《推荐MSA质量系统分析1》由会员分享，可在线阅读，更多相关《推荐MSA质量系统分析1（84页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、测量系统分析 3rd EditionTutor：Justin YuMeasurement System Analysis 2006-06-061目录目录 MSA概述概述 MSA与与QMS MSA第三版的主要变更第三版的主要变更MSA的过程方法的过程方法 过程模式和变差源过程模式和变差源 测量系统的基本要素测量系统的基本要素 对过程和产品决策的影响对过程和产品决策的影响量具来源选择和量具来源选择和MSA应用时机应用时机 量具开发和选择量具开发和选择 MSA实施流程实施流程 应用时机和在应用时机和在APQP中的考虑中的考虑 基本概念基本概念 计量型计量型MSA MSA的的5大统计特性大统计特性 计
2、数型计数型MSA 小样法小样法 风险分析法风险分析法 大样法或解析法大样法或解析法其他测量系统介绍其他测量系统介绍 不可重复性或破坏性不可重复性或破坏性MSA2006-06-062MSA与质量管理体系要求与质量管理体系要求nQS-9000第一部分第一部分4.11.4： 为分析在各种测量和试验设备系为分析在各种测量和试验设备系统测量结果中表现的变差，必须统测量结果中表现的变差，必须进行适当的统计研究。进行适当的统计研究。 此要求必须用于在控制计划中提此要求必须用于在控制计划中提及的测量系统。及的测量系统。 所有的分析方法及接受准则应与所有的分析方法及接受准则应与测量系统分析参考手册相一致测量系统
3、分析参考手册相一致（如：偏倚、线性、稳定性、重（如：偏倚、线性、稳定性、重复性、再现性研究）。复性、再现性研究）。 如经顾客批准，也可采用其它分如经顾客批准，也可采用其它分析方法及接受准则。析方法及接受准则。TS16949:2002 7.6.1MSA 为分析各种测量和试验设备系为分析各种测量和试验设备系统测量结果存在的变差，必须进行统测量结果存在的变差，必须进行适当的统计研究。适当的统计研究。 此要求必须适用于在控制计划此要求必须适用于在控制计划提出的测量系统。提出的测量系统。 所用的分析方法及接收准则，所用的分析方法及接收准则，必须与顾客关于测量系统分析的参必须与顾客关于测量系统分析的参考手
4、册相一致。如果得到顾客的批考手册相一致。如果得到顾客的批准，也可采用其它分析方法和接收准，也可采用其它分析方法和接收准则。准则。 二者的要求是一致的2006-06-0637.6.3.1 内部实验室内部实验室n书面规定的实验室程序、实验室范围、试验、校准的规程、方法；书面规定的实验室程序、实验室范围、试验、校准的规程、方法；n实验室范围：检验，测试或校准服务的能力；实验室范围：检验，测试或校准服务的能力；n为以下事项明确规定和实施技术要求：为以下事项明确规定和实施技术要求： 实验室程序的充分性：试验、校准的规程、方法，结果的评价，实验室程序的充分性：试验、校准的规程、方法，结果的评价，实验室人员
5、资格能力实验室人员资格能力相当的背景、经验、资格相当的背景、经验、资格产品的测试产品的测试接收、标识、搬运、防护、保存、处理的控制接收、标识、搬运、防护、保存、处理的控制正确执行这些服务的能力，追溯到相关过程标准正确执行这些服务的能力，追溯到相关过程标准( (如如ASTMASTM，EN)EN)评审：相关记录结果的审核、评价。评审：相关记录结果的审核、评价。注：通过注：通过ISO/IEC17025(GB/T15481)ISO/IEC17025(GB/T15481)认可，可以证明组织内部实验认可，可以证明组织内部实验 室符合该要求，但非强制性。室符合该要求，但非强制性。 ISO/TS16949:2
6、002- 7.6.3ISO/TS16949:2002- 7.6.32006-06-064检验、测量和测试仪器的控制检验、测量和测试仪器的控制 n检验、测量和测试仪器清单，包括员工自备量具检验、测量和测试仪器清单，包括员工自备量具n所有所有IMT IMT 仪器必须有独一无二的标识仪器必须有独一无二的标识( (编号编号) )、校准状态标识校准状态标识n确定量检具的维护、校准确定量检具的维护、校准/ /验证周期验证周期n校准校准/ /验证所依据的标准验证所依据的标准n评估校准和测试的评估校准和测试的“环境条件环境条件” ” ，评定对测量系统的影响，评定对测量系统的影响n对测试用的硬件、软件作保护，以
