量测系统分析-Gauge R&R
《GRR知识简介》PPT课件
与其他质量管理工具的关系
03
GRR与SPC、FMEA等工具相互补充，共同构建完善的质量管理
体系。
如何将GRR融入质量管理体系
明确GRR应用范围和目的
根据产品特性和生产过程需求，确定GRR的 应用范围和目的。
实施GRR评估
按照计划进行GRR评估，记录评估结果并进 行分析。
制定GRR实施计划
包括测量设备选择、操作人员培训、测量程 序制定等。
GRR的应用范围和重要性。
通过案例分析和经验分享，提高 操作人员对GRR操作技巧和注意
事项的认识和掌握程度。
04
GRR在质量管理体系中的地位 和作用
质量管理体系简介及核心思想
质量管理体系定义
为实现质量管理目标而建立的组 织结构、职责、程序、过程和资
源。
核心思想
以客户为中心，全员参与，持续改 进，基于事实的决策方法。
机械制造
应用GRR分析工艺过程中 的变异来源，优化生产流 程，提高生产效率和产品 合格率。
服务业中GRR应用实例
金融务
运用GRR评估信用风险模 型的稳定性和预测能力， 提高风险管理的准确性和 效率。
物流服务
通过GRR分析运输过程中 的变异因素，优化配送路 线和计划，提高物流效率 和客户满意度。
教育培训
02
1. 选择合适的样本和测量人员 。
03
2. 进行多次重复测量，记录数 据。
04
3. 使用统计软件对数据进行处
理和分析。
05
4. 根据分析结果计算GRR值。
06
判定标准及意义
判定标准：通常将GRR值与公差范围进 行比较，判断测量系统是否可接受。
若GRR值大于公差范围的30%，则测量 系统不可接受，需重新设计或选择其他 测量方法。
grr指标 -回复
grr指标-回复GRR指标，全称为“Gauge Repeatability and Reproducibility”，是一种用于评估测量系统稳定性和可再现性的方法。
在制造和质量控制领域，测量是非常重要的，因为无论是生产过程中的参数还是最终产品的尺寸，都需要通过测量来确认其准确性和一致性。
GRR指标可以帮助我们判断测量系统的可靠性，以便可以更好地进行质量控制。
首先，我们需要了解GRR指标的基本原理和计算方法。
GRR指标的计算基于方差分析（ANOVA）方法，利用测量数据来分解系统错误的来源。
这些错误可以分为三类：零件变异（Part-to-Part Variation）、重复性（Repeatability）和再现性（Reproducibility）。
零件变异是由于测量对象本身的原因导致的误差，而重复性和再现性则是由于测量系统本身的稳定性和操作员之间的差异引起的误差。
为了计算GRR指标，我们需要收集一组测量数据，并且至少要有两个不同的测量系统和多个操作员进行测量。
然后，我们可以使用ANOVA方法来计算各个误差来源的方差，并进一步分析各个因素的贡献度。
通过这种方法，我们可以得到GRR指标的各个分量，包括总方差、零件变异方差、重复性方差和再现性方差。
在具体的计算过程中，我们可以使用计算机软件来帮助我们进行数据处理和分析。
常用的软件包括Minitab、Excel等。
首先，我们需要输入收集到的测量数据，并按照不同的处理系统和操作员进行分类。
然后，我们可以利用软件进行ANOVA分析，得到各个方差分量的计算结果。
最后，我们可以根据这些结果计算GRR指标的值，并进行结果的解读和分析。
对于GRR指标的解读，一般来说，一个低GRR值表示测量系统的稳定性和可靠性较高，可以产生准确和一致的测量结果。
相反，一个高GRR值则表示测量系统的稳定性和可靠性较差，可能导致较大的测量误差。
通常，GRR值小于10被认为是可接受的范围，而如果超过10则需要进一步调查和改进测量系统。
计数型grr的判定标准
计数型grr的判定标准计数型GRR（Gauge Repeatability and Reproducibility）的判定标准是用于评估测量系统性能的一种方法，主要用于确定测量系统变异的来源并判断其是否可被接受。
以下是对计数型GRR判定标准的深入解析：一、判定标准的背景与意义计数型GRR的判定标准源于工业生产中对测量系统精度的需求。
在生产过程中，测量系统的精度和可靠性对产品质量控制至关重要。
计数型GRR判定标准通过统计学方法，对测量系统的重复性和再现性进行评估，以确保测量结果的准确性和一致性。
二、判定标准的基本原则计数型GRR判定标准遵循以下基本原则：首先，必须使用经过校准的合格测量设备；其次，测量操作必须由经过培训的操作员执行；最后，测量结果必须符合预定的接受标准。
三、判定标准的实施步骤1.选择代表性样本：从生产过程中选取具有代表性的样本，确保样本数量足够且能够反映整体生产过程。
2.确定测量设备：选择经过校准且精度符合要求的测量设备。
3.培训操作员：对参与测量的操作员进行培训，确保他们熟悉测量设备并理解测量要求。
4.执行测量：按照规定的测量方法进行操作，记录测量结果。
5.分析数据：采用适当的统计方法对测量数据进行处理和分析，如计算平均值、标准差、极差等。
6.判定结果：根据预定标准对测量结果进行判定，确定测量系统是否符合要求。
