工程方法_6sigma_10测量系统分析

MSA--MeasurementSystemAnalysis(GR&R)测量系统分析(重复性和再现性)主要培训内容主题主要内容1.偏倚2.线性度3.稳定性4.精度1.测量变差的影响2.测量重复性和再现性研究3.测量变差的评价4.分辨率类别数1.测量系统分析类别的选择2.测量系统分析步骤1.方差分析法2.极差分析法3.部品内偏差分析法4.简略法5.即时法6.用MiniTab进行测量系统分析7.不可重复测量数据测量系统分析8.简略法/即时法练习1.离散数据测量系统分析2.离散数据测量系统分析例5.离散数据测量系统分析方法1.测量变差的组成2.测量变差的评估3.测量系统分析步骤4.测量系统分析步骤LearningObjectives学习目的•Explainhowmeasurementisaprocess•解释工序中如何进行测量的•EffectsofMeasurementSystemvariabilityontheprocessvariability•测量系统误差对工序误差的影响•BasictermsandconceptsinMSA•MSA的基本术语和内容•AnalysisofVariableGR&R•计量型GRR的分析•AnalysisofAttributeGR&R•计数型GRR的分析•AnalysisandApplicationofNestedGR&R•嵌套式GRR的分析和应用•如果从你座位前的电脑上看上面的图片•左边的脸是生气的脸而右边的脸是平静的脸•但请你起立往后走3~5步•突然间他们交换位置了!!•这个幻觉图片是由Glasgow大学的PhillippeG.SchynsandAudeOliva所设计•由此证明,我们可能从来没看到过事情的真正面貌。。。•看出来了别忘了回到座位上，呵呵WhatisaMeasurementSystem?测量系统是什么?•测量:以确定实体或系统的量值大小为目标的一整套作业•测量系统:由人,量具,测量方法和测量对象构成的过程的整体•测量系统分析:指用统计学的方法来了解测量系统中的各个波动源,以及它们对测量结果的影响,最后给出本测量系统是否合乎使用要求的明确判断.观测值真实值测量系统测量人员测量设备测量物料测量方法测量环境Verifyproduct/processconformitytospecifications验证产品/工序和规格的一直性Assistincontinuousimprovementactivities为连续性的改善活动提供支持WhyWorryAboutMeasurementVariation?为什么担心测量系统误差?Considerthereasonswhyweanalyzethemeasuresystem:想一下为何我们要分析测量系统:Howmightmeasurementvariationaffectthesedecisions?测量变异影响以上这些决定有多大程度?Whatiftheamountofmeasurementvariationisunknown如果测量误差未知那又到何种程度?Product产品Measurement测量Product产品Measurement测量MeasurementvariationcanmakeourprocessesLOOKworsethantheyare.测量误差能使我们的工序看起来比实际更差MSA:Warm-upExerciseMSA:热身练习Line2拉2Line1拉1Fromongoinglinemonitoring,weconcludethatLine1andLine2areproducingsimilarparts(samespread).从观测结果看,我们认定拉1和拉2生产相同的产品(相同分布)Processvariabilitystudy工序方差研究s2observed(Equalforbothlines)两条拉观测值相同EngineeringdecidestoperformaMSAtounderstandmeasurementvariability,beforeproceedingwithimprovementplans在进行改善计划前,工程部决定进行测量系统分析来分析测量变异,Line拉1Line拉2TotalVariability(observed)全部变异(观测值)MeasurementVariability测量变异S2observed观测值s2MS1测量系统!s2MS2测量系统2MSA:Warm-upExerciseMSA:热身练习Processvariabilitystudy工序方差研究Questions问题:1.Arethetwolinesequivalent?两条拉一样吗?2.Whichmeasurementsystemisusefultodetectprocessvariability?哪一个测量系统适用于检测工序变异?3.Whatwouldyoudonextforprocessimprovementforeachline?对于每一条拉的改善行动,你下一步打算做什么?Line拉1Line拉2TotalVariability(observed)全部变异(观测值)MeasurementVariability测量变异TrueProcessVariability真实工序变异s2trueprocess(真实状况)+s2MS(测量系统)=s2observed(观测的)MSA:Warm-upExerciseMSA:热身练习MeasurementSystemAnalysisApproach测量系统分析方法Therearetwotypesofmeasurementspossible:两种可能的测量1.Variable计量值Datacanbedescribedonacontinuousscale数据可以用连续的标尺描述2.Attribute计数值Datacannotbeadequatelydescribedonacontinuousscale数据不能以连续的标尺描述Pass/Fail,verylowcounts通过/不通过,好/坏Eachmustbeapproacheddifferently.