量测系统分析培训

2/22/2011 20
分析时机
v v v v 新生产之产品PV有不同时 新仪器，EV有不同时 新操作人员，AV有不同时 易损耗之仪器必须注意其分析频率 。
2/22/2011
21
GR&R (Gauge R&R)分析 分析
(Gauge Repeatability & Reproducibility) 量具再现性与重覆性 观测总误差 = 部件差异引起误差 + 测量系统引起的误差( 可重复+可再现) 可重复性和可再现性 可重复性:当一个人使用同一个仪器来测量同一部件时误 差 可再现性:不同的人使用同一个仪器来测量同一部件时误 差 Gage R&R 分析是用来分析测量系统的方法，目的是确定 测量某种东西时出现的波动(误差)的大小和类型。
2/22/2011 6
术语
校准 Calibration =在规定条件下，建立测量装置与一可追 溯且已知参考值不确定度的标准之间关系的一整套操作活 动。校准可能包括以下步骤：检验、矫正、报告、或透过 调整来消除被比较的测量装置在准确度方面的任何偏差。 校准周期 Calibration Interval = 在两次校准之间的特定时 间或条件设定。在这段时间内，一测量装置的校准参数是 被认为有效的。 能力 Capability = 基于测量系统的一短期评估，对测量误 差（随机的和系统的）的组合变异的一个估计值。 自信度区间 Confidence Interval = 预期的包括了某一参数 的真值的数值范围（在某些要求应用情况下被称为自信水 平）。
2/22/2011
27
R&R之分析步骤 之分析步骤
1. 决定研究主要变差形态的对象 . 2. 使用「全距及平均数」或「变差数分析」方法对量具进行分析 . 3. 于制程中随机抽取被测定材料需属统一制程 4. 选2-3位操作员在不知情的状况下使用校验合格的量具分别对10 个零件进行测量, 测试人员将操作员所读数据进行记录, 研究其重 复性及再现性(作业员应熟悉并了解一般操作程序, 避免因操作不 一致而影响系统的可靠度)同时评估量具对不同操作员熟练度. 5. 针对重要特性(尤指是有特殊符号指定者)所使用量具的精确度应 是被测量物品公差的1/10, (即其最小刻度应能读到1/10过程变差 或规格公差较小者; 如: 过程中所需量具读数的精确度是 0.01m/m, 则测量应选择精确度为0.001m/m), 以避免量具的鉴别 力不足，一般之特性者所使用量具的精确度应是被测量物品公差 的1/5。
2/22/2011 3
量具R&R GRR = 一测量系统重复性和再现性的综合变异的估 计值。GRR变异等于系统内部和系统之间变异之和。 独立 Independent = 一个事件或变数的发生不会影响另一个即 将发生的事件或变数的概率。 分辨力 Discrimination = 与最小可度单位同意。分辨力是测量 装置和标准的测量解析度、刻度限制、或最小可检出的单位。 它是量具设计的固有属性，并通常以测量或分类的单位来呈现 。数据的分类数常称为分辨比率，因为它描述了对观测到的过 程变异，能够可靠的被区隔为多少类别。 受控 In Control = 表示一过程当它只呈现随机、普通原因变异 （与混乱的、可查明的，或特殊原因变异相反）的状态。生产 中只存在随机变异的过程是稳定的。
量测相同对象的某一特性相对于时间所造 成的变异
2/22/2011
16
線性 Linearity
在量具的不同范围量测所造成的偏差
Observe d Average Value
Bias No Bias
Reference Value
2/22/2011
17
再現性 Repeatability
同一位量测者以相同的量具设备， 同一位量测者以相同的量具设备，多次量 测同一对象所产生的变异。 测同一对象所产生的变异。
测量系统分析 Measurement Systems Analysis
2009-4-8
量测系统或测量系统
用来获得表示产品或过程特性的数值的系 统，称之为测量系统。 测量系统是与测量结果有关的仪器、设备 、软件、程序、操作方法、操作人员、环 境的集合。 量具: 任何用来获得测量结果的装置，包 括用来测量合格/不合格的装置。
2/22/2011 13
量测系统的变异
位置的变异Location 位置的变异Location –偏差 偏差 –稳定性 稳定性 –线性 线性 分散的变异 Width –再现性 再现性 –重复性 重复性
2/22/2011 14
偏差 Bias
量测值平均数与参考值之间的差异
2/22/2011
15
稳定性Stability 稳定性Stability
2/22/2011 5
术语