四、判定标准的解读与应用计数型GRR判定标准的结果通常以百分比形式表示，用于量化测量系统的性能。
判定标准的解读与应用应遵循以下原则：首先，若GRR值低于预定标准，则表示测量系统性能良好，可接受；其次，若GRR值接近或超过预定标准，则表示测量系统存在问题，需采取相应措施进行改进；最后，应根据实际情况调整预定标准，以适应生产过程中的变化。
五、判定标准的局限性与改进方向虽然计数型GRR判定标准在评估测量系统性能方面具有重要意义，但也存在一定的局限性。
例如，该标准主要关注测量系统的重复性和再现性，而忽略了其他可能影响测量精度的因素，如测量设备的稳定性、操作员的技能水平等。
Gauge RR
Operator B
Reproducibility
量测系统之考量
量测系统主要考量 1.分辨率:对微小峦异的感知 1.分辨率: 2.稳定性:系统长时间的稳定性 2.稳定性: 3.精度:量测误差是否足够小 3.精度: 精度由准确度.精密度(重复性. 精度由准确度.精密度(重复性.再生 性)组成,而准确度可通过校正得到保证, 组成,而准确度可通过校正得到保证, 因而精密度高低成为衡量精度高低之关 键
量测系统的判定
GRR=<10% 量具系统可接受 10%<GRR<30% 可接受.可不接受, 10%<GRR<30% 可接受.可不接受,决定于 该量具系统之重要性, 该量具系统之重要性,修理所需之费用等 因素 量具系统不能接受, GRR>=30% 量具系统不能接受,须予以改 进
计量值GRR实验方法 (三 )
理想的量测系统具有零偏差. 理想的量测系统具有零偏差.零峦异的统计特 性,但实际依据的是一个非理想统计特性的量测系 统,虽然各量测系统可能需具备各别的统计特性,但 虽然各量测系统可能需具备各别的统计特性, 下列特性为所有量测系统均须具备 量测系统均须在统计管制下, 量测系统均须在统计管制下,而其所产生之变异应 根源于共同原因, 根源于共同原因,而非特殊原因 量测系统之变异须相对小于生产制程之变异 量测系统之变异须相对小于规格界限 量测系统之最小刻度须相对小于制程变异或规格界 限之较小者,一般应小于其1/10 限之较小者,一般应小于其1/10 最大的量测系统峦异须相对小于制程变异或规格界 限之较小者
三 .峦异数分析法
峦异数分析法将量测系统变异分类为: 量测系统变异分类为:
工件的变异 操作者的变异 操作者与工件的相关性 量测仪器的变异 再生性 重复性
GRR公式_3版
GRR公式_3版
《GRR公式_3版》是一种用于测量和分析过程能力的方法。
这个公式
可以帮助统计数据，找出过程中的变异性和不稳定性，并提供改进措施。
以下是关于GRR公式_3版的详细介绍。
首先，GRR公式_3版是一种测量和分析过程能力的方法，常用于制造
和质量管理领域。
它是GRR（Gauge R&R）方法的一种改进版本，旨在提
高测量系统的稳定性和准确性。
1.收集样本数据：首先，需要收集一系列样本数据，这些数据代表了
实际的测量结果。
这些数据可以来自于不同的操作员、设备和零件，以反
映真实的测量环境。
2.计算方差分量：接下来，需要计算不同因素的方差分量，包括操作
员间变异性、操作员内变异性、设备变异性和零件变异性。
方差分量可以
通过方差分析等统计方法来计算得到。
3.计算GRR：使用公式_3版的公式，将方差分量转化为GRR指数。
GRR指数表示测量系统的不确定性，它越小表示测量系统越稳定和准确。
4.分析结果：最后，根据计算得到的GRR指数，可以进行相应的分析。
如果GRR指数较大，说明测量系统的不稳定性较高，需要采取措施改进。
如果GRR指数较小，说明测量系统的稳定性较好，可以继续使用。
总之，《GRR公式_3版》是一种用于测量和分析过程能力的方法，通
过计算不同变量的方差分量，得到GRR指数来评估测量系统的稳定性和准
确性。
它是一种重要的工具，可以帮助制造商和质量管理人员提高产品质
量和生产效率，减少测量系统的变异性和不稳定性。
关于测量系统分析的介绍
前言测量系统分析报告(Measurement System Analysis Report)功能/Function 研究测量系统的重复性和再现性/V ariable Gauge R&R Study二、常见的定义1.测量系统：是对测量单元进行量化或对被测的特性进行评估，其所用的仪器或量具、标准、操作、方法、夹具、软件、人员、环境及假设的集合；用来获得测量结果的整个过程2.宽度变差－重复性：一个评价人使用一件测量仪器中，对同一零件的某一特性进行多次测量下的变差－再现性：不同评价人使用相同的量具，测量一个零件的一个特性的测量平均值的变差－GRR或量具的重复性和再现性：量具的重复性和再现性：测量系统重复性和再现性联合估计值测量系统能力：取决于所用的方法，可能包括或不包括时间的影响－测量系统能力：测量系统变差的短期估计值－测量系统性能：测量系统变差的长期估计值3.系统变差测量系统的变差可分类为：－能力：短期内读数的变化量－性能：长期读数的变化量－不确定度：有关被测值的数值估计范围，相信真值都被包括在该范围内注：测量系统的总变差的所有特征是假设该系统稳定并且一致三、测量系统的统计特性1.一个理想的测量系统是每次使用时均能产生“正确的”测量结果；每个测量都会遵循某个标准。
