《测量系统分析教材(PPT 80页).pptx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《测量系统分析教材(PPT 80页).pptx（80页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、1 MSAMEASUREMENT SYSTEM ANALYSIS 伍建华伍建华2一、一、引言引言 二、二、测量系统的组成测量系统的组成三三、变、变差差的来源的来源四四、变、变差差的类型的类型五五、测、测量量系统分析之准备系统分析之准备六六、如何进行测、如何进行测量量系统分析系统分析七七、计量型计量型测测量量系统分析系统分析- -示范示范八八、计数型计数型测测量量系统分析系统分析- -示范示范九、九、复杂的或非重复的测量系统的实践复杂的或非重复的测量系统的实践 目录目录3测量数据的质量测量数据的质量 测量数据质量由在稳定条件下运行的某一测量系统得到的多次测量结果的统计特性确定。例如，假定用在稳定
2、条件下运行的某测量系统，得到某一特性的多次测量数据。如果这些测量数据与这一特性的材料值都很“接近”，那么可以说这些测量数据的质量“高”，类似地，如果一些或全部测量数据“远离”标准值，那么可以说这些数据的质量“低”。4 低质量数据最通常的原因之一是数据变差太大。一组测量变差大多是由于测量系统和它的环境之间的交互作用造成的。例如，测量某容器内流体的容积，使用的测量系统可能对它周围的环境温度敏感，在这种情况下，数据的变差可能由于其体积的变化或周围温度的变化，使得解释这些数据很困难，因此这一测量系统是不理想的。5术语术语测量：测量：定义为赋值（或数）给具体事物以表示它们之间关于特定性的关系。这个 定义
3、由Eisenhart（1963）首次提出。赋值过程定义为测量过程，而赋予的值定义为测量值。量具量具：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；包括通过/不通过装置。测量系统测量系统：是用来对被测特性定量测量或定性评价的仪器或量具、标准、操作、方法、夹具、软件、人员、环境和假设的集合；用来获得测量结果的整个过程。 根据定义，一个测量过程可以看成是一个制造过程，它产生数值（数据）作为输出。这样看待测量系统是有用的，因为这可以使用权我们运用那些早已在统计过程控制领域证明了有效性的所有概念、原理和工具。 6标准标准 用于比较的可接受的基准 用于接受的准则 已知数值，在表明的不确定度界限内
4、，作为真值被接受 基准值 一个标准应该是一个可操作的定义：由供应商或顾客应用时，在昨天、今天和明天都具有同样的含义，产生同样的结果。术语术语7 分辨力、可读性、分辨率分辨力、可读性、分辨率 别名：最小的读数的单位、测量分辨率、刻度限度或探测度 由设计决定的固有特性 测量或仪器输出的最小刻度单位总是以测量单位报告 1：10经验法则 有效分辨率有效分辨率 对于一个特定的应用，测量系统对过程变差的灵敏性 产生有用的测量输出信号的最小输入值 总是以一个测量单位报告术语术语8基准值基准值 人为规定的可接受值 需要一个可操作的定义作为真值的替代 真值真值物品的实际值未知的和不可知的术语术语9二、二、测量系
5、统的组成测量系统的组成：标准：标准：零件：零件：仪器：仪器：人：人/ /程序程序：环境：环境S S W W I IP PE E测量测量数数值值分析分析输入输入输出输出可接受可接受可能可接受可能可接受须改善须改善测测 量量 系系 统统10三三、变、变差差的来源的来源( (一一) )仪器仪器( (量具量具) )工作件工作件( (零件零件) )扩大扩大测测量量系统变异系统变异变异性变异性敏感性敏感性接触几何接触几何变形效应变形效应一致性一致性单一性单一性重复性重复性再现性再现性使用假设使用假设稳健设计稳健设计偏移偏移线性线性稳定性稳定性校准校准预防性维护预防性维护维护维护创建公差创建公差发展的变异发
