讓評價人C測量第一個零件并記錄讀數(shù)。1313、如果是正常測量系統(tǒng)的一部分，應(yīng)校準量具。讓評價人A以隨機√讓評價人A重復(fù)測量第一個零件并記錄讀數(shù)，讓評價人B重復(fù)測量第一個零件并記錄讀數(shù)，讓評價人C重復(fù)測量第一個零件并記錄讀數(shù)，如果試驗需要進行3次，重復(fù)這個循環(huán)記錄數(shù)據(jù)。7、如果評價人屬于不同的班次，可以使用一個替代方法，讓評價人A測量所有的10個零件并記錄數(shù)據(jù)，然后評價人A以不同的順序讀數(shù)，記錄結(jié)果于第2，3行，讓評價人B，C同樣做。依公式計算并作成控制圖或直接用表計算即可。

132√讓評價人A重復(fù)測量第一個零件并記錄讀數(shù)，52%GR&R接受準則：A、%R&R<10%可接受。B、10%≤%R&R≤30%，通知由工程部門或APQP小組依據(jù)量具的重要性、成本及維修費用，決定是否接受。C、%R&R>30%不能接受，必須改進。

133%GR&R接受準則：53結(jié)果分析:當重復(fù)性(EV)大于再現(xiàn)性(AV)時，原因可能是：：

儀器需要保養(yǎng)；量具應(yīng)重新設(shè)計來提高剛度增強；量具的夾緊或零件定位的方式需要改進；存在過大的零件變差。當再現(xiàn)性(AV)大于重復(fù)性(EV)時：

評價人員需要更好的培訓(xùn)如何使用量具及數(shù)據(jù)讀取方式；量具刻度盤上的刻度不清楚；需要某些夾具協(xié)助評價人員來提高使用量具的一致性。134結(jié)果分析:當重復(fù)性(EV)大于再現(xiàn)性(AV)時，原因可能是：案例分析：操作者A操作者B123平均極差123平均極差零件A217216216216.31216219220218.34零件B220216218218.04216216220217.34零件C217216216216.31216215216215.71零件D214212212212.72216212212213.34零件E216219220218.34220220220220.00216.3216.9135案例分析：操作者A操作者B123平均極差123平均極差零件A計算重