1、丈量丈量(Measure)階段階段DefineMeasureAnalyzeImproveControlStep 4- 確定工程確定工程Ys Step 5- 確確認(rèn)認(rèn)Y的的現(xiàn)現(xiàn)水準(zhǔn)水準(zhǔn)Step 6-開開掘潛在的掘潛在的緣緣由由 變變量量(X)q 根底統(tǒng)計(jì)學(xué)根底統(tǒng)計(jì)學(xué)q Minitab簡介簡介q 丈量系統(tǒng)分析丈量系統(tǒng)分析q Y的表現(xiàn)程度的表現(xiàn)程度 q 及目的及目的q 確定改良目的確定改良目的途徑位置q MSA 概概要要q 丈量系丈量系統(tǒng)評(píng)統(tǒng)評(píng)價(jià)價(jià)q 計(jì)計(jì)量型量型數(shù)數(shù)據(jù)據(jù) Gage R&Rq 記數(shù)記數(shù)型型數(shù)數(shù)據(jù)據(jù) Gage R&Rq MSA 練習(xí)練習(xí) q 丈量系統(tǒng)丈量系統(tǒng)q 它是丈量

2、儀器它是丈量儀器, ,丈量者丈量者, ,丈量對(duì)象丈量對(duì)象, ,丈量方法等一系丈量方法等一系列的總稱列的總稱; ;q 丈量系統(tǒng)分析丈量系統(tǒng)分析(MSA)(MSA)q 是是Measurement System AnalysisMeasurement System Analysis的首字母的縮寫的首字母的縮寫, ,表示為了確保數(shù)據(jù)的信任性表示為了確保數(shù)據(jù)的信任性, ,經(jīng)過研討丈量系統(tǒng)所發(fā)生經(jīng)過研討丈量系統(tǒng)所發(fā)生的變動(dòng)對(duì)工程分布的影響的變動(dòng)對(duì)工程分布的影響, ,從而判別該丈量系統(tǒng)的適宜從而判別該丈量系統(tǒng)的適宜性性q 丈量系統(tǒng)評(píng)價(jià)的重要性丈量系統(tǒng)評(píng)價(jià)的重要性q 1. 1.丈量數(shù)據(jù)丈量數(shù)據(jù)q 1) 1)作

3、為分析判別的根本根據(jù)作為分析判別的根本根據(jù), ,有必要評(píng)價(jià)其信任性有必要評(píng)價(jià)其信任性; ;q 2) 2)根據(jù)丈量系統(tǒng)進(jìn)展觀測(cè)和評(píng)價(jià)根據(jù)丈量系統(tǒng)進(jìn)展觀測(cè)和評(píng)價(jià)q 2. 2.丈量系統(tǒng)的分析丈量系統(tǒng)的分析q 是是6SIGMA6SIGMA活動(dòng)的最根本的任務(wù)和最重要的部分之一活動(dòng)的最根本的任務(wù)和最重要的部分之一q 3. 3.丈量系統(tǒng)分析被強(qiáng)調(diào)的緣由丈量系統(tǒng)分析被強(qiáng)調(diào)的緣由q 1) 1)一切的產(chǎn)品通常都是由許多部件構(gòu)成的一切的產(chǎn)品通常都是由許多部件構(gòu)成的; ;q 2) 2)產(chǎn)品的小型化趨勢(shì)使產(chǎn)品的誤差界限減少產(chǎn)品的小型化趨勢(shì)使產(chǎn)品的誤差界限減少; ;q 3) 3)部件改換或組裝時(shí)通常要求有互換性部件改換或

4、組裝時(shí)通常要求有互換性; ;q 4) 4)為了能大量消費(fèi)為了能大量消費(fèi), ,通常有增大自動(dòng)組裝的必要性通常有增大自動(dòng)組裝的必要性q 丈量系統(tǒng)分析的種類丈量系統(tǒng)分析的種類q 1. 1.延續(xù)性數(shù)據(jù)的延續(xù)性數(shù)據(jù)的MSA;MSA;q 2. 2.離散性數(shù)據(jù)的離散性數(shù)據(jù)的MSAMSAq 丈量值真實(shí)可信嗎丈量值真實(shí)可信嗎q - - 丈量值通常不是絕對(duì)的丈量值通常不是絕對(duì)的, ,它是丈量流程的結(jié)果它是丈量流程的結(jié)果, ,與與其他流程一樣也其他流程一樣也q 具有分布具有分布; ;q - - 因此因此, ,在丈量系統(tǒng)得到驗(yàn)證之前在丈量系統(tǒng)得到驗(yàn)證之前, ,在工程中應(yīng)把它在工程中應(yīng)把它作為一個(gè)重要作為一個(gè)重要q 的

5、的X X變量來思索變量來思索; ; 真值真值(實(shí)踐產(chǎn)品分布實(shí)踐產(chǎn)品分布)丈量誤差丈量誤差(丈量分布丈量分布 )丈量值丈量值(察看的分布察看的分布)q 丈量丈量值值的的構(gòu)構(gòu)成要素成要素=數(shù)據(jù)四處都有數(shù)據(jù)四處都有,但不一定反映現(xiàn)實(shí)但不一定反映現(xiàn)實(shí),因此有必要確認(rèn)數(shù)據(jù)的信任性因此有必要確認(rèn)數(shù)據(jù)的信任性.q 在在MSAMSA研討時(shí)需求確保的信息資料研討時(shí)需求確保的信息資料 丈量誤差有多大?丈量誤差的緣由是什么?丈量工具分辨率如何 ?重新丈量也有一樣的結(jié)果嗎 ?運(yùn)用其他丈量工具也有一樣的結(jié)果嗎 ?丈量工具隨著時(shí)間變化會(huì)長期穩(wěn)定嗎?丈量工具能否具備執(zhí)行該研討(分析)的才干?怎樣提高丈量系統(tǒng)?理想的丈量系統(tǒng)

