GRR目視系統(tǒng)與CK制程能力指數(shù)

GRR&CPK精密量測實驗室:肖貴喜

華南檢測中心CPK精密量測實驗室:肖貴喜

2001/04/05華南檢測中心cpkcpk:Capabilityindexofprocess

製程能力指數(shù)目的:評估製程滿足實際尺寸要求的能力,並以此統(tǒng)計分析結(jié)果確定生產(chǎn)能力是否滿足大批量生產(chǎn)之要求ISO9000標(biāo)準(zhǔn)推薦五大統(tǒng)計技術(shù):

實驗設(shè)計和析因分析方差分析和回歸分析顯著性檢驗質(zhì)量控制圖和累積技術(shù)統(tǒng)計抽樣數(shù)理統(tǒng)計理論依數(shù)理統(tǒng)計理論,當(dāng)生產(chǎn)過程穩(wěn)定時,絕大多數(shù)計量值特性服從常態(tài)分佈(不合格品數(shù)服從二項分布,缺陷數(shù)服從泊松分布,而二項分布.泊松分布的極限分布又均是常態(tài)分佈)對一個正常的過程參數(shù)(比如:尺寸)隨機(jī)抽樣,(計量值)數(shù)據(jù)應(yīng)呈現(xiàn)常態(tài)分佈(正態(tài)分佈,或名高斯分布)常態(tài)分布的特點(diǎn):

非負(fù)性歸一性對稱性依概率理論計算,99.73%的樣本將落在+/3σ的范圍內(nèi),只有很小的概率(0.27%)不在+/3σ的范圍內(nèi),由於小概率事件一般不會發(fā)生,故可認(rèn)為不會有尺寸在規(guī)格之外Cp及Cpk(Capabilityindexofprocess)即是依此理論對製程能力予以評估F(x)x6σ3σ-3σ21e-(x-)222F(x)=標(biāo)準(zhǔn)差的計算

標(biāo)準(zhǔn)差主要是用以衡量觀測資料與平均數(shù)之間的差異量數(shù)。根據(jù)一組樣本估計其標(biāo)準(zhǔn)差。Cp:製程能力Cp(製程能力):Cp=TOL/6σ設(shè)計公差與制程整個變異的比值,它反映的是設(shè)計的極限指數(shù).是對制程潛在能力的測定,一個高的Cp指數(shù)表明制程具有好的潛在的再制能力反映數(shù)據(jù)(尺寸)的波動范圍大小,Cp數(shù)值越大,尺寸波動越小,製程能力越充足.Cpk:製程能力指數(shù)

Cpk(製程能力指數(shù)):反映製程滿足實際尺寸要求的能力,Cpk數(shù)值越大,製程越能保證實際尺寸的加工要求,規(guī)格確定的中心值與制程變異相關(guān)聯(lián)的狀況,它是反映制程實際能力的指數(shù).一個較高的Cpk指數(shù)表明制程實際的生產(chǎn)再制能力在要求的范圍內(nèi).Cpu=(USL-AVERAGE)/3σ

Cpl=(AVERAGE-LSL)/3σ

Cpk=MIN(Cpu,Cpl) (對形位公差,尺寸不可能小于設(shè)計下限值,因而Cpk=Cpu) Cp>=Cpk(僅在實際加工尺寸平均值與設(shè)計中值相等時Cp=Cpu=Cpl=Cpk)

樣本選擇與結(jié)果判定用作量測分析的產(chǎn)品尺寸和樣本大小的選取由供應(yīng)商與客戶協(xié)商確定.樣本應(yīng)有足夠大小,以減少抽樣誤差對製程的判定:Cpk<1.33

製程能力不足

1.67>=Cpk>=1.33 製程能力滿足

Cpk>1.67

製程能力過足

GRR精密量測實驗室:肖貴喜

2001/4/1

GaugeRepeatability

andReproducibility華南檢測中心目錄量測系統(tǒng)構(gòu)成量測系統(tǒng)變異系統(tǒng)分析概述DELLGRR實驗設(shè)計NOKIAGRR實驗設(shè)計什麼叫GRR?為何要研究GRR?如何進(jìn)行GRR設(shè)計與分析量測系統(tǒng)構(gòu)成量測系統(tǒng)環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)件操作者量具M(jìn)easurement

ErrorTrueValueMeasurementSystemObservedData量測系統(tǒng)之變異

v量測值=

v真值+v誤差量測系統(tǒng)之統(tǒng)計特性進(jìn)行制程能力分析的先決條件:

量測系統(tǒng)有足夠的能力量測系統(tǒng)均須在統(tǒng)計管制下而其所產(chǎn)生之變異應(yīng)根源于共同原因,而非特殊原因量測系統(tǒng)之變異須相對小于生產(chǎn)製程之變異量測系統(tǒng)之變異須相對小于規(guī)格界限量測系統(tǒng)之最小刻度須相對小于製程變異或規(guī)格界限之較小者量測系統(tǒng)分析術(shù)語準(zhǔn)確度(Accuracy)重複性(Repeatability)再生性(Reproducibility)穩(wěn)定性(Stability)線性(Linearity)等效性(Equivalence)準(zhǔn)確度指量測平均值或?qū)嶋H量測值與真值之一致程度Bias=μ-μ0,偏差越小,準(zhǔn)確度越高準(zhǔn)確度可通過校正得到糾正Bias

isthedifferencebetweentheobservedaverageofthemeasurementsandthereferencevalue.TrueAverageAccuracyObservedAverage重複性(Repeatability)重複性又稱為量具變異,是指用同一種量具,同一位作業(yè)者,當(dāng)多次量測相同零件之指定特性時之變異在完全相同的量測條件下,重複之量測值間的差異為量測系統(tǒng)本身產(chǎn)生的差異,隨機(jī)誤差范疇Repe泛atab倚ilit計yIs悄the俗va虜ria梨tio伶ni千nm悼eas羞sur貞eme暖nts初ob沖tai羊ned肥wi擦thone嗚me唇asu蹈rem界ent坡in臣str送ume爺ntwhe委nu面sed敞se脾ver但al反tim州es耽byone做ap丈pra專ise妹rmea賴sur抗ein閣gt掉he鬼ide輸nti咱cal擦ch構(gòu)ara切cte字ris爛tic紅sont瓣hes卵a(bǔ)me圈part.Reb棗eta快bil佩ity再生性(Repr猾oduc攻ibil榮ity)再生性短又稱作頓業(yè)者變愿異,指層不同作威業(yè)者以相同量具樣量測相同豆產(chǎn)品之特性時砍,量測平件均值之變爪異在量測之遙條件有所括變化下,礦重複之量介測值之間芒的變異(斥操作者,吩裝夾,位巴置,環(huán)境忘條件,較訓(xùn)長的時間溜段)為外在迫因素引此起之量陶測系統(tǒng)掀的變異Rep養(yǎng)rod已uce堂abi臣lit暢yIs救the皮va并ria乓tio過ni懂nt捏he掩ave師rag紹eo孝ft細(xì)he阿mea倉sur練eme障nts滴ma龜de況bydif穗fer顆ent升ap俗pra喪ise何rsusi頭ng脾thesam泛em靜eas低uri熔ng代ins住tru邊men碌twhe潛nm遣eas峰uri雁ng松the繭id倡ent龍ica理lc隸har雖act臘eri合sti坑co云nt違hesame茄par尿t.Rep英rod反uci捕bil委ityOpe撐rat憲or咸BOpe標(biāo)rat別or掩AGRR實驗GRR缸:Gaug嫂eRe太peat呢abil末ity輛and仗Rep新rodu朗cibi喂lity標(biāo)準(zhǔn)(量所具)的重障複性與再咸生性目的:評估一個件量測系統(tǒng)壓的量測能拿力,並以寸此統(tǒng)計分叫析結(jié)果作爺為對操作脊者.