能够产生这样的测量结果的测量系统被称为具有如下的统计特性：零变差、零偏倚，及对其所测量的产品被错误分析的可能性为零2.管理者有责任为最佳的数据应用，识别最为重要的统计特征；管理者也有责任确保使用这些特征作为选择测量系统的依据3.评估一个测量系统为“好”的测量系统，包括一些基本特性：1) 具有足够的分辨力和敏感度。
测量的增值应该小于测量目的相应的过程变差或规范限值。
通常被称为10比1原则，也就是说仪器的分辨力应该能将公差(或过程变差)划分成10等份或者更多。
这比例规则的意图是作为选择量具时的一个实际最先遵守的原则2) 测量系统应处于统计受控状态。
计数型GRR是什么
计数型GRR是什么
计数型GRR（Gauge Repeatability and Reproducibility for Attribute Data）是用于评估测量系统准确性的一种方法，特别是当测量数据是属性数据（非连续的，如合格/不合格）时。
与连续数据的GRR分析（通常用于测量物理量，如长度、重量等）不同，计数型GRR关注的是分类判断的一致性和准确性。
在计数型GRR中，重点在于评估以下两个方面：
1、重复性（Repeatability）：这是指同一操作者使用相同的测量工具在重复条件下对同一样品进行多次测量时结果的一致性。
在计数型GRR中，这意味着检查一个操作者在重复判断同一样品时的一致性（例如，多次判断产品是否合格）。
2、再现性（Reproducibility）：这是指不同操作者使用相同的测量工具和方法对同一样品进行测量时结果的一致性。
在计数型GRR中，这意味着检查不同操作者在对同一样品做出判断时的一致性（例如，不同人员判断同一产品的合格性）。
计数型GRR分析通常用于生产环境中，尤其是在质量控制过程中，当输出结果是基于分类判断（如合格/不合格，良品/次品）时。
它有助于识别和量化测量系统中的变异性，从而确保评估和控制过程的准确性和一致性。
通过计数型GRR分析，可以确定测量系统是否适合于其预定的用途，以及是否需要进一步的改进或校准。
GRR培训-完整版
通过GRR分析，可以识别测量系统中 的变异来源，并采取相应措施进行改 进。
GRR的作用在于确保测量系统的准确 性和可靠性，提高产品质量和生产效 率。
测量系统分析（MSA）简介
MSA（Measurement System Analysis）即测量系统分析，是 一种对测量系统进行全面评估的
方法。
MSA包括稳定性、偏倚、线性 、重复性和再现性等五个方面的
技能考核和认证
定期对操作人员进行技能考核和认证，确保其具备相应的操作技 能。
样品选择和制备策略
代表性样品选择
选择具有代表性的样品进行测量，确保测量结果 能够反映整体情况。
样品制备规范
制定详细的样品制备规范，包括样品处理、保存 、标识等，确保样品的稳定性和一致性。
样品数量控制
根据测量需求和设备能力，合理控制样品数量， 避免过多或过少的样品对测量结果产生影响。
04
影响GRR结果因素探讨
设备精度和稳定性对GRR影响
设备精度
高精度设备能够减小测量误差， 提高GRR的准确性。
设备稳定性
稳定的设备能够保证测量结果的一 致性，降低GRR的波动性。
设备维护和校准
定期对设备进行维护和校准，可以 确保设备的精度和稳定性，进而保 证GRR的准确性。
操作人员技能水平对GRR影响
操作技能
熟练的操作人员能够准确、快速 地完成测量任务，减小人为误差
对GRR的影响。
培训和教育
通过培训和教育提高操作人员的 技能水平和质量意识，可以降低
人为因素对GRR的影响。
操作规范
制定并执行严格的操作规范，可 以确保操作人员按照统一的标准 进行测量，提高GRR的一致性和
准确性。
GRR分析理论与应用
GRR分析理论与应用GRR（Gauge R & R）分析是一种用于测量系统能力的统计方法，也被称为可重复性和再现性分析。
它是在制造过程中，评估检测设备和人工操作在测量过程中可能引入的误差的一种方法。
GRR分析可以帮助确定测量系统的可靠性和可信度，从而确保产品质量的一致性和稳定性。
1.定义测量目标：明确需要测量的特征或参数，并将其进行准确定义。
2.选择代表性样本：根据实际需求，选择一定数量的样本用于测量。
3.进行测量：使用相同的测量工具和相同的操作方法，对所选样本进行测量。
4.分析测量数据：将所得到的测量数据进行整理、统计和分析。
5.解释和改进：根据分析结果，识别出可能的问题和改进机会，并采取相应的措施来改进测量系统的能力。
1.制造过程控制：GRR分析可以帮助制造商评估其测量设备的能力，以确保产品在制造过程中的一致性和稳定性。
例如，在汽车制造中，GRR分析可以用于评估测量系统的能力，如发动机、制动器和底盘的测量。
2.质量控制：GRR分析可以用于评估检测设备的能力，并帮助确定合理的容差范围。
通过分析测量系统的可重复性和再现性，可以识别并减少因检测设备引入的误差。