6、是丈量時(shí)可以反映出“真值. 丈量系統(tǒng)的質(zhì)量是由統(tǒng)計(jì)性屬性決議的. 統(tǒng)計(jì)性屬性-丈量分布要比產(chǎn)品規(guī)格小-丈量分布要比工程分布小. -分辨率應(yīng)該是產(chǎn)品規(guī)格或工程分布的 非常之 一的程度q 丈量系丈量系統(tǒng)統(tǒng)的的屬屬性性 工程分布能夠的來源工程分布能夠的來源 我們將把我們將把 “反復(fù)性和反復(fù)性和 “再現(xiàn)性作為丈量誤差的第一來源來討論再現(xiàn)性作為丈量誤差的第一來源來討論 為了調(diào)查實(shí)踐的工程分布，必需首先確定丈量系統(tǒng)的分布，并把它從工程為了調(diào)查實(shí)踐的工程分布，必需首先確定丈量系統(tǒng)的分布，并把它從工程分布中分別出來分布中分別出來 穩(wěn)定性線性長期工程分布短期工程分布樣本之間分布實(shí)踐工程分布反復(fù)性校準(zhǔn)丈量儀器分布

7、作業(yè)者分布 丈量分布察看到的分布設(shè)備不穩(wěn)定設(shè)備不穩(wěn)定丈量儀器丈量儀器環(huán)境環(huán)境 方法方法配件磨損配件磨損電力不穩(wěn)定電力不穩(wěn)定 規(guī)范次序規(guī)范次序 丈量分布丈量分布 (錯(cuò)誤錯(cuò)誤的丈量的丈量值值)濕度濕度清潔度清潔度震動(dòng)震動(dòng)電壓變化電壓變化氣溫變化氣溫變化q 丈量分布的丈量分布的緣緣由由 ? (4M 1E) 樣樣本本 丈量者丈量者灰塵灰塵/噪音噪音規(guī)范樣本規(guī)范樣本量產(chǎn)樣本量產(chǎn)樣本良品樣本良品樣本不良樣本不良樣本保管保管/管理管理覺得覺得,氣氛氣氛熟練度熟練度丈量位置丈量位置丈量次數(shù)丈量次數(shù)丈量條件丈量條件假設(shè)某實(shí)踐工程的規(guī)范偏向?yàn)?,平均為 70，假設(shè)另有一帶有一定丈量誤差 (即規(guī)范偏向=5)的丈量系

8、統(tǒng). 運(yùn)用Minitab, 來模擬丈量誤差給流程才干所帶來的影響. q Minitab 練習(xí)練習(xí) : 流程才干及丈量流程才干及丈量誤誤差差l按照這些方法產(chǎn)生數(shù)據(jù)來模按照這些方法產(chǎn)生數(shù)據(jù)來模擬我們的模型擬我們的模型: :產(chǎn)生一個(gè)隨機(jī)正態(tài)分布產(chǎn)生一個(gè)隨機(jī)正態(tài)分布 產(chǎn)生丈量系統(tǒng)隨機(jī)數(shù)據(jù)實(shí)踐流程 +丈量系統(tǒng)11010090807060504030151050Observ edFrequencyLSLUSL11010090807060504030151050ProcessFrequencyLSLUSLq 和丈量系和丈量系統(tǒng)統(tǒng)相相關(guān)關(guān)的的術(shù)語術(shù)語 是指丈量儀器的最小刻度可以丈量到被測(cè)對(duì)象的小數(shù)點(diǎn)的位置。是

9、指丈量儀器的最小刻度可以丈量到被測(cè)對(duì)象的小數(shù)點(diǎn)的位置。 丈量儀器的刻度通常應(yīng)為為產(chǎn)品規(guī)格或工程分布寬度的非常之一丈量儀器的刻度通常應(yīng)為為產(chǎn)品規(guī)格或工程分布寬度的非常之一 12345好的分辨率好的分辨率 12345差的分辨率差的分辨率q分辨率分辨率平均平均分布分布正確性正確性精細(xì)性精細(xì)性m mm mm m丈量系統(tǒng)丈量系統(tǒng)產(chǎn)品產(chǎn)品總總+ += =s ss ss s222丈量系統(tǒng)丈量系統(tǒng)產(chǎn)品產(chǎn)品總總+ += =q 丈量系丈量系統(tǒng)統(tǒng)和和關(guān)聯(lián)術(shù)語關(guān)聯(lián)術(shù)語丈量誤差丈量誤差 = 正確性正確性(平均平均) + 精細(xì)性精細(xì)性(分布分布)丈量系統(tǒng)偏離丈量系統(tǒng)偏離-經(jīng)過經(jīng)過 “校準(zhǔn)研討決議校準(zhǔn)研討決議丈量系統(tǒng)分布丈

10、量系統(tǒng)分布 - 經(jīng)過經(jīng)過 “R&R 研討決議研討決議- 正確度 : 丈量值的平均和真值的一致程度- 直線性 : 在丈量量程范圍內(nèi)的系統(tǒng)丈量結(jié)果的一致性- 穩(wěn)定性 : 隨著時(shí)間和空間的變化丈量系統(tǒng)變動(dòng)程度q 對(duì)對(duì)平均平均 的的評(píng)評(píng)價(jià)價(jià)q 真值真值 q 實(shí)際實(shí)際正確正確值值q 偏離偏離 (Bias)q 一切丈量一切丈量值值的平均和的平均和真值間真值間的差的差別別q 儀器儀器 2平均值平均值真值真值平均值平均值儀器儀器 1儀器儀器 2 偏離偏離儀器儀器 1 偏離偏離真值真值平均平均正確度正確度q 正確度正確度 丈量儀器的正確度是指察看到的丈量丈量儀器的正確度是指察看到的丈量 平均值平均值 和

