MSA测量系统分析培训(ppt 67页).pptx

质量培训专用教材1一、一、质量培训专用教材2一、测量系统的概念一、测量系统的概念1.1.什么是测量系统（什么是测量系统（Measurement system Measurement system ） 测量系统的概念测量系统的概念不只局限于测量仪器、不只局限于测量仪器、测量设备测量设备的范畴的范畴, ,而是指用来对被测量赋值的而是指用来对被测量赋值的操作程序、评价人、量具、设备、环境及软件操作程序、评价人、量具、设备、环境及软件等要素的总和等要素的总和, ,是获得测量结果的整个过程。是获得测量结果的整个过程。质量培训专用教材32.2.什么是测量系统分析什么是测量系统分析 测量系统分析：简称测量系统分析：简称MSAMSA( (Measurement Measurement System AnalysisSystem Analysis),),指指使用数理统计和图表的使用数理统计和图表的方法对测量系统的方法对测量系统的分辨率和误差分辨率和误差进行分析，以进行分析，以评估测量系统的分辨率和误差对被测量的参数评估测量系统的分辨率和误差对被测量的参数来说是否合适，并确定测量系统误差的主要成来说是否合适，并确定测量系统误差的主要成份。份。 质量培训专用教材4 测量系统存在测量不确定度，测量不确定度影响测量系统存在测量不确定度，测量不确定度影响测量结果的准确性。测量结果的准确性。 一个完整的测量过程一个完整的测量过程,引起测量不确定度的因素有引起测量不确定度的因素有很多：包括被测量的定义不完整、被测量的定义值实很多：包括被测量的定义不完整、被测量的定义值实现不理想现不理想,被测量的样本不能完全代表定义的被测量、被测量的样本不能完全代表定义的被测量、对环境条件的影响认识不足或对环境条件的不完善测对环境条件的影响认识不足或对环境条件的不完善测量、人员对模拟式仪器的读数偏差、测量仪器的分辨量、人员对模拟式仪器的读数偏差、测量仪器的分辨率或鉴别域的限制、测量标准和标准物质的给定值或率或鉴别域的限制、测量标准和标准物质的给定值或标定值不准确、测量方法、测量系统和测量程序不完标定值不准确、测量方法、测量系统和测量程序不完善、数据处理时所引起的常数和其它参数不准确、修善、数据处理时所引起的常数和其它参数不准确、修正系统误差的不完善以及各种随机因素的影响等等。正系统误差的不完善以及各种随机因素的影响等等。二、为什么要进行测量系统分析二、为什么要进行测量系统分析质量培训专用教材5三、测量系统所应具有之统计特性三、测量系统所应具有之统计特性 1.1.测量系统必须处于统计控制中，测量系统中的变差测量系统必须处于统计控制中，测量系统中的变差只能是由于普通原因而不是由于特殊原因造成的，只能是由于普通原因而不是由于特殊原因造成的，这可称为统计稳定性。这可称为统计稳定性。2.2.测量系统的变差必须比制造过程的变差小测量系统的变差必须比制造过程的变差小 。3.3.测量系统的变差应小于测量系统的变差应小于规格界限（规格界限（公差带）。公差带）。4.4.测量精度应高于过程变差和公差带两者中精度较高测量精度应高于过程变差和公差带两者中精度较高者，一般来说，测量精度是过程变差和公差带两者者，一般来说，测量精度是过程变差和公差带两者中精度较高者的十分之一中精度较高者的十分之一 。5.5.测量系统统计特性可能随被测项目的改变而变化。测量系统统计特性可能随被测项目的改变而变化。测量系统的最大变差应小于过程变差和公差带中的测量系统的最大变差应小于过程变差和公差带中的较小者较小者 。质量培训专用教材6四、测量系统的评定四、测量系统的评定 第一阶段的评定：明确该测量过程并确定该测第一阶段的评定：明确该测量过程并确定该测量系统是否满足需要。主要目的如下：量系统是否满足需要。主要目的如下： - -确定该测量系统是否具有所需要的统计特性，确定该测量系统是否具有所需要的统计特性，此项必须在使用前进行。此项必须在使用前进行。 - -发现哪种环境因素对测量系统有显著的影响，发现哪种环境因素对测量系统有显著的影响，例如温度、湿度等，以决定其使用的空间和环境例如温度、湿度等，以决定其使用的空间和环境 。质量培训专用教材7第二阶段的评定：第二阶段的评定：1.1.目的是在验证一个测量系统一旦被认为目的是在验证一个测量系统一旦被认为是可行的，应持续具有恰当的统计特性是可行的，应持续具有恰当的统计特性 。