TS16949中MSA第四版.ppt

测量系统分析 MeasurementSystemsAnalysis 1 2 课程大纲 一 MSA和TS16949的关系二 测量系统分析 MSA 概述三 测量系统的统计特性四 灵敏度 分辨力五 偏倚 线性 稳定性六 进行量具的重复性和再现性分析 GR R 七 计数型测量系统研究八 MSA技术总结 3 使参加培训的人员 了解本手册的目的是为评估测量系统的质量提供指南 主要用于那些对于每个零件的数据可重复读取的测量系统 但对于更复杂的或不长用的方法本手册没有讨论理解MSA在控制和改进过程中的重要性具备开展测量系统分析所需要的统计方法的实用知识 MSA课程目的 4 一 MSA和TS16949的关系 5 请问 我公司的计量器具都经过检定 为什么要进行MSA 两个人测量结果不一致 公司和顾客测量结果不一致 不同的测量设备测量结果不一致 TS16949条款7 6 1要求测量系统分析 6 7 6 1测量系统分析为分析各种测量系统测量结果中出现的差异 应进行统计研究 此要求应适于控制计划中提及的测量系统 所用的分析方法及接收准则应符合顾客测量系统分析手册要求 如果得到顾客批准 也可用其他分析方法和接收准则 7 实施要点说明对控制计划中列入的测量系统要进行测量系统分析 测量分析方法及接受准则应与测量系统分析参考手册一致 经顾客批准 可以采用其它方法及接受准则 强调要有证据证明上述要求已达到 PPAP手册中规定 对新的或改进的量具 测量和试验设备应参考MSA手册进行变差研究 APQP手册 MSA为 产品 过程确认 阶段的输出之一 SPC手册指出MSA是控制图必需的准备工作 8 实施要点说明标识 监视与测量设备及其校准状态确定量具准确度和精确度当量具被发现处于非校准状态时 应对其以前的测量结果作确认 确保所有的量具的搬运 保护 清洁 维护和存放校准记录应包括个人量具应用MSA手册中规定的方法 0 1 2 3 4 确定范围 0 1 2 3 4 5 计划和定义 产品设计和开发 过程设计和开发 产品和过程确认 反馈 评定和纠正措施 5 DFMEA PFMEA MSASPCPPAP APQP 9 与五大工具的关系 10 五大技术手册 产品质量先期策划和控制计划 APQP CP 潜在失效模式和后果分析参考手册 FMEA 测量系统分析参考手册 MSA 第四版2008年6月 第四版2010年6月 统计过程控制参考手册 SPC 第二版2005年7月 生产件批准程序 PPAP 第四版2006年6月 第二版2008年7月 重要的顾客手册 AIAG 11 优胜者方法 最大限度的减少量具种类最大限度的减少量具的数量根据产品族添置量具只采用符合MSA要求的量具不允许个人量具用6 过程分布计算结果 而不是规范或公差 12 福特Q1要求 量具完成了当前的图样和产品规格 针对每项MSA要求做量具R R研究对于用于检查福特产品的所有量具进行量具R R研究 无论测量系统的类型是什么 量具R R研究与AIAG测量系统分析手册的方针相一致 当量具R R不满足这些方针的时候 采取规定的措施 注 计量重复性和再现性的接收准则为 根据MSA第60页 误差低于10 测量系统可以接受误差在10 到30 之间 根据使用的重要性 测量成本 修理成本等可能接受误差超过30 测量系统需要改进 想办法识别问题并改正 注 建议测量误差控制在可以接受的水平之内 测量误差大于10 的必须审核相应的公差和风险 汽车公司的要求 13 本公司的顾客对MSA是如何要求的 14 二 测量系统分析 MSA 概述 15 测量系统分析的目的 确定所使用的数据是否可靠 测量系统分析还可以 评估新的测量仪器 将两种不同的测量方法进行比较 对可能存在问题的测量方法进行评估 确定并解决测量系统误差问题 16 术语 测量 赋值给具体事物以表示他们之间的关系 