PHILIPS绿带训练教材MSA测量系统分析.ppt
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Released © June 2003测量系统分析 (MSA)绿 带 训 练 Green Belt Training, released © June 2003BEST 2学习目标•完成本课学习后，你应该能够:–说明测量误差是怎样影响我们评估产品和服务质量和改进流程绩效的.–应用QS9000 推荐的程序开展 量具的 R&R 研究–使用 MINITAB 分析量具的 R&R 研究 的结果并制作图表阐发你的报告 Green Belt Training, released © June 2003BEST 3测量系统•精度•分辨率•重复性•可再现性 Green Belt Training, released © June 2003BEST 4不可接受不可接受不可接受不可接受可以接受可以接受不确定性不确定性?????不确定性不确定性????? LSL USL 质量质量测量误差出现测量误差时，我们怀疑产品或服务的质量 Green Belt Training, released © June 2003BEST 5决 定接受产品接受产品拒绝产品拒绝产品 产 品 真 实 情 况 优质产品优质产品 劣质产品劣质产品 交付优质产品交付优质产品 优质产品被报废优质产品被报废 交付劣质产品交付劣质产品劣质产品被报废劣质产品被报废测量误差的影响 Green Belt Training, released © June 2003BEST 6测量误差对过程控制的影响•因为有测量误差，我们可能:–发现不了过程中的变化–发现变化太迟–过程没有变化时以为有变化这往往是业绩变差的一大原因 Green Belt Training, released © June 2003BEST 7测量误差对过程改进的影响 Green Belt Training, released © June 2003BEST 8精 度•偏差: 实际测量值与真实值的平均差值•怎样应对偏差: 校准 Green Belt Training, released © June 2003BEST 9分辨率•规则:–测量单位应比允许公差精确一位数字•If T = x 1 分辨率 至少 0.1•If T = x 2.0 分辨率 至少 0.01 Green Belt Training, released © June 2003BEST 10例四位操作员的测量操作员 直径(mm) 平均值 SDSmith20.2 19.9 20.1 20.4 20.2 20.420.200.190Jones19.9 20.2 19.5 20.4 20.6 19.420.00 0.486Brown20.6 20.5 20.7 20.6 20.8 21.020.700.179Lee20.1 19.9 20.2 19.9 21.1 20.020.200.456•哪一位所得结果最佳?•哪一位未来将有更好的业绩?•你的建议? Green Belt Training, released © June 2003BEST 1119.5 20.0 20.5 21.0 Diameter19.5 20.0 20.5 21.0 Diameter19.5 20.0 20.5 21.0 Diameter19.5 20.0 20.5 21.0 DiameterSmithJonesBrownLee4 位操作员 6 次测量图 示谁最佳? Green Belt Training, released © June 2003BEST 12重复性和可再现性•重复性:–测量者在未来还会重复他过去的结果吗？•可再现性:–其他人还会再作出第一人的测量结果吗？ Green Belt Training, released © June 2003BEST 13重复性重复性即同一人用同一测量工具重复测量同一个对象得出的测量值变差 重复性常被称为重复性常被称为 “量具变差量具变差” Green Belt Training, released © June 2003BEST 14可再现性可再现性即不同的人用同一测量工具重复测量同一个对象得到的其它 测量值变差可再现性常被称为可再现性常被称为 “操作员变差操作员变差” Green Belt Training, released © June 2003BEST 15R & rR & r即不同的人用同一标尺重复测量同一个对象得到的总共 测量值变差R & r 取决于量具变差和取决于量具变差和 操作者变差操作者变差 Green Belt Training, released © June 2003BEST 16 平均 2.575-2.57599%99%的重复测量值位于一个宽5.15s s的范围中。
