测量的重复性与再现性 Gage R & R

偏 差 的 根 源
产 品变 动 性 (实 际 变 动 性 ) 测 量 变 动 性
总 的 变 动 性 (可 观 测 到 的 测 量 变 动 性 ) 总测 量 偏差
实 际 产 品 /工 序 偏 差 特殊原因 偏差
测量偏差
普遍原因 偏差
在 零 件内 的偏 差
仪表导致的 偏差
操作者导致的 偏差
测 量 误 差 的 组 成
–达到标准及规范 –导向的探测/反应 –短期成效 –激发持续改进:
• 从何处改进? • 花费多少进行改进? • 改进成本是否有效?
–防止将来出现次品 –长期策略
测量系统评估的重要性
进 行 测 量 系 统 评 估 的 重 要 性 是 否 被 忽 视 ?
当 某 着 予 偏 差 的 主 要 根 源 是 测 量 系 统 时 ,在 试 图 改 进 个 工 序 时 很 多 资 源 将 可 能 被 浪 费 掉. 手 任 何 工 序 改 进 工 作 之 前 ,应 对 测 量 系 统 给 充 分 的 考 虑.
Tolerance: Misc:
偏差的组成 Components of Variation
100 %Contribution %Study Var %研究
%贡献
50
0 Gage R&R 量具 Repeat 重复 Reprod 零件之间 转接装置 Part-to-Part
1.1 1.0 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4
检验员 A 检验员 B
检验员 C
测量 R&R 的关系
• 当操作员测量结果可重复并且操作员之间结果可复验时，测量过程 是一致的。 • 无论操作员测量的变化与过程变化能力关系有多小，仪表还是能测 出零件之间的偏差。 Gage name: • 一旦测量过程一致并且能测出零件之间偏差，测量所占用的过程偏 Date of study: 差比率就确定了。 Gage R&R (ANOVA) f or Response Reported by:
测量误差
LCL
平均图 (不可接受的)
UCL
测量误差
Percent 百分比
Part
1
2
R&R R Chart by Operator
MSA – 测量系统分析
0.00011 0.00010 0.00009 0.00008 0.00007 0.00006 0.00005 0.00004 0.00003 0.00002 0.00001 0.00000
平均图 (期望的) UCL
测 量 系 统 的 偏差 的 根 源 是 :
仪 表 R & R 是测 量 系 统 可 重 复 性 和 可 复 验 性 与 工 艺偏 差 的百 分 比 . 普 遍 认 可 的 仪 表 可 接 受 的 标 准 是 当 仪 表 R&R变 动 性 百 分 比 为 : < 10%: 可 接 受 的 仪 表. 10% to 30%: 勉 强 可 接 受 . > 30%: 仪 表 不 可 以 接 受 .需 要 校 正 或 更 新.
测量的重复性 及再现性 培 训
1
Agenda
1. 2. 3. 4. 有關測量系統的術語 为何要进行测量 測量系統分析 測量 R & R 的關系
有關測量系統的術語 測 量
• 賦值給具体事物以表示它們之 間關于特殊特性的關系
有關測量系統的術語
測 量 過 程 及 測 量 值
• 賦值過程定義為測量過程；
R=0.03833 LCL=0
0.8 0.7 0.6 0.5 0.4
偏 倚
1 2 3
Operator
3
Operator*Part Interaction
UCL=0.8796 Mean=0.8075 LCL=0.7354 1.1 1.0 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4
Operator
1 2 3
Average
Part
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
• 偏 倚 是 测 量 的 平 均 值 与 参 考 值 之 间 的 差 异. 偏 离 度 通 常 与 “准 确 度 ”有 关 .
• 检 验 员偏 倚:如 果 由 图 示 的 平 均 点 形 成 的 模 式 看 起 来 很 相 似 ,偏 离度 也 许 不 造 成 问 题 . 但 应 调 查 任 何 明 显 的 差 异 .