2.2.常见的常见的“量具量具R&R”R&R”就是其中的一种型就是其中的一种型式式 。四、测量系统的评定四、测量系统的评定 质量培训专用教材8五、测量系统的分析时机五、测量系统的分析时机 - -新生产之产品新生产之产品PVPV有不同时；有不同时； - -新仪器，新仪器，EVEV有不同时；有不同时； - -新操作人员，新操作人员，AVAV有不同时；有不同时； - -易损耗仪器必须注意分析频率；易损耗仪器必须注意分析频率； - -客户要求的频次。客户要求的频次。 质量培训专用教材9六、如何进行量测系统分析六、如何进行量测系统分析1.1.建立必要的指导文件，如分析指导书等。建立必要的指导文件，如分析指导书等。2.2.建立必要的程序书，以管制所有量测系统维持在正建立必要的程序书，以管制所有量测系统维持在正常及最佳状态。常及最佳状态。3.3.须有合格的分析人员，待分析的量具，以及必要的须有合格的分析人员，待分析的量具，以及必要的环境。环境。4.4.依据相关的指导书进行测量系统分析。依据相关的指导书进行测量系统分析。5.5.搜集足够的数据，依据所使用之分析记录执行分析搜集足够的数据，依据所使用之分析记录执行分析作业。作业。 6.6.分析结论，判定此量测系统是处于可接受、勉强接分析结论，判定此量测系统是处于可接受、勉强接受或不能接受的状态。受或不能接受的状态。 质量培训专用教材10七、量测系统的相关术语七、量测系统的相关术语1.1. 重复性（重复性（RepeatabilityRepeatability） 2.2. 再现性（再现性（ReproducibilityReproducibility）3.3. 偏差（偏差（BiasBias）4.4. 稳定性（稳定性（StabilityStability）5.5. 线性（线性（LinearityLinearity）6.6. 零件变异（零件变异（Part VariationPart Variation）质量培训专用教材11重复性：指同一个评价人，采用同一种测量仪器，多次测量同一重复性：指同一个评价人，采用同一种测量仪器，多次测量同一零件的同一特性时获得的测量值（数据）的变差。零件的同一特性时获得的测量值（数据）的变差。再现性：指由不同的评价人，采用相同的测量仪器，测量同一零再现性：指由不同的评价人，采用相同的测量仪器，测量同一零件的同一特性时测量平均值的变差。件的同一特性时测量平均值的变差。稳定性：指测量系统在某持续时间内测量同一基准或零件的单一稳定性：指测量系统在某持续时间内测量同一基准或零件的单一特性时获得的测量值总变差。特性时获得的测量值总变差。偏倚偏倚 ：指同一操作人员使用相同量具，测量同一零件之相同特指同一操作人员使用相同量具，测量同一零件之相同特性多次数所得平均值与采用更精密仪器测量同一零件之相同特性性多次数所得平均值与采用更精密仪器测量同一零件之相同特性所得之平均值之差，即测量结果的观测平均值与基准值的差值，所得之平均值之差，即测量结果的观测平均值与基准值的差值，也就是我们通常所称的也就是我们通常所称的“准确度准确度”线性：线性：量具在预期工作范围内偏倚的差值。换句话说，线性是多量具在预期工作范围内偏倚的差值。换句话说，线性是多个且独立的偏倚误差在整个量具的工作行程内的相关性。个且独立的偏倚误差在整个量具的工作行程内的相关性。零件变异零件变异：与测量系统分析有关，零件变异（与测量系统分析有关，零件变异（PVPV）是指对一个稳是指对一个稳定过程中不同零件和不同时间之间出现的预期变异。定过程中不同零件和不同时间之间出现的预期变异。质量培训专用教材12重复性（重复性（RepeatabilityRepeatability） 重复性：重复性：指同一个评价人，采用同一种测量仪器，指同一个评价人，采用同一种测量仪器，多次测量同一零件的同一特性时获得的测量值（数多次测量同一零件的同一特性时获得的测量值（数据）的变差。据）的变差。 以公式表示如下：以公式表示如下： EV= EV= ，%EV%EV100100（EVEVTVTV） 公式说明：公式说明： EVEV为重复性，为重复性，TVTV为总为总变差变差。 为所有为所有评价人评价人多次量测所得之变多次量测所得之变差差平均值。平均值。 K K1 1为重复性之系数，与量测次数有关。为重复性之系数，与量测次数有关。 