而赋予的值定义为测量值 量具 任何用来获得测量结果的装置 经常用来特指用在车间的装置 包括用来测量合格 不合格的装置 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 方法 夹具 软件 人员 环境的集合 用来获得测量结果的整个过程 17 制造过程 原辅料 人 机 法 环 测量 测量 结果 合格 不合格 测量 测量存在误差 误差导致误判 要保证测量结果的准确性和可信度 为什么要进行测量系统分析 18 量测过程 标准 零件 仪器 人 程序 环境 SWIPE 量测 数值 分析 输入 输出 可接受可能可接受需改善 量测系统 如果测量的方式不对 那么好的结果可能被测为坏的结果 坏的结果也可能被测为好的结果 此时便不能得到真正的产品或过程特性 19 测量系统范例 如果要测量一个轴承孔的内径 那么这个测量系统应包括 被测量的零件人员测量仪器仪器使用方法进行测量的环境条件作为测量活动的结果 我们产生一个数值 以此表示这个轴承孔的内径 20 数据的类型 21 如何评定数据质量 测量结果与 真 值的差越小越好 数据质量是用多次测量的统计结果进行评定 计量型数据的质量 均值与真值 基准值 之差 方差大小 计数型数据的质量 对产品特性产生错误分级的概率 22 用测量系统所收集的数据用于 控制过程评估影响过程结果的变量及其相互关系利用数据分析 增进对测量系统中因果关系和对过程的影响的了解把注意力放在测量系统上 以获得重复性和再现性 测量系统数据分析和使用 23 公司标准 企业的校准实验室 检测设备制造厂 标准的传递 溯源性 24 追溯性 通过应用连接标准等级体系的适当标准程序 使单个测量结果与国家标准或国家接受的测量系统相联系 25 使用一个可追溯的标准以提供 比较的共同点 测量系统有效性 测量系统准确性评价 解决零件间的冲突 最直接的验证指导 26 可追溯标准的局限 在破坏性测试中很难使用有些产品特性和过程结果无确定行业或国家标准有些测试没有行业或国家标准在设计和开发 合同评审和APQP期间讨论这些局限性 27 测量系统分析 MSA MSA用于分析测量系统对测量值的影响强调仪器和人的影响我们对测量系统作分析 以确定测量系统的统计特性的量化值 并与认可的标准相比较 什么是测量系统分析 28 测量系统评定的两个阶段 第一阶段 使用前 确定统计特性是否满足需要 确认环境因素是否有影响 第二阶段 使用过程 确定是否持续地具备恰当的统计特性 这个 需要 指的什么 29 评价测量系统的基本问题 是否有足够的分辨力和灵敏度 10比1规则 测量设备要能分辨出公差或过程变差的至少十分之一以上 是否具备时间意义的统计稳定 统计特性是否在期望的范围内具备一致性 用于过程控制和分析是否可接受 所有的变差总和是否在一个可接受的测量不确定度的水平 30 MSA总目标 测量不确定度一个特性的估计真值所处的范围 这类数据可表达为一系列测量值的统计分布 标准差 概率 百分比及实测值与真值的差 在控制图或曲线图表上的点等 真值存在吗 31 只有与过程变差相关联 使测量系统分析对上述基本问题的确定变得更有意义 针对日益强调持续改进的全球化市场 仅仅用相对于公差的百分比来表达测量误差是不够的 而应该使用过程变差 优胜者的方法 持续改进 32 盲测法在实际测量环境下 在操作者事先不知正在对该测量系统进行评定的条件下 获得测量结果 向传统观念挑战长期存在的把测量误差只作为公差范围百分率来报告的传统 是不能面临未来持续改进的市场挑战 评价测量系统的关键注意点 33 测量过程的构成因子 S W I P E 及其相互作用 产生了测量结果或数值的变差 测量值变差来源 34 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光线不足妨碍正确读值刺眼的光导致读值不正确受时间影响的材料 