经管营销MSA分析

1－－－基本概念

SourceofVariation2－－－基本概念

3－－－基本概念

对测量工具，仪器必须清楚：Accuracy—准确性正准性Precision---精确度Calibration---校准Correlation---相关性Stability--------稳定性Linearity-------线性Resolution----分率Measurelimit---检出线4往往采用正确性表征它。正确性：观测到的测量平均值与标准值差异.RSD.5Precision6PrecisionRepeatibility7PrecisionReproducibility8910Stability研究的是长期变异11Correlation相关性两个变量12測量系統模型測量項目(輸入)測量結果(輸出)測量工序程序參考儀器操作員環境13測量誤差的種類1.准确度误差(AccuracyError)仪器的偏倚(稳定的或变异的)仪器的劳损仪器之有效操作极差2.精密精确度误差(PrecisionError)误差由测量输入，操作员，程序，仪器及/或参考(非线性，探针，磁性的敏感度，热或电磁场等)14準確度- 為量度的平均數，Xbar須位於基準值的可接受範圍內.- 透過減低零位或減低偏倚來作再調校能改善測量儀器的準確度，但這並不一定能改善儀器的精確度.15準確度accuracy基準值誤差,偏倚,不準確16精密度precision为测量仪器对自己作出测量的再现能力，纵使测量本身是不正确的。可通过有系统性及小心的调查方法，作出改善及减少变异的来源.Precision17精密度

(ShotGunEffect)

精密及準確 精密但不準確 不精密但準確18校正NIST- 国家标准和技术局美国主要的标准机构校正- 目的是透过适当的程序，使其它测量系统其测量纳入与NIST之测量一致/相约的可接受范围内標準階級國家標準第一級標準第二級標準工作標準/生產標準19MSA的原因测量系统所产生的制程误差及变异作出不必要的调校.一些错误或不精确之数据，看似是超出规格的产品，但实际上可能只是因为测量仪器被错误校正或测量结果被人不一致地记录所做成之失误而已.透过MSA工具，能探究出大部份SPC测量系统内的问题，如从测量机器的精确度以至操作员产生的变异。当一个有效的测量系统在运作时，每个测量都自动地以统计方法去监察

20測量物料零件內變差樣本製備樣本搜集檢查員方法儀器環境分辨率偏倚重覆性校正線性溫度濕度震動光線視差再現性培訓實習人机工程學測量方法工藝標準樣板21測量系統分析(MSA)1.MSA的步驟2.MSA的種類偏倚(误差)穩定性線性重覆性再現性22目的 減少因量具、測量儀器用作測量重要變量所做成 的偏差MSA步驟 1.測量定義 2.量具能力測量系統分析23測量定義1. 列出產品內所有須要有能力分析的反應特性.2. 確定該些反應特性是否具有工程規格或者客家規格.3. 確認及描述所需要的度量衡/量度系統以量度該等反應特性的相關反應變量.4. 確認該量度系統的資源在那兒(外間 還是內部).24量具能力1.計划量度系統評价研究2.准備量度系統評价研究3.校正量度設備4.執行研究5.記錄數据并且做計算6.測定量器能力和做优化25位置(准确度)审查准确度及线性.透过整个范围的生产零件去确定你的量度系统是否在目标值范围中.- 偏倚(1个零件，10次试验，1个评价人)- 稳定性(1个零件，3-5次试验，1个评价人)- 线性(5个零件，5次试验，1个评价人)宽度或范围(精密度)- 再现性- 重复性測量系統分析26偏倚、穩定性、線性偏倚- 是测量结果的观测平均值与基准值的差值稳定性- 是测量系统在某持续时间内测量同一基准或零件的单一特性时获得的测量值总变差线性- 是在量具预期的工作范围内偏倚值的差值针对基准27偏倚獨立樣本法偏倚=觀察平均值-基準值%偏倚=偏倚*100/容差 基準值

偏倚

xbar图表法(由稳定的控制图)偏倚=控制图的双重平均值-基准值%偏倚=偏倚*100/容差量度这基准起码十次,而以三十次以上最好

28偏倚的分析如果偏倚相对大，查找以下可能的原因:1.标准或基准值误差2.仪器磨损(出现在稳定性分析上)3.制造的仪器尺寸不对4.仪器测量了错误的特性5.仪器校准不正确6.评价人操作仪器不当7.仪器修正计算不正确29穩定性

