中兴绿带教材-数据收集和测量系统分析

数据收集计划&测量系统分析中兴康讯六西格玛推进办目录一．项目数据收集计划二．测量系统分析概述三．连续数据测量系统分析四．离散数据测量系统分析（重点Kappa）一、项目数据收集计划第一步思考下列问题:1.收集数据的目标或期望结果是什么?2.一般来讲，为了达到目的需要收集什么数据?3.为收集数据，你将监测什么过程和产品？起草项目数据收集计划建立数据收集目标决定测量对象决定如何测量第二步起草项目数据收集计划建立数据收集目标决定测量对象决定如何测量决定测量对象时，思考下列问题:1.我们需要什么数据?决定具体的测量数据(将被集中起来)以满足第1步所述的目标。确认所需的每一个Y或X。2.对每一个测量，其操作定义是什么?写下每一个定义，以确保所有团队成员对于收集的数据有一个共同的理解。第三步起草项目数据收集计划建立数据收集目标决定测量对象决定如何测量测量工具：当决定使用测量工具时，首先检查该工具是否存在；如果不存在,你将需要购置或重新选择工具。下列是一些工具的例子：秒表，量具，眼睛，直尺，千分尺，计算机，测量图，温度计，天平，调查表和X-射线仪器。例如，如果你决定测量一个拜访电话打了多长时间，合适的测量工具可能是一只秒表，或者储存在拜访系统里的计时软件。准备抽样方案：抽样方案决定数据收集的频率和数量。时间数据采集项目数据类型采集方式填写表格数据采集负责人数据处理方式数据可靠性检验每天每两小时生产的单板数离散每两小时记录一次设备利用率及生产状况统计表生产线操作工每天交到文员处汇总专人抽检确认每天生产单板的焊点数连续每两小时记录一次设备利用率及生产状况统计表生产线操作工每天交到文员处汇总专人抽检确每天实际生产时间连续每两小时记录一次，对该段时间内出现的停机问题进行实时记录设备利用率及生产状况统计表生产线操作工每天交到文员处汇总专人抽检确认每天非生产时间连续每两小时记录一次，对该段时间内出现的停机问题进行实时记录设备利用率及生产状况统计生产线操作工每天交到文员处汇总专人抽检确认每天生产中的重要缺陷离散检查生产中的缺陷情况焊接质量实时检查表生产线操作工每两周收集一次GR&R每天每小时生产的合格焊点数连续每天早晨收集前一天的数据资料生产线能力跟踪统计表车间文员数据分析专人抽检确认数据收集计划案例一供应商信息事业部信息批文办理(持续时间)配合好配合不好商检证(办理持续时间)李安龚海笑胡涛通关时间(申请开始至资料交报关员时间)孙国枫张定坚清关时间(拿到资料至清关完1临时进出口通关时间测量序号日期货物名称贸易方式货物信息不准确通关总时间报关员业务技能海关商检人员配合商务员业务技能提高临时进出口通关效率项目数据收集案例OutputVariables(Y's)申请备案商检证二办批文备案通过通关放行OutputRanking77799InputVariables(X's)Rank商务员业务技能不熟练8778426212.2%报关员业务技能不熟练221991979.1%办证员业务不熟效率低309201024.7%查验慢、查验率高00009813.8%海关商检人员配合意识差080982099.8%货物信息不准确8998933515.6%不在保修期070801215.6%临时进口批文不正确000881446.7%商检作息时间短090061265.9%商检证不正确090771898.8%商务员资料不准确9788932115.0%AssociationTable二.测量系统分析概述在实际工作中，我们目前的过程管理还大量的建立在经验和逻辑的基础上，运用数据进行定量分析和决策还比较少。实施6σ，就是要将我们的过程管理建立在数据和事实的基础上，对数据进行分析。确保数据可信和可靠，并对这些数据进行准确的分析，是我们的管理和服务的基础。在6σ项目中，测量系统分析的主要目的就是确定项目中所使用的数据是否可信和可靠，为我们的正确决策提供依据。引入测量系统分析的目的6σ方法建立在这样一种思想上：基于数据的决策。用于决策过程的数据必须是可靠的。基于不可靠数据的决策与无数据支持的决策没有什么差别，甚至更糟。您的测量系统是否好得足以让您放心收集数据？测量系统分析将给您答案。测量系统分析使您能够：1.确定测量误差是否很小，相对产品规范或过程误差来说是否可以接受。2.确定您是否对数据的“质量”充满信心。3.分析测量仪器是否具有适当的分辨率。4.如果测量误差不可接受，将注意力重点放在需要改进的方面。测量是任何6σ项目的基础有关测量数据的常见问题1.什么是测量？－将一个未知量与一个已知的或已经接受的参照值进行的比较。测量结果=真实值+误差2.为什么我们需要测量数据？－我们使用测量数据来判断产品是否合格，制定有关过程管理的决策。我接受这件产品吗？过程是很好，还是需要进行调整？3.我们对测量数据有什么期望？－准确性……数据必须告诉我们真相！－重复性……重复测量必须产生同样的结果！－再现性……结果不应该受检验员或测量方法的影响。4.什么是测量仪器？－用来进行测量的任何仪器。5.什么是检验员（或者鉴定人）？－使用测量仪器进行测量的个人或装置。t2=p2＋m2总的观察偏差实际偏差测量系统偏差测量是一个能影响所观察值的中心值和偏差的过程什么是“测量系统”？测量系统包括:人（及其培训）、过程（测量程序、方法）、设备（量具或测量工具）、环境及所有这些因素的相互作用。测量总偏差:有关测量数据的常见问题测量系统偏差的来源观测到的流程偏差测量系统偏差量具偏差流程实际偏差测量人自身偏差测量人之间偏差-再现性样本间偏差流程长期偏差流程短期偏差人与零件交互作用偏差偏倚稳定性重复性线性测量系统分析计划1.确定数据的类型2.确定误差的来源3.样本选择4.数据收集5.数据分析三、连续数据测量系统分析连续数据测量系统分析步骤分辨率?“精确性”(离散性---偏差)校准?稳定性?线性?偏移?