測(cè)量系統(tǒng)分析教材講座

測(cè)量系統(tǒng)分析

MSAMEASUREMENTSYSTEMANALYSIS

伍建華1測(cè)量系統(tǒng)分析教材講座第1頁(yè)一、引言

二、測(cè)量系統(tǒng)組成三、變差起源四、變差類型五、測(cè)量系統(tǒng)分析之準(zhǔn)備六、怎樣進(jìn)行測(cè)量系統(tǒng)分析七、計(jì)量型測(cè)量系統(tǒng)分析-示范八、計(jì)數(shù)型測(cè)量系統(tǒng)分析-示范九、復(fù)雜或非重復(fù)測(cè)量系統(tǒng)實(shí)踐

目錄2測(cè)量系統(tǒng)分析教材講座第2頁(yè)測(cè)量數(shù)據(jù)質(zhì)量測(cè)量數(shù)據(jù)質(zhì)量由在穩(wěn)定條件下運(yùn)行某一測(cè)量系統(tǒng)得到屢次測(cè)量結(jié)果統(tǒng)計(jì)特征確定。比如，假定用在穩(wěn)定條件下運(yùn)行某測(cè)量系統(tǒng)，得到某一特征屢次測(cè)量數(shù)據(jù)。假如這些測(cè)量數(shù)據(jù)與這一特征材料值都很“靠近”，那么能夠說(shuō)這些測(cè)量數(shù)據(jù)質(zhì)量“高”，類似地，假如一些或全部測(cè)量數(shù)據(jù)“遠(yuǎn)離”標(biāo)準(zhǔn)值，那么能夠說(shuō)這些數(shù)據(jù)質(zhì)量“低”。3測(cè)量系統(tǒng)分析教材講座第3頁(yè)低質(zhì)量數(shù)據(jù)最通常原因之一是數(shù)據(jù)變差太大。一組測(cè)量變差大多是因?yàn)闇y(cè)量系統(tǒng)和它環(huán)境之間交互作用造成。比如，測(cè)量某容器內(nèi)流體容積，使用測(cè)量系統(tǒng)可能對(duì)它周圍環(huán)境溫度敏感，在這種情況下，數(shù)據(jù)變差可能因?yàn)槠潴w積改變或周圍溫度改變，使得解釋這些數(shù)據(jù)很困難，所以這一測(cè)量系統(tǒng)是不理想。4測(cè)量系統(tǒng)分析教材講座第4頁(yè)術(shù)語(yǔ)測(cè)量：定義為賦值（或數(shù)）給詳細(xì)事物以表示它們之間關(guān)于特定性關(guān)系。這個(gè)定義由Ｃ．Eisenhart（1963）首次提出。賦值過(guò)程定義為測(cè)量過(guò)程，而賦予值定義為測(cè)量值。量具：任何用來(lái)取得測(cè)量結(jié)果裝置，經(jīng)慣用來(lái)特指用在車間裝置；包含經(jīng)過(guò)/不經(jīng)過(guò)裝置。測(cè)量系統(tǒng)：是用來(lái)對(duì)被測(cè)特征定量測(cè)量或定性評(píng)價(jià)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)集合；用來(lái)取得測(cè)量結(jié)果整個(gè)過(guò)程。

依據(jù)定義，一個(gè)測(cè)量過(guò)程能夠看成是一個(gè)制造過(guò)程，它產(chǎn)生數(shù)值（數(shù)據(jù)）作為輸出。這么對(duì)待測(cè)量系統(tǒng)是有用，因?yàn)檫@能夠使用權(quán)我們利用那些早已在統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制領(lǐng)域證實(shí)了有效性全部概念、原理和工具。

5測(cè)量系統(tǒng)分析教材講座第5頁(yè)標(biāo)準(zhǔn)用于比較可接收基準(zhǔn)

用于接收準(zhǔn)則已知數(shù)值，在表明不確定度界限內(nèi)，作為真值被接收基準(zhǔn)值一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該是一個(gè)可操作定義：由供給商或用戶應(yīng)用時(shí)，在昨天、今天和明天都含有一樣含義，產(chǎn)生一樣結(jié)果。術(shù)語(yǔ)6測(cè)量系統(tǒng)分析教材講座第6頁(yè) ● 分辨力、可讀性、分辨率 √ 別名：最小讀數(shù)單位、測(cè)量分辨率、刻度程度或探測(cè)度 √ 由設(shè)計(jì)決定固有特征 √ 測(cè)量或儀器輸出最小刻度單位 √ 總是以測(cè)量單位匯報(bào) √ 1：10經(jīng)驗(yàn)法則 ● 有效分辨率 √ 對(duì)于一個(gè)特定應(yīng)用，測(cè)量系統(tǒng)對(duì)過(guò)程變差靈敏性 √ 產(chǎn)生有用測(cè)量輸出信號(hào)最小輸入值 √ 總是以一個(gè)測(cè)量單位匯報(bào)術(shù)語(yǔ)7測(cè)量系統(tǒng)分析教材講座第7頁(yè)

