GRR(量测系统分析).ppt

1 GRR 量测系统分析GaugeRepeatabilityandReproducibility 2 目錄 1 量测系统构成2 量测系统变异3 量测系统分析4 GRR实验方法 3 1 量测系统构成 量测系统 1 量具 设备 软 硬体 2 操作 人员 过程 3 测试环境 4 待测试件 量测系统包含以下要素 4 2 1测量系统变异概述 量测系统 量检具造成的变异 操作员造成的变异 量测变异 长期产品变异 短期产品变异 样本变异 实际产品变异 观察到的产品变异 实际值 实际值 测量值 5 2 2测量系统精确度与准确度 准确度 平均值 测量偏差 观察到的值 主值 测量偏差 实际值 测量值 6 精确度 变动性 2 2测量系统精确度与准确度 观察到的变动性 產品变动 测量的变动 实际值 测量值 7 3 量测系统分析 3 1量测系统鉴別力 ndc 3 2量测系统变异类型及分析3 3GRR 8 3 1量测系统鉴别力 ndc 鉴别力 量测系统发现并真实地表示被测特性很小变化的能力如最小量测刻度太大无法辨別被测特性很小变化称为鉴别力不足 鉴别力不足可以在R Chart上显现出來 图1 图2 1 量测系统鉴别力不足 导致只有1 3個值落在管制界限內或1 4R 0如图1所示 2 量测系统鉴别力足夠 所有的值落在管制界限內 9 再现性 Repeatability 再现性又称为量具变异 是指用同一种量具 同一位作业者 當多次量测相同零件之指定特性时之变异在完全相同的量测條件下 重复之量测值间的差异为量测系统本身产生的差异 隨机误差范畴目的 明白量测仪器之变异性 3 2 1 主值 良好再现性 不良再现性 主值 10 再现性 Repeatability 3 2 1 再现性 Repeatability 计算 在R chart图管制下 再现性估计值 再现性 Repeatability EV R K1 11 同一人员 相同的归零条件 同一产品 同一位置 同样的环境条件 数据要在短时间内取得 计算再现性条件 12 再生性 Reproducibility 再生性又称作业者变异 指不同作业者以相同量具量测相同产品之特性时 量测平均值之变异在量测之條件有所变化下 重复之量测值之间的变异 操作者 裝夾 位置 环境条件 较长的时间段 为外在因素引起之量测系统的变异目的 明白不同人员之变异性 Reproducibility OperatorA OperatorB 3 2 2 OperatorC 13 再生性 Reproducibility 计算 AV1 Xmax Xmin K2 再生性 Reproducibility 3 2 2 因以上计算变异包含量测系統的影响 所以必须进行修正 AV AV1 EV nr 2 2 n零件数r量测次数 14 不同的人员 不同的归零条件 不同的位置 不同的环境 数据宜在较长期间内取得 计算再生性条件 2020 3 16 15 可编辑 16 3 2 3 零件间变异 X Chart图分析 图1 图2 若测量平均值全部落在管制界限內 則零件变异隐藏在再现性之內 且量测变异支配制程变异 如图1反之若测量平均值过半落在管制界限外 则此量测系统适用 如图2此时可以计算出零件变异 零件間變異 PV Rp K3 17 对于量测系统长期测量相同的GoldenSample的均值和标准偏差來说 测量值的分布应保持一致沒有漂移 突然变化 等 并可以预测 可以用量测系统不同时间测量相同的GoldenSample的测量值给制X Chart图进行管制 如果失去管制則表示量测系统须校正或维修 3 2 4 稳定性 18 3 2 5 线性 线性 在仪器能力的范围內衡量准确度和精确度的差別 Y轴是相对主读数的偏差 当量具测量值为主读数时 所有的黑点在0线上 X轴是用量具测量所有产品所得到的测量值的整个范围 量具1 线性分布有问題 量具2 线性分布沒问題 线性分布有问題可能原因 1 量测系统的量测范围內的高端 低端的校正不适当2 量测系统磨损3 量测系统设计不适合测量被测特性 19 3 3GRR GRR GaugeRepeatabilityandReproducibility量具的再现性与再生性目的 评估一个量测系统的量测能力 并以此统计分析结果作为对操作者 量测设备变异状况之改善为参考 3 3 1什麼叫GRR 20 2 2 2 2 2 2 2 測量系統 产品 总量 产品 总量 重复性 再現性 3 3 2GRR统计意义 21 3 3 3GRR计算 一 再现性 EV 设备变异 再生性 AV 量测员变异 再现性 再生性 零件变异 PV 总变异 TV TV R R PV 2 2 EV 100 EV TV AV 100 AV TV R R 100 R R TV 22 3 3 3GRR計算 二 解決测量误差占公差的百分比 最佳情况 10 可接受的情况 30 既包括重复性 也包括再现性 P T 公差 5 15 R R 公差 USL LSL 量测能力指标 精确度与公差的比 LSL USL 实际值 测量值 TV 量测变异 R R R R用于证明测量系统是否能夠测量出观察到的总的过程变动 P T用于证明测量系统是否能夠测量出给定的产品规格 23 3 3 3GRR計算 二 5 15 C 其中5 15表示常态分布中具有99 的信賴度 99 的信賴度 5 15 C 24 3 3 4量测系统的判定 一 再出性 EV 设备变异 再生性 AV 量测员变异 量具需加以保养量具需重新设计 以提高适切性 量具之夹持或定位需改善 存在过大的零件变异 再现性 EV 设备变异 再生性 AV 量测员变异 量测员训练不足 量具刻度校正不良 可能治具或软体协助量测員进行量测 25 3 3 4量測系統的判定 二 GRR 10 量具系统可接受 可接受 可不接受 決定于该量具系统之重要性 修理所需之费用等因素 GRR 30 10 GRR 30 量具系统不能接受 须予以改进 A级 B级 C级 26 4 GRR实验方法 全距法及平均值法 1 样品要求 样本应在能代表整个作业范围的制程中隨机地选取 包括超出规格的样品 2 仪器要求 确保量测仪器是依照正确的国际认可的最新标准得到了校正读数值取估计之最近值 而最小取至最小刻度之1 2 最小量测单位的一半 3 对操作者的要求 每位操作者得到了良好的教育训练 能熟练正确地操作量测仪器确保每个操作者完全明白进行GRR分析的每一个步骤及注意事项 4 1GRR实验要求 27 1 本法以3个作業者 10个零件各量测3次 以3次量测误差的平均值和作業者间平均值的量测误差作重复性 量具变异 和再生性 操作者变异 分析2 本法可区分量测系统的重复性和再生性 但无法判定作业者与量具的交互作用3 本法对操作者 量具及样品等实验要求同上 4 2GRR 全距法及平均值法 步骤 28 4 3