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GRR GaugeRepeatabilityandReproducibility 1 目录 量测系统构成量测系统变异系统分析概述DELLGRR实验设计NOKIAGRR实验设计 什么叫GRR 为何要研究GRR 如何进行GRR设计与分析 2 量测系统构成 量测系统 环境 标准件 操作者 量具 3 MeasurementError TrueValue MeasurementSystem ObservedData 4 量测系统之变异 v量测值 v真值 v误差 5 量測系統之統計特性 進行制程能力分析的先決條件 量測系統有足夠的能力量測系統均須在統計管制下而其所產生之變異應根源于共同原因 而非特殊原因量測系統之變異須相對小于生產製程之變異量測系統之變異須相對小于規格界限量測系統之最小刻度須相對小于製程變異或規格界限之較小者 6 量測系統分析術語 准確度 Accuracy 重複性 Repeatability 再生性 Reproducibility 穩定性 Stability 線性 Linearity 等效性 Equivalence 7 准确度 指量测平均值或实际量测值与真值之一致程度Bias 0 偏差越小 准确度越高准确度可通过校正得到纠正 8 Bias isthedifferencebetweentheobservedaverageofthemeasurementsandthereferencevalue TrueAverage Accuracy ObservedAverage 9 重复性 Repeatability 重复性又称为量具变异 是指用同一种量具 同一位作业者 当多次量测相同零件之指定特性时之变异在完全相同的量测条件下 重复之量测值间的差异为量测系统本身产生的差异 随机误差范畴 10 Repeatability Isthevariationinmeassurementsobtainedwithonemeasurementinstrumentwhenusedseveraltimesbyoneappraisermeasureingtheidenticalcharacteristicsonthesamepart Rebetability 11 再生性 Reproducibility 再生性又称作业者变异 指不同作业者以相同量具量测相同产品之特性时 量测平均值之变异在量测之条件有所变化下 重复之量测值之间的变异 操作者 装夹 位置 环境条件 较长的时间段 为外在因素引起之量测系统的变异 12 Reproduceability Isthevariationintheaverageofthemeasurementsmadebydifferentappraisersusingthesamemeasuringinstrumentwhenmeasuringtheidenticalcharacteristiconthesamepart Reproducibility OperatorB OperatorA 13 GRR實驗 GRR GaugeRepeatabilityandReproducibility標準 量具 的重複性與再生性目的 評估一個量測系統的量測能力 並以此統計分析結果作為對操作者 量測設備巒異狀況之改善參考 14 DELLGRR实验 15 DELLGRR实验 决定进行分析之产品及量具决定参与分析之量测人数 最少2人决定进行分析之产品取样数 至少5件 10件为宜 样本间可以有较大差异 决定量测次数 最少2次 16 GRR实验实例 选择分析量具 标准件10件 操作者3人操作者使用同一量具 分别每天量测10件标准件一次 3天共3次 操作者间应不知道其它操作者的量测值 并且每天10件标准件其编号顺序应改变将3 10 3 90笔数据填入下表 依表中公式计算EV R K1 R R1 R2 R3 3AV XDIFF K2 2 EV 2 N T 17 量测系统的判定 GRRGRR30 量具系统不能接受 须予以改进 18 量具重复性与再生性之比较 重复性 再生性量测仪器需加以保养或维修 量具校正未落实产品之变异出现异常量具之夹紧或定位不一致或不良再生性 重复性刻度判读不佳作业者对量具使用不熟练可能需要辅助仪器协助作业者使用量具 19 NOKIAGRR实验 20 变异分析方法是一种标准的统计学的技术 它可用作分析量测误差或进行量测系统其它变异原因的探究 特性 随机化 Randomization 统计的独立性 StatisticalIndependence 21 一 量测系统变异分类 工件的变异操作者的变异操作者与工件的相关性量测仪器的变异 22 GRR变异分析 量测系统的变异 Repeatability Gaugecapability EquipmentVariation Reproducibility Operatorcapability AppraiserVariation OperatorOperatorbypart 23 样品要求 随机地选取正常的生产过程中最大范围的样品 包括超出规格的样品 仪器要求 确保量测仪器是依照正确的国际认可的最新标准得到了校正量测仪器应能辨别1 10的制程变化 二 GRR的执行步骤 24 GRR的执行步骤 续 对操作者的要求 每位操作者得到了良好的教育训练 能熟练正确地操作量测仪器确保每个操作者完全明白进行GRR分析的每一个步骤分析前的准备 准备10件样品 由3名操作者进行测试 25 具体执行 鉴定者在样品上于操作者不知道的地方作好1 10的标记 以方便记录量测结果第一位操作者依次量测样品 随机选取量测样品 并将量测结果记录下来第二 第三位操作者依次完成上面的步骤 注意每个操作者之间是独立的 待第一循环结束 三位操作者将分别进行第二组数据的获取 样品是随机选取 数据结果将记录下量测仪器的估读位 GRR的执行步骤 续 26 三 GRR报表分析 量测数据填入 供货商生产信息 量测信息及备注 27 用P值来决定应采用的分析系统 若P 0 25 表明有操作者与工件的相关性若P 0 25 则可不计操作者与工件的相关通过所做的分析 Nokia将对潜在的问题作进一步的评估和分析重复做GRR的研究分析 量测系统的能力得以提升 GaugeR R变异结果分析 28 AnalysisofVarianceTable P 0 25 29 GaugeR RTable 30 四 GRR结果分析 GRR最终的分析结果以百分比的形式给出分析结果的判定依如下规定 30 MeasurementSystemNOTCapable 31 特征GRR的特点 将样品与规格规定的标准进行比较 与规格相符则为合格 否则为不合格 只能作出允收与拒收的判断 而不能指出样品好与不好的具体程度 32 可用来确定一个量测系统的能力 一致性及信赖程度 评估一个检验过程的可靠程度 重复性 检验者个人对一样品进行多次判断的一致性 再现性 多个检验人员之间对某样品进行判定的一致性 校验结果 检验者的判断结果与公认的标准是否一致 特征GRR的用途 33 SHORTMETHOD 选取20件样品 2名检验人员 每人进行两次测试 LONGMETHOD 在制程中挑选出8件样品 每件样品检测20次 由结果绘出量测特性曲线图 研究特征GRR的方式 34 二 特征GRR之执行要项 确定待检样品的特征种类及制订检验程序 样品的数量要大以满足产生一个可接受的狭窄的信赖区间 Nokia限定取100个样品 试验的样品尽可能是在允收与拒收边缘 且合格与不合格的样品数大致相等 由两个或两个以上从事特征检验的专家对选出的样品进行鉴定以作为试验的标准 将专家判定的结果记入 DataEntrySheet 之相应字段中 必须确保与 特性说明 栏中的拼写要一致 选出3名检验者参加此项检验 告知检查者检验的特征种类 强调缺陷的判定标准和检验过程步骤 应避免检查者知道样品的编号及其对应的参考值 以免有检验的偏差 每名检查者均需完成两次试验 35 二 特征GRR之执行要项 在目视特性检验过程中 检查者不许使用任何工具进行判定和得到任何帮助 不容许检查者间进行对照的记录 此检验的实质是进行一种训练 所有三名检验者完成第一次试验后再进行第二次的试验工作 两次试验样品的顺序是随机选取 避免检查者识别出样品的编号 影响结果 询问并记下检查者对样品判定拒收的原因 以用来作结果的详细分析 检查者也可自行记录结果 并注明判断为不合格品的原因 随后由负责人将结