● 基準(zhǔn)值 √ 人為要求可接收值 √ 需要一個(gè)可操作定義 √ 作為真值替換 ● 真值 √ 物品實(shí)際值 √ 未知和不可知術(shù)語(yǔ)8測(cè)量系統(tǒng)分析教材講座第8頁(yè)二、測(cè)量系統(tǒng)組成：標(biāo)準(zhǔn)：零件：儀器：人/程序：環(huán)境SWIPE測(cè)量數(shù)值分析輸入輸出可接收可能可接收須改進(jìn)測(cè)量系統(tǒng)9測(cè)量系統(tǒng)分析教材講座第9頁(yè)三、變差起源(一)儀器(量具)工作件(零件)擴(kuò)大測(cè)量系統(tǒng)變異變異性敏感性接觸幾何變形效應(yīng)一致性單一性重復(fù)性再現(xiàn)性使用假設(shè)穩(wěn)健設(shè)計(jì)偏移線性穩(wěn)定性校準(zhǔn)預(yù)防性維護(hù)維護(hù)創(chuàng)建公差發(fā)展變異發(fā)展設(shè)計(jì)變異－夾持－位置－測(cè)量站－測(cè)量探測(cè)器相互關(guān)連特征清潔適合數(shù)據(jù)工作定義彈性變形質(zhì)量彈性特征支撐特征隱藏幾何可追溯性校準(zhǔn)熱擴(kuò)散系數(shù)彈性特征人員/程序環(huán)境教育身體限制程序目視標(biāo)準(zhǔn)工作要求工作態(tài)度經(jīng)驗(yàn)培訓(xùn)經(jīng)驗(yàn)培訓(xùn)了解技能人因工程照明壓力振動(dòng)空氣污染幾何兼容性陽(yáng)光人工光陽(yáng)光陽(yáng)溫度人員空氣流程熱系統(tǒng)平等化－系統(tǒng)組成要素周期標(biāo)準(zhǔn)與環(huán)境關(guān)系標(biāo)準(zhǔn)10測(cè)量系統(tǒng)分析教材講座第10頁(yè)三、變差起源(二)11測(cè)量系統(tǒng)分析教材講座第11頁(yè)五、變差類

型：(一)位置變差

(LocationVariation)(二)寬度變差

(WidthVariation)(三)測(cè)量系統(tǒng)變差

(MeasurementSystemVariation)位置(Location)寬度(Width)12測(cè)量系統(tǒng)分析教材講座第12頁(yè)(一)位置變異

準(zhǔn)確度(Accuracy)：指一個(gè)或多個(gè)量測(cè)結(jié)果平均數(shù)與參考值之間一致靠近程度。13測(cè)量系統(tǒng)分析教材講座第13頁(yè)偏倚(Bias)

偏倚(Bias)：通常被稱為「準(zhǔn)確度」，但「準(zhǔn)確度」有各種解釋，提議不要用準(zhǔn)確度來(lái)代表偏倚。偏倚是指對(duì)相同零件上同一特征觀察平均值與真值（參考值）差異。偏倚(Bias)VAVTVT：真值（可由較高等級(jí)量具屢次測(cè)量平均值）VA：測(cè)量平均值14測(cè)量系統(tǒng)分析教材講座第14頁(yè)穩(wěn)定性(Stability)

穩(wěn)定性(Stability)：又稱漂移(Drift)，指經(jīng)過(guò)一

段長(zhǎng)久時(shí)間下，用相同測(cè)量系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)同一基準(zhǔn)或零件同一特征進(jìn)行測(cè)量所得到總變差。時(shí)間15測(cè)量系統(tǒng)分析教材講座第15頁(yè)線性(Linearity)

線性(Linearity)：線性是在測(cè)量設(shè)備預(yù)期工作（測(cè)量）量程內(nèi)，偏倚值差異?？梢暈槠袑?duì)量程大小不一樣所發(fā)生改變。數(shù)值A(chǔ)偏倚數(shù)值B偏倚16測(cè)量系統(tǒng)分析教材講座第16頁(yè)(二)寬度變異