TVTV为总为总变差变差，TV=TV=2)PV(2)R&R(1KRR质量培训专用教材13(例例1)三位评价人员对三位评价人员对10个零件分别量测，每个零件量测两次，个零件分别量测，每个零件量测两次，数值如下表：数值如下表： 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 平均值 1 0.65 1.00 0.85 0.85 0.55 1.00 0.95 0.85 1.00 0.60 2 0.60 1.00 0.80 0.95 0.45 1.00 0.95 0.80 1.00 0.70 A Ra 0.05 0 0.05 0.10 0.10 0.00 0 0.50 0 0.10 05. 0aR 1 0.55 1.05 0.80 0.80 0.40 1.00 0.95 0.75 1.00 0.55 2 0.55 095 0.75 0.75 0.40 1.05 0.90 0.70 0.95 0.50 B Rb 0 0.10 0.05 0.05 0 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 05. 0bR 1 0.50 1.05 0.80 0.80 0.45 1.00 0.95 0.80 1.05 0.85 2 0.55 1.00 0.80 0.80 0.50 1.05 0.95 0.80 1.05 0.80 C Rc 0.05 0.05 0 0 0.05 0.05 0 0 0 0.05 03. 0cR pX 0.57 1.01 0.80 0.83 0.46 1.02 0.94 0.78 1.01 0.67 56. 0Rp 重复性（重复性（RepeatabilityRepeatability） 质量培训专用教材14由上表可先计算由上表可先计算 RaRa，RbRb，RcRc，再计算其平均值，再计算其平均值 aRbRcR奻桶垀尨奻桶垀尨 04. 0)03. 005. 005. 0(31)3/ 1（R EV= EV=18. 056. 404. 01KR %EV=100(EV%EV=100(EVTV)=100(0.18/0.93)=18.7%TV)=100(0.18/0.93)=18.7% 重复性（重复性（RepeatabilityRepeatability） 质量培训专用教材15再再现现性（性（Reproducibility）再现性又称为再现性又称为评价人评价人变异，变异，指由不同的评价人，采用指由不同的评价人，采用相同的测量仪器，测量同一零件的同一特性时测量平相同的测量仪器，测量同一零件的同一特性时测量平均值的变差。均值的变差。以公式表示如下：以公式表示如下： AV=AV=)/()(222nrEVKXDIFF, %AV, %AV100100（AVAVTVTV） 公式说明：公式说明： AVAV 为再现性，为再现性，TVTV 为总变差。为总变差。 DIFEX峈祥肮峈祥肮歎歎垀講聆腔歙硉腔憤船垀講聆腔歙硉腔憤船 K K2 2为再现性系数，与为再现性系数，与评价人评价人人数有关。人数有关。 为被量测之零件数目。为被量测之零件数目。 r r 为每位为每位评价人评价人量测次数。量测次数。 质量培训专用教材16再再现现性（性（Reproducibility）再现性再现性评价人评价人评价人评价人b b评价人评价人c c由不同操作者对同一部件用同一测量仪器的测量由不同操作者对同一部件用同一测量仪器的测量质量培训专用教材17再再现现性（性（Reproducibility）(例例2)同例同例1，数据见下表，数据见下表 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 平均值 1 0.65 1.00 0.85 0.85 0.55 1.00 0.95 0.85 1.00 0.60 0.83 2 0.60 1.00 0.80 0.95 0.45 1.00 0.95 0.80 1.00 0.70 0.83 A 83. 0aX 1 0.55 1.05 0.80 0.80 0.40 1.00 0.95 0.75 1.00 0.55 0.79 2 0.55 095 0.75 0.75 0.40 1.05 0.90 0.70 0.95 0.50 0.75 B 77. 