7、防止误调整对测试用的硬件、软件作保护，以防止误调整n校准校准/ /检定时，必须记录其条件、实际读数检定时，必须记录其条件、实际读数n专用量检具的校准专用量检具的校准/ /检定，对应的工程更改级别检定，对应的工程更改级别n对校准失效量具进行评价，考虑检验过的产品处理对校准失效量具进行评价，考虑检验过的产品处理n当有怀疑的产品装运，必须通知客户当有怀疑的产品装运，必须通知客户 2006-06-065检验、测量和测试仪器的控制检验、测量和测试仪器的控制优胜者的检验、测量和测试设备控制方法优胜者的检验、测量和测试设备控制方法n先期策划量检具的选择、确定n最大限度地减少量检具种类n最大限度地减少量检具数
8、量n根据产品族添置量检具n采用符合MSA要求的量检具, 持续改进n不允许个人量检具2006-06-066MSA第三版的主要变更第三版的主要变更MSAMSAMSAMSA2006-06-067测量资源开发和量具来源选择测量资源开发和量具来源选择n手册中添加了两个新的部分： 1) 测量战略和策划：测量战略和策划：设计准则一个通用的检查表。强调过程的早期决策，对测量系统的质量会产生重大影响。 2) 测量资源开发测量资源开发n基于APQP评估，小组决定测量系统的采购。n对测量系统的决策，影响最终测量的质量。MSA第三版的主要变更第三版的主要变更2006-06-068n修改和扩展了偏倚与线性的分析，修改和
9、扩展了偏倚与线性的分析，n对偏倚和线性的分析采用更加严密、复杂的统计理对偏倚和线性的分析采用更加严密、复杂的统计理论方法，进行分析；论方法，进行分析；n基于风险管理来评估偏倚和线性；基于风险管理来评估偏倚和线性；n添加一节分析测量不确定度的原则；添加一节分析测量不确定度的原则；n测量不确定度基于置信区间；测量不确定度基于置信区间；nMSA更加关注于理解影响测量结果的变差，并努力更加关注于理解影响测量结果的变差，并努力减少变差。减少变差。MSA第三版的主要变更第三版的主要变更2006-06-069第三版的主要变化：第三版的主要变化：nGR&R的分析，采用6倍系数，nGRR计算中都剔除了原5.15
10、 这个倍系数，n因此K1, K2和K3都发生了改变R&R分析n分辨级数：ndc 评估测量系统的有效分辨率n计数型测量系统：采用风险分析法，（原为小样法）n破坏性试验或不可重复的测量系统分析，给出较多的信息, 提供一些参考和期刊； AIAG的官方网页:www.aiag.org2006-06-0610Part I：变差和测量系统的概况变差和测量系统的概况2006-06-0611The Target & Goal 目标、目的目标、目的Timeline2006-06-0612概述概述过程 产品产品 特性 特性可以测量测量是一个过程测量系统测量系统PROCESS原料不好好环法机人产品/数据测量2006-
11、06-0613测量过程：测量过程：n测量过程的测量过程的“产品产品”是什么？是什么？n该该“产品产品”的特性、质量是什么？的特性、质量是什么？n如何测量该特性如何测量该特性 ?2006-06-0614理想的测量系统：理想的测量系统： 若若测量方式不对：测量方式不对： 实际好的，可能被测为坏的结果实际好的，可能被测为坏的结果 实际坏的，也可能被测为好的结果，实际坏的，也可能被测为好的结果， 不能得到真正的产品或过程特性结果。不能得到真正的产品或过程特性结果。n每次都能获得正确的测量值，每次都能获得正确的测量值， 每个测量值都与标准件一致每个测量值都与标准件一致n统计特性：统计特性：n偏倚偏倚0n
12、“0”概率误判被测量产品概率误判被测量产品2006-06-0615测量系统的质量测量系统的质量Quality of Measurement System n由其测量值的统计特性所决定：n很小的偏倚、变差n测量稳定、测量值接近真值nGR&R小于10%n确定所测量的特性、测量系统n统计特性的分析方法2006-06-0616评估测量体系，以确定：n是否具备足够的分辨率?n是否具备时间变化的统计稳定性？n是否在期望极差内具备统计特性的一致性？nIs the measurement system adequate and capable ? 测量系统合适，并有能力？nIs it stable ? 它稳定