量測獄設(shè)備巒異肝狀況之改呀善參考DELL雁GRR實驗DEL舒LG猴RR實驗決定進(jìn)從行分析徑之產(chǎn)品轉(zhuǎn)及量具決定參晝與分析容之量測幣人數(shù),芽最少2脅人決定進(jìn)手行分析慢之產(chǎn)品們?nèi)訑?shù)撫(至少戒5件,濁10件叛為宜,永樣本間在可以有吩較大差典異)決定量述測次數(shù)著,最少閣2次GRR實驗實例選擇分奧析量具才,標(biāo)準(zhǔn)忍件10潤件,操塊作者3痛人操作者使芒用同一量馳具,分別皺每天量測壁10件標(biāo)舌準(zhǔn)件一次短,3天共怖3次,操特作者間應(yīng)釣不知道其丟他操作者輸?shù)牧繙y值顯,並且每那天10件撫標(biāo)準(zhǔn)件其蠅編號順序推應(yīng)改變將3*1寇0*3=滋90筆數(shù)嫂據(jù)填入下貸表,依表縣中公式計積算EV=凳R*K鑰1,R汁=(R1+R2+R3)/3AV=枕(XDIF旋F*K2派)^2壟-(E里V^2燙/N*就T)開啟文件B開啟文逝件A量測系謊統(tǒng)的判每定GRRGRR<掙10%量具系站統(tǒng)可接湊受10%<GRR<待30%可接受博.可不乓接受,初決定于冷該量具振系統(tǒng)之權(quán)重要性勒,修理躲所需之濟(jì)費(fèi)用等墻因素GRR>澤30%量具系統(tǒng)暖不能接受犁,須予以菠改進(jìn)量具重氧複性與貍再生性航之比較重複性>烘再生性量測儀案器需加師以保養(yǎng)而或維修疲,量具踢校正未挺落實產(chǎn)品之變普異出現(xiàn)異坑常量具之奔夾緊或赴定位不泄一致或尤不良再生性>謊重複性刻度判讀愚不佳作業(yè)者對抓量具使用旨不熟練可能需要番輔助儀器敞協(xié)助作業(yè)宴者使用量唯具NOKI污A饞GRR實驗變異分亡析方法是一種標(biāo)更準(zhǔn)的統(tǒng)計恭學(xué)的技術(shù)禽,它可神用作分析浙量測誤差齡或進(jìn)行量筑測系統(tǒng)其紫他變異原冠因的探究崇.特性:隨機(jī)化(Rand即omiz婚atio漢n)統(tǒng)計的除獨(dú)立性竹(Stat辭isti擾cal鵲Inde炭pend雙ence永)一.量測環(huán)系統(tǒng)變異夏分類:工件的撒變異操作者的番變異操作者光與工件曉的相關(guān)茶性量測儀御器的變頃異GRR變異分析榮(量測系問統(tǒng)的變異謠)Repe怨atab奔ilit命y-Gau那ge掛cap涼abi暴lit竹y(Equ兼ipme累ntV柿aria茂tion踢)Repr療oduc往ibil侄ity-Oper盜ator平cap對abil裙ity(Ap室pra賭ise竿rV府a(chǎn)ri句ati恐on)Oper琴atorOpe恢rat軋or普by間par結(jié)t樣品要求存:隨機(jī)地選鏡取正常的匪生產(chǎn)過程輛中最大范虛圍的樣品敏(包括超寶出規(guī)格的緩樣品)儀器要求的:確保量測乳儀器是依閑照正確的陸國際認(rèn)可的最新標(biāo)攤準(zhǔn)得到了兼校正量測儀垃器應(yīng)能庸辨別1身/10嫁的制程勺變化二、GRR的執(zhí)行步糧驟GRR的執(zhí)行長步驟(刊續(xù))對操作愧者的要燥求:每位操福作者得轟到了良寺好的教死育訓(xùn)練恢,能熟翻練正確像地操作臟量測儀弊器確保每個諷操作者完母全明白進(jìn)壯行GRR分析的每甜一個步驟分析前的北準(zhǔn)備:準(zhǔn)備1阻0件樣凳品,由錄3名操牌作者進(jìn)惕行測試具體執(zhí)階行:鑒定者糠在樣品帆上於操泛作者不筋知道的抓地方作尤好1~躲10的籠標(biāo)記,港以方便笑記錄量燃測結(jié)果第一位操蠟作者依次縫量測樣品江(隨機(jī)選瀉取量測樣壇品),並湊將量測結(jié)著果記錄下虛來第二、掘第三位卵操作者父依次完哭成上面下的步驟晌(注意盡每個操蓄作者之?dāng)亻g是獨(dú)麥立的)待第一家循環(huán)結(jié)律束,三施位操作選者將分宮別進(jìn)行己第二組票數(shù)據(jù)的驗獲取(擁樣品是既隨機(jī)選坊取)數(shù)據(jù)結(jié)果垃將記錄下已量測儀器潛的估讀位GRR的執(zhí)行吃步驟(助續(xù))三、GRR報表分果析量測數(shù)據(jù)填入供應(yīng)商待生產(chǎn)信發(fā)息量測信鈔息及備遺注用P值來決定馬應(yīng)采用的崇分析系統(tǒng)警:若P≦0巾.25著,表明有操煌作者與工憲件的相關(guān)爛性若P>0.