11、真值和真值 或或 “真實(shí)真實(shí)值值 間的差別間的差別 正確度低的潛在緣由正確度低的潛在緣由-丈量儀器的刻度調(diào)整不適宜；丈量儀器的刻度調(diào)整不適宜；-作業(yè)者不能正確運(yùn)用丈量儀器作業(yè)者不能正確運(yùn)用丈量儀器-不明確的步驟；不明確的步驟；-人的局限人的局限q 直線性直線性 直線性是指在丈量系統(tǒng)的量程范圍內(nèi)丈量系統(tǒng)的一致性直線性是指在丈量系統(tǒng)的量程范圍內(nèi)丈量系統(tǒng)的一致性準(zhǔn)確度準(zhǔn)確度丈量儀器丈量儀器 1:線性有問題線性有問題丈量樣品丈量樣品0準(zhǔn)確度準(zhǔn)確度丈量儀器丈量儀器 2:線性沒有問題線性沒有問題 0丈量樣品丈量樣品直線性差的潛在緣由有哪些？直線性差的潛在緣由有哪些？對(duì)于同樣的樣品用同樣的丈量儀器在不同的時(shí)

12、間或地點(diǎn)丈量時(shí)的對(duì)于同樣的樣品用同樣的丈量儀器在不同的時(shí)間或地點(diǎn)丈量時(shí)的結(jié)果的差別形狀結(jié)果的差別形狀. . q 穩(wěn)穩(wěn)定性定性 時(shí)間時(shí)間 1時(shí)間時(shí)間 1時(shí)間時(shí)間 2真值真值真值真值時(shí)間時(shí)間 3時(shí)間時(shí)間3時(shí)間時(shí)間2穩(wěn)定性差的潛在緣由有哪些？穩(wěn)定性差的潛在緣由有哪些？q 對(duì)對(duì)分布的分布的評(píng)評(píng)價(jià)價(jià)- 精細(xì)度 : 根據(jù)丈量系統(tǒng)反復(fù)性和再現(xiàn)性的總變動(dòng)- 反復(fù)性 : 重新丈量也有一樣的結(jié)果嗎 ?- 再現(xiàn)性 : 用其他丈量系統(tǒng)也有一樣的結(jié)果嗎 ?sssMSrptrpd222=+q 精精細(xì)細(xì)度度 Ms=丈量系統(tǒng)，rpt=反復(fù)性，rpd=再現(xiàn)性q 反反復(fù)復(fù)性性 是同一個(gè)人用同一個(gè)儀器對(duì)同一個(gè)樣品的同一個(gè)特性進(jìn)展延

13、是同一個(gè)人用同一個(gè)儀器對(duì)同一個(gè)樣品的同一個(gè)特性進(jìn)展延續(xù)丈量之間的分布。也被稱為續(xù)丈量之間的分布。也被稱為 測(cè)試測(cè)試 - - 再測(cè)試誤差再測(cè)試誤差 ; ; 是丈量系統(tǒng)的固有分布，可作為是丈量系統(tǒng)的固有分布，可作為 短期分布的估計(jì)，短期分布的估計(jì)， 真值真值平均值平均值反復(fù)性好反復(fù)性好平均值平均值反復(fù)性差反復(fù)性差反復(fù)性差的潛在緣由有那些？反復(fù)性差的潛在緣由有那些？q 再再現(xiàn)現(xiàn)性性不同的操作者用一樣或不同的丈量儀器丈量同一個(gè)樣本的同一個(gè)特性時(shí)不同的操作者用一樣或不同的丈量儀器丈量同一個(gè)樣本的同一個(gè)特性時(shí)丈量的平均值間的差別丈量的平均值間的差別 真值真值再現(xiàn)性好再現(xiàn)性好作業(yè)者作業(yè)者 1再現(xiàn)性差再現(xiàn)性差

14、作業(yè)者作業(yè)者 2作業(yè)者作業(yè)者 3作業(yè)者作業(yè)者 1作業(yè)者作業(yè)者 2作業(yè)者作業(yè)者 3再現(xiàn)性差的潛在緣由有哪些？再現(xiàn)性差的潛在緣由有哪些？ 例子例子 l假設(shè)我們有一個(gè)真實(shí)假設(shè)我們有一個(gè)真實(shí)“硬度硬度 為為5.05.0的參考資料的參考資料 l用方法用方法 1 1 得出以下讀數(shù)：得出以下讀數(shù)：3.8, 4.4, 4.2, 4.03.8, 4.4, 4.2, 4.0l用方法用方法2 2 得出以下讀數(shù)：得出以下讀數(shù)：6.5, 4.0, 3.2, 6.36.5, 4.0, 3.2, 6.3l哪個(gè)方法更準(zhǔn)確？哪個(gè)方法更準(zhǔn)確？ l哪個(gè)方法更精細(xì)哪個(gè)方法更精細(xì)? ? l他更傾向于哪個(gè)方法？為什么？他更傾向于哪個(gè)方法

15、？為什么？ 正確性是正確性是.真值真值平均值平均值偏離偏離丈量誤差不應(yīng)大于規(guī)格公差和產(chǎn)品分布的丈量誤差不應(yīng)大于規(guī)格公差和產(chǎn)品分布的10%. 精細(xì)性是精細(xì)性是.真值真值真值真值反復(fù)性好反復(fù)性好反復(fù)性差反復(fù)性差真值真值再現(xiàn)性好再現(xiàn)性好再現(xiàn)性差再現(xiàn)性差檢查者檢查者A檢查者檢查者B檢查者檢查者C檢查者檢查者A檢查者檢查者B- 丈量儀儀器的本身變動(dòng)變動(dòng)- 丈量者間間的變動(dòng)變動(dòng)真值真值q 丈量系丈量系統(tǒng)統(tǒng)分析步分析步驟驟1.1.決議丈量的工程與特性決議丈量的工程與特性2.2.確認(rèn)丈量儀器確認(rèn)丈量儀器3.3.搜集數(shù)據(jù)資料搜集數(shù)據(jù)資料4.4.分析數(shù)據(jù)并得出結(jié)論分析數(shù)據(jù)并得出結(jié)論q 事前確事前確認(rèn)認(rèn)事事項(xiàng)項(xiàng)選定