13、吗？nDo we need better measuring instruments ? 需要更好的量检具？nDo we need to better train operators on procedures for measurement ? 需要增加对测量人员的培训？测量系统的质量测量系统的质量Quality of Measurement System 2006-06-0617测量过程的变差源测量过程的变差源 随机和系统误差随机和系统误差 普通原因和特殊原因造成普通原因和特殊原因造成 识别潜在变差源，排除、识别潜在变差源，排除、 减少，监控这些变差源减少，监控这些变差源测量系统的误差模型
14、：测量系统的误差模型：S 、 W 、 I 、 P 、 E S标准标准 W工件（如零件）工件（如零件） I仪器仪器 P人人/程序程序 E环境环境系统设计时固有的变差系统设计时固有的变差系统设计时固有的变差系统设计时固有的变差系统故障引起的变差系统故障引起的变差系统故障引起的变差系统故障引起的变差2006-06-0618误差模型误差模型PISMOEA误差源误差源别名或分量别名或分量因子或参数因子或参数P P零件零件生产件生产件, ,样本样本, ,被测体被测体, , 检查标准检查标准未知未知I I仪器仪器量具量具, ,试验台试验台, ,测量设备测量设备, ,量检具量检具比较方法比较方法S S标准标准
15、刻度刻度, ,基准基准, ,检查标准，接受准则检查标准，接受准则, ,固有的标准固有的标准作为真值接受作为真值接受的已知值的已知值, ,基准基准或接受准则或接受准则M M方法方法岗位培训岗位培训, ,口述口述, ,作业指导书作业指导书, ,控制控制计划计划, ,检验计划检验计划, ,试验程序试验程序如何做如何做O O操作者操作者评价人评价人, ,校准人员校准人员, ,评估人评估人, , 检查员检查员谁来做谁来做E E环境环境温度温度, ,湿度湿度, ,照明照明, ,振动振动, ,电磁干扰电磁干扰, ,噪声噪声, ,浓度，空气等浓度，空气等测量条件噪声测量条件噪声A A假设假设统计统计, ,常数
16、常数, ,弹性模数弹性模数, ,科学定律科学定律准则准则, ,常数或可常数或可靠测量的假设靠测量的假设2006-06-0619测量系统变差测量系统变差测量过程中系统的构成因子、及其相互作用，测量过程中系统的构成因子、及其相互作用，产生了测量结果或数值的变差。产生了测量结果或数值的变差。测量值测量值变差变差环境环境方法方法仪器仪器( (机器机器) )材料材料人员人员2006-06-0620影响测量结果的因素影响测量结果的因素2006-06-0621循环循环人人测量系统变异性测量系统变异性仪仪器器+(量量具具)工工件件+(零零件件)人员人员设计设计重复性重复性再现性再现性一致性一致性敏感性敏感性均
17、匀性均匀性变形影响变形影响接触几何接触几何线性线性稳定性稳定性坚固性坚固性使用假设使用假设维护维护标准标准制造制造制制造造公公差差制造变差制造变差设计确认设计确认-夹紧夹紧-定位定位测量点测量点-测量传感器测量传感器可操作可操作的定义的定义充分的数据充分的数据清洁度清洁度内部相关特内部相关特溯源性溯源性隐藏的隐藏的几何形状几何形状弹性变形弹性变形物质物质支持特征支持特征弹性性质弹性性质稳定性稳定性标准标准热膨胀系数热膨胀系数弹性性质弹性性质标准标准教育的教育的体力的体力的经验经验培训培训经验经验培训培训理解理解可操作定义可操作定义目视标准目视标准程序程序态度态度压力压力照明照明振动振动空气污染
18、空气污染几几何何相相容容性性照明照明阳光阳光人工的人工的空空 气气流流热膨胀热膨胀稳稳定定-系系统统部部件件温度温度本位的和周围的本位的和周围的影响测量结果的因素影响测量结果的因素环境环境2006-06-0622环境影响测量：环境影响测量：n温度变化温度变化引起热涨冷缩， 使同一零件的同一特性产生不同的读数n湿度变化湿度变化n振动振动n光线不足光线不足妨碍正确读值n刺眼的光刺眼的光导致读值不正确2006-06-0623不同的测量点、不同的测量原理、方法不同的测量点、不同的测量原理、方法测量方法影响测量结果测量方法影响测量结果扁平扁平圆形圆形同心轴同心轴锥度锥度n测量仪器的递增刻度必须小于规范值