時間1 時間2

穩定性1. 获取样本及建立其基准值2. 按照周期，测量主样本3-5次3. 将数据绘制于xbar-R或xbar-S控制图4. 建立控制界限及评估OOC状况5.计算测量的标准偏差及将此与过程比较，从而决定测量系统重复性是否合适30線性- 量具在工作范圍內的準確性

註:斜率越近零，量具線性越好+0-基準值偏倚低名義高衡量仪器能力准确性和精确性的不同，查看采集的数据的直线性如何。X轴是标准值，Y轴是测量值。31線性線性=|斜率|x製程變差式中 斜率=

xy-

x(

y/n)

x2-(

x)2/n x=基準值 y=偏倚

n=試驗次數

%線性=線性x100/容差平均值無偏倚線性(改變中的線性偏倚)基準值偏倚及非線性偏倚但線性32線性結果的分析 如該測量系統為非線性，查看以下可能出現的原因:1.在工作范圍上限和下限內器沒有正確校準2.最小或最大值校準量具的誤差3.磨損的儀器4.儀器固有的設計特性33重复性- 重复性是由一個評价人，采用一種測量儀器，多次測量同一零件的同一特性時獲得的測量值變差(又名儀器變差)

- 引伸到重复量度同一特性可以生產相同的數值的程度

重复性34重复性重复性误差的主要原因

- 不足的量具分辨率

- 差劣的量具设计- 差劣的量具保养- 数字化仪表配线松測試點A測試點B35再現性- 再現性是由不同的評价人，采用相同的測量儀器，測量同一零件的同中特性時，測量平均值的變差(又名評价人變差)- 如果這種偏倚真正存在， 每位評价人的所有平均值 將會不同 操作員A操作員B操作員C再現性36再現性因操作員不了解正確的程序，為零件作出測量所做出的再現性誤差：0.0250.0260.02937測量系統分析基準值 xbar

較低的量度範圍 準確性1

線性

xbar xbar

基準值

較高的量度範圍

準確性2

重复性

accuracy2 xbar repeatability38基準值 時間1 穩定性

xbar基準值 時間2 再現性

xbar測量系統分析39量具R&R1.GR&R研究種類計數型GR&R計量型GR&R2.GR&R的要求3.計量型GR&R的步驟4.計算，指引5.接受及分析指引6.定期檢討40量具R&R量具R&R=重复性+再現性量具R&R的種類1.計數型GR&R2.計量型GR&R41計數型GR&R20個零件，3個操作員，2次試驗如測量結果並不吻合，必需改善及重申評估迠測量系統42按照本研究，你會作出什麼的建議？計數型量具研究(小樣法)通過/不通過量具數據43計數型量具研究(小樣法)通過/不通過量具數據按照本研究，你會作出什麼的建議？44計量型

GR&R決定重復性及再現性在變異性的貢獻每次運用3個操作員，10個零件及3次試驗45量具R&R的要求量具1. 符合十分之一法則---discriminationratio2. 研究前先校準、維修或調節量具操作員1.所挑選的操作員需為日常操作量具的2.適當地訓練操作員使能正確使用量具46十分一法則* 測量儀器必須有能力去量度過程變異或零件的容差的十分之一，取較小的一個

47量具R&R的要求零件1.挑選制程裡的零件，其能代表整體的工作範圍2.標識每個零件(不能給予操作員看見或操作員不明標識意義)3.確認零件上需要測量的位置4.隨意次序將零件分配給操作員48量具R&R的要求方法1.確保每個操作員採用同一程序2.需要一監察員記錄結果3.使操作員知道其他操作員的數據4.在每一試驗中，所有試驗必須完全以隨意來編排5.所有的測量，必須在相同的情況下進行49計量型GR&R的步驟1.試驗1操作員A測量10個隨意編排次序的零件操作員B及C重複一次2.試驗2操作員A重複測量10個隨意編排次序的零件操作員B及C重複一次3.於試驗3中，重複這循環50計算