3.实验设计：GRR分析可以在实验设计和数据分析中起到重要的作用。
它可以帮助确定实验中的测量误差，并帮助优化实验设计，提高实验结果的可信度和可重复性。
4.供应链管理：GRR分析可以用于评估供应商提供的测量设备和质量控制能力。
通过对供应商测量系统的能力进行评估，可以选择并合作优质的供应商，从而确保供应链管理的一致性和稳定性。
总之，GRR分析是一种重要的统计方法，可以用于评估测量系统的能力，并帮助提高产品质量和制造过程的稳定性。
它在制造业和质量控制中有着广泛的应用，并对实验设计和供应链管理也具有重要意义。
测量系统分析-GRR
控制编号: 量具名称: 量具数量: 刻度: 零位: 度量单位:
游标卡尺 1 0.02 校准 mm
短表
部件编号: 部件名称: 操作编号: 特性: 规范: 总计公差:
上梁导向装置
编制: 操作者 A: 操作者 B: 场所: 日期:
李国庆 汪海潮 制造车间 4月10日
% of Tol. Range = (R&R / Tol. Range) * 100
% of Tolerance Range = 10.39%
附加信息:
Q/XO 201.037-2007-FM008-01
'GRR Short' 10/10/01
1
指导: 1) 只在灰色区域打字. 2) 随机选择5个部件，然后将其按照1-5编号. 3) 让2个操作者独立的测量每个部件，将结果记录在下面。 4 分析结果以确定机遇再现性和重复性的变差。 操作者 部件 1 2 3 4 5
李国庆
操作者
汪海潮
极差 0.06 0 0.02 0.02 0.02 0.12 0.024
347.70 347.64 347.66 347.66 347.96 347.94 347.50 347.52 347.56 347.58 极差的合计: Rbarm = (合计/5) =
R&R = Rbarm * 4.33 R&R = 0.024 * 4.33 =
0392
评估: 可变的重复性和再现性Gauge R&R 可以解释为技术公差的百分比. Gauge R&R 不能超过技术公差的 10% ，以判断测量系统可接受。如果短表研究超出10%，建议执行长表研究。 如果长表研究超出20%，那么测量系统需要更换。
grr指标 -回复
grr指标-回复GRR指标是一种用于衡量测量系统的可重复性和再现性的方法。
GRR是“Gauge R&R”的缩写，其中“G”代表“测量设备”（Gauge），“R&R”代表“重复性和再现性”（Repeatability and Reproducibility）。
该指标被广泛应用于制造业和质量管理领域，有助于评估测量系统的准确性和可靠性，从而确定产品或过程的合格性。
测量设备的可信度对于确保产品质量至关重要。
如果测量设备不准确或不可靠，就无法准确评估产品特征或过程变量，从而可能导致质量问题或生产效率低下。
因此，通过使用GRR指标，可以检验测量系统的性能并及时采取相应的纠正措施。
为了计算GRR指标，首先需要收集一组测量数据，并确保这些数据具有代表性。
这些数据通常来自于一个或多个测量员对同一样本进行多次测量。
然后，需要进行GRR分析，以下是一步一步的操作过程：1. 数据收集：首先，需要明确定义要检测的特征或变量，并确定样本的大小。
然后，选择一个代表性的样本，并由一个或多个测量员对其进行多次测量。
确保每次测量都以相同的方法和条件进行，并记录所得结果。
2. GRR计算：收集完数据后，可以使用统计软件或工具计算GRR指标。
最常用的是通过方差分析（ANOVA）方法来计算GRR指标。
3. 统计模型建立：使用一个统计模型来分解总变异为各个分量。
这包括部件内变异（Part-to-Part Variation）、重复性（Repeatability）和再现性（Reproducibility）。
- 部件内变异是由所测特征或变量本身引起的变异，是被测对象自身固有的变异。
- 重复性是由于测量员内部的变异引起的，即同一测量员在测量同一个样本时的变化。
- 再现性是由于不同测量员之间的变异引起的，即不同测量员在测量同一个样本时的差异。
4. GRR指标计算：通过统计模型，可以计算出每个分量的方差，并以百分比的形式表示GRR指标。
msa考试题目及答案
msa考试题目及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 以下哪个选项是MSA的全称？A. Manufacturing Systems AnalysisB. Modern Statistical AnalysisC. Measurement Systems AnalysisD. Management System Assessment答案：C2. MSA的目的是什么？A. 提高产品质量B. 降低生产成本C. 评估测量系统的准确性和精确性D. 优化生产流程答案：C3. 测量系统分析中，GRR（Gauge Repeatability and Reproducibility）表示什么？A. 测量设备的重复性B. 测量设备的稳定性C. 