19、测量仪器的递增刻度必须小于规范值n测量仪器的种类，如尺，卡尺测量仪器的种类，如尺，卡尺2006-06-0624材料和人员影响测量结果n材料：材料：n冶金学冶金学n化学化学n尺寸尺寸等等n人员：人员： 经验经验 培训培训 态度态度 理解程度理解程度 体力体力 etc.2006-06-0625测量值测量值精确的程度精确的程度nMS的变差影响每个测量值、以及根据这些测的变差影响每个测量值、以及根据这些测量数据所作的判定量数据所作的判定n测量系统的误差可分为测量系统的误差可分为5类：类： 偏倚、稳定性、线性、重复性、再现性、偏倚、稳定性、线性、重复性、再现性、n必须在采纳一个测量系统前知道其测量变差必
20、须在采纳一个测量系统前知道其测量变差2006-06-0626MSA应具有的统计特性应具有的统计特性n普通原因（普通原因（Common Cause) 系统或过程固有的误差因素系统或过程固有的误差因素n特殊原因（特殊原因（Special Cause） 系统或过程中特别、异常事件造成的误差系统或过程中特别、异常事件造成的误差n误差与过程的稳定性误差与过程的稳定性 若过程只存在普通原因造成的误差，则过程是稳定的。若过程只存在普通原因造成的误差，则过程是稳定的。 若过程中存在特殊原因造成的误差，则过程不稳定。若过程中存在特殊原因造成的误差，则过程不稳定。n重要的统计推断重要的统计推断 普通原因造成的误差
21、满足正态分布普通原因造成的误差满足正态分布 特殊原因造成的误差偏离正态分布特殊原因造成的误差偏离正态分布2006-06-0627测量系统必须处于统计稳定状态，即，没有特殊原因影测量系统必须处于统计稳定状态，即，没有特殊原因影响测量系统响测量系统1. 一般说来，当没有数值一般说来，当没有数值(点点)落在特殊原因区域内时，落在特殊原因区域内时，测量系统便处于统计控制状态测量系统便处于统计控制状态2. 如果没有如如果没有如SPC手册中描述的数据手册中描述的数据 趋势或漂移时，趋势或漂移时，我们也可认为是统我们也可认为是统 计控制状态计控制状态 普通原因区域普通原因区域特殊原因区域特殊原因区域特殊原因
22、区域特殊原因区域MSA应具有的统计特性：应具有的统计特性：2006-06-0628测量系统分析测量系统分析为了确保前期的过程或产品的可靠性，必须对测为了确保前期的过程或产品的可靠性，必须对测量系统进行检查。即：量系统进行检查。即：测量值测量值 = 真实值真实值 + 测量误差测量误差测量误差具有统计特性，它描述的是测量值和真值间的差异。故： 整个变差整个变差TV = 过程变差过程变差MPV + 测量的变差测量的变差MSV2006-06-0629注：测量系统的变差必须尽可能小注：测量系统的变差必须尽可能小变差的结论变差的结论+ +MSVMSVMPVMPV 总变差总变差 (TV)(TV) 规范公差规
23、范公差测量的变差测量的变差过程变差过程变差 即：测量仪器的变差必须小于过程的变差和产品公差MSV MPVMSV MPVExample: 测量系统的增量标记必须小于规范公差的增量规范: 2.530 +/- 0.005测量系统变差: 0.00012006-06-0630产品的变差产品的变差(真实的变差真实的变差)测量系统的变差测量系统的变差最后形成最后形成 观测到的观测到的 总变差总变差测量系统的质量测量系统的质量Measurement System 2006-06-0631过程变差中存在的可能根源（细分）过程变差中存在的可能根源（细分）观测到的过程变差真正的过程变差 测量的变差长期的过程变差短期
24、的过程变差样品的随机性测量设备的变差人的变差 再现性Inherent variability/ 重复性 设备的校准 稳定性 线性为了找到真正的过程变差，为了找到真正的过程变差，有必要找出测量系统的变差并将他们与过程的真正变差区别开来。有必要找出测量系统的变差并将他们与过程的真正变差区别开来。2006-06-0632测量系统与过程决策测量系统与过程决策测量体系分析的数据利用测量体系分析的数据利用2006-06-0633测量系统变差测量系统变差影响对产品的决策影响对产品的决策好的零件好的零件”坏坏”的的 （I 型错误，生产者风险或误发警报）型错误，生产者风险或误发警报）坏的零件坏的零件”好好”的的