16、正確的丈量系統(tǒng)了嗎選定正確的丈量系統(tǒng)了嗎 ? ?選定的重要丈量系統(tǒng)輸入變量和重要輸出變量間的關(guān)系選定的重要丈量系統(tǒng)輸入變量和重要輸出變量間的關(guān)系? ?丈量系統(tǒng)的統(tǒng)計(jì)特性能否滿足丈量系統(tǒng)的統(tǒng)計(jì)特性能否滿足? ?數(shù)據(jù)的用途是什么數(shù)據(jù)的用途是什么 ? ?對(duì)丈量儀器能否實(shí)施過檢驗(yàn)與校正，其結(jié)果如何？對(duì)丈量儀器能否實(shí)施過檢驗(yàn)與校正，其結(jié)果如何？q 事后確事后確認(rèn)認(rèn)事事項(xiàng)項(xiàng)樣本的選定具有代表性嗎樣本的選定具有代表性嗎 ?與工程分布和規(guī)格相比其結(jié)果如何與工程分布和規(guī)格相比其結(jié)果如何 ?丈量時(shí)能否有誤差丈量時(shí)能否有誤差?它闡明有多少百分比的總分布是由丈量誤差所帶來的它闡明有多少百分比的總分布是由丈量誤差所帶來

17、的 包括反復(fù)性和再現(xiàn)性包括反復(fù)性和再現(xiàn)性 - % R & R 10% : - % R & R 30% : - % R & R 30% : 不適當(dāng)不適當(dāng)% &RRMSTotal=ss100q % R & R 普通以百分比表示普通以百分比表示察看到的工程分布察看到的工程分布丈量系統(tǒng)分布丈量系統(tǒng)分布%R&R = 20%R&R = 75%R&R = 100%l%R&R 是工程改良擔(dān)任人最正確的參考丈量值是工程改良擔(dān)任人最正確的參考丈量值. l% R & R用以推測(cè)丈量系統(tǒng)的分布占全部工程分布的百分率用以推測(cè)丈量系統(tǒng)的分布占

18、全部工程分布的百分率l%R&R 是執(zhí)行工程改良研討時(shí)最有用的推測(cè)值是執(zhí)行工程改良研討時(shí)最有用的推測(cè)值. q % R & R的的運(yùn)運(yùn)用用 q P/T 比比 普通用普通用 %表現(xiàn)表現(xiàn)P TToleranceMS/.*=515s留意留意 : 5.15規(guī)范偏向占丈量系統(tǒng)分布的規(guī)范偏向占丈量系統(tǒng)分布的 99%. 5.15是產(chǎn)業(yè)規(guī)范是產(chǎn)業(yè)規(guī)范.闡明有多少百分比的公差闡明有多少百分比的公差 由丈量誤差所占據(jù)由丈量誤差所占據(jù) 包括反復(fù)性和再現(xiàn)性包括反復(fù)性和再現(xiàn)性 作為目的，我們追求作為目的，我們追求 P/T 30% P/T 30%q P/T 比比 產(chǎn)品公差產(chǎn)品公差LSLUSL計(jì)測(cè)系統(tǒng)分布計(jì)測(cè)系

19、統(tǒng)分布P/T = 20%P/T = 100%P/T = 200% 簡單簡單的的 P/T 比比實(shí)習(xí)實(shí)習(xí)讓我們用計(jì)算器讓我們用計(jì)算器 Calculator 功能建立一個(gè)叫做功能建立一個(gè)叫做Delta的列變量，的列變量，它就是察看者它就是察看者1 和察看者和察看者2讀數(shù)之間的差別讀數(shù)之間的差別 例例題題：WEAR-MEASURE描描畫畫性性統(tǒng)計(jì)統(tǒng)計(jì): Delta 平均平均值值變變量量 N N* 平均平均值值 規(guī)規(guī)范范誤誤 規(guī)規(guī)范差范差C5 10 0 -0.410 0.122 0.387利用利用 描畫統(tǒng)計(jì)學(xué)描畫統(tǒng)計(jì)學(xué) Descriptive Statistics , 計(jì)算計(jì)算Delta 的規(guī)范偏向的規(guī)

20、范偏向 這個(gè)規(guī)范偏向叫做丈量的規(guī)范差這個(gè)規(guī)范偏向叫做丈量的規(guī)范差 它主要描畫哪個(gè)，反復(fù)性或再現(xiàn)性？它主要描畫哪個(gè)，反復(fù)性或再現(xiàn)性？ Precision = 5.15 *Precision = 5.15 * 0.387 Precision = 1.99305s s 公差公差 (規(guī)格上限規(guī)格上限-規(guī)格下限規(guī)格下限)是是 5. 精細(xì)性和公差間的比率精細(xì)性和公差間的比率? 運(yùn)用上述的規(guī)范偏向，如何得出對(duì)丈量分散好的估計(jì)？運(yùn)用上述的規(guī)范偏向，如何得出對(duì)丈量分散好的估計(jì)？ 描描畫畫性性統(tǒng)計(jì)統(tǒng)計(jì): Delta 平均平均值值變變量量 N N* 平均平均值值 規(guī)規(guī)范范誤誤 規(guī)規(guī)范差范差C5 10 0 -0.41