变异数分析 Analysis of Variance = 通常被用于实验设计 （DOE）的一种统计方法（ANVOA）。用来分析多个群 体中的计量型数据，以便比较变异的意义和分析其来源。 可视分辨力 Apparent Resolution = 测量仪器最小的增量 大小即为可视分辨力。该数值通常广泛的用在公告资料中 ，以划分测量仪器的等级。数据的分类数可透过该增量大 小除以预期的过程分布宽度（6sigam）来确定 评价者变异 Appraise Variation = 不同评价者（操作者） 使用相同的测量方法，在一稳定的环境下，对相同零件（ 被测物）进行测量所得的平均值的变异。评价者变异（ AV）是测量系统变异（误差）的普通原因变异之一。
2/22/201118源自Reproducibility 重複性
不同量测者以相同 的量具设备， 的量具设备，量测 同一对象所产生的 变异。 变异。
Operator B
Operator C
Operator A
重複性
2/22/2011
19
量測系統評估
第一阶段 -了解量测过程与确认它是否满足要求 -系统验收及使用 目的1：确定该测量系统是否具有所需要的统计特性，此项必须在使 用前进行 。 目的2： 发现哪种环境因素对测量系统有显着的影响，例如温度、 湿度等，以决定其使用之空间及环境 第二阶段 -量测过程是否长期满足要求 -长期追踪分析 目的是在验证一个测量系统一旦被认为是可行的，应持续具有恰当 的统计特性
3rd
OPERATOR 2 1st
2nd
3rd
2/22/2011
23
Sample
2/22/2011
24
2/22/2011
25
4.GR&R报表如何读？ 4.GR&R报表如何读？ 报表如何读 A.R&R值的判定： 10%以下 10%～20％ 20%～30％ 30％以上
：良好 ：可接受(些微误差) ：若接受，必需紧密之监控 ：不可用
2/22/2011
8
术语
区别数据分类 Distinct Data Categories = 数据的类别数或 分类数，它可以被测量系统的有效分辨力，以及在实际应 用的观测过程中的零件变异来加以可靠的区隔。 有效分辨力 Effective Resolution = 当进行整个测量系统变 异的数据分类数大小时，要考虑者有效分辨力。透过基于 测量系统变异的自信度区间范围来确定该分类的大小。 F比率 F ratio = 是一个统计的数学比率表示，它代表一套 的数据组中，数据组之间的平均平方误差与数据组内部的 平均平方误差的比值；这些数据是用来评价在一定的自信 度水准下随机发生的概率。 直方图 Histogram = 分组数据的频率所显示的一种图示法 （长条图）。提供数据分布的目视评价方法。
2/22/2011 4
术语
盲测：指测量系统分析人员将评价的5—10个零件予以编 号，然后被评价人A用测量仪器将这些已编号的5—10个 零件第一次进行依次测量（注意：每个零件的编号不能让 评价人知道和看到），同时测量系统分析人员将被评价人 A第一次所测量的数据和结果记录于相关测量系统分析表 中，当被评价人A第一次将5—10个零件均测量完后，由 测量系统分析人员将被评价人A已测量完的5—10个零件 重新混合，然后要求被评价人A用第一次测量过的测量仪 器对这些已编号的5—10个零件第二次进行依此测量，同 时测量系统分析人员将被评价人A第二次所测量的数据和 结果记录于相关测量系统分析表中，第三次盲测依此类推 。
2/22/2011 7
术语
控制图 Control Chart = 在以时间为顺序所进行样本测量 的基础上的一过程特性图。它用来显示一过程的表现、识 别过程变异的模式、评估稳定性，并显示过程的走向。 数据 Data = 在一定条件下观测值的集合。可以是计量型 数据（量化的值，并有测量单位）或抽象的数值（计数型 数据或总数值，例如好/坏、通过/失败等）。 / / 实验设计 Designed Experiment = 一种有计划的研究，包 括一系列有意图性的对过程要素进行改变与其效果观测， 对这些结果进行统计分析以便确定过程变异之间的关系， 从而改变这过程。
2/22/2011 22
3.GR&R如何做？ 3.GR&R如何做？ 如何做 A.每次至少二人二次 B.样本数约10PCS C.量测顺序：
OPERATOR 1 1st 2nd OPERATOR 2 1st OPERATOR 3 3rd
3rd
2nd
1st
2nd
3rd
1
4
7
2
5
8
3
6
9
OPERATOR 1 1st 2nd
B.由GV和OV分析问题 C.由Range观看操作人员 D.由Total观看治具情况 E.学习如何从人员和报表中找出问题
2/22/2011
26
人、机、法
不同人，以同一机台、同一方法、同一批 号样品比较分析结果 同一人，以不同机台、同一方法、同一批 号样品比较分析结果 不同化验室，以同一型号机台、同一方法、 同一批号样品比较分析结果兒-Interlab Correlation Study