25、 （II 型错误，消费者风险或漏发警报）型错误，消费者风险或漏发警报）2006-06-0634III 好零件总是好的I 坏零件总是坏的II 可能做出潜在的错误决定测量系统变差对产品和过程的决策影响测量系统变差对产品和过程的决策影响对产品的影响:1. 改进过程，减少变差，II 区的零件最少2. 改进测量系统，减少测量系统的误差对过程的影响：对过程的影响：1.普通原因普通原因特殊原因特殊原因2.特殊原因特殊原因普通原因普通原因对零件做出错误判定的潜在因素对零件做出错误判定的潜在因素只在测量系统误差于公差交叉时只在测量系统误差于公差交叉时存在存在2006-06-0635差的测量系统差的测量系统导致：
26、导致：nAcceptable parts rejected.合格零件被拒收nScrap parts accepted. 不合格零件被接收nErroneous estimate of process capability 对过程能力错误的估计A satisfactory process may appear unsatisfactory. 一个满意的过程显示令人不满意Unnecessary costs in trying to identify process problems. 不必要的花费，用于确定过程问题2006-06-0636MSAPart II：基本概念：基本概念2006-06-063
27、7n测量测量 赋值(或数据)给具体事物以表示他们之间关于特定特性的关系。n量检具量检具任何用于测量结果的装置, 含Go/N-Go。n测量系统测量系统用来对被测特性定量测量或定性评价的仪器或量具、标准、操作、方法、夹具、软件、人员、环境和假设的集合，用来获得测量结果的整个过程;n测量系统误差测量系统误差: : 由系统的偏倚、重复性、再现性、稳定性和线性产生的合成变差。 术语术语2006-06-0638n不不确确定定度度: 同测量结果有关的一个参数，代表数值的分散特性。在给定的置信水平内，对一个测量结果的指定范围描述，限值期望包含真实测量结果。不确定度是一个测量可靠性的量化表述; n显显著著水水平
28、平: : 被选择用来测试随机输出概率的一个统计水平，也同风险有关，表示为风险，代表一个决定出错的概率;n分分辨辨率率: : 可用作测量分辨率或有效分辨率。测量系统探测并如实显示被测特性微小变化的能力。（参见分辨力）如果对与标准零件之差小于的任何零件的指示值与标准零件指示值概率相等，则测量系统分辨率为。测量系统的分辨率受测量仪器以及整个测量系统其它变差源的影响。 术术 语语2006-06-0639测量系统的特性 Discrimination分辨力 Bias 偏倚 Linearity线性 Stability 稳定性 Repeatability 重复性 Reproducibility 再现性2006
29、-06-0640评价测量系统的三个基本问题评价测量系统的三个基本问题测量系统是否有足够的分辨力？测量系统是否有足够的分辨力？测量系统在一定时间内是否统计稳定？测量系统在一定时间内是否统计稳定？测量系统的误差是否足够小？测量系统的误差是否足够小？2006-06-0641测量系统的分析测量系统的分析目的：为了更好地了解误差来源。测量系统误差特性可用下列方式来描述： 位置：稳定性、偏倚、线性。位置：稳定性、偏倚、线性。 宽度：重复性、再现性。宽度：重复性、再现性。研究应用： 提供一个接受新测量系统的准则。 提供一种能进行测量系统间的比较的方法。2006-06-0642Accuracy 准确度准确度T
30、he location of the distribution of measurements from the true value determines accuracy. 测量分布相对真值的位置测量分布相对真值的位置Precision 精确度精确度 The spread or dispersion of the distribution of measurements. 测量值的离散程度Measurement System Error：测量系统的误差测量系统的误差2006-06-0643Reference Value参考值参考值Accurate and Precise即准确又精确 Not