6、展的变异发展发展设计变异设计变异夹持夹持位置位置测量站测量站测量探测器测量探测器相互关连相互关连的特性的特性清洁清洁适合的适合的数据数据工作的工作的定义定义弹性变形弹性变形质量质量弹性特性弹性特性支撑特性支撑特性隐藏的几何隐藏的几何可追溯性可追溯性校准校准热扩散系数热扩散系数弹性特性弹性特性人员人员/ /程序程序环境环境教育教育身体的身体的限制限制程序程序目视标准目视标准工作规定工作规定工作态度工作态度经验经验培训培训经验经验培训培训理解理解技能技能人因工程人因工程照明照明压力压力振动振动空气污染空气污染几何的兼容性几何的兼容性阳光阳光人工光阳人工光阳光阳光阳温度温度人员人员空气流程空气流程热
7、的系统热的系统平等化平等化系统构成要素系统构成要素周期周期标准与环境标准与环境的关系的关系标标 准准11三三、变、变差差的来源的来源( (二二) ) 产产品品变变差差 (实实际际变变差差) 测测量量变变差差 总总变变差差 (观观测测变变差差) 12五、变五、变差差的类的类 型：型：( (一一) ) 位置变位置变差差 (Location Variation)(Location Variation)( (二二) ) 宽度变宽度变差差 (Width Variation)(Width Variation)( (三三) ) 测量测量系统变系统变差差 (Measurement System Variati
8、on)(Measurement System Variation)位置位置(Location )(Location )宽度宽度 (Width )(Width )13( (一一) ) 位置变异位置变异准确度准确度 (Accuracy)(Accuracy)：指一个或多个量测结果的平均：指一个或多个量测结果的平均数与参考值之间一致的接近程度。数与参考值之间一致的接近程度。14偏倚偏倚 (Bias)(Bias)偏倚偏倚 (Bias) (Bias) ：通常被称为准确：通常被称为准确度度，但准确，但准确度度有多种解释，有多种解释，建议不要用准确度来代表偏倚建议不要用准确度来代表偏倚。 偏倚是指对相同零件上
9、偏倚是指对相同零件上同一特性观测平均值同一特性观测平均值与真与真值值（参考值）的（参考值）的差异。差异。偏倚偏倚(Bias)(Bias)VAVAVTVTVTVT：真值（可由较高等级量：真值（可由较高等级量 具多次具多次测量的测量的平均值）平均值）VAVA：测量测量平均值平均值15稳定性稳定性 (Stability)(Stability)稳定性稳定性 (Stability)(Stability)：又称漂移：又称漂移 (Drift)(Drift)，指经过一，指经过一 段长期时间下，用相同的测段长期时间下，用相同的测量量系统标准，对同一基系统标准，对同一基准或零件的同一特性准或零件的同一特性进行测量
10、进行测量所得到的所得到的总总变变差差。时间时间16线性线性 (Linearity)(Linearity)线性线性 (Linearity)(Linearity)：线性是在：线性是在测量设备预期测量设备预期工作工作（测（测量）量程量）量程内，内，偏倚值的偏倚值的差异差异。可视为偏倚对量程大小。可视为偏倚对量程大小不同所发生的变化不同所发生的变化。数值数值A A偏倚偏倚数值数值B B偏倚偏倚17( (二二) ) 宽度变异宽度变异精确精确度度 (Precision)(Precision)：测量测量系统整个作业量系统整个作业量程程范围内范围内 ( (尺寸、范围和时间尺寸、范围和时间) ) 的的解析度（解
11、析度（分辨力分辨力）、敏感度和、敏感度和重复性的最终影响。重复性的最终影响。18重复性重复性 (Repeatability)(Repeatability)重复性重复性 (Repeatability)(Repeatability)：又称：又称设备设备变变差差 (Equipment Variation(Equipment Variation，EV ) EV ) 是用一个评价人使用是用一个评价人使用相同的测量仪器相同的测量仪器，对同一个零件上的同一特性进行多对同一个零件上的同一特性进行多次测量所得到的变差，它是设备本身的固有变差次测量所得到的变差，它是设备本身的固有变差。重复性重复性参考值参考值19