如铝 塑料 玻璃湿度污染 如电磁 灰尘 环境如何影响测量数据 35 测量仪器如何影响测量结果 测量仪器的精度必须小于规范值测量仪器的种类 如千分尺 卡尺测量仪器的准确度和精密度偏倚和线性重复性和再现性稳定性 36 材料 方法 人员如何影响测量结果 37 测量值并不总是精确的 测量系统的变差影响每个测量值和根据这些测量数据所作的判定测量系统的误差可分为五类 偏倚 线性 稳定性 重复性和再现性在使用一个测量系统前必须知道其测量变差 38 MSA应用 建立新量具的适用性和可接受性标准把一个量具和另一个量具作比较评估可疑的量具量具维修前后的性能比较计算测量系统变差确定制造过程可接受性 39 过程变差剖析 长期 过程变差 短期 抽样产生的变差 实际过程变差 稳定性 线性 重复性 准确度 量具变差 操作员造成的变差 测量误差 过程变差观测值 重复性 和 再现性 是测量误差的主要来源 再现性 过程变差 40 测量系统变差的影响 测量零件后 1 确定零件是否可接受 在公差内 或不可接受 在公差外 2 零件进行规定的分类 产品控制原理 测量零件进行分类活动 过程控制原理 零件变差是由过程中的普通原因还是特殊原因造成的 41 41 对产品决策的影响 I型错误 生产者风险误发警报好零件有时会被判为 坏 的 II型错误 消费者风险或漏发警报坏零件有时会被判为 好 的 I型错误 II型错误 42 Badisbad 对产品决策的影响 错误决定的潜在因素 测量系统误差与公差交叉时 产品状况判定 目标是最大限度地做出正确决定有二种选择 改进生产区域 减少过程变差 没有零件产生在II区 改进测量系统 减少测量系统误差从而减小II区域的面积 这样就可以最小限度地降低做出错误决定的风险 43 对过程决策的影响 对过程决策的影响如下 1 普通原因报告为特殊原因2 特殊原因报告为普通原因 测量系统变异性可能影响过程的稳定性 目标以及变差的决定 44 2 对过程决策的影响 45 新过程的接受 新过程 如机加工 制造 冲压 材料处理 热新过程的接受处理 或采购总成时 作为采购活动的一部分 经常要完成一系列步骤 供应商处对设备的研究以及随后在顾客处对设备的研究 如果生产用量具不具备资格却被使用 如果不知道是仪器问题 而在寻找制程问题 就会白费努力了 46 三 测量系统的统计特性 47 理想的测量系统 每次都能获得正确的测量值 每个测量值都与标准值一致有如下统计特性 零 变差 零 偏倚对被测量产品错误分类为 零 概率 48 48 操作者B 操作者C 操作者A 再现性 基准值 无偏倚 有偏倚 观测的平均值 49 测量系统数据 50 变差数学表达 过程控制中所收集的数据包含二种不同的 相对独立的变差来源 制造过程变差 MPV 测量系统变差 MSV 总变差 TV MPV MSV 51 测量系统的变差必须小于制造过程变差MSV MPV注 测量系统的变差必须尽可能小 变差关系 52 1 测量系统必须处于稳定统计状态 也就是说 测量系统的变差不受特殊原因的支配 统计稳定性 一般说来 当没有数值 点 落在特殊原因区域内时 测量系统便处于统计控制状态如果没有如SPC手册中描述的数据趋势或漂移时 我们也可认为是统计控制状态 53 1 处于统计控制状态 即只存在变差的普通原因 2 测量系统的变异性 Variability 小于过程变异性 3 测量系统的变异性小于技术规范界限 4 测量增量 increments 小于过程变异性和技术规范宽度的1 10 5 当被测项目变化时 测量系统统计特性的最大变差小于过程变差和规范宽度较小者 测量系统应具备的特性 54 MSA分析时机 新生产之产品PV 零件 有不同时新仪器 EV 设备 有不同时新操作人员 AV 人员 有不同时校准周期 