31、 Accurate but Precise不准确但精确Accuracy 准确度、准确度、Precision 精确度精确度2006-06-0644Accurate but not Precise准确但不精确Neither Accurate nor Precise即不准确又不精确Accuracy 准确度、准确度、Precision 精确度精确度2006-06-0645测量系统误差的类型测量系统误差的类型n偏倚偏倚 (Bias)：是指对同样零件的同样特性，真值是指对同样零件的同样特性，真值（基准值）和观测到的测量平均值的差值（基准值）和观测到的测量平均值的差值, 即即准确度准确度系统误差基准值可以由
32、更高精度、质量的测量系统来获取2006-06-0646 参考值/基准值2号测量设备 或/和第二个人偏倚偏倚 (Bias)：系统性误系统性误差差不同测量的平均值显示为不同的结果。可能的原因有： 人员造成的偏倚: 不同的人得到不同的结果 设备造成的偏倚: 不同的设备有不同的结果 1号测量设备 或/和第一个人2006-06-0647n稳定性稳定性 (Stability)：(漂移漂移) 是指测量系统在某一段时间内，测量同一基准或零件是指测量系统在某一段时间内，测量同一基准或零件的单一特性时获得的测量总变差。的单一特性时获得的测量总变差。测量系统误差的类型测量系统误差的类型2006-06-0648图A
33、图BWhich one is better?TimeTime2006-06-0649n线性线性 (Linearity)： 在测量范围内偏倚的不同即偏倚大小的变化。在测量范围内偏倚的不同即偏倚大小的变化。测量系统误差的类型测量系统误差的类型2006-06-0650测量系统误差的类型测量系统误差的类型n线性线性 (Linearity)： 在测量范围内偏倚的在测量范围内偏倚的不同即偏倚大小的不同即偏倚大小的变化。变化。2006-06-0651n重复性重复性 (Repeatability)：由同一操作者，用同一测量由同一操作者，用同一测量仪器，多次测量同一部件的同一特性时获得的测量变差，仪器，多次测量
34、同一部件的同一特性时获得的测量变差，一般是指仪器的变差（一般是指仪器的变差（EV（Equipment variation）测量系统误差的类型测量系统误差的类型2006-06-0652n再现性再现性 (Reproducibility)：指由不同的评价人，采用相同指由不同的评价人，采用相同的测量仪器，测量同一零件的同一特性时测量平均值的变差。的测量仪器，测量同一零件的同一特性时测量平均值的变差。（AV Appraiser variation）测量系统误差的类型测量系统误差的类型2006-06-0653nGage R&R：重复性和再现性合成变差的一个估计：重复性和再现性合成变差的一个估计测量系统研究
35、测量系统研究适用于所有适用于所有列入控制计划的测量系统的测量系统计量型计量型 (Variable)计数型计数型 (Attribute)2222006-06-0654分辩率分辩率/精度精度n测量系统能测量系统能发现并真实地表示被测特性很小变化之能力，称发现并真实地表示被测特性很小变化之能力，称为为分辩率分辩率/精度。精度。n如最小的测量刻度太大而不足以辨别制程变差，则为分辩率如最小的测量刻度太大而不足以辨别制程变差，则为分辩率/精度不足。分辩率精度不足。分辩率/精度不足的象征将会在精度不足的象征将会在R-CHART上显上显现出来，因此，若使用分辩率现出来，因此，若使用分辩率/精度不足的量测系统所
36、表现精度不足的量测系统所表现的的R-CHART，将可能造成，将可能造成I型误差。型误差。n表现形式表现形式 1. 极差图显示只有极差图显示只有1、2、3个极差值在控制限以内个极差值在控制限以内 2. 极差图有极差图有4种可能值种可能值 (在极限内在极限内)，但多于，但多于1/4的极差为零的极差为零结论：这结论：这2种情况，都说明测量系统的分辨力不够。种情况，都说明测量系统的分辨力不够。2006-06-0655分辩率分辩率/精度不足的例子精度不足的例子2006-06-0656测量系统的分辨力测量系统的分辨力 可通过考查用于监控生产过程的控制图，清楚的发现测量系统是否具有足够的分辨力分辨力。 若零
