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策動企業競爭力華宇企管主題探討•量測系統分析概說•量測系統變異的類型•如何進行量測系統分析•資料的類型•MSA的解析與對策–圖形與數字的判讀策動企業競爭力華宇企管量測系統分析概說製程中所獲取的任何數據及量測資料都是『真值』嗎?如果你相信……那麼它們的品質(精確性)有多好?你的依據為何?客戶也認同嗎?如果你不相信……勢必後續的分析，這些資料都不適用，那麼你又該怎麼辦?策動企業競爭力華宇企管量測系統分析概說什麼是量測系統分析在量測過程中所得到的『量測值』絕不會是『真值』，因為量測者所讀取的數據包含了『真值』以及量測的『變異』量測系統分析(MSA)提供一種系統性的方法，以鑑別出整體的製程變異中，有多少是來自於量測系統的變異觀察值=實際值+量測誤差策動企業競爭力華宇企管量測系統分析概說為什麼要進行量測系統分析確認目前的量測系統是否可接受獲得精確的量測資料找出量測系統的變異源確認改善量測系統的方向透過量測系統收集流程中所有的資訊，同時也依據它作為系統修正的依據策動企業競爭力華宇企管適當的鑑別度(Discrimination)及敏感度(Sensitivity)2.在統計管制內3.量測系統變異相對於規格限制必須要小4.有效的解析度，且變異相對於製程變異必須要小策動企業競爭力華宇企管什麼是量測系統變異我們的量測系統是否變異太大，而無法發現目前流程的變異水準?σ2量測變異(GRR)=σ2再生性(AV)+σ2再現性(EV)σ2總變異(TV)=σ2部品變異(PV)+σ2量測變異(GRR)策動企業競爭力華宇企管量測系統變異的類型你可以利用魚骨圖，找出可能造成量測系統變異的因素!S.W.I.P.E.量測系統的變異PersonWorkpieceStandardInstrumentEnvironment量測系統變異的來源:策動企業競爭力華宇企管量測系統變異的類型觀察到的流程變異短期的流程變異樣本內的變異因條件改變所產生的變異再生性(Reproducibility)長期的流程變異實際流程的變異量測的變異相同條件下量測同一項目所產生的變異再現性(Repeatability)準確性(Accuracy)穩定性(Stability)線性(Linearity)策動企業競爭力華宇企管再現性=“獲得一致性的結果”操作者在一段相對短的期間內，使用相同的量測儀器，對同一零件的同一特性量測多次，所得到的量測變異。量具的再現性相同量測條件時重覆量測的變異也就是管制圖上RChart的『組內變異』再現性策動企業競爭力華宇企管在一段相對短的期間內，因不同的操作者、不同的環境、不同的量具或不同的設定等條件的改變，量測同一零件的同一特性，所得到量測平均值的變異。量具的再生性ABC再生性不同量測條件間量測的變異。也就是管制圖上X-barChart的『組間變異』策動企業競爭力華宇企管•對同一量具在不同時間點量測相同部件所獲得的至少兩組量測值之平均差異代表其穩定性。Time1Time2穩定性量具的穩定性策動企業競爭力華宇企管為什麼了解量測系統變異很重要?如果量測系統的變異很大,會增加下列事件發生的機率:規格範圍內的產品會被拒絕,而且規格外的產品可能會被接受重點是,我們必須知道實際的流程變異中,量測變異到底有多大,而且這個變異有多少是因為量測系統所造成的量測系統變異必須加以驗證策動企業競爭力華宇企管量測系統變異可能扭曲真正的製程能力量測系統的變異愈高,觀測值相對於真值的分散程度也愈大-4-3-2-101234LSLUSL真值觀測值策動企業競爭力華宇企管不適切的量測單位這是最基本的量測系統問題之一且並不需要特別的研究就可以發現同時可藉由繪製流程輸出的結果(推移圖),輕易的發現鑑別力不夠是因為量測單位太大,而失去統計分析的效果,即當量測單位大於流程的標準差時,表示量測的鑑別力不夠策動企業競爭力華宇企管對不適合的量測單位我們應採取什麼行動?若量測儀器允許,應儘可能量測或讀取小數點以下數位的值有時量測單位太大或簡易，使量測者為避免(他們相信的)讀取噪音(noise)，而在量測時縮短的某部分的水平應尋求量測單位較小(精度較小)的量測儀器策動企業競爭力華宇企管研究需符合下列條件要求：2~3位操作者量測10個部件每次量測重複2~3次如此可以讓我們計算以下的量測變異：個別操作者及量具的組內變異(再現性)不同操作者的組間變異(再生性)策動企業競爭力華宇企管資料收集(續)1.使用實際的生產設備2.人員為經常使用該設備的操作員3.以經常使用的量具進行量測4.依據計劃進行資料收集5.