準(zhǔn)確度(Precision)：測(cè)量系統(tǒng)整個(gè)作業(yè)量程范圍內(nèi)

(尺寸、范圍和時(shí)間)解析度（分辨力）、敏感度和重復(fù)性最終影響。17測(cè)量系統(tǒng)分析教材講座第17頁(yè)重復(fù)性(Repeatability)

重復(fù)性(Repeatability)：又稱設(shè)備變差

(EquipmentVariation，EV)是用一個(gè)評(píng)價(jià)人使用相同測(cè)量?jī)x器，對(duì)同一個(gè)零件上同一特征進(jìn)行屢次測(cè)量所得到變差，它是設(shè)備本身固有變差。重復(fù)性參考值18測(cè)量系統(tǒng)分析教材講座第18頁(yè)再現(xiàn)性(Reproducibility)

再現(xiàn)性(Reproducibility)：又稱評(píng)價(jià)人之間變差

(AppraiserVariation,AV)，用不一樣評(píng)價(jià)人使用相同測(cè)量?jī)x器，對(duì)同一產(chǎn)品上同一特征，進(jìn)行測(cè)量所得到平均值變差。

再現(xiàn)性評(píng)價(jià)者A評(píng)價(jià)者C評(píng)價(jià)者B19測(cè)量系統(tǒng)分析教材講座第19頁(yè)流程表現(xiàn)準(zhǔn)確度-

均值位置精密度-

分布寬度程度(變差或SD)++++20測(cè)量系統(tǒng)分析教材講座第20頁(yè)了解分辨率

測(cè)量一個(gè)硬幣厚度-哪個(gè)測(cè)量系統(tǒng)對(duì)這三個(gè)硬幣提供更加好變差信息?分辨力:“系統(tǒng)檢測(cè)并如實(shí)顯示參考值改變量。也可稱為可讀性或分辨率.”21測(cè)量系統(tǒng)分析教材講座第21頁(yè)過(guò)程控制圖22測(cè)量系統(tǒng)分析教材講座第22頁(yè)分辨率不足當(dāng)極差圖出現(xiàn)以下情況時(shí)，表示測(cè)量系統(tǒng)分辨率不足：只有一、二或三個(gè)極差值可讀四分之一以上極差為零選擇分辨力按百分比小于規(guī)范或過(guò)程變差，以取得足夠分辨率23測(cè)量系統(tǒng)分析教材講座第23頁(yè)分辨率決定標(biāo)準(zhǔn)推薦分辨力最大為過(guò)程分布6σ十分之一，而不是公差（規(guī)范）十分之一在APQP和測(cè)試期間進(jìn)行量具分辨力研究 研究制造過(guò)程或相同過(guò)程極差圖，依據(jù)前頁(yè)和范例從不停改進(jìn)角度看，公差值十分之一可能不夠。

24測(cè)量系統(tǒng)分析教材講座第24頁(yè)基準(zhǔn)值為了比較一個(gè)一致認(rèn)可值

—有時(shí)也稱為：

●可接收值

●

常規(guī)值

●指定值

●最正確估算值●標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量●測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)25測(cè)量系統(tǒng)分析教材講座第25頁(yè)基準(zhǔn)件含有非常準(zhǔn)確制訂一個(gè)或更多特征一個(gè)材料或物質(zhì)，用于儀器校準(zhǔn)、測(cè)量方法評(píng)定或給材料賦值。26測(cè)量系統(tǒng)分析教材講座第26頁(yè)國(guó)家/國(guó)際測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)一個(gè)材料測(cè)量，測(cè)量?jī)x器，基準(zhǔn)件或系統(tǒng)準(zhǔn)備去定義、實(shí)現(xiàn)、保留或復(fù)制一個(gè)零件、一個(gè)或更多數(shù)量值，為了將它們?nèi)ズ推渌鼫y(cè)量?jī)x器比較這些標(biāo)準(zhǔn)被一些國(guó)家專業(yè)機(jī)構(gòu)或國(guó)際一致認(rèn)可國(guó)際性服務(wù)機(jī)構(gòu)所認(rèn)可，作為確定其它全部與數(shù)量相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)件值依據(jù)一些例子：

--1Kg質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)--氦-氖激光長(zhǎng)度標(biāo)準(zhǔn)

--標(biāo)準(zhǔn)量塊--銫原子頻率標(biāo)準(zhǔn)