37、件与零件的变动小于测量的最小单位，零件间的差异将会在每个测量结果的四舍五入时丢失。 1. 增加分辨力 2. 确定可疑的过程变差 3. 确定零件可疑的特性值 4. 寻找更好的量检具 5. 确定要对操作者培训测量方法解决方法：2006-06-0657结论结论测量精度应高于过程变差和公差带两者中精度较高者，通常，测量精度是过程变差（ 6）和公差带两者中精度较高者的 1/10 2006-06-06581.1.选择一种量具测量以下硬币的直径：1分、5分、10分和25分2.2.选择一个记录人员，把读数记录在答卷上(编号)3.3.选择4个评鉴人测量每种硬币，报出最精确的读数4.4.描述测量系统5. 5. 您
38、的结果怎样？6. 6. 如何选择恰当分辨率的量具用于产品特性的测量或测试？练习三：分辨率练习三：分辨率2006-06-0659数据分级数数据分级数ndc (number of distinct category)n测量系统可靠的辨别的分级数 ndc1.41(PV/GRR) ndc取整且应大于5 其中: PV是零件变差 GRR是测量系统的总变差传统上:PV/GRR称之为信号-噪声比2006-06-0660ndc图例说明图例说明2006-06-0661Description 说明说明nIf ndc2, the measurement system is of no value in control
39、ling the process. It is all noise and one part cannot be said to be different from another. 若ndc 测量结果如何使用测量结果如何使用 确定过程并减少潜在的问题和测量误差确定过程并减少潜在的问题和测量误差 (OEM)顾客可能使用APQP多功能小组 根据在控制计划中的识别和检验特性的重要性 来决定NEW2006-06-0665测量过程设计选择的准则测量过程设计选择的准则n横向协调小组应制定测量过程的详细工程概念横向协调小组应制定测量过程的详细工程概念: : 识别特殊特性 评估测量特性的能力 利用FMEA对
40、量具设计风险进行分析DFMEAn制定流程图制定流程图 关键过程关键过程inputinput和和outputoutput决定相应位置的测量仪器决定相应位置的测量仪器( (测量计划测量计划, ,测量类型清单测量类型清单) )n头脑风暴法头脑风暴法( (团队团队) )制定测量要求的通用准制定测量要求的通用准则其他附加问题则其他附加问题2006-06-0666量具来源选择量具来源选择n详细的工程概念 决定设计测量过程应遵循的方向(e.g APQP小组)n预防性维护的考虑 预防维护应安排什么样的活动?n规范 设计标准和制造标准n评估报价 符合基本要求? 有超标的吗?有例外情况吗?WHY2006-06-0
41、667n可交付的条件 总成机械图,原理和软件,校准说明,校准指导书,技术指导人员等n装运 运输方式, 需要保险吗?.n在顾客处的资格 收到测量系统和应用之前, 应进行全尺寸检验并确认没有潜在的 装运损坏平衡n文件交付 例如备件清单, 操作指导书等量具来源选择量具来源选择 (Contd)2006-06-0668MSA应用时机应用时机2006-06-0669必要的信息必要的信息测量误差有多大测量误差有多大 ?测量误差的原因是什么？测量误差的原因是什么？测量系统稳定吗测量系统稳定吗?测量系统可以如何改进测量系统可以如何改进?测量设备可靠吗测量设备可靠吗?2006-06-0670噢！先SPC还是MSA
42、?不做MSA，就先SPC结果可能徒劳！2006-06-0671 使用使用MSA的时机的时机* 测量设备的测量设备的Qualification (New equipment)* 测量设备间的比较测量设备间的比较* 确认可疑的设备确认可疑的设备* 再修复前后比较测量设备再修复前后比较测量设备* 更换主要零部件更换主要零部件* 找出真正的过程变差找出真正的过程变差* 测量设备的分类测量设备的分类 新产品规范新产品规范 新作业者新作业者2006-06-0672APQP阶段中的考虑：阶段中的考虑：明确特殊特性设定所需的分辨率针对特性考虑整个测量系统（计量型）确定现有设备或购置新的仪器MSA的频率：可半年
