測量過程對產(chǎn)品質(zhì)量的影響作者：孫美榮質(zhì)量的定義一旦質(zhì)量即符合要求，則其主觀色彩將隨之消散。任何產(chǎn)品、服務(wù)或過程只要符合要求就是有質(zhì)量的產(chǎn)品、服務(wù)或過程。如果不能符合要求，就不會產(chǎn)生符合要求的結(jié)果。從事質(zhì)量管理的全部過程就是建立這樣的習(xí)慣：使員工和供應(yīng)商們做他們所承諾的事，亦即符合以同意的要求管理者的角色※確保為每一項任務(wù)都確定正確的要求※確定有效的必要資源※幫助員工符合要求質(zhì)量管理的四個基本原則定義質(zhì)量?預(yù)防系統(tǒng)?工作標(biāo)準(zhǔn)?衡量質(zhì)量什么是質(zhì)量質(zhì)量即符合要求，而不是“好”測量數(shù)據(jù)的質(zhì)量

測量數(shù)據(jù)的質(zhì)量

穩(wěn)定條件下運行某一測量系統(tǒng)得到得多次測量結(jié)果的統(tǒng)計特性

統(tǒng)計特性

偏倚和方差

偏差太大或變差太大都將導(dǎo)致低質(zhì)量的測量數(shù)據(jù)術(shù)語

測量

量具

測量系統(tǒng)

賦值給具體實物以表示他們之間關(guān)于特殊特性的關(guān)系

任何用來獲取測量結(jié)果的裝置，經(jīng)常用來特指用在車間的裝置，包括用來測量合格/不合格裝置

用來對被測特性賦值的操作、程序、量具、設(shè)備、軟件以及操作人員的集合；用來獲得測量結(jié)果的整個的過程術(shù)語再現(xiàn)性ABC

幅度變差

再現(xiàn)性評價人術(shù)語ABCGRRRefrencevalue

幅度變差

量具雙性GRRorGageR&R

量具重復(fù)性及再現(xiàn)性

測量系統(tǒng)能力，取決于使用的方法，可能包括或不包括時間的影響測量過程一般過程操作輸入輸出測量過程測量分析管理過程決定測量過程測量系統(tǒng)統(tǒng)計特性

理想的測量系統(tǒng)在每次測量時，應(yīng)只產(chǎn)生“正確”的測量結(jié)果，每次測量結(jié)果總應(yīng)該與一個標(biāo)準(zhǔn)值相符。一個能產(chǎn)生理想測量結(jié)果的測量系統(tǒng)，應(yīng)具零方差、零偏倚、和對所測的任何產(chǎn)品錯誤分類為零概率的統(tǒng)計特性測量過程

優(yōu)良測量系統(tǒng)的基本特性

足夠的分辨率（10：1原則）具統(tǒng)計穩(wěn)定性，亦即測量系統(tǒng)的變差只能是由于普通原因而非特殊原因造成的測量系統(tǒng)的變異須小于規(guī)格公差或制程變異測量系統(tǒng)的統(tǒng)計特性可能隨統(tǒng)計特性的變化而變化，若果真如些，測量系統(tǒng)變差應(yīng)小于制程變差及公差帶兩者較小者測量過程

變異源S.W.I.P.E標(biāo)準(zhǔn)standard測量系統(tǒng)變差儀器Instrument工件Workpiece人person環(huán)境Environment變異源觀測值變差測量系統(tǒng)變差產(chǎn)品、制程變差量具變差準(zhǔn)確度(便倚)重復(fù)性穩(wěn)定性現(xiàn)性評價人變差測量系統(tǒng)變差的影響