在現場(shopfloor)進行為了獲取量測系統的實際變異(realmeasurementsystem)-我們要在實際的流程中執行量測儘可能依日常的活動(Businessasusual)來進行這個步驟策動企業競爭力華宇企管連續型資料量測系統的一般性問題量測單位若太大,則無法適切的反映出目前的變異量測系統的鑑別力不夠,是由於量測的進位(round-off)太大不合適的量測單位(measurementunits)1234567812345678策動企業競爭力華宇企管若量測系統要有效的偵測流程變異它必須要具備足夠的鑑別力(Adequatelevelofdiscrimination)o最快的方式就是應用10的法則o量具必須能夠將流程的容差(processtolerance)區分為至少十個刻度(incrementsteps),如下圖所示容差(Tolerance)量具的最大精度1.0000.1000.1000.0100.0100.001規格上限10個以上的刻度規格下限策動企業競爭力華宇企管分析的建議事項…了解再現性與再生性的關係是有意義的如果再現性遠大於再生性,我們可以考慮維修量具當我們在讀值時,需將量具定位(positioning)量具大於部件的組內變異訓練操作者若再生性遠大於再現性,我們可以考慮訓練操作者校正量具修正(fixturing)策動企業競爭力華宇企管圖形解說分析%Tolerance=5.15*GRR/(USL-LSL)30%(與規格公差比)%GRR=(GRR/TV)30%(與總變異比)LSLUSL總變異TV=PV+GRR零件變異PV量測變異GRR類別型態1型態2型態3型態4%StudyVar30%30%30%30%%Tolerance30%30%30%30%判定OK改善量測改善零件數據收集及改善量測可考量縮小公差或不改善型態1型態2型態3型態4LSLUSLUSLUSLUSLLSLLSLLSL改善量測改善量測改善零件分佈%StudyVar=(GRR/PV)30%(與零件變異比)22策動企業競爭力華宇企管量測器具再現及再生性數表作業者/量測次數物件量測值平均值12345678910A123平均值Xa=全距Ra=B123平均值Xb=全距Rb=C123平均值全距零件(平均值)XpX=Rp=R(Ra+Rb+Rc)／作業人數=XDiff(MaxX－MinX)=UCLRR*D4=LCLRR*D3=D4=3.27(N=2)‵2.58(N=3);D3=0(=1~7)作業人數：日期：策動企業競爭力華宇企管量測器具再現及再生性報告物件名稱(編號)：量測器具：日期：特性：量具編號：執行人：規格：量具形式：由數據表得Ｒ＝Xdiff=Rp=量測分析％製程變異再現性-量具變異(EV)EV＝R*K1＝％EV＝100（EV／TV）＝％量測次數K120.886230.5908再生性-作業者變異(AV)AV＝√(Xdiff*K2)－(EV／nr)＝％AV＝100（AV／TV）＝％零件數ｎ＝量測數r＝作業人數23K20.70710.5231再現性＆再生性（GRR）GRR＝√EV＋AV＝％GRR＝100（GRR／TV）＝％零件變異(PV)PV＝Rp*K3＝零件數K3％PV＝100（PV／TV）＝％20.707130.523140.446750.403060.3742全變異(TV)TV＝√(GRR)＋PV＝70.3534ndc＝1.41(PV/GRR)＝80.337590.3249100.3146222222策動企業競爭力華宇企管量測系統分析（ＭＳＡ）理由校正合格：僅代表量具在正常操作下為合格量測過程尚有人、量具及SOP等之變異因素存在，會影響量測結果再現性(EV量具變異)：同一作業者量測同物品相同特性之量測再現能力定義再生性(AV人的變異)：不同作業者量測同物品相同特性之量測再生能力零件間變異(PV)：量測不同零件相同特性之變異GRR：即EV＋AV之加權平均數，為量具與人之變異情形全變異(TV)：為EV＋AV＋PV之加權平均數，為全部之總變異情形原則要求人員：平常經常使用該量具人員或訓練合格者(可視情況選2-3人，其中1人最好為品管)對象：管制計劃中所使用之量測器具、設備(同類別只選一支即可)量具：量具刻度最好為規格界線之1/10(至少1/4)計量：一般依照產品類型取5-10PCS，最好依規格公差範圍以常態分配方式取樣，樣本需予以編號做法分析結果%GRR：10%OK；10~30%尚可接受；30%以上需進行改善先由一作業者先對各零件全部做第一次之量測後，接著再重複以上作業(一般需做2-3次)，量測時必須以“量測者不知前次量測結果”為原則，以確保資料之正確性再由另作業者同上述作業進行量測結果填入數據表，在依公式計算出結果EV＞AV：表示量具可能存在異常現象AV＞EV：表示人員訓練及SOP等可能存在異常現象樣本檢具(GO-NOGO)：