--100Ω標(biāo)準(zhǔn)電阻--JosephsonArray電壓標(biāo)準(zhǔn)

--27測(cè)量系統(tǒng)分析教材講座第27頁(yè)國(guó)家/國(guó)際測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)使用一個(gè)可追溯標(biāo)準(zhǔn)以提供：

—比較共同點(diǎn)

—測(cè)量系統(tǒng)有效性

—測(cè)量系統(tǒng)準(zhǔn)確性評(píng)價(jià)

—處理零件間沖突

—最直接驗(yàn)證指導(dǎo)28測(cè)量系統(tǒng)分析教材講座第28頁(yè)可追溯標(biāo)準(zhǔn)局限在破壞性測(cè)試中極難使用有些產(chǎn)品特征和過(guò)程結(jié)果無(wú)確定行業(yè)或國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)有些測(cè)試沒(méi)有行業(yè)或國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)在設(shè)計(jì)和開發(fā)、協(xié)議評(píng)審和APQP期間討論這些不足.29測(cè)量系統(tǒng)分析教材講座第29頁(yè)選擇為了校準(zhǔn)可能需要使用非常精密基準(zhǔn)件,其它在試驗(yàn)室內(nèi)驗(yàn)證零件和/或相互認(rèn)同標(biāo)準(zhǔn)件.這些都是經(jīng)過(guò)最高級(jí)別測(cè)量設(shè)備評(píng)定最好產(chǎn)品.比較分析產(chǎn)生準(zhǔn)確數(shù)據(jù)，將決定為校準(zhǔn)而需要調(diào)整數(shù)量.內(nèi)部試驗(yàn)室比較:組織,性能和2個(gè)或更多試驗(yàn)室按照預(yù)定條件對(duì)設(shè)備相同或相同部件評(píng)定. 30測(cè)量系統(tǒng)分析教材講座第30頁(yè)測(cè)量不確定度用于描述測(cè)量值質(zhì)量術(shù)語(yǔ)測(cè)量不確定度是給組成測(cè)量系統(tǒng)變量賦值全部可能性總和.總可能性應(yīng)衡量而且要與在進(jìn)行測(cè)量主要性和關(guān)鍵性相一致.31測(cè)量系統(tǒng)分析教材講座第31頁(yè)測(cè)量不確定度和校準(zhǔn)測(cè)量系統(tǒng)不確定度第一次是經(jīng)過(guò)校準(zhǔn)過(guò)程而產(chǎn)生。校準(zhǔn)允許對(duì)測(cè)量?jī)x器、測(cè)量系統(tǒng)、或標(biāo)在尺上刻度值等指示誤差評(píng)價(jià)。32測(cè)量系統(tǒng)分析教材講座第32頁(yè)測(cè)量不確定度和校準(zhǔn)基準(zhǔn)件本身,校準(zhǔn)和環(huán)境以及個(gè)人活動(dòng)表現(xiàn)都對(duì)測(cè)量不確定度有影響.這就是要經(jīng)判定合格和/或有資格試驗(yàn)室以及你應(yīng)接收對(duì)你測(cè)量、檢驗(yàn)和試驗(yàn)設(shè)備要做或已做校準(zhǔn)數(shù)據(jù)益處原因.33測(cè)量系統(tǒng)分析教材講座第33頁(yè)五、測(cè)量系統(tǒng)分析之準(zhǔn)備1.人員和產(chǎn)品（零件）準(zhǔn)備確定測(cè)量系統(tǒng)中人員，如一個(gè)人使用，或幾個(gè)人共用一個(gè)測(cè)量?jī)x器；確定測(cè)量系統(tǒng)中所檢測(cè)產(chǎn)品特征，并選取對(duì)應(yīng)樣本，樣本選取與選擇分析方法相關(guān)。34測(cè)量系統(tǒng)分析教材講座第34頁(yè)測(cè)量系統(tǒng)分析之準(zhǔn)備(續(xù))2.基本設(shè)備條件(BasicEquipment)

