GRR測量系統(tǒng)分析MSA

GageR&R研究通常2到3名操作員通常測量10個樣本每個樣本由每個操作員測量2-3次需要進(jìn)行均衡(下一張)1要均衡哪個設(shè)計(jì)?例1零件號 操作員 結(jié)果1 Mary 14561 Mary 13902 Mary 13002 Mary 12992 Mary 13211 Joe 14331 Joe 13992 Joe 12792 Joe 1300例2零件號 操作員 結(jié)果1 Mary 14561 Mary 13902 Mary 13002 Mary 12991 Joe 14331 Joe 13992 Joe 12792 Joe 13002測量系統(tǒng)研究的準(zhǔn)備檢查儀器已維修并已校準(zhǔn)至可追溯的標(biāo)準(zhǔn)檢查儀器分辨率小于或等于預(yù)期工藝過程的變異/規(guī)范范圍的1/10挑選2-3操作儀器的評估人如果工藝需要多個操作員,隨機(jī)選擇2－4人如果工藝僅需要一個操作員或無操作員,則視為無操作員影響來進(jìn)行研究

(忽略再現(xiàn)性影響)從工藝過程中選擇5-10個樣本零件來表征整個操作范圍和各離散零件數(shù)樣本數(shù)－選取足夠的樣本使得樣本數(shù)(S)X操作員數(shù)(O)>15每個操作員測量每個樣本2-3次(都使用相同的儀器)3進(jìn)行測量研究呆在現(xiàn)場進(jìn)行研究;注意計(jì)劃外因素進(jìn)行研究–指導(dǎo)方針每個操作員對所有的樣本進(jìn)行一次隨機(jī)測量持續(xù)進(jìn)行直到每個操作員對所有的樣本完成一次測量這是試驗(yàn)1確保零件進(jìn)行標(biāo)記以便于數(shù)據(jù)采集但對操作員保持“隱蔽”（無法辨別）重復(fù)需要的試驗(yàn)數(shù)每個樣本應(yīng)該由每個操作員測量2-3次使用表格收集信息分析結(jié)果如果還有的話，確定進(jìn)一步措施4Minitab中的測量系統(tǒng)分析（MSA）實(shí)例選取10個零件表征工藝過程中變異的預(yù)期范圍3個操作員隨機(jī)測量10個零件，每個零件3次打開Gage3.mtw選擇Stat>QualityTools>Gage

R&RStudy(Crossed)…5Minitab中的GageR&R在Partnumbers（零件號）中輸入Part（零件）:Operators（操作員）中輸入Operator（操作員）:Measurementdata（測量數(shù)據(jù)）中輸入Response（響應(yīng)）:

ANOVA（方差分析）和X-bar&R分析主要的不同之處在于ANOVA將通過零件間的交互作用對操作員進(jìn)行評估ANOVA方法更保守6Minitab中的GageR&R:選項(xiàng)5.15是studyvariation（研究變異）的默認(rèn)值z值范圍計(jì)算99%潛在的研究變異基于變異計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)的偏移可以在所選零件的研究中看到規(guī)格界限是10.75(USL)和8.75(LSL)點(diǎn)擊Options…在processtolerance（過程公差）對話框中輸入2.0(10.75–8.75=2.0)在historicalsigma（歷史西格瑪值）對話框中輸入0.195雙擊OK7解釋:可接受性如果工藝過程公差和歷史西格瑪值沒有用在Minitab中,一個關(guān)鍵的設(shè)想是:選取的用于研究的樣本零件可以真實(shí)地展現(xiàn)實(shí)際工藝過程變異。這樣的話，測量系統(tǒng)的可接受性僅基于對研究中零件變異的比較。如果注意選取研究樣本零件，這將是一個有效的假設(shè)。AIAG規(guī)定“評估測量系統(tǒng)是否可以分析工藝過程的一個標(biāo)準(zhǔn)要素是零件公差或測量系統(tǒng)變異所耗費(fèi)的操作過程變異”。記住指導(dǎo)方針是:10%以下誤差–可接受的從10%到30%–由于使用風(fēng)險、測量儀器的成本、修理成本等考慮也尚能接受超過30%–認(rèn)為不可接受–應(yīng)該努力全面改進(jìn)測量系統(tǒng)8MinitabSixpack9GageR&R間的聯(lián)系當(dāng)操作員的結(jié)果可重復(fù)以及操作員間的結(jié)果可再現(xiàn)時，可以認(rèn)為測量過程一致。當(dāng)操作員測量的變化相對于工藝過程的變化或公差范圍較小時，標(biāo)準(zhǔn)度量可以有效檢地測到零件之間的變異。測量所耗工藝過程變異的百分比(%R&R)決定了測量過程的一致性并能檢測出零件之間的變異。10異變的組成百分比重復(fù)性再現(xiàn)性零件間影響方差分析工藝過程公差MinitabSixpack11注意看帶條紋的柱條–它們表示總體變異對于數(shù)據(jù)影響的%。GageR&R是測量系統(tǒng)的總體變異，分為重復(fù)性和再現(xiàn)性。零件之間變異的柱條表示工藝過程變異的估計(jì)。還記得我們要進(jìn)行測量的原因嗎？工藝過程變異的估計(jì)直到輸入HistoricalSigma在檢驗(yàn)員之間或檢驗(yàn)員與檢驗(yàn)員之間標(biāo)準(zhǔn)度量內(nèi)或一個檢驗(yàn)員總體GageR&R異變的組成影響方差分析工藝過程公差百分比重復(fù)性再現(xiàn)性零件間重復(fù)性:圖表視圖重復(fù)性由特別的極差圖進(jìn)行檢測，表中畫出了每個操作員測量每個零件的差異。如果被測零件的最大值和最小值間的差異未超過UCL,則視度量標(biāo)準(zhǔn)和操作員為可重復(fù)的。12重復(fù)性表明在極差圖中實(shí)際所有極差點(diǎn)在控制極限以下。任何超出極限的點(diǎn)都需要進(jìn)行研究。樣本范圍操作員的極差圖再現(xiàn)性:圖表視圖在Minitab一段（在隨后的幻燈片中討論）中的表格分析是分析確定再現(xiàn)性的最好方式。圖表中可以看出各個操作員測量相同樣本的操作員模式是否有明顯不同。13測量變異總工藝過程變異分辨率樣本均值操作員的Xbar圖MSA分析:有效系統(tǒng)期望得到的圖點(diǎn)均超出UCL和LCL的限制，因?yàn)樵撓拗剖怯蓸?biāo)準(zhǔn)度量的變異所確定的。這些圖點(diǎn)應(yīng)該顯示出標(biāo)準(zhǔn)度量變異應(yīng)該遠(yuǎn)小于零件間的變異。如果所選樣本不能代表工藝過程的總體變異，則標(biāo)準(zhǔn)度量(重復(fù)性)變異可能大于局部變異并且使確切的范疇計(jì)算成為無效。如果操作員模式?jīng)]有可比性，則操作員和零件間存在明顯的關(guān)聯(lián)(這將在另一張幻燈片中討論)14操作員的Xbar圖樣本均值MSA分析:測量誤差15XBar圖(期望值)UCLLCL測量誤差產(chǎn)品變異XBar圖