0bX 1 0.50 1.05 0.80 0.80 0.45 1.00 0.95 0.80 1.05 0.85 0.83 2 0.55 1.00 0.80 0.80 0.50 1.05 0.95 0.80 1.05 0.80 0.83 C 83. 0cX 质量培训专用教材18再再现现性（性（Reproducibility）由上表可先计算个人每次量测由上表可先计算个人每次量测 1010 个零件之平均值， 再个零件之平均值， 再计算两次总平均值计算两次总平均值aXbRcR奻桶垀尨奻桶垀尨 0.060.770.83bXaXXDIFF 又已知又已知 K2=2.70K2=2.70，TV=0.93TV=0.93，EV=0.18EV=0.18，n=10n=10，r=2r=2 AV = AV =/nr)2(EV2)KX(2DIFF = =2)/102(0.1822.70).060( =0.16=0.16 %AV=100(AV/TV)=100(0.16%AV=100(AV/TV)=100(0.16/0.93)/0.93) =16.8%=16.8% 质量培训专用教材19偏偏倚倚（Bias）偏倚又称准确度偏倚又称准确度，是指量测平均值与真值之差是指量测平均值与真值之差值。而真值可由较高等级之量具量测数次的平值。而真值可由较高等级之量具量测数次的平均值而得，偏倚可以下面图形表示：均值而得，偏倚可以下面图形表示： 偏移偏移( (准确度准确度) ) TAVTVT：真值真值VAVA：量测平均值量测平均值质量培训专用教材20(例例3)1位作业者量测位作业者量测1个零件个零件10次，量测值如下所示：次，量测值如下所示：X1 = 0.75X6 = 0.80X2 = 0.75X7 = 0.75X3 = 0.80X8 = 0.75X4 = 0.80X9 = 0.75X5 = 0.65X10 = 0.70测量测平均值测量测平均值VA=Xi/10=0.75，已知该零件之真值已知该零件之真值VT为为0.8mm，零件之制程变异为零件之制程变异为0.70mm则则Bias=VA-VT=0.750.80 = -0.05%Bias100（Bias/制程变异）制程变异） 100(0.05/0.70)=7.1%偏偏倚倚（Bias）用用精度较高的精度较高的仪器测量仪器测量n次次的平均值的平均值质量培训专用教材21稳定性稳定性(Stability)稳定性稳定性 时间时间1 1 时间时间 2 2稳定性又称为漂移（稳定性又称为漂移（DriftDrift），），指测量系统在某持指测量系统在某持续时间内测量同一基准或零件的单一特性时获得的续时间内测量同一基准或零件的单一特性时获得的测量值总变差。测量值总变差。此量测方式可有两种：此量测方式可有两种：1.1.以相同标准件在不同时间量测同一量具所得之变异。以相同标准件在不同时间量测同一量具所得之变异。2.2.以相同量具在不同时间量测同一零件所得之变异。以相同量具在不同时间量测同一零件所得之变异。稳定性可下面图形表示：稳定性可下面图形表示：质量培训专用教材22线性线性(Linearity) 线性是指量具在使用范围内偏线性是指量具在使用范围内偏倚倚（准确度）差异的（准确度）差异的分布状况。分布状况。换句话说，线性是多个独立的偏倚误差换句话说，线性是多个独立的偏倚误差在整个量具的工作行程内的相关性。在整个量具的工作行程内的相关性。0.600.400.200-0.20-0.40-0.602.004.006.008.0010.00(偏移值)(真值)回归线作业者量测作业者量测5 5个不同零件，其真值分别为个不同零件，其真值分别为2.002.00mmmm，4.00mm4.00mm，6.00mm6.00mm，8.00mm8.00mm及及10.0010.00mmmm，每个零件量测每个零件量测1212次，如下页所次，如下页所示：示：质量培训专用教材23可可由由上上图图得得到到回回归归线线如如下下： （或或由由计计算算器器求求出出 a，b） y = a bx 其其中中 b = 0.1317/nx)(x)nyx(xy22, a = y-bx=0.7367 (y，x 分分别别为为 y 及及 x 之之平平均均值值) R2=0.98 )(2y )(2x2)nyxxy(n2y)(n2x)( (R2为为回回归归线线之之 Goodness of Fit) 线性线性(Linearity) 质量培训专用教材24计算计算 