分辨力(Discrimination)、分辨率(Resolution)：

(1)最小可讀單位。

(2)10/1百分比法則參考值(ReferenceValue)(1)某一對(duì)象可接收數(shù)值

(2)常被用來(lái)替換真值。真值(TrueValue)(1)某一對(duì)象真實(shí)數(shù)值。

(2)不可知且無(wú)法知道。35測(cè)量系統(tǒng)分析教材講座第35頁(yè)六、怎樣進(jìn)行測(cè)量系統(tǒng)分析1.確定測(cè)量系統(tǒng)組成；標(biāo)準(zhǔn)、零件、儀器、人/程序、環(huán)境；2.確定該測(cè)量系統(tǒng)是否處于統(tǒng)計(jì)穩(wěn)定狀態(tài)，測(cè)量?jī)x器已經(jīng)過(guò)校準(zhǔn)，并分析該測(cè)量系統(tǒng)變差起源（定性分析）；3.選擇適用測(cè)量系統(tǒng)分析方法：如計(jì)量值偏倚、線性、穩(wěn)定性、重復(fù)性、再現(xiàn)性、計(jì)數(shù)值風(fēng)險(xiǎn)分析法、解析法、破壞性測(cè)量系統(tǒng)控制圖法、變差分析法等；

5.選擇樣本零件，按照“盲測(cè)”方法搜集數(shù)據(jù)，按攝影關(guān)軟件進(jìn)行計(jì)算。6.與接收準(zhǔn)則相比較，如不能接收，則采取對(duì)應(yīng)辦法，辦法采取后應(yīng)再次進(jìn)行測(cè)量系統(tǒng)分析。36測(cè)量系統(tǒng)分析教材講座第36頁(yè)七、計(jì)量型測(cè)量系統(tǒng)分析-示范

1.偏倚示范：一個(gè)制造工程師對(duì)量測(cè)設(shè)備系統(tǒng)進(jìn)行分析，證實(shí)該量測(cè)系統(tǒng)應(yīng)該沒(méi)有線性誤差考量，所以該工程師只對(duì)偏倚進(jìn)行評(píng)價(jià)。他在這量測(cè)系統(tǒng)范圍內(nèi)選定了一個(gè)零件；并對(duì)該零件進(jìn)行量測(cè)15次來(lái)確定它參考值。37測(cè)量系統(tǒng)分析教材講座第37頁(yè)偏倚數(shù)據(jù)：(續(xù))測(cè)量次數(shù)零件編號(hào)參考值=16.00量測(cè)值偏倚115.8-0.2215.7-0.3315.9-0.1415.9-0.1516.00.0616.10.1716.00.0816.10.1916.40.41016.30.31116.00.01216.10.11316.20.21415.6-0.41516.00.038測(cè)量系統(tǒng)分析教材講座第38頁(yè)偏倚數(shù)值分析：1.計(jì)算n個(gè)讀值平均數(shù)2.計(jì)算重復(fù)性標(biāo)準(zhǔn)差：式中d2*可查表得知，g=1，且m=n最大值(Xi)-最小值(Xi)d2*39測(cè)量系統(tǒng)分析教材講座第39頁(yè)偏倚數(shù)值分析：3.確定偏倚t統(tǒng)計(jì)量(t-statistic)

偏倚=觀察到平均測(cè)量值一參考值

tt=4.假如0落在偏倚值附近95%自信度界限內(nèi)，則偏倚在95%水平上是可接收。偏倚--偏倚式中，d2及d2*及v可從附錄中查到，令g=1，且m=n，tv,1-/2能夠利用標(biāo)準(zhǔn)t分配查到。偏倚40測(cè)量系統(tǒng)分析教材講座第40頁(yè)偏倚直方圖：(續(xù))43210量測(cè)值次數(shù)15.615.715.815.916.016.116.216.316.441測(cè)量系統(tǒng)分析教材講座第41頁(yè)偏倚分析表：(續(xù))n(m)平均值，標(biāo)準(zhǔn)差，標(biāo)準(zhǔn)誤差平均值，測(cè)量值1516.0067.2120.0547參考值=16.00，

=.05，g=1，d2=3.55統(tǒng)計(jì)t值df

顯著t值(2-有尾數(shù))偏倚偏倚95%置信度下限上限測(cè)量值.115310.8.22514.0067-.1107.124142測(cè)量系統(tǒng)分析教材講座第42頁(yè)2.穩(wěn)定性示范：某工廠為了確定某一新量測(cè)儀器穩(wěn)定性是否為可接收，評(píng)價(jià)人員選定了靠近中間值一個(gè)零件。該零件被送到了量測(cè)試驗(yàn)室，經(jīng)量測(cè)其參考值確定為6.01。評(píng)價(jià)人員量測(cè)該零件5次，共量測(cè)了一個(gè)月(20個(gè)小組)；搜集到全部數(shù)據(jù)后，畫出了&R圖。43測(cè)量系統(tǒng)分析教材講座第43頁(yè)穩(wěn)定性示范：(續(xù))UCL=1.010LCL=00.47791.00.50.0樣本全距6.36.26.16.05.95.85.7UCL=6.267LCL=5.7466.02101020樣本平均子組44測(cè)量系統(tǒng)分析教材講座第44頁(yè)1.計(jì)算零件每次量測(cè)偏倚，以及平均數(shù)。偏倚i,j=Xi,j－（參考值）

