工廠生產(chǎn)及質(zhì)量培訓(xùn)

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1、GRR精密量測(cè)實(shí)驗(yàn)室:肖貴喜2001/5/30GaugeRepeatabilityandReproducibility華南檢測(cè)中心目錄量測(cè)系統(tǒng)構(gòu)成量測(cè)系統(tǒng)變異系統(tǒng)分析概述GRR實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)什麼叫GRR?為何要研究GRR?如何進(jìn)行GRR設(shè)計(jì)與分析量測(cè)系統(tǒng)構(gòu)成量測(cè)系統(tǒng)測(cè)試環(huán)境待測(cè)試件操作(人員.過程)量具.設(shè)備(軟.硬體)操作.準(zhǔn)則.量具及其他設(shè)備軟體及指定之一群待量測(cè)之集合,經(jīng)由完整程序取得量測(cè)值量測(cè)系統(tǒng)之變異v量測(cè)值=v真值+v誤差測(cè)量系統(tǒng)誤差真值量測(cè)系統(tǒng)量測(cè)值量測(cè)系統(tǒng)分析術(shù)語(yǔ)準(zhǔn)確度(Accuracy)重複性(Repeatability)再生性(Repro

2、ducibility)穩(wěn)定性(Stability)線性(Linearity)等效性(Equivalence)精密度精度準(zhǔn)確度指量測(cè)平均值或?qū)嶋H量測(cè)值與真值之一致程度Bias=μ-μ0,偏差越小,準(zhǔn)確度越高準(zhǔn)確度可通過校正得到糾正TrueAverageAccuracyObservedAverage重複性(Repeatability)重複性又稱為量具變異,是指用同一種量具,同一位作業(yè)者,當(dāng)多次量測(cè)相同零件之指定特性時(shí)之變異在完全相同的量測(cè)條件下,重複之量測(cè)值間的差異為量測(cè)系統(tǒng)本身產(chǎn)生的差異,隨機(jī)誤差范疇Rebetability再生性(Reproducibi

3、lity)再生性又稱作業(yè)者變異,指不同作業(yè)者以相同量具量測(cè)相同產(chǎn)品之特性時(shí),量測(cè)平均值之變異在量測(cè)之條件有所變化下,重複之量測(cè)值之間的變異(操作者,裝夾,位置,環(huán)境條件,較長(zhǎng)的時(shí)間段)為外在因素引起之量測(cè)系統(tǒng)的變異ReproducibilityOperatorBOperatorA量測(cè)系統(tǒng)之考量量測(cè)系統(tǒng)主要考量1.分辨率:對(duì)微小巒異的感知2.穩(wěn)定性:系統(tǒng)長(zhǎng)時(shí)間的穩(wěn)定性3.精度:量測(cè)誤差是否足夠小精度由準(zhǔn)確度.精密度(重複性.再生性)組成,而準(zhǔn)確度可通過校正得到保證,因而精密度高低成為衡量精度高低之關(guān)鍵GRRGRR:GaugeRepeatabilityan

4、dReproducibility量具的重複性與再生性目的:評(píng)估一個(gè)量測(cè)系統(tǒng)的量測(cè)能力,並以此統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果作為對(duì)操作者.量測(cè)設(shè)備巒異狀況之改善參考量測(cè)系統(tǒng)之統(tǒng)計(jì)特性要求理想的量測(cè)系統(tǒng)具有零偏差.零巒異的統(tǒng)計(jì)特性,但實(shí)際依據(jù)的是一個(gè)非理想統(tǒng)計(jì)特性的量測(cè)系統(tǒng),雖然各量測(cè)系統(tǒng)可能需具備各別的統(tǒng)計(jì)特性,但下列特性為所有量測(cè)系統(tǒng)均須具備量測(cè)系統(tǒng)均須在統(tǒng)計(jì)管制下,而其所產(chǎn)生之變異應(yīng)根源于共同原因,而非特殊原因量測(cè)系統(tǒng)之變異須相對(duì)小于生產(chǎn)製程之變異量測(cè)系統(tǒng)之變異須相對(duì)小于規(guī)格界限量測(cè)系統(tǒng)之最小刻度須相對(duì)小于製程變異或規(guī)格界限之較小者,一般應(yīng)小于其1/10最大的量測(cè)系統(tǒng)

5、巒異須相對(duì)小于製程變異或規(guī)格界限之較小者GRR實(shí)驗(yàn)方法計(jì)量值量具GRR(通過計(jì)算量測(cè)系統(tǒng)巒異/規(guī)格或製程巒異)全距法全距法及平均值法巒異數(shù)分析法(ANOVA)計(jì)數(shù)值量具GRR(GO/NOGO.目視.....)(通過判定結(jié)果的一致性程度)樣品要求:樣本應(yīng)在能代表整個(gè)作業(yè)范圍的製程中隨機(jī)地選取(包括超出規(guī)格的樣品)儀器要求:確保量測(cè)儀器是依照正確的國(guó)際認(rèn)可的最新標(biāo)準(zhǔn)得到了校正量測(cè)儀器應(yīng)能辨別1/10的制程變化讀數(shù)值取估計(jì)之最近值,而最小取至最小刻度之1/2GRR實(shí)驗(yàn)要求GRR實(shí)驗(yàn)要求(續(xù))對(duì)操作者的要求:每位操作者得到了良好的教育訓(xùn)練,能熟練正確地操作量測(cè)

6、儀器確保每個(gè)操作者完全明白進(jìn)行GRR分析的每一個(gè)步驟及注意事項(xiàng)計(jì)量值GRR實(shí)驗(yàn)方法(一)全距法1.本法以2個(gè)作業(yè)者.5個(gè)零件各量測(cè)一次,以每個(gè)零件的全距作為兩作業(yè)者的量測(cè)誤差2.選取之零件應(yīng)以最大的零件間變異來抽樣(反映整個(gè)尺寸狀況)3.本法可提供量測(cè)巒異的近似值,而無法將巒異區(qū)分為重複性和再生性4.GRR<20%量測(cè)系統(tǒng)能力滿足GRR>=20%量測(cè)系統(tǒng)能力不足平均全距=(0.05+0.05+0.05+0.1+0.1)/5=0.07R&R=5.15*R/d2=5.15*0.07/1.19=0.303GRR=R&R/TOL(或製程巒異)=0.303/0.

7、4=75.5%GRR>20%量測(cè)系統(tǒng)能力不足一.全距法計(jì)量值GRR實(shí)驗(yàn)方法(二)全距法及平均值法1.本法以3個(gè)作業(yè)者.10個(gè)零件各量測(cè)3次,以3次量測(cè)誤差的平均值和作業(yè)者間平均值的量測(cè)誤差作重複性(量具巒異)和再生性(操作者巒異)分析2.本法可區(qū)分量測(cè)系統(tǒng)的重複性和再生性,但無法判定作業(yè)者與量具的交互作用3.本法對(duì)操作者.量具及樣品等實(shí)驗(yàn)要求同上二.全距法及平均值法GRR實(shí)驗(yàn)實(shí)例(全距法及平均值法)選擇分析量具(已校正),標(biāo)準(zhǔn)件10件(標(biāo)注量測(cè)位置),操作者3人(經(jīng)過足夠訓(xùn)練者)操作者使用同一量具,分別每天量測(cè)10件標(biāo)準(zhǔn)件一次,3天共3次,操作者間應(yīng)不

8、知道其他操作者的量測(cè)值,並且每天10件標(biāo)準(zhǔn)件其編號(hào)順序應(yīng)改變將3*10*3=90筆數(shù)據(jù)填入下表