BiasBias，LinearityLinearity，%Linearity%Linearity 及及 Goodness of FitGoodness of Fit之结果如下：之结果如下： Bias = a + bx = 0.7367 Bias = a + bx = 0.7367 - - 0.1317x 0.1317x Linearity = Linearity = slopeslope 6.00 = 0.79 6.00 = 0.79 已知已知 process variation = 6.00process variation = 6.00 %Linearity = 100 (linearity/process variation)%Linearity = 100 (linearity/process variation) = 100(0.79/6.00)= 100(0.79/6.00) =13.17%,=13.17%, Goodness of Fit(RGoodness of Fit(R2 2)=0.98)=0.98 综上可知综上可知 LinearityLinearity（线（线性）是由性）是由 slopeslope（斜率）所决定，（斜率）所决定，斜率愈小则量测之线性愈佳，反之亦然。斜率愈小则量测之线性愈佳，反之亦然。 线性线性(Linearity) 质量培训专用教材25零件的变差零件的变差(Part Variation)零件变异为制程中个别零件量测平均值之变异。零件变异为制程中个别零件量测平均值之变异。 PV = Rp K3 (Rp 为零件之最大差异，为零件之最大差异，K3为系数，与零件数有关为系数，与零件数有关) (例例 5)同例同例 1，可计算每个零件之平均值，可计算每个零件之平均值pX，再取，再取pX的极差的极差Rp，即得，即得 Rp = 0.56，又查表得，又查表得 K3 = 1.62 PV = Rp K3 = 0.56 1.62 = 0.90 质量培训专用教材26计量型量测系统分析指计量型量测系统分析指南南计量型量具：质量培训专用教材27重复性和再现性重复性和再现性( (R&RR&R) )分分析析决定研究主要变异形态的对象决定研究主要变异形态的对象. .使用全距及平均数或变异数分析方法对量具使用全距及平均数或变异数分析方法对量具进行分析进行分析. .于制程中随机抽取被测定材料需属统一制程于制程中随机抽取被测定材料需属统一制程. . 选选2-32-3位操作员在不知情的状况下使用校验合格的量具位操作员在不知情的状况下使用校验合格的量具分别对分别对1010个零件进行量测个零件进行量测, , 测试人员将操作员所读数测试人员将操作员所读数据进行记录据进行记录, , 研究其再生性及再现性研究其再生性及再现性( (作业员应熟悉并作业员应熟悉并了解一般操作程序了解一般操作程序, , 避免因操作不一致而影响系统的避免因操作不一致而影响系统的可靠度可靠度) )同时评估量具对不同操作员熟练度同时评估量具对不同操作员熟练度. .质量培训专用教材28v 针对重要特性针对重要特性( (尤指是有特殊符号指定者尤指是有特殊符号指定者) )所使用量具的精确所使用量具的精确度应是被测量物品公差的度应是被测量物品公差的1/10, (1/10, (即其最小刻度应能读到即其最小刻度应能读到1/101/10过程变差或规格公差较小者过程变差或规格公差较小者; ; 如如: : 过程中所需量具读数的精确过程中所需量具读数的精确度是度是0.010.01m/m, m/m, 则测量应选择精确度为则测量应选择精确度为0.0010.001m/m), m/m), 以避免量以避免量具的鉴别力不足，一般之特性者所使用量具的精确度应是被具的鉴别力不足，一般之特性者所使用量具的精确度应是被测量物品公差的测量物品公差的1/51/5。 v 试验完后试验完后, , 测试人员将量具的重复性及再现性数据进行计算如测试人员将量具的重复性及再现性数据进行计算如附件一附件一( (R&RR&R数据表数据表), ), 附件二附件二( (R&RR&R分析报告分析报告), ), 依公式计算并作依公式计算并作成成- -R R管制图或直接用表计算即可管制图或直接用表计算即可 重复性和再现性重复性和再现性( (R&RR&R) )分析分析质量培训专用教材29重复性和再现性重复性和再现性( (R&RR&R) )分析分析结果分析结果分析 :v 当重复性当重复性(AV)变差值大于再现性变差值大于再现性(EV)时时 . 