测量设备的重复性和再现性D. 测量设备的准确性答案：C4. 在MSA中，哪些因素会影响测量系统的准确性？A. 测量设备的校准B. 操作人员的技术水平C. 测量环境的变化D. 所有以上因素答案：D5. MSA中的R&R（Repeatability and Reproducibility）分析通常用于评估什么？A. 测量设备的稳定性B. 测量设备的准确性C. 测量系统的变异性D. 测量设备的可靠性答案：C6. 测量系统分析中，哪些因素可以导致测量结果的变异？A. 测量设备B. 操作人员C. 测量环境D. 所有以上因素答案：D7. MSA中的ANOVA（Analysis of Variance）分析主要用于什么？A. 评估测量设备的准确性B. 评估测量设备的重复性C. 评估测量系统的变异性来源D. 评估测量设备的稳定性答案：C8. 在MSA中，如果测量系统的GRR值过高，这意味着什么？A. 测量系统非常稳定B. 测量系统非常准确C. 测量系统变异性较大D. 测量系统非常可靠答案：C9. MSA分析中，如何判断测量系统是否满足要求？A. 通过GRR值与公差范围的比较B. 通过测量设备的校准结果C. 通过操作人员的技术水平D. 通过测量环境的稳定性答案：A10. MSA中的线性分析是用来评估什么的？A. 测量设备的线性特性B. 测量设备的稳定性C. 测量设备的重复性D. 测量设备的准确性答案：A二、多项选择题（每题3分，共15分）1. MSA分析中，以下哪些因素可以影响测量系统的准确性？A. 测量设备的校准B. 操作人员的技术水平C. 测量环境的变化D. 测量设备的磨损答案：A, B, C, D2. 在MSA中，以下哪些因素可以导致测量结果的变异？A. 测量设备的校准B. 操作人员的技术水平C. 测量环境的变化D. 测量设备的磨损答案：A, B, C, D3. MSA中的R&R分析通常包括哪些内容？A. 测量设备的重复性B. 测量设备的再现性C. 测量设备的稳定性D. 测量设备的准确性答案：A, B4. MSA中的ANOVA分析可以用于评估哪些因素对测量系统变异性的影响？A. 测量设备B. 操作人员C. 测量环境D. 零件本身答案：A, B, C, D5. 在MSA中，以下哪些指标可以用来评估测量系统的性能？A. GRR值B. 线性C. 偏倚D. 稳定性答案：A, B, C, D三、简答题（每题5分，共20分）1. 请简述MSA分析的主要目的。
grr判定标准
grr判定标准GRR判定标准。
GRR（Gauge Repeatability and Reproducibility）是一种用于测量系统评估的方法，它可以帮助我们判断一个测量系统的可重复性和再现性。
在实际工程应用中，GRR判定标准是非常重要的，因为它直接影响到产品的质量和工艺的稳定性。
下面将介绍GRR判定标准的相关内容。
首先，我们需要了解GRR判定标准的基本原理。
GRR是通过分析测量系统的变异性来评估其可靠性的一种方法。
在进行GRR评估时，我们通常会使用方差分析（ANOVA）来分解测量系统的总变异成为三个部分，零件内变异、测量系统重复性和测量系统再现性。
通过对这三个部分的分析，我们可以得出一个GRR值，用来评估测量系统的可靠性。
其次，我们需要明确GRR判定标准的具体指标。
在实际应用中，通常会使用GRR值和%GRR来评估测量系统的可靠性。
GRR值越小，代表测量系统的可靠性越高；%GRR越小，代表测量系统的可靠性越高。
根据一般的行业标准，GRR值一般应该小于10%，%GRR一般应该小于30%，这样的测量系统才能够被认为是可靠的。
然后，我们需要了解GRR判定标准的应用范围。
GRR判定标准通常适用于各类测量系统，包括计量仪器、检测设备、传感器等。
无论是在制造业、汽车行业、医疗器械行业还是其他领域，都可以使用GRR判定标准来评估测量系统的可靠性。
通过对测量系统进行GRR评估，可以及早发现测量系统的问题，并及时采取措施进行改进，确保产品质量的稳定性。
最后，我们需要强调GRR判定标准的重要性。
一个可靠的测量系统是保证产品质量稳定的基础，也是提高工艺稳定性的关键。
因此，对测量系统进行GRR评估是非常必要的。
只有通过严格的GRR 评估，我们才能够确保测量系统的可靠性，从而提高产品质量，降低生产成本，提高企业竞争力。
总之，GRR判定标准是评估测量系统可靠性的重要方法，它可以帮助我们及早发现测量系统的问题，确保产品质量的稳定性。
MSA-Gauge R&R
Inventec Confidential
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G R&R 分析的好處&時機
G R&R分析的好處
1. 能在执行流程能力研究、控制图和产品检查前防止测量变差; 2. 能被用来确认新测量工具的测量能力; 3. 能被用来比较不同类型测量工具的准确度和测量能力; 4. 能被用来确认量具可行性; 5. 给分析流程能力和调查流程变差提供基本信息; 6. 改进量具维护、测量工具选择、量具校验和量具表现; 7. 能被用于培训操作者提高测量技能.