12、再现性再现性 (Reproducibility)(Reproducibility)再现性再现性 (Reproducibility)(Reproducibility)：又称评价：又称评价人之间的人之间的变变差差 (Appraiser Variation, AV)(Appraiser Variation, AV)，用用不同评价不同评价人使用人使用相同相同的的测量仪器测量仪器，对同一产品上的同一特性，进行测量所得到对同一产品上的同一特性，进行测量所得到的平均值的变差的平均值的变差。 再现性再现性评价者评价者A A评价者评价者C C评价者评价者B B20流程表現流程表現準確度準確度 - 均值的位置均值
13、的位置精密度精密度 - 分布寬度的程度分布寬度的程度 (變差變差 或或 SD)+21理解分辨率理解分辨率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.”22过程控制图过程控制图23分辨率不足分辨率不足n当极差图出现以下情况时，表示测量系统的分辨率不足：n只有一、二或三个极差值可读n四分之一以上极差为零n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24分辨率的决定原则分辨率的决定原则n推荐分辨力最大为过程分布6的十分之一，而不是公差（规范）的十分之一n在APQP和测试期间进行量具分辨力的
14、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。 25基准值基准值n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26基准件基准件n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。27国家国家/国际测量标准国际测量标准n一个材料测量，测量仪器，基准件或系统准备去定义、实现、保存或复制一个零件、一个或更多的数量值，为了将它们去和其他测量仪器比较n这些标准被一些国家专业机构或国际一致认可的国际性服务机构所承认，作为确定其他所有与数量有关的标准件的值
15、的依据n一些例子： -1Kg质量标准 -氦-氖激光长度标准 -标准量块 -铯原子频率标准 -100标准电阻 -Josephson Array 电压标准 - 28国家国家/国际测量标准国际测量标准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29可追溯标准的局限可追溯标准的局限n在破坏性测试中很难使用n有些产品特性和过程结果无确定行业或国家标准n有些测试没有行业或国家标准n在设计和开发、合同评审和APQP期间讨论这些局限性.30选择选择n为了校准可能需要使用非常精密的基准件, 其他在实验室内验证的零件和/或相互认同的标准件. 这
16、些都是通过最高级别的测量设备评定的最好的产品.n比较分析产生精确的数据，将决定为校准而需要的调整数量.n内部实验室比较: 组织, 性能和2个或更多的实验室按照预定的条件对设备的相同或相似的部件的评估.31测量不确定度测量不确定度n用于描述测量值的质量的术语n测量不确定度是给组成测量系统的变量赋值的所有可能性的总和.n总的可能性应衡量并且要与在进行的测量的重要性和关键性相一致.32测量不确定度和校准测量不确定度和校准n测量系统的不确定度第一次是通过校准过程而产生。n校准允许对测量仪器、测量系统、或标在尺上的刻度值等的指示的误差的评价。33测量不确定度和校准测量不确定度和校准n基准件本身, 校准和
17、环境以及个人的活动的表现都对测量不确定度有影响.n这就是要经鉴定合格的和/或有资格的实验室以及你应接受对你的测量、检验和实验设备要做或已做校准的数据的益处的原因.34五五、测量测量系统分析之准备系统分析之准备1.1.人员和产品（零件）准备人员和产品（零件）准备 确定测量系统中人员，如一个人使用，或几个人共用一确定测量系统中人员，如一个人使用，或几个人共用一个测量仪器；个测量仪器； 确定测量系统中所检测的产品特性，并选取相应的样本，确定测量系统中所检测的产品特性，并选取相应的样本，样本的选取与选择的分析方法有关。样本的选取与选择的分析方法有关。35测测量量系统分析之准备系统分析之准备( (续续)