(不可接受值)0.00000UCLLCL測量誤差產(chǎn)品變異0.000010.000020.000030.000040.000050.000060.000070.000080.000090.000100.00011MinitabSixpack極差圖是否在控制范圍之內(nèi)?X-bar圖和極差圖上的限制從何而來?我們要不要控制極差圖和X-bar圖?16在我們的測量系統(tǒng)中控制范圍代表什么?操作員的Xbar圖操作員的極差圖樣本范圍樣本范圍MinitabSixpack17本圖顯示所有操作員共同繪制10個零件的數(shù)據(jù)，顯示了原始數(shù)據(jù)并強(qiáng)調(diào)突出了測量的平均值。與上圖相似，但零件是按操作員而不是按數(shù)據(jù)進(jìn)行排列，此圖可以幫助識別操作員的測量結(jié)果。此圖顯示每個操作員對所有10個零件的數(shù)據(jù)。這是顯示零件與操作員之間關(guān)系的最好方式。通過零件通過操作員零件操作員零件平均操作員操作員*零件關(guān)系通過零件:變異分析圖中顯示所有操作員共同繪制10個零件的數(shù)據(jù)。此圖應(yīng)該顯示工藝過程中最小尺寸到最大尺寸的同一個零件的圖點(diǎn)。如果是工藝過程中生產(chǎn)的零件，則它們有的同時在公差范圍內(nèi)和有的則公差范圍外。如果一個零件顯示出較大的分散性，則它不適宜作為測試品，因?yàn)樵谠摿慵赡荏w現(xiàn)不出其特性。18超界零件零件通過操作員:變化分析此圖顯示了操作員繪制的10個零件數(shù)據(jù)。紅線連接了操作員所繪制全部10個零件的平均值，紅線應(yīng)該是水平狀態(tài)的。任何明顯的傾斜表示操作員與其他操作員相比，在測量零件時有或大或小的偏移。19超界操作員操作員操作員與零件的關(guān)系操作員影響:如果平均值連線出現(xiàn)明顯的分離，則在進(jìn)行測量的操作員和被測量的零件之間存在一定關(guān)系。這不是好現(xiàn)象，需要進(jìn)行研究。20零件均值操作員與零件的關(guān)系操作員MinitabSixpack圖形輸出的問題21變異的組成超界零件超界操作員操作員的極差圖操作員*零件關(guān)系操作員零件均值操作員零件百分比樣本范圍樣本均值%影響%方差分析%工藝過程%公差操作員的Xbar圖GageR&R:數(shù)字輸出以下表中是用Mintab算出變異研究的百分比,它是每個變源占計(jì)算可能的總變異比例.5.15*SD表示總變化統(tǒng)計(jì)值99%是如何計(jì)算的，而且除非輸入了HistoricalSigma值，否則一律假設(shè)其等于真實(shí)工藝變化的99%。22為了進(jìn)行工藝過程改進(jìn)，這些值應(yīng)當(dāng)小于30%GageR&R:數(shù)字輸出%用于根據(jù)已知的%進(jìn)行的測量分析，來對測量系統(tǒng)有效性進(jìn)行分級。如果工藝過程進(jìn)行順利，則%公差很重要。%總數(shù)按照數(shù)學(xué)累加也許會超過100%。區(qū)分指數(shù)值表示,在研究變異中,測量系統(tǒng)能可靠地識別不重疊測量組的數(shù)目。我們希望這個數(shù)目是5或者更高。4是臨界值。小于4意味著測量系統(tǒng)只能使用計(jì)數(shù)型數(shù)據(jù)。23讓我們再做一次選取3個零件表示預(yù)期工藝過程變異的范圍。3個操作員以隨機(jī)順序測量3個零件各3次。打開練習(xí)Gage2.mtw無可用的工藝過程歷史并且未制定公差。此數(shù)據(jù)組用于舉例說明GageR&R和標(biāo)準(zhǔn)度量運(yùn)行圖。24測量系統(tǒng)如何表示?25變異的組成通過零件通過操作員操作員的極差圖均值操作員零件百分比樣本范圍樣本均值均值＝406.2%影響%方差分析操作員*零件關(guān)系操作員零件來源總體GageR&R重復(fù)性再現(xiàn)性銷售再現(xiàn)性零件之間總體變異操作員的Xbar圖執(zhí)行測量研究如何對以下一些工藝過程建立測量研究？報價雇員績效檢查評估關(guān)于工傷的嚴(yán)重性雇傭程序舉例:報價程序過程的簡要描述:客戶為了修理設(shè)備給出工單。一個分析員查看工單并為完成工單進(jìn)行估價，然后對客戶進(jìn)行報價。在該情況下相關(guān)的測量誤差是什么？26執(zhí)行MSA比爾相信報價過程中的變異是客戶滿意度的重要影響因素比爾收到客戶反饋，其價格變化源于惡性競爭用一周的時間為客戶任務(wù)報價，在一周后遞交近乎相同的作業(yè)并看到35%的價格變化是不正常的。幫助比爾決定如何估計(jì)報價過程中的誤差量，尤其是與重復(fù)性和再現(xiàn)性相關(guān)的比爾決定設(shè)置10份假客戶定價需求并讓3名不同的內(nèi)部店員在隨后的2周內(nèi)各報價3次。由于公司提供產(chǎn)品的多樣性，比爾選擇