量具的结构需在设计增强量具的结构需在设计增强. 量具的夹紧或零件定位的方式量具的夹紧或零件定位的方式(检验点检验点)需加以改善需加以改善 . 量具应加以保养量具应加以保养.v 当再现性当再现性(EV)变差值大于重复性变差值大于重复性(AV)时时 . 作业员对量具的操作方法及数据读取方式应加强教育作业员对量具的操作方法及数据读取方式应加强教育, 作业作业 标准应再明确订定或修订标准应再明确订定或修订 . 可能需要某些夹具协助操作员可能需要某些夹具协助操作员, 使其更具一致性的使用量具使其更具一致性的使用量具 . 量具与夹治具校验频率于入厂及送修纠正后须再做测量系统量具与夹治具校验频率于入厂及送修纠正后须再做测量系统 分析分析, 并作记录并作记录 .质量培训专用教材30EV, AVEV, AV及及% % R&RR&R之接受标准如下之接受标准如下: :-% % R&RR&R10%10%，量具系统可接受，量具系统可接受. .-10% % 10% % % R&RR&R ，量具系统不能接受，量具系统不能接受, , 须予以改进须予以改进. . 必必要时更换量具或对量具重新进行调整要时更换量具或对量具重新进行调整, , 并对以前所量并对以前所量测的库存品再抽查检验测的库存品再抽查检验, , 如发现库存品已超出规格应如发现库存品已超出规格应立即追踪出货通知客户立即追踪出货通知客户, , 协调处理对策协调处理对策. . 重复性和再现性重复性和再现性( (R&RR&R) )分析分析质量培训专用教材31重复性和再现性重复性和再现性( (R&RR&R) )分析分析实实例例量具重复性和再现性之资料搜集量具重复性和再现性之资料搜集 : :-将作业者分为将作业者分为A A、B B、CC三人，零件三人，零件1010个，但作业者无法看到个，但作业者无法看到零件号零件号. .-准备所需之量测量具。准备所需之量测量具。-使作业者使作业者A A依随顺序量测依随顺序量测1010个零件并由另一观者在第个零件并由另一观者在第1 1行填入行填入量测数据，请作业者量测数据，请作业者B B、CC量测相同的量测相同的1010个零件，但不使他们个零件，但不使他们看到他人的量测值，将量测分别记入第看到他人的量测值，将量测分别记入第6 6行及第行及第1111行。（表行。（表1 1）-重复这个循环但以不同的随机顺序进行量测。将数据填入第重复这个循环但以不同的随机顺序进行量测。将数据填入第2 2、7 7及及1212行之适当列中。例如第一个被量测为行之适当列中。例如第一个被量测为7 7号零件，则在第号零件，则在第7 7例中记录量测值，如须第三次量测，则重复此循环并将结果例中记录量测值，如须第三次量测，则重复此循环并将结果记入第记入第3 3、8 8及及1313中。中。( (表表1)1) 质量培训专用教材32量具量具重复性和再现性重复性和再现性计算计算 ：将第将第1、2及及3行的最大数值减最小数值，将结果记录在第行的最大数值减最小数值，将结果记录在第5行，行，第第6、7、8行及第行及第11、12、13行的作法相同，而将其结果分行的作法相同，而将其结果分别记录入第别记录入第10行及第行及第15行（表行（表1）。）。重复性和再现性重复性和再现性( (R&RR&R) )分析分析实实例例质量培训专用教材33质量培训专用教材34质量培训专用教材35质量培训专用教材36质量培训专用教材37质量培训专用教材38质量培训专用教材39质量培训专用教材40质量培训专用教材41质量培训专用教材42质量培训专用教材43质量培训专用教材44质量培训专用教材45质量培训专用教材46质量培训专用教材47重复性和再现性(R&R)分析实例量具再現性與再生性之計算 ：將第1、2及3行的最大數值減最小數值，將結果記錄在第5行，第6、7、8行及第11、12、13行的作法相同，而將其結果分別記錄入第10行及第15行（表1）。第5、10行及15行之記錄應為正值（表1）。將第5行加總並除以量測零件數，則得第一位作業者的平均全，以相同方法從第10及第15行求得及（表1）。质量培训专用教材48重复性和再现性(R&R)分析实例量具再現性與再生性之計算 ：將第5、10第15行的均值填入第17行，將其加總後除以作業者人數而得的數值記（所有全距的平均值）（表一）。