18、 )2.2.基本设备条件基本设备条件 (Basic Equipment)(Basic Equipment) 分辨力分辨力(Discrimination)(Discrimination)、分辨率、分辨率 (Resolution)(Resolution)： (1)(1)最小可读单位。最小可读单位。 (2)10/1(2)10/1的比例法则的比例法则 参考值参考值 (Reference Value)(Reference Value) (1) (1)某一对象可接受的数值某一对象可接受的数值 (2)(2)常被用来替代真值。常被用来替代真值。 真值真值 (True Value)(True Value) (1
19、) (1)某一对象的真实数值。某一对象的真实数值。 (2)(2)不可知且无法知道。不可知且无法知道。36六六、如何进行测、如何进行测量量系统分析系统分析1.1.确定测量系统的组成；标准、零件、仪器、人确定测量系统的组成；标准、零件、仪器、人/ /程序、环境；程序、环境；2.2.确定该测量系统是否处于统计稳定状态，测量仪器已经过校确定该测量系统是否处于统计稳定状态，测量仪器已经过校准，并分析该测量系统的变差来源（定性分析）；准，并分析该测量系统的变差来源（定性分析）；3.3.选择适用的测量系统分析方法：如计量值的偏倚、线性、稳选择适用的测量系统分析方法：如计量值的偏倚、线性、稳定性、重复性、再现
20、性、计数值的风险分析法、解析法、破坏定性、重复性、再现性、计数值的风险分析法、解析法、破坏性测量系统的控制图法、变差分析法等；性测量系统的控制图法、变差分析法等； 5.5.选择样本零件，按照选择样本零件，按照“盲测盲测”的方法收集的方法收集数据数据，按照相关软，按照相关软件进行计算件进行计算。6.6.与接收准则相比较，如不能接收，则采取相应措施，措施采与接收准则相比较，如不能接收，则采取相应措施，措施采取后应再次进行测量系统分析取后应再次进行测量系统分析。37七七、计量型计量型测测量量系统分析系统分析- -示范示范1.1.偏倚示范：偏倚示范： 一个制造工程师对量测设备系统进行分析，一个制造工程
21、师对量测设备系统进行分析，证明该量测系统应该没有线性误差的考量，所以证明该量测系统应该没有线性误差的考量，所以该工程师只对偏倚进行评价。他在这量测系统范该工程师只对偏倚进行评价。他在这量测系统范围内选定了一个零件；并对该零件进行量测围内选定了一个零件；并对该零件进行量测1515次次来确定它的参考值。来确定它的参考值。38偏倚数据：偏倚数据：( (续续) )測量次數測量次數零件編號零件編號參考值參考值=16.00量測值量測值偏倚偏倚115.8-0.2215.7-0.3315.9-0.1415.9-0.1516.00.0616.10.1716.00.0816.10.1916.40.41016.30
22、.31116.00.01216.10.11316.20.21415.6-0.41516.00.039偏倚数值分析：偏倚数值分析：1.1.计算计算 n n 个读值的平均数个读值的平均数2.2.计算重复性标准差：计算重复性标准差： 式中式中d2d2* *可查表得知，可查表得知，g=1g=1，且，且m=nm=nnXiXn1ir最大值最大值(Xi)-(Xi)-最小值最小值(Xi)(Xi)d2d2* *40偏倚数值分析：偏倚数值分析：3.3.确定偏倚的确定偏倚的t t统计量统计量 (t-statistic)(t-statistic) 偏倚偏倚= =观测到的平均测量值一参考值观测到的平均测量值一参考值 t