文件规定 55 重复性 精密度 再现性 偏倚 准确性 测量系统统计特性分为 线性 稳定性 通常使用测量数据的统计特性来衡量测量系统的质量 分辨力 56 四 灵敏度 分辨率 57 灵敏度 敏感度是指能产生一个可检测到 有用的 输出信号的最小输入 它是测量系统对被测特性变化的回应 敏感度由量具设计 分辨力 固有质量 OEM 使用中保养 以及仪器操作条件和标准来确定 它通常被表示为一测量单位 影响敏感度的因素包括 一个仪器的衰减能力操作者的技能测量装置的重复性对于电子或气动量具 提供无漂移操作的能力仪器使用所处的条件 例如 大气条件 尘土 湿度 58 分辨率 59 理解分辨率 例 测量一个硬币的厚度 哪个测量系统对这三个硬币提供更好的变差信息 分辨力 系统检测并如实显示的参考值的变化量 也可称为可读性或分辨率 60 分辨率和控制图 范例 用二个系统测量同一组样本建立如下所示的均值和极差图 X R图 观察分辨率分别为0 001和0 01的二个测量系统之间的差别 61 62 分辨率不足 当极差图出现以下情况时 表示测量系统的分辨率不足 只有一 二或三个极差值可读四分之一以上极差为零选择分辨力按比例小于规范或过程变差 以获得足够的分辨率 63 分辨率的决定原则 分辨力应为 容限 公差或分布的十分之一 在PPAP之前 APQP和测试期间进行量具分辨力的研究 研究制造过程或相似过程的极差图 根据前页和范例从不断改进的角度看 公差值的十分之一可能不够 MSA建议用6 总的 制造标准偏差的十分之一 64 建议的可视分辨率6 10 过程的标准差 不是公差宽度的1 10 65 基准值 为了比较的一个一致认可的值有时也称为 可接受的值 常规值 指定值 最佳估算值 标准测量 测量的标准 66 基准件 具有非常精确制定的一个或更多特性的一种材料或物质 用于仪器的校准 测量方法的评估或给材料赋值 67 五 偏倚 线性 稳定性 68 测量系统研究的准备工作 人员选择 由于测量系统研究的目的之一是评价整个测量系统 因而 评价人应从日常操作该仪器的人员中选择 样品选择 必须是选自于过程并且代表整个的生产的范围 例如 在生产线上 每一天取一个样本 持续若干天 确定测量的特性 如 22 12 0 05mm的尺寸 测量方法 即评价人和仪器 应保证各次读数的随机性 统计的独立性 即采用盲测法 见定义 每一位评价人应采用相同的方法和步骤来获得读数 69 准确度和精密度 数据质量最通用的统计特性 准确度 Accuracy X 或称偏移 BIAS 量测实际值与工件真值间之差异 是指数据相对基准 标准 值的位置 精密度 Precision 或称变差 Variation 利用同一量具 重复量测相同工件同一质量特性 所得数据之变异性 是指数据的分布 位置 Location 宽度 Width 70 准确度和精密度范例 量具A 量具B 量具C A具有最佳准确度B具有最佳精密度C的准确度好于B比较A和C的表现 量具A的均值 量具B的均值 量具C的均值 71 偏倚 基准值 偏倚 基准值 观测平均值 偏倚 测量结果的观测平均值与基准值之间的差异 又称为 准确度 注 基准值可通过更高级别的测量设备进行多次测量取平均值 72 量具偏倚的工作指南 1 用标准值或高等级量具 如全尺寸检验设备 获得可接受基准值2 用测量室或全尺寸检验设备3 由同一评价人对同一零件作至少10次测量4 相对基准值作直方图 以判断是否存在特殊原因5 计算 读数的均值偏倚 观测值均值 基准值公式P74 73 为何做量具偏倚分析 从比例上讲 不会象GR R那么大 但有助于量化准确度用于同一量具的稳定性和线性进一步分析可接受基准值应与其它统计特性评估相同和以后其他评价人作GR R分析时 作读数比较 74 量具偏倚大的原因 仪器需要校准仪器 设备或夹紧装置的磨损磨损或损坏的基准 