MSA培训(二)

6.G R&R分析方法：
测试员：一般需要2-3个测试员 样品：一般需要10个或更多样品（尽量覆盖整个流程，不要连续抽样） 测试方法：每个测试员对同一样品测试2-3次 分析方法：将以上测试的数据在minitab的“统计→质量工具→量具研究→量 具R&R研究”进行分析
7.G R&R分析判断标准：
方差贡献率
可区分的类别数 = 15
贡献率=0.86%＜1% %研究变异（%SV）=9.29% ＜10% %研究变异（ %Tolerance ） =24.11%＜30% 分辨率=15＞5
改善后正极膏料粘度MSA可以接受！
Delivering Li-ion batteries Globally
正极膏料粘度MSA-改善后
3.正极膏料粘度测量系统初始验证不合格，但通过对测量系统的影响 因素进行优化后，测量系统可以接受，说明仪器本身可以接受，之前 的测量方法和操作细节有问题 已经正式修改SOP进行规范控制
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这个值越 小越好
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测量系统分析改善
分析： 从数据上看，重复性的贡献率占主要影响，如果是常规测量系统分析， 可以基本判定测量仪器的不合格，但是膏料的粘度不是一成不变，测 量方法和测量环境都可能对测试结果产生较大影响
所以我们还需要重新对其各种影响因素细化评估及改善：
稳定性分析 位置分析 变异分析
风险分析 信号分析
偏移分析 稳定性分析 变异分析
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4.观测到的变异的组成： 观测所得的变异
测量系统分析概述
实际的制程变异
测量的变异
长期过程 变异
短期过程 变异
样品本身 变异
测量仪器 变异
测试员造 成的变异
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小结
1.测量系统的可靠性是生产控制和分析改善的前提保障，所以我们除 了日常的仪器校准外，还需要进行测量系统的评估
2.测量系统分析根据不同数据类型，需要采用不同的分析工具去分析 测量系统的能力是否可以接受，也可以通过分析结果，倒推什么是误 差来源的主要影响因素
正极膏料粘度MSA
贡献率=45.87%＞9% %研究变异（%SV） =67.72%＞30% %研究变异（ %Tolerance ） =108.15%＞30% 分辨率=1≤3
正极膏料粘度MSA不能接受！
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正极膏料粘度MSA
我们期望
合计量具 R&R 241.10
1446.6
9.29
24.11
重复性
241.10
1446.6
9.29
24.11
再现性
0.00
0.0
0.00
0.00
测试员
0.00
0.0
0.00
0.00
部件间
2584.68 15508.1
99.57
258.47
合计变异
2595.90
15575.4 100.00
259.59
再现性
79363
3.11
测试员
79363
3.11
部件间
1380410 54.13
合计变异
2549980 100.00
过程公差 = 6000
研究变异 %研究变 %公差
来源
标准差(SD) (6 * SD) 异 (%SV) (SV/Toler)
合计量具 R&R 1081.47
6488.80 67.72
108.15
3
15 本案例需验证内容
5
25 已验证温度对粘度影响显著
3
12 直接要求标准化
3
12 直接要求标准化
5
25 已验证温度对粘度影响显著
小结：
通过以上分析，后续主要从以下几个方面进行重点控制后再进行MSA 分析
a.转子的清洁程度要求测试员立即改善 b.对于测试前的搅拌，针对MSA测试，统一进行要求 c.测试前的静置时间虽然有要求但执行不统一，特别进行标准化要求 d.测量时膏料温度之前没有控制，现在进行统一要求
不同的测试员使用相同的仪器对相同的样品进行多次测量所得结果的一致性， 再现性较差说明测试员操作手法的差异较大，或者是测量方法不统一
我们可以根据以上概念在G R&R分析结果的表现，来判断测量系统 的能力以及主要问题点
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测量系统分析概述
严重度 4 5 4 3 5 5 5 5 1 5 4 4 3 5 3 2 5
异常频度 1 2 2 2 1 1 1 3 1 5 3 3 2 5 3 3 1
影响程度 4 10 8 6 5 5 5 15 1 25 12 12 6 25 9 6 5
打分标准： 分 数： 1 → 5 严重度：轻微 →严重 频 度：低 →高
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测量系统分析概述 及正极膏料粘度MSA的验证改善
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测量系统分析概述 正极膏料粘度MSA的验证改善
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测量系统分析概述
3.测量系统分析方法分类：目前普遍采用的测量系统分析工具是QC五 大工具中的MSA（即Measurement Systems Analysis的缩写） 根据不同的数据类型，需要细化选择不同的具体分析工具：
MSA