所有變異源的總影響通常稱為：測量系統(tǒng)變差產(chǎn)品控制零件在某一類別制程控制制程變差穩(wěn)定、可接受？測量系統(tǒng)變差的影響

對產(chǎn)品決策的影響

第一類錯誤（生產(chǎn)者風(fēng)險/假警報）：一個好的零件有時被誤判為“不合格”O(jiān)RLSLUSL測量系統(tǒng)變差的影響

第二類錯誤（消費者風(fēng)險/漏判率）：一個不合格的零件有時被誤判為:“合格”O(jiān)RLSLUSL測量系統(tǒng)變差的影響

對產(chǎn)品決策的影響

Ⅱ

ⅡⅠⅠⅢ不合格零件總是判斷為不合格可能做出錯誤的判斷合格零件總是判斷為合格Target改進(jìn)測量系統(tǒng)：減少區(qū)域Ⅱ面積改進(jìn)制程：生產(chǎn)的產(chǎn)品集中在區(qū)域Ⅲ測量系統(tǒng)變差的影響對制程決策的影響將普通原因判斷為特殊原因?qū)⑻厥庠蚺袛酁槠胀ㄔ颚矣^察2＝σ實際2+σ測量系統(tǒng)CP=公差范圍/6σCP觀察-2＝CP實際+CP

測量系統(tǒng)例如：若CP（測量系統(tǒng)）＝2，theCP（實際）should≥1.79inorderthatCP(觀察)評估測量系統(tǒng)

三個基本要素

足夠的靈敏度：足夠的分辨率穩(wěn)定統(tǒng)計特性（誤差）在預(yù)期量程是一致的，且足夠用以測量用途評估測量系統(tǒng)★分辨率

★測量系統(tǒng)撿出并如指示被測特性中極小變化的能力

★若不能測定出過程的變差，這種分辨率用于分析是不可接收的★若不能測定出特殊原因的變差，這種分辨率用于控制是不能接受的★不可接受的分辨率可通過極差圖最好的顯示出來數(shù)據(jù)分級的影響分級數(shù)目控制分析只有在下列條件下才可用于控制，與規(guī)范相比，過程變差較小；預(yù)期過程變差上的損失函數(shù)很平緩；過程變差主要原因?qū)е戮灯啤^程參數(shù)及指數(shù)估計不可接受；只能表明過程是否正在產(chǎn)生合格零件1個數(shù)據(jù)分級數(shù)據(jù)分級的影響分級數(shù)目控制分析依據(jù)過程分布可用半控制技術(shù)，可產(chǎn)生不敏感的計量控制一般來講，對過程及指數(shù)的估計不可接受；只提供粗略的估計2-4個數(shù)據(jù)分級數(shù)據(jù)分級的影響分級數(shù)目控制分析可用于計量控制圖建議使用

5個或更多數(shù)據(jù)分級測量系統(tǒng)變差的可能原因?偏移性?基準(zhǔn)的誤差?磨損的量具?制造的儀器尺寸不對?儀器測量非代表性的特性?儀器沒有正確校準(zhǔn)?評價人使用儀器不正確測量系統(tǒng)變差的可能原因?穩(wěn)定性?儀器需要校正，減小校正周期?正常的老化?儀器維護(hù)不足?儀器設(shè)計或方法問題測量系統(tǒng)變差的可能原因?線性?工作范圍上限/下限內(nèi)儀器沒有正確校準(zhǔn)?最小或最大值校準(zhǔn)量具的誤差?磨損的儀器?儀器固有的設(shè)計特性測量系統(tǒng)變差的可能原因?重復(fù)性?儀器需要維護(hù)?量具應(yīng)重新設(shè)計來提高剛度?夾緊及檢驗點需要改進(jìn)?存在過大的零件內(nèi)變差測量系統(tǒng)變差的可能原因※再現(xiàn)性※評價人需要更好的培訓(xùn)如何使用零件儀器及讀數(shù)※理解刻度盤上的讀數(shù)不清楚※需要某種夾具幫助評價人提高使用量具的一致性測量系統(tǒng)變差的可能原因

量具雙性/GRRσGRR2=σ重復(fù)性2+σ再現(xiàn)性2測量系統(tǒng)研究準(zhǔn)備

重要的研究項目：?系統(tǒng)在測量正確的變量?確定該測量系統(tǒng)需要怎樣的可接受統(tǒng)計特性測量系統(tǒng)研究準(zhǔn)備階段1驗證系統(tǒng)在測量正確的變量，該測量系統(tǒng)具有所需要的統(tǒng)計特性評估哪種環(huán)境對測量系統(tǒng)有顯著影響階段2驗證一個測量系統(tǒng)一旦被認(rèn)為可行，應(yīng)持續(xù)具有恰當(dāng)?shù)慕y(tǒng)計特性，常見的GageRR研究就是其中一種試驗形式測量系統(tǒng)研究準(zhǔn)備計劃將要使用的方法