21、0 0.122 0.387該比率該比率(即精細(xì)性和公差比率即精細(xì)性和公差比率)叫叫 P/T 比比.即：即：闡明丈量誤差占規(guī)格公差的闡明丈量誤差占規(guī)格公差的 46% . PT/.32= P reci si onTol erance 46%25描描畫畫性性統(tǒng)計(jì)統(tǒng)計(jì): Delta 平均平均值值變變量量 N N* 平均平均值值 規(guī)規(guī)范范誤誤 規(guī)規(guī)范差范差C5 10 0 -0.410 0.122 0.387P/T 比 (Minitab里 % Tolerance)通常在推測(cè)丈量系統(tǒng)精細(xì)性時(shí)普遍運(yùn)用.該推測(cè)值在評(píng)價(jià)丈量系統(tǒng)與規(guī)格相關(guān)的問題時(shí)比較適宜只是要留意規(guī)格公差能夠太小或太寬的情況 q P/T P/T

22、比運(yùn)用比運(yùn)用 丈量誤差給流程才干帶來的影響%R&R = 20%R&R = 50%察看到的工程分布察看到的工程分布%R&R = 100%產(chǎn)品公差產(chǎn)品公差LSLUSL丈量系統(tǒng)分布丈量系統(tǒng)分布P/T = 20%P/T = 50%P/T = 100%q 產(chǎn)產(chǎn)品公差和工程分布一致品公差和工程分布一致時(shí)時(shí) 丈量系統(tǒng)分布丈量系統(tǒng)分布%R&R = 25%R&R = 50%察看到的工程分布察看到的工程分布%R&R = 100%產(chǎn)品公差產(chǎn)品公差LSLUSLP/T = 50%P/T = 100%P/T = 200%q 產(chǎn)品公差是工程分布的產(chǎn)品公差是工程分布的 時(shí)時(shí)%R

23、&R = 20%R&R = 40%R&R = 100%P/T = 10%P/T = 20%P/T = 50%產(chǎn)品公差產(chǎn)品公差LSLUSL察看到的工程分布察看到的工程分布丈量系統(tǒng)分布丈量系統(tǒng)分布q 產(chǎn)產(chǎn)品公差是工程分布的品公差是工程分布的 2倍倍時(shí)時(shí)普通選出 2-3名作業(yè)者普通選擇 10個(gè)樣本為被測(cè)對(duì)象每個(gè)作業(yè)者通常對(duì)每個(gè)樣本反復(fù)丈量 2-3次q 本卷本卷須須知知l所選樣本要能很好地代表工程所選樣本要能很好地代表工程 l要以工程內(nèi)平常做檢查任務(wù)的作業(yè)者為評(píng)價(jià)對(duì)象要以工程內(nèi)平常做檢查任務(wù)的作業(yè)者為評(píng)價(jià)對(duì)象l作業(yè)者在丈量過程中不準(zhǔn)知道樣本屬性的信息作業(yè)者在丈量過程中不準(zhǔn)知道樣

24、本屬性的信息q 丈量系丈量系統(tǒng)統(tǒng)分析的普通做法分析的普通做法假設(shè)樣本數(shù) x 操作者數(shù) 15, 測(cè)試數(shù) = 3假設(shè)樣本數(shù) x 操作者數(shù) 8, 測(cè)試數(shù) = 3 到 4假設(shè)樣本數(shù) x 操作者數(shù) 5, 測(cè)試數(shù) = 4 到 5假設(shè)樣本數(shù) x 操作者數(shù) 4, 測(cè)試數(shù) = 6 到 6q 樣樣本本選選定方法定方法從工程中抽樣應(yīng)覆蓋工程的分布范圍 例如: 假設(shè)他消費(fèi)了一種資料，檢定的平均值為 9.00， sigma 為 0.01，那么抽樣的檢定范圍為 8.97 - 9.03 (99%的范圍)留意!假設(shè)他的工程消費(fèi)具有不同檢定但具有一樣基數(shù)的資料，把其分群并分別作R&R研討 例如: 一個(gè)工程消費(fèi)出檢定為

25、70.0, 85.0, 和 90.5 ，公差均為 +/- 0.50 的資料，均用同一系統(tǒng)丈量 作3次研討 對(duì)每個(gè)檢定作一次 假設(shè)他把上述樣本合在一同， GR&R值將被人為地降低 q R&R 分析分析順順序序 校準(zhǔn)丈量儀器，或確認(rèn)它曾經(jīng)被校準(zhǔn) 讓操作者1 隨機(jī)丈量一次一切的樣本 讓操作者2 隨機(jī)丈量一次一切的樣本 繼續(xù)到一切的操作者都對(duì)樣本進(jìn)展了一次丈量這就是測(cè)試1 反復(fù)步驟 2-4 直到所需數(shù)目的測(cè)試為止 用所提供的方式?jīng)Q議R&R研討的統(tǒng)計(jì)量 反復(fù)性再現(xiàn)性以上每個(gè)的規(guī)范偏向 %R&RP/T 比分析結(jié)果并決議能夠的后續(xù)措施 q Minitab 生成生成 Gage

26、R&R Data Matrix q 部件文本格式部件文本格式進(jìn)進(jìn)展展數(shù)數(shù)字格式字格式轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換 讓我們用 Minitab 來分析數(shù)據(jù) 翻開文件ANOVA MSA.MPJ 中的任務(wù)表 AIAG MSA Example 我們將運(yùn)用 Minitab 的丈量儀器 R&R 研討功能 在此輸入丈量儀器相關(guān)的信息作在此輸入丈量儀器相關(guān)的信息作為履歷為履歷 在輸入欄中輸入規(guī)格公差在輸入欄中輸入規(guī)格公差 記住記住-公差是規(guī)格的整個(gè)范圍！公差是規(guī)格的整個(gè)范圍！ 他也可以加上一個(gè)描畫性標(biāo)題他也可以加上一個(gè)描畫性標(biāo)題 q Minitab 分析分析結(jié)結(jié)果果 Minitab 產(chǎn)生解析的和圖表的分析信息 解析