23、 t=t t=4.4.如果如果0 0落在偏倚值附近落在偏倚值附近95%95%自信度界限内，则偏倚在自信度界限内，则偏倚在95%95%的的水平水平 上是可接受的。上是可接受的。 偏倚偏倚- 偏倚偏倚式中，式中，d2d2及及d2d2* *及及v v可从附录中查到，令可从附录中查到，令g=1g=1，且，且m=nm=n，tv,1-tv,1-/2/2可以利用标准可以利用标准t t分配查到。分配查到。nrb偏倚偏倚b02122)(tdd/v, *b)(tdd/v , *b212241偏倚直方图：偏倚直方图：( (续续) )4 43 32 21 10 0量测值量测值次数次数15.615.6 15.715.7
24、 15.815.8 15.915.9 16.016.0 16.116.1 16.216.2 16.316.3 16.416.442偏倚分析表：偏倚分析表：( (续续) )n(m)n(m)平均值，平均值， 标准差标准差，标准误差标准误差的平均值，的平均值，測量值測量值151516.006716.0067.2120.2120.0547.0547参考值参考值=16.00=16.00， =.05=.05，g=1g=1，d d2 2=3.55=3.55统计的统计的t t值值dfdf显着显着的的t t值值(2-(2-有尾數的有尾數的) )偏倚偏倚偏倚的偏倚的95%95%置信度置信度下下限限上限上限測量值測
25、量值.1153.115310.810.8.22514.22514.0067.0067-.1107-.1107.1241.1241Xrb432.2.稳定性示范：稳定性示范：某工厂为了确定某一新量测仪器的稳定性是否为可某工厂为了确定某一新量测仪器的稳定性是否为可接受，评价人员选定了接近中间值的一个零件。该接受，评价人员选定了接近中间值的一个零件。该零件被送到了量测实验室，经量测其参考值确定为零件被送到了量测实验室，经量测其参考值确定为6.016.01。评价人员量测该零件。评价人员量测该零件5 5次，共量测了一个月次，共量测了一个月(20(20个小组个小组) )；收集到所有数据后，画出了；收集到所有
26、数据后，画出了&R&R图。图。X44稳定性示范：稳定性示范：( (续续) )UCL=1.010UCL=1.010LCL=0LCL=00.47790.47791.01.00.50.50.00.0样本全距样本全距6.36.36.26.26.16.16.06.05.95.95.85.85.75.7UCL=6.267UCL=6.267LCL=5.746LCL=5.7466.0216.0210 010102020样本平均样本平均子组子组451.1.计算零件每次量测的偏倚，以及平均数。计算零件每次量测的偏倚，以及平均数。 偏倚偏倚i,j=Xi,ji,j=Xi,j（参考值）（参考值）2.2.在线性图上划出相
27、对参考值的每个偏倚及偏倚平均数在线性图上划出相对参考值的每个偏倚及偏倚平均数。3.3.计算并划出最适当的线及该线的自信度区间。计算并划出最适当的线及该线的自信度区间。3.3.线性分析：线性分析：( (图图示示法法) ) m1j偏倚偏倚i,ji,jm m偏倚偏倚i i46Yi=aXi+bYi=aXi+b式中式中Xi=Xi=参考值，参考值，yiyi偏倚平均数，偏倚平均数，而而对一个已知对一个已知X0X0，自信度区间为：自信度区间为：线性分析：线性分析：( (图图示示法法) ) 22X)(gm1xy)xgm1(xya斜率斜率(Slope)(Slope)xayb中心中心22gmyxaybySiiii4
28、7上限：上限：b+aX0b+aX0下限：下限：b+aX0b+aX04.4.划出划出偏倚偏倚=0=0的线，并对图进行审查，以观察是的线，并对图进行审查，以观察是否存在特殊原因，以及线性是否可接受。否存在特殊原因，以及线性是否可接受。线性分析：线性分析：( (图图示示法法) ) S)X(Xi)X(Xgm1(t_1/2220/22,1-gmS)X(Xi)X(Xgm1(t1/2220/22,1-gm485.5.如果如果偏倚偏倚0 0的整个直线都位于自信度区间以内，则的整个直线都位于自信度区间以内，则 该量测系统的线性是可接受。该量测系统的线性是可接受。6.6.若图标法表示线性是可接受的，则以下假设应该