偏 倚的 影 响
• 测 量 的 平 均 值 有 固 定 差别 . 偏 移 的 影 响 包 括 :
–操 作 者 偏 离 : – 不 同 的 操 作 者 对 同 一 件 事 情 测 得 明 显 不 同 的 平 均 值 . –机 器 偏 离 –不 同 的 机 器 同 的 平 均 值 . 及 –其 它 对 同 一 件 事 情 测 得 明 显 不
0.15
1 2 3
Sample Range
UCL=0.1252 0.10 0.05 0.00 0
R=0.03833 LCL=0
ample Mean
•可 重 1.1 性 涉 及 两1 个 关 键 2 问 题 : 3 复 1.0 –稳 定 性 –不能找到有特殊原 因的意 外 偏 差. 0.9 UCL=0.8796 Mean=0.8075 0.8 LCL=0.7354 –过 大 偏 差 – 我 们 可 能 有 过 多 的 普 遍 原 0.7 0.6 因 偏 差. 0.5
•测 量 系 统 评 估 的 目 标 是 : 在 短 期 内 尽 可 能 学 习 到 测 量 过 程 的 更 多 知 识. •实 施 战 略 是 包 括 常 作 为 测 量 过 程 要 素 的 设 备 ,操 作 者 ,零 件 和 其 它 因 素. •应 从 生 产 中 随 机 选 择 代 表 内 在 工 序 偏 差 的 零 件. •应 对 这 些 零 件 进 行 标 识 以 记 录 测 量 结 果 并 消 除 可 能 存 在 的 操 作 者 偏 差 . •然 后 每 个 零 件 将 由 每 个 操 作 者 使 用 同 一 设 备 进 行 多 次 测 量 . 这 种 测 量 可 扩 展 到 每 个 设 备 组.
Xbar Chart by Operator
Reproducibility
•可 复 验 性 是 由 不 同 的 评 估 人 使 用 同 一 个 测 量 仪 器 对 同 一 个 零 件 进 行 测 量 的平 均 值 的 偏 差.
检 验 员 A
可 复 验 性
检 验 员 A 检 验 员 B 检 验 员 C 检 验 员 B 检 验 员 C
直 线 性 成 为 问 题
直 线 性 没 有 成 为 问 题
精 确 性
精 确 性
.1 .01 .001 .0001
.1 .01 .001 .0001
测 量 单 元
测 量 单 元
分辨率
•分辨率 是 检 测 特 性 的 微 小 的 变 化 的 能 力 . •当仪器 不 能 辨 别 工 件 偏 差 或 确 定 单 个 零 件 特 性 数 值 偏差时分辨率不 可 以 接 受 •不 能 够 检 测 工 艺 偏 差 和 特 殊 原 因 造 成 的 偏 差.
– 日 常 (环 境 ), 夹具 , 客 户 和 供 应 商 (场 地 ).
理 想 的 工 序 目 标
仪 器 1 仪 器 2
仪 器 的 精 度
• 仪 器 准 确 度 是 测 量 到 的 平 均 值 与 标准 数 值 之 间 的 差 异 .而 标 准 数 值 是 可 接 受 并 可 跟 踪 的 参 考 标 准 .
0.15
Percent
Sample Range
UCL=0.1252 0.10 0.05 0.00 0
R=0.03833 LCL=0
le Mean
稳 定 性 –极 差 图 上 当 所by Operator 点 分 布 在 上 控 制 Xbar Chart 有 极 差 的 2 3 极1.1 以 下 时 表 示 1稳 定性好. 应 对 任 何 超 出 控 制 极 限 限 1.0 的 点 进 行 调 查 .
Sample Rang
0.10 0.05 0.00
Reproducibility
0
可 复 验 性
R=0.0
LCL=
Xbar Chart by Operator
1.1 1.0 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0
1 2 3
Sample Mean
UCL= Mean LCL=
•可 复 验 性 涉 及 两 个 关 键 问 题 : –X bar图 表 模 式 具 有 可 察 觉 的 偏 移 (偏 差 或 偏 移 ). –X bar 图 表 上 呈 现 不 一 致 的 模 式 .
公差
100
• 可 能 需 要 纠 正.
•典 型 的 测 量 分 析 将 不 会 解决精 度的 问 题， 除 非 特 别 规 定 这 样 做 ( 用 一 个 标 准 代 替 零 件 ) .
Components of Variation
100
50
稳 定 性
R Chart by Operator
1 2 3
%Contribution %Study Var
• 稳 定 0性 (飘移 )是 在 一 段 时 间 内 测 量 某 一 特 性 时 ,使 用 测 量 系 统 对 Gage R&R Repeat 或 零 件 获 Part-to-Part量 值 的 总 偏 差. 同 一 标准 数 值 Reprod 得 的 测
当 测 量 某 个 产 品 或 过 程 时 ,测 量 系 统 仅 仅 是 造 成 偏 差 的 一 个 根 源 . 测 量 系 统 分析 的 目 的 是 为 了 更 好 地 理 解 造 成 偏 差 的 根 源 .而 这 种 偏 差 可 能 影 响 所 调 查 的 工 序 产 生 的 结 果 .