量測的線性(linearity)：
整個量具在預期操作範圍內, 量具準確度值之差.簡單的說即量具 在使用範圍內偏移差異的分布狀況. 整個正常操作範圍的偏倚改變 , 整個操作範圍的多個並且獨立的偏倚誤差的相互關係.
观测值－真值 差
好 真值
Inventec Confidential
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MSA 相關定義 -- 再現性
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變異(variance)的組成 – 量測變異
2 T
Total Variance
2 2 2 2 2 2 T ( P M ) P E OP
2 P Product Variance
2 2 2 T P M
2 M Measure Variance
MSA 介紹
MSA(量測系統分析)由Measurement System Analysis縮寫而來;MSA是運用各 種技術對量測系統進行分析, 以確認量測系統的短期與長期穩定性, 從而確保量 測結果數據的真實性、可靠性及可利用性, 以指導實際的制程作業;我們只有通 過改進量測系統本身, 才能提升量測數據的質量, 進而去指導制程或找出變量之 間的關系. MSA的必要性: 產品品質的要求、制程統計管制的發展、制程調整的依据, 都需 要有準确、可靠的數据;利用測量數据, 可以確定兩個或多個變量之間所存在的 某種顯著關系. 利用此關系, 可以對制程進行管制與改善;量測數据的獲得依賴於 一個有效的可溯源的量測系統.
量测系统分析GaugeRR
測量值
測量值
Y當Y當量軸量軸具是具是測相測相量對量對值主值主為讀為讀主數主數讀的讀的數偏數偏時差時差，，，， 所 X所 。所 X所 。有得軸有得軸的到是的到是點的用點的用應測量應測量在量具在量具0值測0線值測線的量上的量上整所。整所。個有個有範產範產圍品圍品
線性分佈有問題可能原因: 1.量測系統的量測範圍內的高端,低端的校正不適當 2.量測系統磨損 3.量測系統設計不適合測量被測特性
William Thompson (Lord Kelvin), March 6, 1886
7
A gile
2.1測量系統變異概述
實際值
實際產品變異
長期產品變動 短期產品變異 樣本變異
量測系統
量測變異
量檢具造成的變異 操作員造成的變異
實際值
測量值
觀察到的產品變異
8
A gile
2.2測量系統精確度與準確度
A gile
MSA---GRR
量測系統分析
Gauge Repeatability and Reproducibility
1
目錄
1.量測系統構成 2.量測系統變異
2.1量測系統變異概述 2.2 測量系統精確度與準確度
3.量測系統分析 4.GRR實驗方法
4.1GRR實驗要求 4.2GRR實驗步驟 4.3GRR實驗實例 4.4量測系統判定
鑑別力:量測系統發現並真實地表示被測特性很小變化的能力
如最小量測刻度太大無法辨別被測特性很小變化稱為鑑別力不足,鑑別力不足
可以在R-Chart別力不足,導致只有1~3個值落在管制界限內或1/4 R=0如圖1所示.
2.量測系統鑑別力足夠,所有的值落在管制界限內.
38
GRR讲解及分析公式
GRR讲解及分析公式在质量管理的领域中，GRR（Gauge R&R）是一个重要的概念，它用于评估和分析测量系统的可靠性和稳定性。
GRR能够在产品设计和制造的过程中起到至关重要的作用，帮助我们了解测量设备的误差来源，并采取相应的措施进行改进。
本文将对GRR的概念进行深入的讲解，并介绍与之相关的分析公式。
首先，让我们来了解GRR的定义。
GRR是用于衡量测量系统的重复性（Repeatability）和再现性（Reproducibility）的方法。
重复性指的是同一测量人在相同条件下重复进行测量所得到的结果之间的差异程度；再现性则指的是不同的测量人在相同条件下进行测量所得到的结果之间的差异程度。
GRR通过定量化测量系统的误差来判断其是否具有足够的准确性和可靠性。
为了进行GRR分析，我们需要使用一些统计学方法和公式。
其中最常用的是方差分析法（ANOVA），它能够帮助我们了解不同因素对测量系统的贡献程度，并确定需要改进的方面。
下面是GRR分析中常用的公式及其解释：1. GRR的总方差（GRR Total Variation）GRR的总方差用于表示测量系统中所有可能的变异性的总和。
它是GRR分析的基础，通过计算各项数据的离散程度来衡量测量系统的不确定性。
GRR Total Variation = Repeatability Variation + Reproducibility Variation + Interaction Variation2. 重复性方差（Repeatability Variation）重复性方差用于衡量同一测量人在相同条件下进行测量所得到的结果之间的差异程度。
它是GRR分析中的一个重要指标，能够告诉我们测量人的操作是否一致且准确。
Repeatability Variation = Within-Appraiser Variation3. 再现性方差（Reproducibility Variation）再现性方差用于衡量不同测量人在相同条件下进行测量所得到的结果之间的差异程度。
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Precision
17
A gile
精確度 (Shot Gun Effect) 精確度 (Shot Gun Effect)
精確及準確
精確但不準確
不精確但準確
18
A gile II. II.