例如通過工程決策，直接觀察或量具研究決定，是否評價人在校準(zhǔn)或使用儀器時產(chǎn)生影響；有些測量系統(tǒng)的再現(xiàn)性可以忽略，例如按鍵評價人數(shù)量、樣品數(shù)量、及重復(fù)讀數(shù)次數(shù)應(yīng)預(yù)先確定：

尺寸的關(guān)鍵-關(guān)鍵尺寸需要更多的樣品和/或試驗零件規(guī)格-大而重的零件可規(guī)定較少樣品及較多實驗評價人的選擇應(yīng)從日常操作該儀器的人中選出。測量系統(tǒng)研究準(zhǔn)備樣品選擇對于適當(dāng)?shù)难芯糠浅Ｖ匾胰Q于測量系統(tǒng)研究的設(shè)計，對于產(chǎn)品控制，“符合/不符合產(chǎn)品特定規(guī)格”，樣品的選擇無需覆蓋整個規(guī)格范圍對于制程控制，“過程穩(wěn)定性，方向及自然變差的符合情況”，樣品必須從過程中選取并代表整個工作范圍儀器分辨率應(yīng)允許至少直接讀取特性的預(yù)期過程變差的十分之一確保測量方法在按規(guī)定的測量步驟測量特征尺寸測量系統(tǒng)研究準(zhǔn)備進(jìn)行研究的方式非常重要：測量應(yīng)按隨機(jī)順序，以確保研究過程中產(chǎn)生的任何漂移或變化將隨機(jī)分布。使用盲測方式。設(shè)備讀數(shù)應(yīng)估計到可得到的最接近的數(shù)字，模擬設(shè)備應(yīng)讀取最小刻度的一半研究工作應(yīng)由知其重要性且仔細(xì)認(rèn)真的人進(jìn)行每一位評價人應(yīng)采取相同的方法/步驟來獲取數(shù)據(jù)結(jié)果分析允收標(biāo)準(zhǔn)-位置誤差

偏倚和線性從新校正或偏移修正以最小化誤差

結(jié)果分析允收標(biāo)準(zhǔn)-幅度誤差

低于10%-接受在10%與30%之間-根據(jù)應(yīng)用的重要性、量具成本、維修的費用等，可能是接受的高于30%-不接受，測量系統(tǒng)必須改善明顯的分類數(shù)量應(yīng)大于或等于5確定GRR的通用指南

計量型GageR&R計數(shù)型GageR&R計量型GageR&R三種研究方法

極差法平均值極差法方差分析法

某些測量系統(tǒng)沒有評價人，若所有的部件均由同一設(shè)備處理、固定及測量，那么再現(xiàn)性就為零；當(dāng)使用了不同的工裝，那么再現(xiàn)性就表現(xiàn)為工裝間變差極差法

迅速提供測量變異性的近似值只提供測量系統(tǒng)的總體情況，不將變異性分解成重復(fù)性及再現(xiàn)性樣品數(shù)量為5時，80%機(jī)會探測到不可接受的測量系統(tǒng)；樣品數(shù)量為10時，有90%的機(jī)會。極差法

通常有2個評價人測量5個樣品各一次

平均極差（R）=（R1+….+R5）/5=0.35/5=0.07GRR=R/d2=R/1.19=0.07/1.19=0.0588過程標(biāo)準(zhǔn)方差=0.0777frompreviousstudy%GRR=100*GRR/過程標(biāo)準(zhǔn)方差=75.7%結(jié)論：測量系統(tǒng)需要改進(jìn)PartsAppraiserAAppraiserBRange(A,B)10.850.800.0520.750.700.0531.000.950.0540.450.550.1050.500.600.10平均值極差法分解成重復(fù)性及再現(xiàn)性，但是無兩者交互作用推薦的方法如下：取多于5個樣品