27、結(jié)果ANOVA 表格 分布構(gòu)成 百分比占有率表 圖表結(jié)果X-Bar / R 圖分布構(gòu)成 操作者*部品交互作用圖 操作者別和部品別圖 讓我們先看解析結(jié)果，然后再看圖表結(jié)果 包含交互作用的包含交互作用的雙雙因子方差分析表因子方差分析表 來來源源 自在度自在度 SS MS F PSample 9 2.05871 0.228745 39.7178 0.000Operator 2 0.04800 0.024000 4.1672 0.033Sample * Operator 18 0.10367 0.005759 4.4588 0.000反反復(fù)復(fù)性性 30 0.03875 0.001292合合計(jì)計(jì) 59

28、2.24913刪刪除交互作用除交互作用項(xiàng)選項(xiàng)選定的定的 Alpha = 0.25 假設(shè)是好的丈量系統(tǒng)那么在假設(shè)是好的丈量系統(tǒng)那么在 ANOVA table里里 Sample項(xiàng)表現(xiàn)為非常顯著項(xiàng)表現(xiàn)為非常顯著， 而而Operator表現(xiàn)為不太顯著表現(xiàn)為不太顯著q 會(huì)話會(huì)話窗口窗口 解解釋釋量具量具 R&R 方差分量方差分量來來源源 方差分量方差分量 奉奉獻(xiàn)獻(xiàn)率率合合計(jì)計(jì)量具量具 R&R 0.0044375 10.67 反反復(fù)復(fù)性性 0.0012917 3.10 再再現(xiàn)現(xiàn)性性 0.0031458 7.56 Operator 0.0009120 2.19 Operator*Sample

29、 0.0022338 5.37部件部件間間 0.0371644 89.33合合計(jì)變異計(jì)變異 0.0416019 100.00過過程公差程公差 = 0.5 研討變異研討變異 %研討變研討變 %公差公差來來源源 規(guī)規(guī)范差范差(SD) (6 * SD) 異異 (%SV) (SV/Toler)合合計(jì)計(jì)量具量具 R&R 0.066615 0.39969 32.66 79.94 反反復(fù)復(fù)性性 0.035940 0.21564 17.62 43.13 再再現(xiàn)現(xiàn)性性 0.056088 0.33653 27.50 67.31 Operator 0.030200 0.18120 14.81 36.24 O

30、perator*Sample 0.047263 0.28358 23.17 56.72部件部件間間 0.192781 1.15668 94.52 231.34合合計(jì)變異計(jì)變異 0.203965 1.22379 100.00 244.76可可區(qū)區(qū)分的分的類別數(shù)類別數(shù) = 4q 會(huì)話會(huì)話窗口窗口 解解釋釋 因丈量系統(tǒng)的變動(dòng)因丈量系統(tǒng)的變動(dòng) (%Contribution (%Contribution：方差分量奉獻(xiàn)率：方差分量奉獻(xiàn)率) )占總變動(dòng)的占總變動(dòng)的10.67%, 10.67%, 因此樣本因此樣本間的變動(dòng)為間的變動(dòng)為 89.33%. 89.33%. 反復(fù)性分布占反復(fù)性分布占3.10%3.10%

31、，再現(xiàn)性分布占，再現(xiàn)性分布占7.56%. 7.56%. 可見相對(duì)于反復(fù)性變動(dòng)，作業(yè)者間的差別可見相對(duì)于反復(fù)性變動(dòng)，作業(yè)者間的差別更大更大 從從%R&R%R&R看看%Study Variation%Study Variation% %研討變異研討變異 %SV %SV, , 結(jié)果為結(jié)果為32.66%32.66%，脫離了允許水準(zhǔn)，脫離了允許水準(zhǔn)30%30%須改良。須改良。 (%Contribution (%Contribution：方差分量奉獻(xiàn)率：方差分量奉獻(xiàn)率) 10.67%) 10.67%有以下關(guān)系式有以下關(guān)系式. . 0.1067 = (0.3266)2 0.1067 = (0

32、.3266)2 從從P/TP/T比看比看% %公差公差, ,結(jié)果為結(jié)果為68.61%,68.61%,大于大于30%,30%,表示該丈量儀器分布脫離了允許水準(zhǔn)表示該丈量儀器分布脫離了允許水準(zhǔn), ,其區(qū)其區(qū)分良分良/ /不良才干缺乏不良才干缺乏, ,需求改良需求改良 可區(qū)分的類別數(shù)可區(qū)分的類別數(shù) Number of Distinct CategoriesNumber of Distinct Categories是是4 4，通常該值要大于，通常該值要大于5.5.q Minitab Session 解解釋釋 丈量才干丈量才干評(píng)評(píng)價(jià)目的價(jià)目的 丈量系統(tǒng)分散丈量系統(tǒng)分散 - 丈量系統(tǒng)的總體性精細(xì)度丈量系統(tǒng)

33、的總體性精細(xì)度 - 丈量系統(tǒng)可否運(yùn)用的判別基準(zhǔn)丈量系統(tǒng)可否運(yùn)用的判別基準(zhǔn) - % Contribution 丈量系統(tǒng)分布與產(chǎn)品丈量系統(tǒng)分布與產(chǎn)品/工程變動(dòng)的比較工程變動(dòng)的比較 - % Study variation (% R & R) - Number of Distinct Categories 丈量系統(tǒng)分布和公差的比較丈量系統(tǒng)分布和公差的比較 - %Tolerance (P/T比比)q 丈量才干丈量才干評(píng)評(píng)價(jià)目的價(jià)目的TOTALl% Contribution = 100% l% Study variation = 100% (% R&R)l 5.15 l% Toleranc

34、e = 100% (P/T比比)lNumber of Distinct Categories = Round( 1.41)l (區(qū)分丈量系統(tǒng)的區(qū)間數(shù)區(qū)分丈量系統(tǒng)的區(qū)間數(shù))l s s2Totals s2MSs sTotals sMSTolerances sMSs sMSs sPartq 判判別別基準(zhǔn)基準(zhǔn) 區(qū)分% Contribution% R&R, P/T比Number of Distinct Categories方差分量貢獻(xiàn)率%研究變異， %公差可區(qū)分的類別數(shù)理想水準(zhǔn) 1% 10可用的水準(zhǔn) 1 10%1030%49不合適的水準(zhǔn) 10% 30% 4方差分量奉方差分量奉獻(xiàn)獻(xiàn)率率%研討變異研