羊25,則可不計納操作者與第工件的相匙關(guān)通過所孔做的分夕析,Nok界ia將對潛鍋在的問擱題作進(jìn)一憶步的評籃估和分輛析重復(fù)做GRR的研究分橋析,量測繳系統(tǒng)的能咽力得以提闊升Gau掉ge源R&足R變異結(jié)果勸分析Anal敏ysis拆of米Vari歲ance繞Tab推le(P≦嶼0.2鉤5)Gau底ge災(zāi)R&功R融Tab相l(xiāng)e四、GRR結(jié)果分楊析GRR最終的盆分析結(jié)勞果以百戲分比的區(qū)形式給歉出分析結(jié)果軋的判定依珍如下規(guī)定歐:<1齊0%撕-舅Ex燒cel怎len刻tC著apa鞏bil條ity驅(qū)(N鈴MP姐Tar喉get爺)10-堂20%輸-G答ood改Ca耐pab三ili男ty財(Ma智yb豎eA豪cce搭pta饞ble榜)20-3拍0%-筍Marg殃inal啟Cap盈abil等ity襯(Nee隆dst尋obe帆I(xiàn)nv胞esti權(quán)gate唱d)>30同%-屋Meas足urem桑ent后Syst憲emN移OTC菌apab爹le特征GRR的特點(diǎn)將樣品與評規(guī)格規(guī)定澤的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)姨行比較,己與規(guī)格相符則彈為合格紡,否則熄為不合任格.只能作鴿出允收義與拒收它的判斷校,而不花能指出扔樣品好與不陡好的具體精程度.PASSFAIL可用來確抵定一個量溉測系統(tǒng)的惡能力、一博致性及信賴程平度.評估一翅個檢驗法過程的惡可靠程孔度:重復(fù)性:垮檢驗者個汪人對一樣跨品進(jìn)行多妹次判斷的倆一致性修;再現(xiàn)性減:多個駐檢驗人露員之間崖對某樣畏品進(jìn)行判定的嶺一致性;校驗結(jié)紛果:檢膊驗者的緩判斷結(jié)魔果與公溉認(rèn)的標(biāo)準(zhǔn)是道否一致特征GRR的用途SHOR艙TME高THOD忙:選取2擠0件樣彎品,2飲名檢驗愿人員,覺每人進(jìn)節(jié)行兩次特測試.LONG坦MET溜HOD:在制程舉中挑選籮出8件蒙樣品,養(yǎng)每件樣木品檢測諷20次捆,由結(jié)司果繪出跨量測特甘性曲線東圖.研究特孔征GRR的方式二、特音征GRR之執(zhí)行袍要項確定待檢泉樣品的特涉征種類及伶制訂檢驗版程序.樣品的蜓數(shù)量要扭大以滿律足產(chǎn)生洲一個可市接受的加狹窄的疼信賴區(qū)聲間.允(Nok碌ia限定取1爸00個樣微品)試驗的兄樣品盡量可能是治在允收況與拒收破邊緣,煮且合格慈與不合例格的樣火品數(shù)大鴉致相等調(diào).由兩個蔬或兩個責(zé)以上從駛事特征義檢驗的距專家對運(yùn)選出的抖樣品進(jìn)莫行鑒定持以作為宿試驗的渠標(biāo)準(zhǔn).將專家綢判定的脆結(jié)果記蒸入“Data浮Ent酸ryS事heet添”之相應(yīng)欄屋位中.(嘆必須確保嶺與“特性述說明”欄造中的拼寫幕要一致)選出3名農(nóng)檢驗者參冒加此項檢性驗.告知檢查矛者檢驗的儲特征種類葬.強(qiáng)調(diào)缺毯陷的判遣定標(biāo)準(zhǔn)小和檢驗值過程步猾驟.應(yīng)避免州檢查者雕知道樣碰品的編完號及其律對應(yīng)的敵參考值帆,以免舍有檢驗腹的偏差邀.每名檢領(lǐng)查者均驗需完成唯兩次試圾驗.二、特征GRR之執(zhí)行但要項在目視特真性檢驗過沙程中,檢流查者不許濕使用任何便工具進(jìn)行辭判定和得削到任何幫諒助.不容許躺檢查者樣間進(jìn)行豬對照的延記錄.堂此檢驗耽的實質(zhì)赤是進(jìn)行榆一種訓(xùn)辱練.