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1测定系统分析测定系统分析1.概要2.用语和概念3.测定系统评价指标4.测定系统评价5.计量形DATAR&R6.测定系统改善事例7.GageR&R计划PDFcreatedwithFinePrintpdfFactorytrialversion本章学习的目的本章学习的目的•理解测定系统的重要性•理解评价测定系统的指标•用计量形、DATA利用MINITAB分析测定系统。PDFcreatedwithFinePrintpdfFactorytrialversion概要概要•测定是?为能显示对特定属性的关系，给事物以数据。•测定并非绝对的。这些是测定PROCESS的结果，与其它测定PROCESS相同都具有变动。•测定系统分析,提供整个PROCESS变动中有多少部分根据测定系统决定的系统性接近方法。MSA由其它方法证明之前，对于PROJECT应考虑为重要的x。PDFcreatedwithFinePrintpdfFactorytrialversion测定系统分析的必要性•为何进行测定系统分析？•事例问题有把良品判定为不良或把不良判定为良品的概率各自0.01,0.02的测定系统。–工程真不良为1%时，观测不良率是多少？–观测不良率为2%时，实际不良率是多少？PDFcreatedwithFinePrintpdfFactorytrialversion解：•P=99%*0.01+1%*(1-0.02)=1.97%•2%=(100-x)*0.01+x*(1-0.02)x=1.03%•真不良为1%时检查结果不良率约显示为2%，我们知道的不良率与事实有很大的差距。•即，视为不良废弃的产品中实际有一半是良品。•由此发生的损失只要校正测定系统即可解决。PDFcreatedwithFinePrintpdfFactorytrialversion观测值变动要素+=实际特性值的变动测定变动观测的变动即使得到了测定后由数值显示的DATA，也并非能够把现实完整地表现出来。从而，有必要确定已有的DATA反映真实的程度有多少。我所看到的DATA有可能并非与实际100%一致！PDFcreatedwithFinePrintpdfFactorytrialversion变动，首先明确因测定系统发生的变动，并把它和PROCESS变动分离。观测的PROCESS变动长期Process变动短期Process变动样品内变动再现性重复性正确性安全性线形性实际PROCESS变动测定变动作业者变动测定期变动PDFcreatedwithFinePrintpdfFactorytrialversion测定时主要考虑事项测定时主要考虑事项•适当的区别力(Discrimination)–在规格幅和整体工程变动的6σ中可判断小的1/10以下。例）允许公差：1.000GAGE区别力：0.100•时间上稳定性•测定误差或散布区别力不好区别力好PDFcreatedwithFinePrintpdfFactorytrialversion用语和概念用语和概念•正确度(Accuracy)测定值的平均和真值的一致程度–真值•理论上正确的值•NIST(NationalInstituteofStandardsandTechnology)标准等–倾斜(Bias)•测定值的平均和真值的差•测定工具的误差•精密度(Precision)测定系统的总变动(variation)–构成要素•重复性(Repeatability)•再现性(Reproducibility)•安全性(Stability)–测定值的分布和其平均及对标准偏差经过长时间，一定并可以预测的程度–漂移或突然的变化，无周期性等–可制成倾向度(trendchart)进行评价PDFcreatedwithFinePrintpdfFactorytrialversion正确度观测值的平均和真值的差异差程度真值(ReferenceStandard)真值(ReferenceStandard)平均值平均值真值指根据可推测的公认标准仪器的测定值。正确度低的潜在原因•GAGE的刻度调整不妥当•作业者使用GAGE不准确•不明确的步骤书•人为的界限PDFcreatedwithFinePrintpdfFactorytrialversion精密度精密度(Precision)(Precision)•重复性(Repeatability)–测定系统的固有变动–在同一条件重复测定同一对象•同一测定者•同一测定器•同一环境条件–也称重复试验错误或短期变动•再现性(Reproducibility)–不同条件下测定同一对象•不同测定者•不同测定器•不同环境条件•长期–被推定为在其它条件下得到的测定值平均的标准偏差精密度是包括重复性和再现性的测定系统中整体变动的推定值。PDFcreatedwithFinePrintpdfFactorytrialversion反复性反复性真值同一人利用同一装备重复测定同一部品的同一特性虽不正确但重复性好!!虽然正确但重复性太差了!!重复性低的潜在原因测量仪器人GAGE需要修理环境原因(照明,噪音)需要更精密的GAGE身体原因(视力)有需要改善的部品PDFcreatedwithFinePrintpdfFactorytrialversion再现性再现性不同(同一)人利用同一(不同)装备测定同一部品的同一特性。