基准出现误差校准不当或调整基准的使用不当仪器质量差 设计或一致性不好线性误差应用错误的量具 不同的测量方法 设置 安装 夹紧 技术测量错误的特性量具或零件的变形环境 温度 湿度 振动 清洁的影响违背假定 在应用常量上出错应用 零件尺寸 位置 操作者技能 疲劳 观察错误 75 偏倚范例 观测次数外径观测值Bias15 8 0 225 7 0 335 9 0 145 9 0 156 00 066 10 176 00 086 10 196 40 4106 30 3116 00 0126 10 1136 20 2145 6 0 4156 00 0 均值 X bar 6 0067偏倚 观测均值 基准值 6 0067 6 0 0 0067标准偏差 6 4 5 6 3 553 0 22514均值的标准偏差 0 22514 sqrt15 0 05813t 0 0067 0 05813 0 115395 置信区间 结论 偏倚是可以接受的 同时假定实际使用不会导致附加变差源 同一作业员对一个轴的外径作了15次测量 数据如下 基准值为6 0 是一个基准值 即假定产品与原样一致 估计偏倚 76 注 子组大小 测量次数 为m 子组数量为g 水平是不是用默认值0 05 95 置信度 时必须得到顾客的同意 77 量程 基准值 观测平均值 基准值 观测平均值 线性分析 在测量设备正常操作范围内 偏倚值的差值 78 观测平均值 基准值 无偏倚 有偏倚 79 量具的线性 量具的线性可以通过对量具预期的工作范围内的偏倚分析而确定至少要作二次分析 在量具量程范围的下限和上限各一次量具量程范围的中部也应考虑 80 量具线性分析 量具线性工作指南1 选择可在测量系统不同工作范围作测量的5 8个零件2 用完全尺寸检验设备确定每个零件的基准值3 由一个评价人和同一量具测量所有零件4 每个零件重复m 10次测量5 结果分析 作图法 参见偏倚分析 81 量具线性分析 量具线性工作指南 续 6 计算零件的偏倚和偏倚均值 7 将计算出的偏倚由小到大排序8 以偏倚均值 Y 轴 对基准值 X轴 建立散点图9 线性由这些点的最佳拟合直线的斜率确定 一般说来 斜率越小表示线性越好10 计算量具的线性指数 82 线性图析 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 0 1 倚偏 偏倚 0 回归 95 置信度区间 线性研究 图示分析法 83 分析线性 如果测量系统存在线性问题 需要通过调整软件 硬件或者同时调整两者 再校准以达到0偏倚 如果在测量范围内偏倚不能被调整到0 只要测量系统保持稳定 仍可以用于产品 过程控制 但不能进行分析 84 线性误差的原因 仪器需要校准 需减少校准时间间隔 仪器 设备或夹紧装置磨损 缺乏维护 通风 动力 液压 腐蚀 清洁 基准磨损或已损坏 校准不当或调整基准使用不当 仪器质量差 设计或一致性不好 仪器设计或方法缺乏稳定性 应用了错误的量具 不同的测量方法 设置 安装 夹紧 技术 量具或零件随零件尺寸变化 变形 环境影响 温度 湿度 震动 清洁度 其它 零件尺寸 位置 操作者技能 疲劳 读错 85 时间1 时间3 稳定性分析 时间2 稳定性 稳定性 或漂移 是指一个测量系统在某一持续时间 指几天而不是几小时 获得的对同一基准或零件的一个单一特性的测量值总变差 或者 偏倚随时间的变化 86 稳定性 稳定性是测量系统对给定零件或标准零件在不同时间的偏倚的总变差当同时有多个测量系统介入时 偏倚最小的那个系统被认为是 稳定 的系统 87 量具的稳定性 一般没有R R问题大有助于确定校准周期当多个系统精确测量同一标准件并随时间变化有显著的变差时 有助于确定最稳定的测量系统应对测试跟踪并图表化 或至少在量具记录中记录实际读数和其它相关数据 88 