29、为真：若图标法表示线性是可接受的，则以下假设应该为真： H0H0：a=0 a=0 斜率斜率=0=0 如果下式成立，则不能被否定如果下式成立，则不能被否定线性分析：线性分析：( (图图示示法法) ) 2/1 , 22)(gmtXXjSat497.7.若以上假设为真，则量测系统对所有参考值具有相同的若以上假设为真，则量测系统对所有参考值具有相同的偏倚。这个偏倚必为偏倚。这个偏倚必为0 0，该线性才可被接受。，该线性才可被接受。 H0H0：b=0 b=0 中心（偏倚）中心（偏倚）0 0线性分析：线性分析：( (图图示示法法) ) 2/1 , 222)(1gmtSXXiXgmbt50线性示范：线性示范
30、：MINITAB软件示例软件示例某某工工厂厂进进行行量量测测系系统统线线性性分分析析，评评价价人人员员挑挑选选 5 5 个个不不同同长长度度的的零零件件，并并量量测测 1 10 0 次次，所所得得观观测测值值，运运用用 MMi in ni it ta ab b 系系统统进进行行分分析析。 Minitab： 数数据据输输入入到到 Minitab， 使使用用 Quality Tools Gage Linearity Study 51线性示范：线性示范：(Minitab)(Minitab)52线性示范：线性示范：( (续续) )53线性示范：线性示范：( (续续) )54线性示范：线性示范：( (续
31、续) )557.7.重复性再现性测量重复性再现性测量系统分析系统分析 准备：准备：1.计量器具确定计量器具确定 选择一个产品的特性（计量值特性），计量器具的精度（分辨率）应选择一个产品的特性（计量值特性），计量器具的精度（分辨率）应该是该特性值公差带的该是该特性值公差带的1/10，如公差带宽度为，如公差带宽度为0.20mm，则计量器具的精则计量器具的精度（分辨率）应为度（分辨率）应为0.02mm。2.评价人和分析人评价人和分析人 评价人是指检验人员，对于重复性和再现性分析来讲，评价人应在两评价人是指检验人员，对于重复性和再现性分析来讲，评价人应在两人以上，四人以内为好。分析人是指对检验员进行分
32、析的人员，可由相人以上，四人以内为好。分析人是指对检验员进行分析的人员，可由相关技术质量管理人员担任，人数为关技术质量管理人员担任，人数为12人。人。3.样品选择样品选择 样品可选择样品可选择10个，但所有样品应的值，应随机分布在公差带内，即从个，但所有样品应的值，应随机分布在公差带内，即从公差上限到公差下限具有零件覆盖。公差上限到公差下限具有零件覆盖。56零件零件人員人員12345678910A133.6533.0032.8532.8533.5533.0032.9532.8533.0033.60A233.6033.0032.8032.9533.4533.0032.9532.8033.0033
33、.70B133.5533.0532.8032.8033.4033.0032.9532.7533.0033.55B233.5532.9532.7532.7533.4033.0532.9032.7032.9533.50C133.5033.0532.8032.8033.4033.0032.9532.8033.0533.85C233.5533.0032.8032.8033.5033.0532.9532.8033.0533.80搜集搜集GRRGRR的数据的数据 采用盲测的方式进行。采用盲测的方式进行。示范：示范：重复性再现性测量重复性再现性测量系统分析系统分析 57示范示范：GRRGRR作业者/量测次数
34、零 件平均數123456789101.张三 133.6533.6533.0033.0032.8532.8532.8532.8533.5533.5533.0033.0032.9532.9532.8532.8533.0033.0033.6033.602. 233.6033.6033.0033.0032.8032.8032.9532.9533.4533.4533.0033.0032.9532.9532.8032.8033.0033.0033.7033.703.平均数33.6333.6333.0033.0032.8332.8332.9032.9033.5033.5033.0033.0032.9532.
