MSA-分析.ppt

Measurement Systems AnalysisDefineDefineMeasureMeasureAnalyzeAnalyzeImproveImproveControlControl MinitabMinitab 计量计量/计数值计数值 MSAMSA(Gage R&R)(Gage R&R)SPC Capability Study Capability StudyS Step 4-tep 4-Project YsProject Ys的确认的确认S Step 5-tep 5-现水准确认现水准确认(把握把握)Step 6-Step 6-潜在原因变数潜在原因变数(xs)xs)发掘发掘方法论-DMAIC目 录 MSA 概要测量系统评价计量型 MSA计数型 MSAMSA 回顾 MSA 概要MSA 定义 是Measurement System Analysis的简称，是确保数据的信赖性的分析方法，通过分析测量系统发生的变动对工程变动的影响，通过分析测量系统发生的变动对工程变动的影响，来判断测量系统的适合与否来判断测量系统的适合与否，并分析测量系统的精密度(Gage R&R)、正确度等.不单指设备，是包含测量仪器、测量者、测量材料及测量环境等的综合概念。测量的重要性 知道的不能用数据表现，那不算是真正知道。没有真正知道就不能对其进行管理。如果我们不能管理，其结果会被运气所左右.-The Vision of Six Sigma(Mikel J.Harry)中 测量系统评价的重要性1.测量数据 是做出决定时的基本资料，有必要进行信赖性评价 2.测量系统的评价:是Six Sigma活动的最基本而重要的部分3.强调测量系统评价的原因是 (1)所有产品由高度精密的部件组成 (2)产品的小型化导致产品的误差范围缩小 测量系统评价的种类1.连续型数据的MSA (或计量值MSA)2.离散型数据的MSA (或计数型MSA)MSA 概要MSA 概要 测量值真的可信吗?测量值不是绝对的.这是PROCESS的测量结果,也存在着PROCESS变动.因此,测量被证实之前,要作为PJT的重要变数X来考虑.注意:倒车镜中看到的物体,实际距离比看到的更近要找出测量系统导致的潜在影响.测量值的组成要素=通过测量用数字体现的数据，并不是总能代表事实。因此，有必要对数据的信赖性进行确认。MSA 概要 真实值(实际产品散布)测量误差(测量散布)测量值(观察的散布)MSA分析要确保的情报是 l测量误差有多大?l测量误差的原因是什么?l测量工具是否具备分辨率?l重复测量也能得到相同的结果 吗?l用别的测量工具也能得到相同结果吗?l测量工具随着时间的推移是否保持稳定状态?l测量工具是否具备了执行该研究(分析)的能力?l怎样提高测量系统?理想的测量系统应该是每次都能测出真实值.测量系统的质量是由统计性特征所决定.统计性特征统计性特征-测量散布要比产品规格要小。测量散布要比产品规格要小。-测量散布比起测量散布比起PROCESSPROCESS散布要小散布要小.-分辨率是要做到产品规格或分辨率是要做到产品规格或PROCESSPROCESS散布的散布的1010分之分之1 1。测量系统的特征 测量误差的主要原因,“反复性(repeatability)”和“再现性(reproducibility)”.要想解决实际PROCESS的散布，应把握测量系统的散布，并把它与PROCESS散布分离.稳定性直线性长期PROCESS散布短期PROCESS散布样品的 散布 实际PROCESS散布反复性偏离测量仪器散布作业者散布 (再现性)测量散布 观察到的PROCESS散布工程散布的来源是？LSLUSL实际实际PROCESSPROCESS散布散布-无测量误差观察到的观察到的PROCESSPROCESS -含有测量误差LSLUSLEnvironme设备不稳定性测量仪器环境 方法配件磨损电力不稳定性 标准次序 测量散布 (错误的测量值)湿度清洁度震动电压变化气温变化 测量散布的原因?(4M 1E)材料 测量者灰尘/噪音标准材料量产材料良品材料不良材料保管/管理感觉,情绪熟练度测量位置测量次数测量条件 测量系统相关的用语测量系统评价l l正确度（正确度（AccuracyAccuracy ）相关术语）相关术语-真实值（True value）-偏离（Bias）-线性（Linearity）-稳定性(Stability)l l精密度（精密度（PrecisionPrecision ）相关术语）相关术语 -反复性（Repeatability）-再现性（Reproducibility）l l分辨率（分辨率（DiscriminationDiscrimination ）测量系统相关的用语平均散布正确度精密性mmm测量系统产品总+=sss222测量系统产品总+=测量误差=正确性(平均)+精密性(散布)测量系统偏离-通过“校准研究”决定测量系统散布-通过“R&R 研究”决定是指测量系统能够测量到的小数点数.测量刻度应为产品规格或工程散布的十分之一.12345好的分辨率12345差的分辨率 分辨率-正确度:测量值的平均和真实值的一致程度-线形性:全部测量范围内的测量系统一贯性-稳定性:随着时间推移的测量系统变动程度 平均的评价 真实值 理论上的真实值 偏离(Bias)测量值平均和真实值的差异 仪器 2平均值真实值平均值仪器 1仪器 2 偏离仪器 1 偏离主值平均正确度 正确度 测量仪器的正确度是观察到的测量 平均值 和 真实值 间的差异 线形性0测量单位全部测量范围内的偏离差异在全部测量范围内，测量值和基准值的差异保持稳定，说明其线形性好.