35、討變異 (%SV)%公差公差(SV/Toler)可可區(qū)區(qū)分的分的類別數(shù)類別數(shù)部件間再現(xiàn)性重復(fù)量具 R&R2001000百百分分比比% 貢獻(xiàn)% 研究變異% 公差0.100.050.00樣樣本本極極差差_R=0.0383UCL=0.1252LCL=01231.000.750.50樣樣本本均均值值_X =0.8075UCL=0.8796LCL=0.7354123109876543211.000.750.50S S a a m m p p l l e e3211.000.750.50O O p p e e r r a a t t o o r r10 9 8 7 6 5 4 3 2 11.000

36、.750.50S S a a m m p p l l e e平平均均123Operator量具名稱: 研究日期: 報(bào)表人: 公差: 其他: 變變異異分分量量R R 控控制制圖圖（按按 O Op pe er ra at to or r）X Xb ba ar r 控控制制圖圖（按按 O Op pe er ra at to or r）M Me ea as su ur re em me en nt t H H S Sa am mp pl le eM Me ea as su ur re em me en nt t H H O Op pe er ra at to or r O Op pe er ra at

37、 to or r 乘乘 S Sa am mp pl le e 交交互互作作用用M Me ea as su ur re em me en nt t 的的量量具具 R R& &R R ( (方方差差分分析析) )0.120.080.040.00樣樣本本極極差差_R=0.0383UCL=0.1252LCL=01231.00.80.60.4樣樣本本均均值值_X =0.8075UCL=0.8796LCL=0.7354123量具名稱: 研究日期: 報(bào)表人: 公差: 其他: R R 控控制制圖圖（按按 O Op pe er ra at to or r）X Xb ba ar r 控控制制圖圖（

38、按按 O Op pe er ra at to or r）M Me ea as su ur re em me en nt t 的的量量具具 R R& &R R ( (方方差差分分析析) ) 范圍范圍 Range 圖可以協(xié)助確定不適宜的分辨率圖可以協(xié)助確定不適宜的分辨率 我們要求在控制限內(nèi)有最少我們要求在控制限內(nèi)有最少 5 個(gè)能夠的數(shù)值個(gè)能夠的數(shù)值 我們希望在我們希望在X Bar X Bar 圖中看到至少圖中看到至少有有50%50%的點(diǎn)分布在控制限的外面的點(diǎn)分布在控制限的外面 這顯示的是部品這顯示的是部品 - - 部品的分布部品的分布 假設(shè)沒有超限點(diǎn)假設(shè)沒有超限點(diǎn), , 他很能夠沒

39、能他很能夠沒能獲得覆蓋消費(fèi)中正常范圍的樣本獲得覆蓋消費(fèi)中正常范圍的樣本 q Xbar Chart假設(shè)每個(gè)操作者的平均值不同，再現(xiàn)性是可疑的 我們要求更多的平均值落在控制限外部，但一切的操作者是一致的 這預(yù)示著更多的部品-部品分布，正是我們所要求的 我們希望看到圖上多數(shù)點(diǎn)落在控制限外部 假設(shè)如此，而且R-圖受控，那么我們就能決議丈量系統(tǒng)占工程分布的百分率。 q R Chart可疑的不適當(dāng)?shù)姆直媛剩僭O(shè)： R-圖在控制限內(nèi)但其明顯程度少于5個(gè)明顯程度等于5 或有更多的R程度，但超越1/4的值為0 假設(shè)R-圖顯示非受控情況，那么反復(fù)性可疑 假設(shè)一個(gè)操作者的范圍非受控，而其他操作者受控，那么方法可疑

40、假設(shè)一切操作者的范圍都非受控，那么系統(tǒng)對(duì)操作者方法敏感 10 9 8 7 6 5 4 3 2 11.11.00.90.80.70.60.50.4S Sa am mp pl le e平平均均123Operator量具名稱: 研究日期: 報(bào)表人: 公差: 其他: O Op pe er ra at to or r 乘乘 S Sa am mp pl le e 交交互互作作用用M Me ea as su ur re em me en nt t 的的量量具具 R R& &R R ( (方方差差分分析析) ) 對(duì)每個(gè)操作者按照部品別畫一條線對(duì)每個(gè)操作者按照部品別畫一條線 顯著的交互作用由兩個(gè)

41、操作者之間的交叉線來顯示顯著的交互作用由兩個(gè)操作者之間的交叉線來顯示 我們期望對(duì)一切的操作者，一切的部品都是平行線我們期望對(duì)一切的操作者，一切的部品都是平行線 假設(shè)存在操作者假設(shè)存在操作者 - 部品交互作用，我們需求了解并加以處理部品交互作用，我們需求了解并加以處理 q 交互作用交互作用 PLOT部件間再現(xiàn)性重復(fù)量具 R&R250200150100500百百分分比比% 貢獻(xiàn)% 研究變異% 公差量具名稱: 研究日期: 報(bào)表人: 公差: 其他: 變變異異分分量量M Me ea as su ur re em me en nt t 的的量量具具 R R& &R R ( (方方差

42、差分分析析) ) 前面討論的數(shù)據(jù)的圖示化描畫前面討論的數(shù)據(jù)的圖示化描畫 我們要求丈量儀器我們要求丈量儀器 R&R 部分越小越好，以使部品部分越小越好，以使部品 - 部品部分盡能夠的大部品部分盡能夠的大 分布的分布的構(gòu)構(gòu)成要素成要素 此圖顯示平均值紅圈和每個(gè)操作者的數(shù)據(jù)分散此圖顯示平均值紅圈和每個(gè)操作者的數(shù)據(jù)分散 我們希望一切的操作者數(shù)據(jù)點(diǎn)的集中情況類似，操作者的平均值成我們希望一切的操作者數(shù)據(jù)點(diǎn)的集中情況類似，操作者的平均值成一條程度線一條程度線 By Operator3211.11.00.90.80.70.60.50.4O Op pe er ra at to or r量具名稱: 研究