35、9532.8332.8333.0033.0033.6533.65 =33.13 =33.134.全距0.050.050.000.000.050.050.100.100.100.100.000.000.000.000.050.050.000.000.100.10Ra =0.05Ra =0.055.李四 133.5533.5533.0533.0532.8032.8032.8032.8033.4033.4033.0033.0032.9532.9532.7532.7533.0033.0033.5533.556. 233.5533.5532.9532.9532.7532.7532.7532.7533.4
36、033.4033.0533.0532.9032.9032.7032.7032.9532.9533.5033.507.平均数33.5533.5533.0033.0032.7832.7832.7832.7833.4033.4033.0333.0332.9332.9332.7332.7332.9832.9833.5333.53 =33.07 =33.078.全距0.000.000.100.100.050.050.050.05.00.000.050.050.050.050.050.050.050.050.050.05Rb =0.04Rb =0.049.王五 133.5033.5033.0533.053
37、2.8032.8032.8032.8033.4033.4033.0033.0032.9532.9532.8032.8033.0533.0533.8533.8510. 233.5533.5533.0033.0032.8032.8032.8032.8033.5033.5033.0533.0532.9532.9532.8032.8033.0533.0533.8033.8011.平均数33.5333.5333.0333.0332.8032.8032.8032.8033.4533.4533.0333.0332.9532.9532.8032.8033.0533.0533.8333.83 =33.13 =3
38、3.1312.全距0.050.050.050.050.000.000.000.000.100.100.050.050.000.000.000.000.000.000.050.05Rc =0.03Rc =0.0313.零件平均数33.5733.5733.0133.0132.8032.8032.8332.8333.4533.4533.0233.0232.9432.9432.7832.7833.0133.0133.6733.67Rp=0.89Rp=0.8914.公式：0.05+0.04+0.03/作业者人数= = 0.040 = 0.04015.作业者人数= 316. 公式：Max 33.13 Mi
39、n 33.07= diff diff = 0.06 diff = 0.0617.公式： D4=UCLR=0.043.27=UCLUCLR R= 0.13= 0.1318.公式： D3=LCLRLUCLUCR R= 0= 0量具再现性及再生性数据表量具再现性及再生性数据表 页数页数 : 1 /2: 1 /2零件件名：零件件名：瓶嘴封口瓶嘴封口量具名称：量具名称：作成日期：作成日期：零件件号：零件件号：量具编号：量具编号：#001#001作成单位：作成单位：特性：特性：内径尺寸内径尺寸量具精度：量具精度：作成者：作成者：规格：规格：32.533.5mm32.533.5mm量具范围：量具范围：审查者
40、：审查者：abcxRRRx58零件件名：瓶嘴封口零件件名：瓶嘴封口零件件号：零件件号：特性：特性： 重量重量规格：规格： 32.533.5mm 32.533.5mm 由数据表得：由数据表得： R 0.04 Xdiff= 0.060 R 0.04 Xdiff= 0.060 Rp=0.89Rp=0.89公式：公式：%AV = 100 AV/TV%AV = 100 AV/TV %AV = %AV = 10.79% 10.79% n = n = 零件数零件数 r = r = 量测次数量测次数 再现性再现性作业者变异（作业者变异（AVAV）公式：公式：AV =AV = n = 10 n = 10 r =
41、 2 r = 2 AV = 0.0304 AV = 0.0304公式：公式：%EV = 100 EV/TV%EV = 100 EV/TV %EV = %EV = 12.59% 12.59% 重复性重复性设备变异（设备变异（EVEV）公式：公式：EV =REV =R* * K1 K1 EV =0.0355 EV =0.0355 制程变异制程变异量测单元分析量测单元分析量测次数量测次数K1K12 23 30.88620.88620.59080.5908作业者人数作业者人数2 23 3K2K20.7070.7071 10.5230.5231 1/nr)/nr)( () )k k(Xdiff(Xdif
42、fEV222量具重复性及再现性报告量具重复性及再现性报告量具名称：量具名称：量具编号：量具编号： #001#001量具精度：量具精度：量具范围：量具范围：作成日期：作成日期：作成单位：作成单位：作作 成成 者：者：审审 查：查：59 全变异（全变异（TVTV） 公式：公式：TV =TV = TV= 0.2839 TV= 0.2839 公式：公式：%PV=100PV/TV%PV=100PV/TV PV =98.62%PV =98.62%公式：公式：ndc=1.41PV/GRR ndc=1.41PV/GRR ndc=8.3978 ndc=8.3978 零件变异（零件变异（PVPV） 公式：公式：P