是指同样的部品在不同的时间用同样的测量仪器测量的结果的差异.根据时间的推移测量结果互不相同时，说明该测量系统缺乏稳定性.稳定性 时间 1时间 1时间 2真实值真实值稳定性稳定性 良好良好稳定性稳定性 不良不良时间 3时间 3时间2 对散布的评价-精密度:是测量系统反复性和再现性的变动之合-总变动 反复性:重复测量也是相同的结果吗?再现性:用其他测量系统也是相同的结果吗?-测量系统的总散布测量系统的总散布-通过反复测量获得的测量值的自然散布反复性反复性 再现性再现性MS=测量系统,rpt=反复性,rpd=再现性 精密度 -是指同一个测量者用同一个仪器反复测量同一个部品时的测量值的散布 反复性 真实值平均好的反复性平均差的反复性-是指用同一个仪器对同一个部品，由不同的作业者进行测量时的 测量值散布.再现性 真实值好的再现性作业者 1差的再现性作业者 2作业者 3作业者 1作业者 2作业者 3l现有硬度为5.0（真实值）的材料.l方法1得到的测量值是:3.8,4.4,4.2,4.0l方法2得到的测量值是:6.5,4.0,3.2,6.3l哪一个方法更正确?方法方法 2 2 因为平均值与因为平均值与“真实真实”硬度相同硬度相同.l哪一个方法更精密?方法方法 1 1 因为散布很小因为散布很小l应首先采用哪个方法?其理由是?方法方法 1:1:比起散布，解决平均的变化更为容易。比起散布，解决平均的变化更为容易。例 题正确度是.真实值平均值偏离偏离不能大于产品规格公差或散布的10%.精密度是.真实值真实值反复性好反复性差真实值再现性好再现性差检查者A检查者B检查者C检查者A检查者B-仪器 自身变动-测量者之间变动检查者C真实值计量型MSA 评价精密度指标:%R&R l总散布中测量误差占据的比重。l包含了反复性和再现性.-%R&R 30%:不适合通常用%表示%R&R 观察到的PROCESS散布测量散布%R&R=20%R&R=75%R&R=100%P/T 比 l公差中测量误差占多少%.l包含了反复性和再现性.l最好:10%,允许:30%通常用%表示计量型MSA 评价精密度指标:P/T比 P/T 比产品公差LSLUSL测量系统散布P/T=20%P/T=100%P/T=200%测量误差对工程能力指数的影响测量误差对工程能力指数的影响测量误差越大,越影响我们掌握真正的工程能力.一般对2-3名作业者进行一般用10个样品作为测量对象每个作业者对每个样品进行2-3次的反复测量 MSA的设置 注意事项l样品要能够代表流程(process)l流程内平时的作业者作为评价对象l不要让作业者知道自己在测量样品 样品数-在多名作业中，随意挑选2-4名-如果PROCESS中只有一名或没有作业者时，可以排除作业者的影响，即排除再现性 作业者数-要有足够的样品-(样品数)X(作业者数)15-如果现实无法做到上述要求，可以对测量次数进行如下调整if S x O if S x O if S x O if S x O 4,测量次数=6 to 6S是样品数,O是作业者数,MSA的设置 A.调整测量仪器的刻度，确认刻度是否合适.B.1号作业者按照随意的顺序对所有样品进行一次测量.C.2号作业者按照随意的顺序对所有样品进行一次测量.D.依次类推，让所有作业者都测量一次.(这是一次测量)根据测量次数，重复BD过程.利用MINITAB 决定MSA的统计量.反复性再现性反复性和再现性的各自的标准偏差%R&RP/T 比对结果进行分析，必要时决定后续的措施.MSA 分析的步骤l%Contribution=100%(测量变动贡献率)l%Study variation=100%(%R&R)6 l%Tolerance =100%(P/T 比)l可区分的类别数=Round(1.41)测量能力的评价指标Totals2s2MSsTotalsMSTolerancesMSsMSsPart 判定基准 区区 分分测量变动贡献率测量变动贡献率%R&R,P/T比比可区分的类别数可区分的类别数满意意 1%10 允允许 1 10%1030%49不适合不适合 10%30%质量工具 属性一致性分析计数型 MSA MINITAB Graph 分析可以通过信赖区间确认各作业者的一致程度.可以通过上述图表得出这样的结论：一致性最差的2位需要培训 计数型 MSA MINITAB Session 分析 作业者1总共测量15次，其中8次得到一致的结果，即一致率是53.3%作业者2总共测量15次，13次得到一致的结果，即一致率是86.67%计数型 MSA%R&R表示出来的是什么?1)总散布中计测散布占有的比率 2)计测散布中再现性占有的比率 3)在顾客要求的规格公差中计测散布占有的比率 4)计测散布中反复性占有的比率 P/T表示出来的是什么?1)总散布中计测散布占有的比率 2)计测散布中再现性占有的比率 3)在顾客要求的规格公差中计测散布占有的比率 4)计测散布中反复性占有的比率MSA 回顾目 录 MSA 概要测量系统评价计量型 MSA计数型 MSAMSA 回顾