43、日期: 報(bào)表人: 公差: 其他: M Me ea as su ur re em me en nt t H H O Op pe er ra at to or rM Me ea as su ur re em me en nt t 的的量量具具 R R& &R R ( (方方差差分分析析) ) By Part 此圖顯示平均值紅圈和每個(gè)部品的分散此圖顯示平均值紅圈和每個(gè)部品的分散 我們希望看到每個(gè)部品的最小分散，但部品間有分布平均值漂移我們希望看到每個(gè)部品的最小分散，但部品間有分布平均值漂移 109876543211.11.00.90.80.70.60.50.4S Sa am mp p

44、l le e量具名稱: 研究日期: 報(bào)表人: 公差: 其他: M Me ea as su ur re em me en nt t H H S Sa am mp pl le eM Me ea as su ur re em me en nt t 的的量量具具 R R& &R R ( (方方差差分分析析) )Gage R&R Study (Crossed)適用于在1個(gè) Lot(Batch)里可以獲得充分多的樣本 對(duì)于任何一個(gè)樣本,一切作業(yè)者都可以丈量的情況 Gage R&R Study (Nested)適用于從1個(gè) Lot(Batch)只能獲得1個(gè)樣本 且對(duì)于一個(gè)樣本

45、只能由1名作業(yè)者丈量的情況q破壞性實(shí)驗(yàn)樣本選擇指南破壞性實(shí)驗(yàn)樣本選擇指南 樣本選擇是與破壞和在線丈量系統(tǒng)相關(guān)的問題 可用以下方式選擇樣本以使部品間的分布最小化 搜集他的研討中所必需的“規(guī)范 樣本把它們劃分成足夠小的樣本，以覆蓋操作者 x 樣本 x 測(cè)試值假設(shè) 較小樣本的分布是可以忽略的，而且可以忽略 16234578910q 破壞性實(shí)驗(yàn)樣本選擇指南破壞性實(shí)驗(yàn)樣本選擇指南假設(shè)我們希望作假設(shè)我們希望作2個(gè)操作者，個(gè)操作者，2次測(cè)試，次測(cè)試，10個(gè)樣本的研討個(gè)樣本的研討 我們需求我們需求10個(gè)規(guī)范樣本和個(gè)規(guī)范樣本和 2 x 2 x 10 = 40個(gè)較小樣本個(gè)較小樣本 破壞性實(shí)驗(yàn)破壞性實(shí)驗(yàn) MINIT

46、AB MINITAB 例子例子l為了進(jìn)展破壞性實(shí)驗(yàn)為了進(jìn)展破壞性實(shí)驗(yàn) Gage R&R研討從研討從 12個(gè)個(gè) Batch各取各取2個(gè)樣本標(biāo)本，個(gè)樣本標(biāo)本， 假設(shè)一個(gè)假設(shè)一個(gè) Batch內(nèi)樣本一樣，實(shí)驗(yàn)的結(jié)果參內(nèi)樣本一樣，實(shí)驗(yàn)的結(jié)果參考考l Destructive MSA.mtw,試作出分析試作出分析l(Spec. 35203620)q DATA 確確認(rèn)認(rèn)l丈量者丈量者 : 3名名l反復(fù)反復(fù) : 2回回l (從同一從同一 Batch中抽取的樣本數(shù)中抽取的樣本數(shù))l總的總的 Batch 數(shù)數(shù) : 12個(gè)個(gè)l總的丈量數(shù)總的丈量數(shù) : 24個(gè)個(gè)q STEP 1q STEP2l統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)及圖形分析

47、方法同統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)及圖形分析方法同 交叉設(shè)計(jì)一樣交叉設(shè)計(jì)一樣(1)輸輸入入Batch(2)(2)輸輸入入OperatorOperator(3)(3)輸輸入丈量入丈量結(jié)結(jié)果果(4) (4) 輸輸入入ToleranceToleranceq STEP3部件間再現(xiàn)性重復(fù)量具 R&R2001000百百分分比比% 貢獻(xiàn)% 研究變異% 公差100500樣樣本本極極差差_R=26.7UCL=87.1LCL=0123365036003550樣樣本本均均值值_X =3582.1UCL=3632.2LCL=3531.9123OperatorBatch3211211109876543213650360035503

48、21365036003550O O p p e e r r a a t t o o r r量具名稱: 研究日期: 報(bào)表人: 公差: 其他: 變變異異分分量量R R 控控制制圖圖（按按 O Op pe er ra at to or r）X Xb ba ar r 控控制制圖圖（按按 O Op pe er ra at to or r）M Me ea as su ur re em me en nt t 乘乘 B Ba at tc ch h ( (O Op pe er ra at to or r) )M Me ea as su ur re em me en nt t H H O Op pe er ra

49、at to or rM Me ea as su ur re em me en nt t 的的量量具具 R R& &R R（嵌嵌套套）q STEP4結(jié)結(jié)果果怎樣樣怎樣樣？q Gage Run Chart是了解丈量者是了解丈量者,樣樣本本, Trial 間間的相互作用的相互作用的工具的工具. (ANOVA MSA.MPJ)丈量者對(duì)各樣本測(cè)試的平均值圖丈量者對(duì)各樣本測(cè)試的平均值圖. 尋覓非正常部分尋覓非正常部分 丈量者全體在一條線上為最正確丈量者全體在一條線上為最正確!1.00.80.60.41.00.80.60.41O Op pe er ra at to or rM Me ea as su ur re em me en nt t均值2345678910均值123Operato