真值检查者A检查者B检查者C检查者A检查者B检查者C虽不准确，但检查者间再现性非常好!检查者间再现性非常不好!测定方法是否还没形成标准化?低再现性潜在原因•测定步骤不明确•作业者没有学清楚GAGE使用方法和GAGE读法PDFcreatedwithFinePrintpdfFactorytrialversion稳定性稳定性随时间的正确度或精密度的变动程度随时间经过，根据异常要因影响测定系统的变动。始点1始点2真值始点1始点2稳定性好稳定性不好PDFcreatedwithFinePrintpdfFactorytrialversion练习：正确度和非正确度观看下面4个图，评价正确度和精密度YESNO正确度精密度YESNO正确度精密度YESNO正确度精密度YESNO正确度精密度在表格里正确标识●●●●●●●●●●ㅇ●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●PDFcreatedwithFinePrintpdfFactorytrialversion=测定精密度rpdrptMS222sss+=rpdrptMS222sss重复性再现性标准偏差精密度散布散布MSproducttotal222sss+=正确度MSproducttotalmmm+=平均平均倾斜测定误差分解测定误差分解测定误差=精密度+正确度PDFcreatedwithFinePrintpdfFactorytrialversion测定能力评价指标的分类测定能力评价指标的分类•测定系统分散:–测定系统整体性的精密度–测定系统的使用与否判断基础–%贡献度(%Contribution)•和产品/工程变动的比较;–%R&R(%RepeatabilityandReproducibility)–S/N比–Numberofdistinctcategories•和公差的比较–P/T概率rpdrptMS222sss+=MS2sMS2s§精密度§正确度MSproducttotalmmm+=PDFcreatedwithFinePrintpdfFactorytrialversion=××=(%)10015.5/s(%)100&%×=TotalMSRRss(%)10022×=TotalMSss2.1.%Contribution3.5.15=2.575*2，5.15s包括整个观测值99%的范围SNRatioMSpss=4.相应测定系统可区别的区间的数Numberofdistinctcategories=SN比*1.415.PDFcreatedwithFinePrintpdfFactorytrialversion测定能力评价基准测定能力评价基准%Contribution%R&R或P/TDistinctCategories良好1%10%10以上考虑费用和重要性10%10～30%4～9不能使用10%30%4PDFcreatedwithFinePrintpdfFactorytrialversion测定系统评价测定系统评价事前确认事项-选定的测定系统是否与重要输入变量或重要输出变量相关？-DATA的使用处在哪里，作何用途使用？-导致测定系统显著性影响的环境要因是什么？决定评价步骤时考虑事项-与标准的推测性确保，BlindMeasurement,评价费用和时间-用语的统一和定义，实施频度测定系统评价步骤应完善地文件化应包括在文件里的项目-部品选定方法，评价环境，DATA收集，记录，分析方法-对基准测量仪器保管，维持及使用的事项PDFcreatedwithFinePrintpdfFactorytrialversion•是否是训练或接受认证的作业者测定？•测定器大的校正是否按适当周期进行？•精密度，正确度，公差，P/T比率，%R&R及倾向度如何显示？•变动原因是什么,测定误差有多少？•为改善测定系统所必要的事项？•对于结果，是否告诉适当的人员？•由谁负责此测定系统，由谁负责解决问题？•同一系统是否显示一贯性的结果？PDFcreatedwithFinePrintpdfFactorytrialversion•一般事项–普通对2～3名作业者实施–一般以10个部品为对象测定–普通重复测定2～3次•步骤(1)选定代表工程长期变动的10个标本。(2)测定仪的校正(3)让第一个作业者按随机顺序测定所有标本1次(BlindMeasurement)(4)让第二个作业者按相同办法(所有作业者统一)实施。(4)用相同方法重复必要的次数(5)所得DATA录入MINITAB，并进行分析。PDFcreatedwithFinePrintpdfFactorytrialversion标本的选定•标本一般选定10个，应能代表工程的散布•如标本只取与工程平均相近的，测定能力评价指标显示出来的会比实际差。•标本在比工程散布范围广的地方选取，显示出来的测定能力评价指标要比实际好。PDFcreatedwithFinePrintpdfFactorytrialversion•作业者选定–选平时用评价对象测定仪测定并收集DATA或检查的人员。.–检讨不告诉测定系统评价事实是否可实施•BlindMeasure