测量值变差测量值变差即99%的重复测量值的覆盖范围 Green Belt Training, released © June 2003BEST 17R&r 计算•重复性 = 5.15sE E = 某操作员的重复测量值的标准方差•可再现性= 5.15 A A = 不同操作员的平均测量值的标准方差•R&r = 5.15 T T = 不同操作员的重复测量值的标准方差 Green Belt Training, released © June 2003BEST 19计算 % R&r•R&r 即在允许公差内的产品比例，或产品变差的比例R&r = 100*R&r/(USL-LSL)•评估标准:%R&r < 10% 良好10%>%R&r > 30%可接受%R&r > 30%不可接受 Green Belt Training, released © June 2003BEST 21量具能力实验1.选出10个对象2.对这 10 个对象做好暗记3.找来数位操作员4.操作员A 量了10 个对象5.操作员A 重新量了10 个对象(不同顺序)6.操作员B 量了10 个对象7.操作员B 重新量了10 个对象 (不同顺序)8.(可以添加第三个操作员)9.记录这 40 或 60 个测量结果10.将数据输入 MINITAB11.制作度量运行图，进行量具的 R&r 研究 12.分析数据13.报告结果 Green Belt Training, released © June 2003BEST 22 重复性 可再现性操作员 操作员和部 件的交互作用变 差我们需要计算40 或 60个结果的总变差并将其细分 总变差 部件的相对变差 测量系统变差 MINITAB 中选择:Stat > Quality Tools > Gage R&R Study (Crossed) Green Belt Training, released © June 2003BEST 23例 装架长度•装架长度 # 27小组 NR50•Jeroen, Theo, Harold, Matt and Peter 每人测量5 个样品各3次 在 options 下添加:Process Tolerance = 3装架长度= Green Belt Training, released © June 2003BEST 24R&R 结果 Green Belt Training, released © June 2003BEST 25视窗显示的文件量具 R&R %Contribution来源 VarComp (of VarComp) 总测量 R&R 0,02252 12,77 重复性 0,01006 5,70 可再现性 0,01246 7,06 操作员 0,01246 7,06 部件的相对变差 0,15391 87,23 总变差 0,17643 100,00 StdDev Study Var %Study Var %Tolerance来源 (SD) (5,15*SD) (%SV) (SV/Toler) 总测量 R&R 0,150077 0,77290 35,73 25,76 重复性 0,100303 0,51656 23,88 17,22 可再现性 0,111636 0,57493 26,58 19,16 操作员 0,111636 0,57493 26,58 19,16 部件的相对变差 0,392310 2,02040 93,40 67,35 总变差 0,420036 2,16319 100,00 72,11R&R 相对于观测到的流程变差R&R 相对于允许公差< 10% R&R 可接受>30% R&R 不可接受 Green Belt Training, released © June 2003BEST 26测量运行图 Green Belt Training, released © June 2003BEST 27术 语% contribution :偏差占总偏差的百分比偏差占总偏差的百分比部件对部件部件对部件 % + R&R % = 100%重复性重复性 % + 再现性再现性 % = R&R %% 研究的偏差研究的偏差 :标准方差占总标准方差的百分比标准方差占总标准方差的百分比总总 SD = Sqrt (总变差总变差)%允许公差允许公差:某些分布某些分布 (5.15SD) 与总共允许公差的比例与总共允许公差的比例 a % Green Belt Training, released © June 2003BEST 30任务•读第 21 页的超级链接–每一学生都应完成测量任务–三人为一组做测量系统评估•或弹弓MSE…. Green Belt Training, released © June 2003BEST 31小结•重复性 (= 一人重复) •可再现性 (= 多人重复) 两个因子引起测量变差•R&R 应低于允许公差的 30% ，最好低于 10%.•将结果绘制成图表可能会比文字分析更有效•文字分析有时是引起变差的最大原因！ Released © June 2003补补 充充 内内 容容测量系统评估 Green Belt Training, released © June 2003BEST 34破坏性测量的MSA•使用规格极其接近的部件，可以当作同一部件–同一时间，地点，同批出产–用同一批次内的变差值估算重复性–如果批量很小，只有一个操作员可以测量，则使用环(nested)量具 R&R–如果批量很大，每位操作员可以多次测试本批产品，则使用交叉(cross)测量 R&R（批次和操作员交叉）•Further reading in 1 03e M MeasSysAnalysis and Destructive Testing.pdf Green Belt Training, released © June 2003BEST 35属性测量的MSA•首先将属性数据转化为变量数据•如不可行，采取简易方法:–选择20 个部件，某些略高或略低于规定要求–两位操作员两次测量 (不分次序)–如果四次测量相吻合，量具可以接受 。