计量型
计数型
破坏型
由于计量型数据 生产中最为常见， 所以本次还是以 计量型为例说明
测量系统分析改善
将人/机/物/法/环的影响因素进行严重度和频度的评估
类别
人
机 料 法 环
因素 测试仪水平度调整 转子清洁程度 浸润高度 读数标准 测试仪精度 测试仪偏倚 测试仪线性 测试仪测量能力 搅拌速度 膏料温度 测试前搅拌 测试前静置 取样量控制 测量时膏料温度 环境温度 环境湿度 桌面稳定程度
方差分量
来源
方差分量 贡献率
合计量具 R&R 58129
0.86
重复性
58129
0.86
再现性
0
0.00
测试员
0
0.00
部件间
6680560 99.14
合计变异
6738688 100.00
过程公差 = 6000
研究变异 %研究变 %公差
来源
标准差(SD) (6 * SD) 异 (%SV) (SV/Toler)
样品 * 测试员 16 6076636 379790 0.2920 0.996
重复性
54 70237912 1300702
合计
80 190891718
删除交互作用项选定的 Alpha = 0.25
量具 R&R
方差分量
来源
方差分量 贡献率
合计量具 R&R 1169571 45.87
重复性
1090208 42.75
研究变异 /Tolerance
研究变异/SV
＜1%
＜10%
＜10%
1%-9% 10%-30% 10%-30%
9%＞
＞30%
＞30%
分辨率
≥5 4 ≤3
结论
接受 可接受 不可接受
如果不可接受，需要对测量系统进行改善，可以根据不同的不良原因做相应 的改善措施
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提取主要 影响因素
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测量系统分析改善
提取因果矩阵里综合打分最高的几项
类别 因素
人 转子清洁程度 机 测试仪测量能力 料 膏料温度
测试前搅拌
法 测试前静置
测量时膏料温度
严重度 5 5 5 4 4 5
异常频度 影响程度
备注说明
2
10 无需验证，直接要求改善
测量系统分析概述
1.测量系统分析重要性：测量系统的可靠性验证和改善，是做所有分 析和改善项目的前提，因为它是保证数据可靠性的根本
2.测量系统分析影响因素：测量系统不是单纯意义上的测量仪器，人/ 机/物/法/环都是测量误差和结果的影响因素
测量仪器
测量人员
测量结果
测量物品
测量环境
测量方法
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测量系统分析改善
温度升高1℃，粘度 会增加355cp左右
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正极膏料粘度MSA-改善后
量具 R&R 研究 - 方差分析法
包含交互作用的双因子方差分析表
来源
自由度
方差分量贡献率： 整个测量系统变异的方差占过程总变异方差的百分比 研究变异%SV： 整个测量系统变异占过程总变异的百分比 研究变异%公差： 整个测量系统变异占规格公差的百分比 分辨率： 测量系统能够识别过程变异的能力
测量系
统的判 断标准
重复性：
相同的测试员在短时间内用相同的仪器对相同的样品进行多次测试所得结果 的一致性，一般情况下重复性差就说明测量仪器本身的稳定性不足 再现性：
测试员/零 件交互作用
偏倚
线性 稳定性 重复性
再现性
可以通过仪器校准及量具的偏倚和线 性研究来完成，相对比较简单
可以通过量具的G R&R研究分析，并进一步进行识 别改善，这是我们最常用的测量系统分析工具
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测量系统分析概述
5.G R&R分析几个相关术语：
测量系统分析概述 正极膏料粘度MSA的验证改善
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量具 R&R 研究 - 方差分析法
包含交互作用的双因子方差分析表
来源
自由度
SS
MS
F
P
样品
8 108111148 13513893 35.5826 0.000
测试员
2 6466022 3233011 8.5126 0.003
重复性
1044.13
6264.78 65.39
104.41
再现性
281.71
1690.29 17.64
28.17
测试员
281.71
1690.29 17.64
28.17
部件间
1174.91
7049.45 73.58
117.49
合计变异
1596.87
9581.19 100.00 159.69
可区分的类别数 = 1
SS
MS
F

编号
7 187462570 26780367 638.091 0.000
测试员
1
1
1
0.000 0.997
编号 * 测试员 7
293786 41969 0.644 0.714
重复性
16
1043178 65199
合计
31 188799535
删除交互作用项选定的 Alpha = 0.25
量具 R&R
人
测试仪水平 度调整 转子清洁度 浸润高度 读数标准
机
仪器精度 仪器偏倚 仪器线性 仪器测量能 力
物
膏料搅拌速 度 膏料温度
法
测试前搅拌 静置时间 取样量控制 膏料测量时 温度控制
环
环境温度 环境湿度 桌面稳定程 度
测试人员
测试仪器
测试物品
测量方法
测量环境
进入因果矩阵进行重要性筛选
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