43、一次、每年一次或更长若顾客有要求时按其要求的频次分析易损耗的仪器必须注意其分析的周期频率。2006-06-0673测量系统的评定测量系统的评定 v测量系统的评定通常分为两个阶段，称为第一阶段和测量系统的评定通常分为两个阶段，称为第一阶段和第二阶段第二阶段 v第一阶段：明白该测量过程并确定该测量系统是否满第一阶段：明白该测量过程并确定该测量系统是否满足我们的需要。第一阶段有二个目的：足我们的需要。第一阶段有二个目的：v确定该测量系统是否具有所需要的统计特性，此项确定该测量系统是否具有所需要的统计特性，此项必须在使用前进行必须在使用前进行 。v发现哪种环境因素对测量系统有显著的影响，例如发现哪种环
44、境因素对测量系统有显著的影响，例如温度、湿度等，以决定其使用之空间及环境温度、湿度等，以决定其使用之空间及环境 。2006-06-0674v第二阶段的评定 v目的是在验证一个测量系统一旦被认为是可行的，应持续具有恰当的统计特性 。v“量具R&R”是其中的一种形式 。测量系统的评定测量系统的评定 2006-06-0675测量作为一个体系测量作为一个体系n选择正确的仪器仪器需要校准 calibration测量标准可得准确度和精度n测量实践/Measurement practice Where 何处How many places 有多少场所n数据报告重要的数据准则单值Individuals，均值av
45、erage， 最大、最小值highlow2006-06-0676标准标准n国际国际/ /国家标准国家标准 n第一级标准第一级标准( (连接国家标准和连接国家标准和私人公司、科研机构等私人公司、科研机构等) ) n第二级标准第二级标准( (从第一级标准传从第一级标准传递到第二级标准递到第二级标准) )n工作标准工作标准( (从第二级标准传递从第二级标准传递到工作标准到工作标准) )国际/国家标准引用标准工作标准生产量具2006-06-0677测量分析系统测量分析系统 (MSA)的类别的类别- 可测量的Gage R&R (计量型 R&R)- 可视特性的Gage R&R (计数型 R&R)2006-
46、06-0678MSA 练习Exercise book2006-06-0679练习一练习一工作指南工作指南/ /作业定义作业定义n目的建立和定义检验和测试工作指南。n时间：20分钟n背景APQP小组必须说明和编写一个测量系统以测量你所在工作的钱币厂将要生产的新硬币的一个关键特性。钱币含有贵重金属并需镀层，主要用于收藏而不是流通。你将选择具有恰当分辨率的量具并说明数据收集方法。n说明1. 千方百计(脑力风暴)确定系统的要素2. 描述分辨率的要求3. 用小贴纸、鱼骨图5W2H、5个为什么或其它方法把确定的要素组合起来4. 清晰、完整、简洁地书写指南(与所附格式相似或采用其它适合你的方式)5. 准备向
47、其它小组说明你的测量系统2006-06-0680作业定义作业定义n什么什么(What):(What): 测量用于S0-8包装带的镀层厚度n何时何时(When):(When): 每班二次n谁谁(Who):(Who): 实验室技术员 _ n作业员_n哪里哪里(Where):(Where): 生产线上_ n实验室_n为什么为什么(Why):(Why): n验证每天自动进样量，并监控电镀过程n改进过程以确保最小镀层厚度，使镀层量足够，成本较低，产品有更好的表现n多少多少(How Much/Many):(How Much/Many):n5条带测量5 到 10 次n找出用于测量的最大和最小镀层点n对这些目标镀层点获取读数n与规范，300到7000千分英寸相比较n怎样怎样(How): (How): (描述仪器及其设定和使用)2006-06-0681练习二练习二 测量方法测量方法n目的体验测量系统变差出现的途径原因n时间: 15 分钟n说明1. 用练习一产生的工作指导书和下页所附的数据记录表2. 从给你们的一组硬币中，选出5个适当的硬币，于不同的日期测量3. 选出一个记录员和三个评鉴员4. 每个评鉴员都应随机地对每个硬币测量三次5. 记录员根据先后次序将测量结果记录于相应的列中 你能对你们的测量过程或结果作观评或结论吗？与其它小组分享结果2006-06-06822006-06-0683