測量系統分析(MSA) 測量系統分析(MSA)
1. MSA的步驟 2. MSA的種類
偏倚 穩定性 線性 重覆性 再現性
圖2 圖2
•若測量平均值全部落在管制界限內,則零件變異隱藏在再現性之內,且量測變異支配制程變異------>如圖1
零件間的標準差:
σ
p
* =Rp/d 2
p
零件間變異: PV=5.15σ
37
A gile
3.3 GRR
3.3.1什麼叫GRR
GRR: Gauge Repeatability and Reproducibility 量具的重複性與再现性 目的: 評估一個量測系統的量測能力,並以此統計 分析結果作為對操作者.量測設備變異狀況 之改善參考
26
A gile
穩定性 穩定性
- 發生於隨時間變化增加 - 隨時間變化具有較大偏倚變化的系統被認為沒 有較低偏倚變化的系統穩定
時間1
時間2 穩定性
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A gile
穩定性 穩定性
1. 獲取樣本及建立其基準值 2. 按照週期，測量主樣本3-5次 3. 將數據繪制於x bar - R或x bar - S控制圖 4. 建立控制界限及評估OOC狀況 5. 計算測量的標準偏差及將此與過程比較，從而 決定測量系統重復性是否合適
主值 (參考標準)
時間 1 時間 2
29
A gile
線性 線性
- 量具在工作范圍內的準確性
偏倚 + 0 基準值 低 名義 高
註: 斜率越近零，量具線性越好
30
A gile
線性 線性
線性: 在儀器能力的範圍內衡量準確度 和精確度 的差 別。
量具1: 線性分佈有問題 量具 2: 線性分佈沒問題
準確度
28
A gile
穩定性 穩定性
對於量測系統長期測量相同的Golden Sample的均值和標準偏差來說，測量值 的分佈應保持一致沒有漂移、 突然變化、 等…,並可以預測。 可以用量測系統不同時間測量相同的Golden Sample的測量值繪製X-Chart圖 進行管制.如果失去管制則表示量測系統須校正或維修.
Reproducibility
35
A gile
再现性(Reproducibility) 再现性(Reproducibility)
再现性(Reproducibility)計算: 再现性的標準差估計值 o =(Xmax-Xmin)/d * 2
σ
* 再现性(Reproducibility)AV1=5.15 o=5.15(Xmax-Xmin)/d2
=σ
2 產品
+σ
2 測量
衡量系統變動性- 通過 “R&R 研究”決定
10
A gile
3.量測系統分析
3.1 量測系統鑑別力 3.2 量測系統變異類型及分析
3.2.1 重复性 3.2.2 再现性 3.2.3 零件間變異 3.2.4 穩定性 3.2.5 線性
3.3 GRR
11
A gile
3.1 量測系統鑑別力
21
A gile
測量系統分析 測量系統分析
位置 (準確度)
審查準確度及線性. 透過整個範圍的生產零件去確定你的量 度系統是否在目標值範圍中. - 偏倚 (1個零件，10次試驗，1個評價人) - 穩定性 (1個零件，3-5次試驗，1個評價人) - 線性 (5個零件，5次試驗，1個評價人)
寬度或範圍 (精確度)
38
A gile
3.3.2 GRR統計意義
產品變異性 產品變異性 （實際變異性） （實際變異性） 測量 測量 變異性 變異性 總體變異性 總體變異性
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A gile
偏倚 偏倚
獨立樣本法 偏倚 = 觀察平均值 - 基準值 %偏倚 = 偏倚 * 100 / 容差
基準值
偏倚
x bar
圖表法 (由穩定的控制圖) 偏倚= 控制圖的雙重平均值 -基準值 %偏倚 = 偏倚 * 100 / 容差
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A gile
偏倚的分析 偏倚的分析
如果偏倚相對大，查找以下可能的原因: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 標準或基準值誤差 儀器磨損(出現在穩定性分析上) 製造的儀器尺寸不對 儀器測量了錯誤的特性 儀器校準不正確 評價人操作儀器不當 儀器修正計算不正確
σ
因以上計算變異包含量測系統的影響所以必須進行修正:
AV= (AV1) 2 (EV) 2/(nr) • n 零件數 • r 量測次數
Operator B
Operator A
Operator C
5.15σo
36
A gile
零件間變異 零件間變異
X-Chart圖分析:
圖1 圖1
•反之若測量平均值過半落在管制界限外,則此量測系統適用------>如圖2 此時可以計算出零件變異