2.在線性圖上劃出相對(duì)參考值每個(gè)偏倚及偏倚平均數(shù)。3.計(jì)算并劃出最適當(dāng)線及該線自信度區(qū)間。3.線性分析：(圖示法)偏倚i,jm偏倚i45測(cè)量系統(tǒng)分析教材講座第45頁(yè)Yi=aXi+b式中Xi=參考值，yi＝偏倚平均數(shù)，而對(duì)一個(gè)已知X0，α自信度區(qū)間為：線性分析：(圖示法)斜率(Slope)中心46測(cè)量系統(tǒng)分析教材講座第46頁(yè)上限：b+aX0下限：b+aX04.劃出〝偏倚=0〞線，并對(duì)圖進(jìn)行審查，以觀察是否存在特殊原因，以及線性是否可接收。線性分析：(圖示法)47測(cè)量系統(tǒng)分析教材講座第47頁(yè)5.假如〝偏倚＝0〞整個(gè)直線都位于自信度區(qū)間以內(nèi)，則該量測(cè)系統(tǒng)線性是可接收。6.若圖標(biāo)法表示線性是可接收，則以下假設(shè)應(yīng)該為真：

H0：a=0斜率=0

假如下式成立，則不能被否定線性分析：(圖示法)48測(cè)量系統(tǒng)分析教材講座第48頁(yè)7.若以上假設(shè)為真，則量測(cè)系統(tǒng)對(duì)全部參考值含有相同偏倚。這個(gè)偏倚必為0，該線性才可被接收。

H0：b=0中心（偏倚）＝0線性分析：(圖示法)49測(cè)量系統(tǒng)分析教材講座第49頁(yè)線性示范：MINITAB軟件示例50測(cè)量系統(tǒng)分析教材講座第50頁(yè)線性示范：(Minitab)51測(cè)量系統(tǒng)分析教材講座第51頁(yè)線性示范：(續(xù))52測(cè)量系統(tǒng)分析教材講座第52頁(yè)線性示范：(續(xù))53測(cè)量系統(tǒng)分析教材講座第53頁(yè)線性示范：(續(xù))54測(cè)量系統(tǒng)分析教材講座第54頁(yè)7.重復(fù)性再現(xiàn)性測(cè)量系統(tǒng)分析準(zhǔn)備：1.計(jì)量器具確定

選擇一個(gè)產(chǎn)品特征（計(jì)量值特征），計(jì)量器具精度（分辨率）應(yīng)該是該特征值公差帶1/10，如公差帶寬度為0.20mm，則計(jì)量器具精度（分辨率）應(yīng)為0.02mm。2.評(píng)價(jià)人和分析人評(píng)價(jià)人是指檢驗(yàn)人員，對(duì)于重復(fù)性和再現(xiàn)性分析來(lái)講，評(píng)價(jià)人應(yīng)在兩人以上，四人以內(nèi)為好。分析人是指對(duì)檢驗(yàn)員進(jìn)行分析人員，可由相關(guān)技術(shù)質(zhì)量管理人員擔(dān)任，人數(shù)為1~2人。3.樣品選擇

樣品可選擇10個(gè)，但全部樣品應(yīng)值，應(yīng)隨機(jī)分布在公差帶內(nèi)，即從公差上限到公差下限含有零件覆蓋。55測(cè)量系統(tǒng)分析教材講座第55頁(yè)零件人員12345678910A133.6533.0032.8532.8533.5533.0032.9532.8533.0033.60A233.6033.0032.8032.9533.4533.0032.9532.8033.0033.70B133.5533.0532.8032.8033.4033.0032.9532.7533.0033.55B233.5532.9532.7532.7533.4033.0532.9032.7032.9533.50C133.5033.0532.8032.8033.4033.0032.9532.8033.0533.85C233.5533.0032.8032.8033.5033.0532.9532.8033.0533.80搜集GRR數(shù)據(jù)采取盲測(cè)方式進(jìn)行。示范：重復(fù)性再現(xiàn)性測(cè)量系統(tǒng)分析56測(cè)量系統(tǒng)分析教材講座第56頁(yè)示范：GRR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.李四133.5533.0532.8032.8033.4033.0032.9532.7533.0033.556.233.5532.9532.7532.7533.4033.0532.9032.7032.9533.507.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.王五133.5033.0532.8032.8033.4033.0032.9532.8033.0533.8510.233.5533.0032.8032.8033.5033.0532.9532.8033.0533.8011.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：[Max33.13–Min33.07]=diffdiff=0.0617.公式：[D4]=UCLR=0.043.27=UCLR=0.1318.公式：[D3]=LCLRLUCR=0量具再現(xiàn)性及再生性數(shù)據(jù)表