对量具稳定性的影响 长时间的不用或间歇使用二次稳定性试验的测量数很大或很小环境或系统变化 例如 湿度 气压与统计稳定性相混淆的其它因子 如预热效应 磨损度 缺乏维护 作业员或实验人员缺乏培训等 89 量具稳定性不好的原因 仪器需要校准 需要减少校准时间间隔仪器 设备或夹紧装置的磨损正常老化或退化缺乏维护 通风 动力 液压 过滤器 腐蚀 锈蚀 清洁磨损或损坏的基准 基准出现误差校准不当或调整基准的使用不当仪器质量差 设计或一致性不好仪器设计或方法缺乏稳健性不同的测量方法 装置 安装 夹紧 技术量具或零件变形环境变化 温度 湿度 振动 清洁度违背假定 在应用常量上出错应用 零件尺寸 位置 操作者技能 疲劳 观察错误 90 量具稳定性分析 量具稳定性工作指南1 使用在偏倚和线性分析中作为样件的基准 标准件在保护环境下恰当地保存它们 产品的生命期内 给它们标上名称和号码以便于追溯和进一步研究 包括低 中 高极差值的样本2 定期 天 周 对标准件作3至5次测量 根据测量系统的具体情况而定 91 量具稳定性分析 量具稳定性工作指南 续 3 把数据在均值和极差图或均值和标准差图标出注 要求对每个标准件按过程或规范容限做一个图4 根据通常的SPC要求作评估 稳定 5 将测量标准差与过程变差相比较 以确定适用性 92 对稳定性图的分析 如果稳定性有问题时 均值和极差图会出现漂移或非控制状态均值图出现非控制状态时 表明测量系统测量不正确 检查 偏倚改变了 确定原因并改正如果原因是磨损 重复校准 维修 不必计算测量系统稳定性数值 通过减少系统变差来改善稳定性 93 六 进行量具的重复性和再现性分析 GR R 94 GR R 目的理解用AIAG计算方法所作的GR R注意 重复性和再现性用于衡量测量系统变差的宽度或分布偏倚 稳定性和线性用于对测量系统变差作定位 95 重复性 同一评鉴人员用同一测量仪器测量多次测量同一零件的同一特性所获得的测量变差 重复性 96 再现性 不同评价人员用同一测量仪器测量同一零件的同一特性所获得的测量平均值的变差 操作者B 操作者C 操作者A 再现性 MSA 97 量具R R分析 评定测量系统重复性和再现性的方法 平均值和极差法 范例 1 选取被测对象 选择生产过程中10个零件作为分析用样本 2 确定方法 安排3个评价人 分别编号A B C 并对选取的零件从1到10也进行编号 零件编号不让评价人知道 3 测量方法 分别由A B C三个测量人随机测量10个零件 并在数据表上记录测量值 测量时注意不要让彼此知道对方的测量值 每人最终都要重复3次以上步骤 MSA 98 量具R R分析 范例 4 数值计算 把测量数据填入 量具重复性和再现性数据收集表 分别计算出A B C三个评价人对应每个零件测量数值的平均值 极差 零件平均值 零件平均值极差 零件平均值的均值 极差的均值等 具体见表中规定内容 5 填写报告 根据计算所得各种数据 再结合查表系数值 计算 量具重复性和再现性报告 6 评定结论 根据报告中所得各种变差 确定测量系统的重复性和再现性接收结论 MSA 99 量具R R分析 接收准则 10 可以接受另 ndc 过程划分的区别分类数 值也要大于或等于5 10 30 有条件接受 30 不接受具体做法见附图表 100 结果分析 图示法 通过各种图形来分析测量系统变差情况的方法 例1 平均值图 确定极差的平均值计算而获得的总平均值和控制限 再画出每个评价者对每个零件多次测量值的平均值 UCL LCL 零件号 评价人A 评价人B 评价人C 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 3 2 1 0 1 2 3 平均值 101 UCL LCL 零件号 评价人A 评价人B 评价人C 观图知识 1 控制限以内区域表示测量的敏感性 