重複性又稱為量具變異,是指用同一種量具,同一位作業者,當多次量測相同 零件之指定特性時之變異 在完全相同的量測條件下,複之量測值間的差異 為量測系統本身產生的差異,隨機誤差范疇
主值 良好重復性
主值 不良重復性
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A gile 重複性(Repeatability) 重複性(Repeatability)
12
A gile
測量系統模型 測量系統模型
參考
測量項目(輸入)
操作員
測量工序
儀器
測量結果(輸出)
程序
環境
13
A gile
測量誤差的種類 測量誤差的種類
1. 準確度誤差(Accuracy Error) 儀器的偏倚(穩定的或變異的) 儀器的勞損 儀器之有效操作極差 2. 精確度誤差(Precision Error) 誤差由測量輸入，操作員，程序，儀器及/ 或參考(非線性，探針，磁性的敏感度，熱 或電磁場等)
- 再現性 - 重復性
22
A gile
偏倚、穩定性、線性 偏倚、穩定性、線性
偏倚
- 是測量結果的觀測平均值與基準值的差值
穩定性
- 是測量系統在某持續時間內測量同一基準或零件的單一 特性時獲得的測量值總變差
線性
- 是在量具預期的工作範圍內偏倚值的差值
23
A gile
偏倚 偏倚
偏倚
是測量結果的觀測平均值與基準值的相差 去測定量具的偏倚, 須要已知尺寸的基準. 以量具 去量度這基準起碼十次, 而以三十次以上最好. 量 度次數俞多則能更準確評估偏倚. 實際上, 偏倚必 定存在, 此外這偏倚 可能在統計學上不算明顯. 這明顯性是用 t 分布測試, 而增加量度次數可以增 加t 分布測試的辨識能力.
6
A gile
改善，從測量開始...
“我經常會這樣表示--當你可以量度你所說的 并能以數字表達出來, 你才是知道當中一些 奧妙; 而當你不能量度該項事物亦不能以數 字表達出來, 你的知識是貧乏的及不令人滿 意的種類.不論它是怎樣的事情, 它或者可能 是知識的開始, 但你所擁有的幾乎不存在于 你的觀念中, 亦不能演進成為任何科學.”
準確度:平均值 準確度:平均值 觀察到的值 = 主值 + 測量偏差
實際值 測量值
測量偏差
μ總量 = μ 產品
+ μ 衡量
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測量系統偏差----通過 “ 標定研究 ”決定
A gile
2.2測量系統精確度與準確度
精確度:變動性 精確度:變動性
觀察到的變動性 = 產品變動 + 衡量的變動
實際值
測量值
σ
2 總量
準確度
O
測量值
O
測量值
Y 軸是相對主讀數的偏差， Y 軸是相對主讀數的偏差， 當量具測量值為主讀數時， 當量具測量值為主讀數時， 所有的點應在0線上。 所有的點應在0線上。 X 軸是用量具測量所有產品 X 軸是用量具測量所有產品 所得到的測量值的整個範圍 所得到的測量值的整個範圍 。 。
線性分佈有問題可能原因: 1.量測系統的量測範圍內的高端,低端的校正不適當 2.量測系統磨損 3.量測系統設計不適合測量被測特性
A gile
MSA---GRR
量測系統分析
Gauge Repeatability and Reproducibility
1
目 錄
1.量測系統構成 2.量測系統變異
2.1量測系統變異概述 2.2 測量系統精確度與準確度
A gile
3.量測系統分析 4.GRR實驗方法
4.1GRR實驗要求 4.2GRR實驗步驟 4.3GRR實驗實例 4.4量測系統判定
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A gile
準確度 準確度
- 為量度的平均數，X bar須位於基準值的可 接受範圍內. - 透過減低零位或減低偏倚來作再調校能改 善測量儀器的準確度，但這並不一定能改 善儀器的精確度.
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A gile
準確度 準確度
基準值
誤差,偏倚,不準確
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A gile
精確度 精確度
- 為測量儀器對自己作出測量的再現能 力，縱使測量本身是不正確的。 - 可通過有系統性及小心的調查方法，作 出改善及減少變異的來源，
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A gile
線性結果的分析 線性結果的分析
如該測量系統為非線性， 查看以下可能 出現的原因: 1. 在工作范圍上限和下限內器沒有正確校 準 2. 最小或最大值校準量具的誤差 3. 磨損的儀器 4. 儀器固有的設計特性
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A gile 重複性(Repeatability) 重複性(Repeatability)