“准确性”(居中性---均值)OKOKOKOKOK123123部件A部件B因为上面刻度的分辨率比两个部件之间的差异要大，两个部件将出现相同的测量结果。第二个刻度的分辨率比两个部件之间的差异要小，部件将产生不同的测量结果。A=2.25B=2.00测量仪器分辨率测量仪器分辨率:可定义为测量仪器能够测得最小变化范围的能力。看看下面的部件A和部件B，它们的长度非常相似。测量分辨率描述了测量仪器分辨两个部件的测量值之间的差异的能力。测量仪器的分辨率必须小于或等于规范或过程误差的10%。A=2.0B=2.0部件A部件B测量系统分辨率最高原则测量系统的精度（分辨率）须比被测量体要求精度高一个数量级，即如果要求测量精度是0.001，测量仪器的精度要求须是0.0001。亦即测量系统应该至少能测出上下规格限间距的1/10。例如LSL是5mm，USL是10mm，上下规格限之差是5mm，测量设备应至少0.5mm的刻度。测量的准确性是测量所得的平均值与真实值的差别。真实值参考标准平均值真实值偏移观察的平均值－系统误差或偏移准确性在量程范围内，偏倚是基准值的线性函数。测量系统的偏倚具有线性。一般说来，量程较低的地方，测量偏倚会比较小；量程较高的地方，测量偏倚会比较大。可以通过回归分析来判断线性。线性度＝|斜率|×过程波动，线性度越小，测量系统越好。线性测量系统的分布(and2)长期应该保持稳定。没有漂移、突然偏移循环等。利用控制图进行评估和分析。采用长期的测量设备计划以维持稳定性…稳定性所有的测量系统需要校准:1.校准时可参考量具制造者的建议。2.定期对操作员培训考核。3.相关软件。对比一个已知的真实值检查测量系统或相对于一个已知的标准调整量具以至读数正确。校准精确性精确性－描述了测量系统的波动：可重复性－波动由量具本身造成；可再现性－波动由测量者的技巧造成。两个组成部分2ilityReproducib2ityRepeatabil2R&Rσσσem)(Meas.Syst测量系统重复性再现性(重复性和再现性)在相同条件下，重复检查同一物体，产生相同结果的量具的能力。或者...在相同条件下，对同一物体进行重复测量所得的偏差。同一测量者同样的测量设备同样的工件同样的环境的条件精确性－重复性在不同的条件下测量同一物体得到相同结果的能力。不同条件下测量结果的偏差。不同的测量者或者不同的测量设备（测量者和测量设备只能有一样不同）同样的工件同样的环境的条件222InteractonPartOperatorOperatorityproducibil*Re再现性也有两个组成部分精确性－再现性准确性和精确性的关系图1图2图3图4连续型MSA原理：控制图方法用极差图来确定重复性用均值图来确定再现性用均值图来确定变差测量者与被测对象的关系对某一被测对象，不同的测量者可能有相似的测量值（被测对象2）•对另一工件（被测对象3）不同的测量者的测量值有显著的差别。part1part2part3OverallLength对所有被测对象，不同的测量者都会产生差异；测量者的差异根据被测对象的不同而不同。1321133221.2~3个测量者。2.10个待测对象。3.每一个测量者应测量所有被测对象2-3次。4.使用代表整个过程偏差的被测对象。5.随机取样是非常重要的。数据收集原则重复性和再现性与容差的百分比1PrecisiontoToleranceRatio---P/T重复性和再现性与总过程偏差的百分比2PrecisiontoTotalVariationRatio---P/TV3%Contribution量具相对于规范的测量能力；量具相对于过程偏差的测量能力测量系统的能力－3个重要指数测量系统的方差与总过程方差的百分比%StudyVar%Tolerance%ContributionMinitab显示:－－容差百分比－调查百分比－贡献百分比%100%22totalMSonContributi%10015.5%ToleranceToleranceMS%100Var%StudyTotalMS3个重要指数判断标准gage=测量误差公差=USL-LSLUSL=规范上限LSL=规范下限2.对于单边规格限：在分子中使用2.575gage(即5.15/2=2.575)公差=USL–平均值或平均值-LSL总是使用历史平均值5.15标准误差包含了正态分布的99%。5.15+2.575-2.57599%1.对于双边规格限：%.100155%ToleranceToleranceMS关于容差百分比的解释Minitab要求数据排成3列...堆积数据：把所有被测对象放在1列，所有测量者放在第2列，测量结果放在第3列。这意味着如果有:10个被测对象3个测量者2次重复测量则每个被测对象编号将重复6次。Part#OperLength11112121313141415151616171718181919110110112122222etc.etc.使用Minitab分析案例StatQualityToolsGageStudyGageR&RStudy(Crossed)…打开数据文件:测量系统分析.MTV见下页输入：•部件序数列•操作员数据列•测量数据列采用ANOVA法%10015.5%ToleranceToleranceMSGageR&R%ContributionSourceVarComp(ofVarComp)TotalGageR&R0.00443710.67Repeatability0.0012923.10Reproducibility0.0031467.56Operator0.0009122.19Operator*PartID0.0022345.37Part-To-Part0.03716489.33TotalVariation0.041602100.00%%10022totalMSonContributi贡献百分比：10％测量系统不好。StdDevStudyVar%StudyVar%Tole