查看平均值落在控制限内的数量情况 以判断其分辨力 1 2在控制限之外 有足够的分辨力 1 2在控制限之外 分辨力不足2 3个评价者测量的平均值是否都相互平行或接近平行 平行或接近平行 三人具有一致性 相交 三人不具有一致性 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 3 2 1 0 1 2 3 平均值 102 例2 极差图 把每个评价人对每个零件3次测量值的极差 画在包括极差平均值和控制限的标准极差图上 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 0 0 2 0 4 0 6 0 8 1 1 2 UCL 极差 零件号 评价人A 评价人B 评价人C 103 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 0 0 2 0 4 0 6 0 8 1 1 2 UCL 极差 零件号 评价人A 评价人B 评价人C 观图知识 1 极差受控性 极差均受控 则说明所有评价人的测量过程具有一致性 评价人之间不具有变异 如某人是在控制限之外 则说明他的测量方法与其他人不一致 如果所有评价人均有一些超出控制限范围的点 则说明该测量系统对评价人的技巧比较敏感 104 例3 振荡图 每个评价者测量值中的最高值 最低值 及其平均值画在图中 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 3 2 0 2 3 评价人A 1 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 3 2 0 2 3 评价人B 1 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 3 2 0 2 3 评价人C 1 1 1 1 零件 零件 零件 观图知识 1 没有出现明显的分离 2 评价者B存在较大的变差 105 例4 误差图误差 观测值 参考值 观图知识 1 评价人A有一整体性的正向偏倚 2 评价人B的变差最大 但没有明显的偏倚 3 评价人C有一整体性的负向偏倚 106 例5 正常化直方图 表现各评价人出现误差的频率分布图 0 1 观图知识 1 评价人A和C具有偏倚 2 评价人B没有明显的偏倚 MSA 107 R R的应用 当重复性比再现性大时 量具需要维修 量具应重新设计来提高刚度 改进量具的加紧和定位点 存在过大的零件内变差 108 R R的应用 当再现性比重复性大时 评价人需要更好的使用量具的培训 需要更好的操作定义 量具上的刻度不清楚 需要夹具来提高使用量具的一致性 MSA 109 七 计数型测量系统研究 一个计数型量具 将每个零件与一个给定的限制相比较 如果满足这个限制则接受这个零件 用于接受 拒收一组标准件 不能指出一个零件有多好或多坏 只能指出这个零件是接受或拒受 通过 不通过 MSA 110 计数型测量系统 111 记数型测量系统分析方法 风险分析方法 风险分析方法 假设试验分析 交叉表法 定义 用以评价做出错误或不一致决定的风险大小的方法 定义 选择50个可以覆盖生产过程范围零件 分别以3位评价人采取两两结合进行交叉表分析其之间一致性的一种方法 112 假设试验分析 交叉表法A 用途 1 确定评价人本身一致性的程度 2 确定评价人之间一致性的程度 3 确定评价人与标准之间一致性的程度 4 评价人在重复检测合格与不合格零件时的有效性或能力 5 评价人拒收合格零件或接受不合格零件的风险有多大 6 当评估再现性时 可以比较不同评价人的有效性情况 113 假设试验分析 交叉表法B 重要概念 1 有效性 E 准确检测合格与不合格零件的能力 它介于0到1之间 