所有三名采檢驗者完仁成第一次僅試驗后再辦進(jìn)行第二肉次的試驗身工作.兩次試腹驗樣品胡的順序慎是隨機(jī)跨選取,腿避免檢托查者識豪別出樣熟品的編賠號,影起響結(jié)果覽.詢問並眨記下檢停查者對型樣品判冶定拒收捐的原因丘,以用壓來作結(jié)有果的詳知細(xì)分析侵.檢查者也蘋可自行記繞錄結(jié)果,庭並注明判暢斷為不合詞格品的原農(nóng)因,隨后屋由負(fù)責(zé)人確將結(jié)果輸六入標(biāo)準(zhǔn)表迫格中並作重出說明.三、統(tǒng)計控表單淺析所有的灰檢查者屠對該樣鹽品的判秩定是否久一致.所有的堵檢查者揮對樣品加的判定協(xié)與標(biāo)準(zhǔn)庫是否一紗致.9、靜夜睛四無鄰奔，荒居擇舊業(yè)貧蜘。。4月-嫂234月-2忘3Wed鈔nes濱day流,A相pri侮l2培6,嘗202疾310、雨中黃以葉樹，燈螺下白頭人襪。。00:2征7:4600:純27:趨4600:2胳74/26斗/202微312劑:27:叮46A豪M11、以我題獨(dú)沈久歐，愧君菠相見頻是。。4月-今2300:鮮27:斑4600:2偷7Apr-轎2326-A取pr-2作312、故人江創(chuàng)海別，幾迫度隔山川尖。。00:罰27:戲4600:2分7:4600:2宵7Wedn喇esda濤y,A祖pril池26,根202市313、乍見翻茄疑夢，相圓悲各問年五。。4月-撤234月-2肺300:征27:穗4600:超27:匠46Apr擺il佩26,廁20曾2314、他鄉(xiāng)款生白發(fā)失，舊國啞見青山駐。。26狗四月惹202中312:股27:填46耗上午00:恐27:漸464月-2保315、比不破了得就環(huán)不比，宮得不到齒的就不討要。。。四月察2312:貼27嗽上午4月-2狡300:2彩7Apri慈l26烈,20冠2316、行動出征成果，工禽作出財富見。。202桌3/4測/26古0:邊27:糧4600:2趣7:4626A役pril霸202疤317、做前頸，能夠問環(huán)視四親周；做桌時，你維只能或姓者最好撒沿著以悔腳為起抖點(diǎn)的射怠線向前雹。。12:樂27:胸46解上午12:2旬7上午00:2浸7:464月-魚239、沒有痛失敗，收只有暫層時停止詞成功！質(zhì)。4月-2事34月-類23Wed輸nes際day幸,A賤pri貓l2第6,要202辦310、很多事夸情努力了頓未必有結(jié)咸果，但是淡不努力卻向什么改變柿也沒有。境。00:2消7:4600:烏27:靈4600:跟274/26微/202客312駕:27:著46A侍M11、成功就膛是日復(fù)一虧日那一點(diǎn)祖點(diǎn)小小努駱力的積累病。。4月-2捧300:仇27:醬4600:惹27Apr素-2326-扛Apr津-2312、世間根成事，減不求其素絕對圓族滿，留播一份不呢足，可座得無限系完美。放。00:餃27:像4600:2濟(jì)7:4600:2款7Wed險nes扮day丟,A跟pri撞l2瓣6,凡202泥313、不知香賴積寺，數(shù)法里入云峰燒。。4月-2美34月-晚2300:2軌7:4600:2參7:46Apri燒l26弄,20莫2314、意志堅蘇強(qiáng)的人能局把世界放扮在手中像央泥塊一樣滴任意揉捏而。26膽四月危202搶312:元27:頓46弓上午00:限27:祖464月-2泄315、楚塞開三湘接湯，荊門綿九派通仍。。。四月2良312:2勞7上午4月-段2300:合27Apri纖l26袖,20風(fēng)2316、少年十煤五二十時煩，步行奪宏得胡馬騎州。。2023郊/4/2蘋60:洋27:4方600:蜜27:嫩4626妖Apr也il隆202儀317、空山新芒雨后，天術(shù)氣晚來秋給。。12:2偵7:46岔上午12:2才7上午00:2佛7:464月-依239、楊柳散賓和風(fēng)，青星山澹吾慮哪。。4月-辯234月