每一种方法必须用不同的处理方法VariableMeasurementSystemAnalysis计量值测量系统分析•Theidealmeasurementsystemwillproduce“true”measurementseverytimeitisused(ZeroBias,ZeroVariance).•理想的测量系统每次会得出”真”测量值(零偏差,零变异)•Studyofyourmeasurementsystemwillrevealtherelativeamountofvariationinyourdatathatresultsfrommeasurementsystemerror.•研究你的测量系统可以揭示数据中包含的测量误差的变异量•Itisalsoagreattoolforcomparingtwoormoremeasurementdevicesortwoormoreoperators.•它可以是一个很好的工具比较两或更多测量设备或两或两个以上测量员工.•MSAshouldbeusedaspartofthecriteriaforacceptinganewpieceofmeasurementequipmenttomanufacturing.•MSA应该是制造业的新测量系统的合格接受标准•Itshouldbethebasisforevaluatingameasurementsystemwhichissuspectofbeingdeficient.•应该为受怀疑的测量系统能力不足提供评估基础•Itshouldbepartoftheperiodicmaintenanceprogram.•应该是定期维护程序的一部分.PossibleSourcesofProcessVariation测量误差的可能来源Toaddressactualprocessvariability,variationduetothemeasurementsystemmustfirstbeidentifiedandseparatedfromthatoftheprocess为了准确定义实际的工序变异,和测量系统变异,我们必须首先从工序变异中验证和区分它们.ObservedProcessVariation观测的工序误差ActualProcessVariation实际的工序误差MeasurementVariation测量误差Long-termProcessVariation长期的工序误差Short-termProcessVariation短期的工序误差VariationWithSample样本间误差VariationdueToinstrument测量设备误差VariationdueToOperators员工操作误差Repeatability重复性Bias偏差Stability稳定性Linearity线性Reproducibility再现性Resolution精度'MeasurementVariation'HumidityCleanlinessVibrationLineVoltageVariationTemperatureFluctuationOperatorTechniqueStandardProceduresSufficientWorkTimeMaintenanceStandardCalibrationFrequencyOperatorTrainingEaseofDataEntryTool工具Environment环境WorkMethods工作方法SourcesofMeasurementVariation测量误差的来源WARNING敬告Ignoringthesevariablescanadverselyaffectthegagestudy.忽略这些变量会阻碍仪器研究Mechanicalinstability机械不稳定性Electricalinstability电子不稳定性Algorithminstability运算不稳定性Wear磨损数据输入不仔细员工培训校正频率维护标准不足够的工作时间标准程序员工技术测量误差湿度清洁度震动电压变动温度波动MeasurementSystemVariability-Determinedthrough“R&RStudy”测量系统误差—通过”重复性和再现性研究决定Accuracy准确性Precision精确性ssstotalproductmeasurement222=+totalproductmeasurement=+MeasurementSystemBias-Determinedthrough“CalibrationStudy”测量系统偏差—通过”校正研究”决定Averages平均值Variability误差EffectsofMeasurementError测量误差的影响CommonTermsinVariableMSA计量值测量系统分析的一般术语•“Accuracy”relatedterms:•”准确性”相关的术语–Bias偏差–Linearity线性•Stability稳定性•“Precision”relatedterms:•”精确性”相关的术语–Repeatability重复性–Reproducibility再现性–Discrimination(Resolution)–分辨力(精度)ConcernedwiththeMean和均值有关ConcernedwiththeVariance和方差有关准确度和精确度1)准确但不精确2)精确但不准确3)既不精确也不准确4)既精确又准确Accuracy准确性•Instrumentaccuracy(orbias)isthedifferencebetweentheobservedaverageval