1是最完美的 计算公式如下 E 正确识别的零件数 正确数量的总机会数正确数量的总机会数 零件数和每个被测次数的乘积例如 10个零件各测3次 则正确数量的总机会数将为3X10 30 114 假设试验分析 交叉表法B 重要概念 2 漏报概率 ProbabilityofaMiss Pmiss 指接收不合格零件的机会 非常严重的错误 计算公式如下 Pmiss 漏报数量 不合格零件机会总数不合格零件机会数 研究中所用的不合格零件与每个零件被测次数的乘积例如 5个不合格零件各测3次 则不合格零件机会总数将为3X5 15 115 假设试验分析 交叉表法B 重要概念 3 误报概率 Probabilityofafalsealarm Pfa 指拒收合格零件的机会 造成不必要的返工和重检 若Pfa过大 则大量的成本将浪费于返工和重检上 计算公式如下 Pfa 误报数量 合格零件机会总数合格零件机会数 所用的合格零件与每个零件被测次数的乘积例如 6个合格零件各测3次 则合格零件机会总数将为3X6 18 116 假设试验分析 交叉表法B 重要概念 4 偏倚 B 是Pmiss和Pfa的函数 B 0B Pfa PmissB 1偏倚倾向于接受零件 Pfa Pmiss B 1无偏倚 Pfa Pmiss B 1偏倚倾向于拒收零件 Pfa Pmiss 117 假设试验分析 交叉表法C 分析方法和步骤 1 评价人选择 选择3个会正确使用测量工具的检测人员 2 测量对象选择 从生产过程中选取50个样本 以获得覆盖过程范围的零件 选择技巧 1 3合格件1 3不合格件1 3边缘产品边缘产品 又可细分为合格边缘和不合格边缘产品3 测量方法 每位评价人对50个零件分别测量3次 但不要连续对一个零件进行测量 也不要让评价人知道每个零件的编号 由记录人员把每次测量的结果记录在数据表中 118 假设试验分析 交叉表法C 分析方法和步骤 4 数据表设定 在数据表中设立参考基准和代码区 如下规定 119 记数型研究数据表 120 假设试验分析 交叉表法C 分析方法和步骤 5 建立评价人之间的交叉表 设立Kappa 确定评价人之间一致的程度 测量两个评价人对同一目标评价值的一致程度 1 表示完全一致0 表示一致程度不比偶然的好将上页数据转化为交叉表格式 见下页 121 假设试验分析 交叉表法C 分析方法和步骤 5 建立评价人之间的交叉表 根据数据表测量结果建立AB交叉表 BC交叉表 AC交叉表 A与B交叉表 B与C交叉表 A与C交叉表 122 假设试验分析 交叉表法C 分析方法和步骤 5 建立评价人之间的交叉表 期望的计算法 A0B0 A0BX AXB0 50 47 150 15 7P0 对角线单元中观测值的总和 44 97 150 0 94Pe 对角线单元中期望值的总和 15 7 68 7 150 0 56Kappa P0 Pe 1 Pe 0 94 0 56 1 0 56 0 38 0 44 0 86同理 将AB BC AC A Ref B Ref C Ref的Kappa计算出来见下页 123 假设试验分析 交叉表法C 分析方法和步骤 5 建立评价人之间的交叉表 根据数据表测量结果计算Kappa值 并说明评价人之间的一致性情况 各评价人之间的一致性情况 图示说明 所有评价人之间具有好的一致性 评价标准 当Kappa 0 75时 表示好的一致性 当Kappa 0 4时 表示一致性差 Kappa最大为1 124 假设试验分析 交叉表法C 分析方法和步骤 6 建立评价人与参考基准之间的交叉表 根据数据表测量结果建立A参考交叉表 B参考交叉表 C参考交叉表 125 假设试验分析 交叉表法C 分析方法和步骤 6 建立评价人与参考基准之间的交叉表 根据数据表测量结果建立A参考交叉表 B参考交叉表 C参考交叉表 图示说明 所有评价人与基准有好的