頁(yè)數(shù):1/2零件件名：瓶嘴封口量具名稱：作成日期：零件件號(hào)：量具編號(hào)：#001作成單位：特征：內(nèi)徑尺寸量具精度：作成者：規(guī)格：32.5~33.5mm量具范圍：審查者：xRRRx57測(cè)量系統(tǒng)分析教材講座第57頁(yè)零件件名：瓶嘴封口零件件號(hào)：特征：重量規(guī)格：32.5~33.5mm由數(shù)據(jù)表得：R0.04Xdiff=0.060Rp=0.89公式：%AV=100[AV/TV]%AV=10.79%n=零件數(shù)

r=量測(cè)次數(shù)

再現(xiàn)性──作業(yè)者．變異（AV）公式：AV=n=10 r=2AV=0.0304 公式：%EV=100[EV/TV]%EV=12.59%重復(fù)性──設(shè)備變異（EV）公式：EV=R*K1EV=0.0355％制程變異量測(cè)單元分析量測(cè)次數(shù)K1230.88620.5908作業(yè)者人數(shù)23K20.70710.5231量具重復(fù)性及再現(xiàn)性匯報(bào)量具名稱：量具編號(hào)：#001量具精度：量具范圍：作成日期：作成單位：作成者：審查：58測(cè)量系統(tǒng)分析教材講座第58頁(yè)

全變異（TV）公式：TV=TV=0.2839

公式：%PV=100[PV/TV]

％PV=98.62%公式：ndc=1.41[PV/GRR]ndc=8.3978

零件變異（PV）公式：PV=Rp*K3PV=0.2800

公式：%R&R=100[GRR/TV]

%R&R=16.58%

重復(fù)性&再現(xiàn)性（GRR）公式：GRR=

GRR=0.04668

％制程變異量測(cè)單元分析0.70710.52310.44670.40300.37420.35340.33750.32490.31462345678910K3零件數(shù)全部計(jì)算是基于5.15標(biāo)準(zhǔn)差(σ)預(yù)側(cè)，（在常態(tài)分配曲線下99%面積）＝(5.15/d2）是由量測(cè)次數(shù)(m)及零件數(shù)乘以作業(yè)者人數(shù)(g)而決定，此處假設(shè)(g)大于15AV－假如在開平方根符號(hào)下，其計(jì)算值為負(fù)值，則做業(yè)者變異設(shè)置為0(0)＝(5.15/d2)是由作業(yè)者人數(shù)(m)及(g)而決定，因只計(jì)算一個(gè)全距故(g)＝1＝(5.15/d2)是由零件數(shù)(m)及(g)而決定，因只計(jì)算一個(gè)全距故(g)＝1＝取自A.J.Duncan所著〝QualityControlandIndustridStatistics〞之表3量具重復(fù)性及再現(xiàn)性匯報(bào)59測(cè)量系統(tǒng)分析教材講座第59頁(yè)量具重復(fù)性與再現(xiàn)性之比較1.重復(fù)性＞再現(xiàn)性。

(1)量測(cè)儀器需加以保養(yǎng)。

(2)產(chǎn)品之變異出現(xiàn)異常。

(3)量具之夾緊或定位（OFFSET）不一致。2.再現(xiàn)性＞重復(fù)性。

(1)量具之校正未落實(shí)。

(2)作業(yè)者對(duì)量具使用不熟。

(3)可能需要輔助儀器幫助作業(yè)者使用量具。60測(cè)量系統(tǒng)分析教材講座第60頁(yè)1.R&R＜10%表示該量具系統(tǒng)可接收。2.10%≦R&R≦30%表示該量具系統(tǒng)可接收或不接收，決定于該量具系統(tǒng)之主要性、修理所需之費(fèi)用等原因。3.R&R>30%表示該量具系統(tǒng)不能接收，須給予改進(jìn)。重復(fù)性與再現(xiàn)性判定