43、V=RpPV=Rp* *K3K3 PV= 0.2800 PV= 0.2800 公式：公式：%R&R=100GRR/TV%R&R=100GRR/TV %R&R = 16.58%R&R = 16.58% 重复性重复性& &再现性（再现性（GRRGRR） 公式：公式：GRR=GRR= GRR= 0.04668GRR= 0.04668 制程变异制程变异量测单元分析量测单元分析 AVAV(EV(EV220.70710.70710.52310.52310.44670.44670.40300.40300.37420.37420.35340.35340.33750.33750.32490.32490.3146
44、0.31462 23 34 45 56 67 78 89 91010K3K3零件数零件数全部的计算是基于全部的计算是基于5.155.15标准差标准差()()的预侧，（在常态分配曲线下的预侧，（在常态分配曲线下99%99%的面积）的面积）(5.15/d2(5.15/d2）是由量测次数）是由量测次数(m)(m)及零件数乘以作业者人数及零件数乘以作业者人数(g)(g)而决定，此处假设而决定，此处假设(g)(g)大于大于1515AVAV如果在开平方根符号下，其计算值为负值，则做业者变异设置为如果在开平方根符号下，其计算值为负值，则做业者变异设置为0(0)0(0)(5.15/ d2 )(5.15/ d2
45、 )是由作业者人数是由作业者人数(m)(m)及及(g)(g)而决定，因只计算一个全距故而决定，因只计算一个全距故(g)(g)1 1(5.15/ d2 )(5.15/ d2 )是由零件数是由零件数(m)(m)及及(g)(g)而决定，因只计算一个全距故而决定，因只计算一个全距故(g)(g)1 1取自取自A.J.DuncanA.J.Duncan所着所着Quality Control and Industrid StatisticsQuality Control and Industrid Statistics之表之表3 3量具重复性及再现性报告量具重复性及再现性报告PVPVGRRGRR2260量具重
46、复性与再现性之比较量具重复性与再现性之比较1.1.重复性再现性。重复性再现性。 (1) (1) 量测仪器需加以保养。量测仪器需加以保养。 (2) (2) 产品之变异出现异常。产品之变异出现异常。 (3) (3) 量具之夹紧或定位（量具之夹紧或定位（OFFSETOFFSET）不一致。）不一致。2.2.再现性重复性。再现性重复性。 (1) (1) 量具之校正未落实。量具之校正未落实。 (2) (2) 作业者对量具使用不熟。作业者对量具使用不熟。 (3) (3) 可能需要辅助仪器协助作业者使用量具。可能需要辅助仪器协助作业者使用量具。611.R1.R&R&R10%10%表示该量具系统可接受。表示该量
47、具系统可接受。2.10% R&R 30%2.10% R&R 30%表示该量具系统可接受或表示该量具系统可接受或不接受，决定于该量具系不接受，决定于该量具系统之重要性、修理所需之统之重要性、修理所需之费用等因素。费用等因素。3.R&R 30%3.R&R 30%表示该量具系统不能接受表示该量具系统不能接受，须予以改进。，须予以改进。重复性重复性与再与再现现性的判定性的判定 62八八. .计数型计数型测测量量系统分析系统分析示范示范 计数型测量系统属于测量系统中的一类，其测量值是一种有限的分级数。与结果是连续值的计量型测量系统不同。 最常见的是通过/不通过量个，只可能有两个结果。其他计数型测量系统，
48、例如可视标准，结果可以形成57个不同的分级。前面章节所描述的分析法不能用于评价这种系统。63IIIIIIIIILSLUSL 当使用任何测量系统进行决策时，都存在可量化的风险。由于最大的风险来自于分区的边界，最适当的分析是用量具性性能曲线将测量系统变差量化。64风险分析法（交叉表法）风险分析法（交叉表法）外观检验测外观检验测测量测量分析，分析，三三个人，个人，5050个样本，重复个样本，重复三三次次。选样规则选样规则1/61/6在界外靠近极限在界外靠近极限1/61/6在界内靠近极限在界内靠近极限1/31/3在界外有问题在界外有问题1/31/3完全没有问题完全没有问题65零件A-1A-2A-3B-
49、1B-2B-3C-1C-2C-3111111111110.476901+211111111110.509015+300000000000.576459400000000000.566152500000000000.57036611011010010.544951x711111111110.465454x811111111110.502295+900000000000.4378171011111111110.515573+1111111111110.488905+1200000000000.559918x1311111111110.542704+1411011110010.454518x1511
50、111111110.517377+1611111111110.531939+1711111111110.519694+1811111111110.484167+1911111111110.520496+2011111111110.477236+2111010101010.452310 x2200101010100.545604x2311111111110.529065+2411111111110.514192+2500000000000.599581数据分析表数据分析表662601000000100.547204x2711111111110.502436+2811111111110.52164