若任何個別極差(R)超越限制(UCLR)，必須確立原因，進行改正及與同一群操作員重複讀數；或減刪這些讀數，但必須於成因給改正及再重申計算UCLR之後51零件間及總變差零件間變差(PartVariance)- 在R&R研究中，零件之零件間變差總變差(TotalVariance)- R&R變差及零件間變差的混合- 也可由製程變差所測定52TV的指引

(過程變差或零件的容差)

決定性- 當測量重要特性時或用不可靠的量度系統時應該選二者較小者規格- 當列明是無限制容差或容差是大得不合理時，必須使用過程變差53TV的計算從樣本零件中，估計制程變差，

TV=(PV2+R&R2)1/2

-%R&R=6*R&R/6*TV%P/T=6*R&R/Tolerance54PrecisionActualprocessvariabilityMeasurementvariabilityTotalobservedvariability55Threecommonlyusedcriteria:• = =%Tolerance

• = =%Contribution

• =No.ofDistinctCategoriesAssessingPrecision56接收的指引

For%R&R* 少於10%：可接受* 10%-30%：基於應用的重要性，測量裝置成本、維修成本等可能是可接受的* 大於30%：不可接受57%GR&R的分析如果GR&R%大於30%，把變差暫時減至可接收的水平，直至能作出合適的測量系統改善減小變差的步驟1.定出所需多次讀數的數目來達致可接收的變差水平2.依照量具研究程序58%GR&R的分析若重複性與再現性比較而重複性較大時，其原因可會是：1.儀器需維修2.量具必須再重新設計，使之更堅固3.量具之擺放位置需改良4.有過大的零件內變差，可用經改變的方法(量具

R&R零件內變差)去評估零件分變差的影響59%GR&R的分析若再現性與重複性比較時而再現性誤差較大，其原因可會是：1.評價人需接受閱讀量具儀器的訓練2.量具錶面之校準不清楚3.持續性需要一些夾具去協助評價人使用量具60%GR&R的分析 如GR&R%>30%,1.決定所需之多次讀數的數目，以配合可接受變差的水平2.按照量具研究程序 當使用量具時，取多次讀數及計算平均數，再代入個別之測量中61為破壞性測試(nested)之量具R&R破壞性測試之量具R&R可以是棘手的.一方面是締造彈弓組件，隨之以量具推彈弓到不同距離及不斷重複些距離。當推行時以固定的距離，這便能得出儀器的重複性。但這也存在問題的,你不能得悉在固定產品或產品於不同距離推動時之誤差.另一方法是可計算變差的系數.62常見的危機測量變差系數63Coefficientofvariation樣本標準偏差與樣本平均數x100之比率測量相對性變異，這是變異相對于數據的大小的重要程度.(顯示變異相對于平均值)不具有單位,固非常適合兩組或以上數據的變差.64變差系數公式變差系數(Coefficientofvariation)=標準偏差

平均數式中：

“COV”是變差系數(CoefficientofVariation).“S”是標準差.“X”是平均值.65變差系數(CoefficientofVariation)破壞性測試的變差系數量度方法66變差系數是一個標準差相對于樣本平均值或整體平均值的百分比的表達.通常情況,變差系數COV小于10%是可以接受的.取廿隻樣板及兩個操作員每人測試十隻.首先計算F統計數值去確定這兩組樣本的變量是否相等.若相同則將兩組樣本合拼了的標準差被其合拼了的平均值相除.這可以給你變差系數COV的數值.67COVforDestructiveTest的例子

一個工程師現研究伸張力強度錶的分散度.他在同一批量中安排了20個組合及2個操作員為焊點強度測試作評價.這20個組合是從這2個操作員中隨意分開的.測試結果如下：68步驟1：進行F測試TestforEqualVariances:C1,C295%BonferroniconfidenceintervalsforstandarddeviationsNLowerStDevUpperC1104.998807.6419915.3883C2105.932969.0701018.2640F-Test(normaldistribution)Teststatistic=0.71,p-value=0.618Levene'sTest(anycontinuousdistribution)Teststatistic=0.82,p-value=0.37869步驟2:合拼變量用以下方法將變量合拼(Pooled):此外合拼後的sigma如下:在這例子上合拼後的sigma是8.386VariancePooled

=(VarianceA

+Va