61測(cè)量系統(tǒng)分析教材講座第61頁(yè)八.計(jì)數(shù)型測(cè)量系統(tǒng)分析﹣示范

計(jì)數(shù)型測(cè)量系統(tǒng)屬于測(cè)量系統(tǒng)中一類，其測(cè)量值是一個(gè)有限分級(jí)數(shù)。與結(jié)果是連續(xù)值計(jì)量型測(cè)量系統(tǒng)不一樣。最常見是經(jīng)過(guò)/不經(jīng)過(guò)量個(gè)，只可能有兩個(gè)結(jié)果。其它計(jì)數(shù)型測(cè)量系統(tǒng)，比如可視標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)果能夠形成5~7個(gè)不一樣分級(jí)。前面章節(jié)所描述分析法不能用于評(píng)價(jià)這種系統(tǒng)。62測(cè)量系統(tǒng)分析教材講座第62頁(yè)IIIIIIIIILSLUSL當(dāng)使用任何測(cè)量系統(tǒng)進(jìn)行決議時(shí)，都存在可量化風(fēng)險(xiǎn)。因?yàn)樽畲箫L(fēng)險(xiǎn)來(lái)自于分區(qū)邊界，最適當(dāng)分析是用量具性性能曲線將測(cè)量系統(tǒng)變差量化。63測(cè)量系統(tǒng)分析教材講座第63頁(yè)風(fēng)險(xiǎn)分析法（交叉表法）外觀檢驗(yàn)測(cè)測(cè)量分析，三個(gè)人，50個(gè)樣本，重復(fù)三次。選樣規(guī)則1/6在界外靠近極限1/6在界內(nèi)靠近極限1/3在界外有問(wèn)題1/3完全沒(méi)有問(wèn)題64測(cè)量系統(tǒng)分析教材講座第64頁(yè)零件A-1A-2A-3B-1B-2B-3C-1C-2C-3111111111110.476901+211111111110.509015+300000000000.576459－400000000000.566152－500000000000.57036－611011010010.544951x711111111110.465454x811111111110.502295+900000000000.437817－1011111111110.515573+1111111111110.488905+1200000000000.559918x1311111111110.542704+1411011110010.454518x1511111111110.517377+1611111111110.531939+1711111111110.519694+1811111111110.484167+1911111111110.520496+2011111111110.477236+2111010101010.452310x2200101010100.545604x2311111111110.529065+2411111111110.514192+2500000000000.599581－數(shù)據(jù)分析表65測(cè)量系統(tǒng)分析教材講座第65頁(yè)2601000000100.547204x2711111111110.502436+2811111111110.521642+2911111111110.523754+3000000100000.561457x3111111111110.503091+3211111111110.505850+3311111111110.487613+3400100101100.449696x3511111111110.498698+3611011110110.543077x3700000000000.409238－3811111111110.488184+3900000000000.427687－4011111111110.501132+4111111111110.513779+4200000000000.566575--4310111111010.462410x4411111111110.470832+4500000000000.412453－4611111111110.493441+4711111111110.486379+4800000000000.587893－4911111111110.483803+5000000000000.446697－66測(cè)量系統(tǒng)分析教材講座第66頁(yè)B總計(jì).001.00A.00計(jì)算期望計(jì)算1.00計(jì)算期望計(jì)算4415.7634.35050.0331.39768.7100100.0總計(jì)計(jì)算期望計(jì)算4747.0103103.0150150.0A與B交叉表C總計(jì).001.00B.00計(jì)算期望計(jì)算1.00計(jì)算期望計(jì)算4216.0531.04747.0935.09468.0103103.0總計(jì)計(jì)算期望計(jì)算5151.09999.0150150.0B與C交叉表67測(cè)量系統(tǒng)分析教材講座第67頁(yè)C總計(jì).001.00A.00計(jì)算期望計(jì)算1.00計(jì)算期望計(jì)算4317.0733.05050.0834.09266.0100100.0總計(jì)計(jì)算期望計(jì)算5151.09999.0150150.0A與C交叉表68測(cè)量系統(tǒng)分析教材講座第68頁(yè)69測(cè)量系統(tǒng)分析教材講座第69頁(yè)

基準(zhǔn)總計(jì).001.00A.00計(jì)算期望計(jì)算1.00計(jì)算期望計(jì)算4516.0534.05050.0332.09768.0100100.0總計(jì)計(jì)算期望計(jì)算4848.010