將（平均值）填入第19、20行並乘以D3及D4求下及上的管制界限，如為二次量測D3 = 0，D4 = 3.27。將個別全距的上管制界限（UCLR）的值記入第19行，下管制界限（LCLR）的值填入第20行如量測次數少於7則為零（表1）。 质量培训专用教材49重复性和再现性(R&R)分析实例量具再現性與再生性之計算 ：將各行加總（第1、2、3、6、7、8、11、12及13行），將各行的總和除以取樣零件數，將此值記錄在最右邊一列標示為平均值處（表1）。將1、2、3行的平均值加總，並除以量測次數，將其值記錄在第4行方格處，以相同方式處理6、7、8行及11、12、13行而將其值分別記入第9、14行的 及 處。 bxcx质量培训专用教材50重复性和再现性(R&R)分析实例量具再現性與再生性之計算 ： 將第 4、9、14 行的最大及最小平均值記錄在第 18 行的適當之位置並計算其差將此差記錄在第 18 行標行為DIFFx處。(表 1) 將每個零件的各次量測值加總除以量測值總數（量測次數乘以作業者數） ，將其結果記入第 16 行之零件平均值處。 （表 1） 將零件平均值的最大減最小的差記入第 16 行標示 Rp 是零件平均值的全距（表 1） 。 將 R， DIFFx及 Rp 的計算值轉記在報告表的預留位置（表 2） 。 執行報告表（表 2）左邊標示為量測單元分析的各項計算。 執行報告表（表 2）右邊標示為%製程變異的各項計 质量培训专用教材51表1量具再現性及再生性數據零 件 作业者 量测次数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 平均值 1. A1 2. 2 3 3 4.平均值 aX 5.全距 aR 6. B1 7. 2 8. 3 9.平均值 bX 10.全距 bR 11. C1 12. 2 13. 3 14.平均值 15.全距 cX 16.零件平均值 (px) cR 17. Ra = +Rb = +Rc= / 作业人者数 = = R= 18.Max X = , Min X = = DIFFX DIFFX 19.R= xD4 = = UCLR UCLR = 20.R= x D3 = = LCLR LCLR = 质量培训专用教材52零件件号及件名：量具名称：日期：特性：量具编号：执行人：规格：量具型式：由数据表得：= 表2 量具重复性及現生性報告 量 测 单 元 分 析 制程变异 量测次数 K1 重复性设备变异（EV ） EV =RX K1 = = 2 3 4.56 3.05 %EV = 100 EV/TV = / = % 作业者人数 2 3 再现性人员变异（AV） AV=/nr)2(EV2)X K2X(DIFF =) / 2 (2) (XX = K2 3.65 2.70 %AV = 100 AV/TV = / = % n = 零件数 r = 量测次数 重复性 & 再生性 （R & R ） R & R =)2AV2(EV = =)2 2 ( = %R&R=100R&R/TV = 100 / = % 零件 数 K3 零件变异 （PV ） PV=Rp K3 = = 全变异（ TV ） TV =)2PV2R&(R =)2 2 ( = 2 3 4 5 6 7 8 9 10 3.65 2.70 2.30 2.08 1.93 1.82 1.74 1.67 1.62 %PV =100 PV /TV = 1 00 / = % 质量培训专用教材53穩定性分析之執行: 選取一個樣品, 並建立可追溯標準之真值或參考值, 若無樣本則可從生產線中取一個落在中心值域的零件, 當成標準值, 且應針對預期測試的高中低端各取得樣本或標準件, 並對每個樣本或標準件分別繪制管制圖.(所以可能是須做三張控制圖來管制儀器之高、中、低各端，但一般而言，只需做中間值那個就可以了)质量培训专用教材54穩定性分析之執行: 定時對標準件或樣本量測35次取一個樣品. 注意, 決定樣本量及頻度的考慮因素應包括重新校正或修理次數, 使用頻度與操作環境等. 將量測值標記在X-R CHART 或X CHART上. 計算管制界限, 並對失控或不穩定作評估. 計算標準差, 並與制程標準差相比較, 以評估量測系統的穩定性.不可以發生此項之標準大於製程標準差之現象，如果有發生此現象，代表量測之變異大於製程變異，此項儀器是不可接受的。质量培训专用教材55 穩定性之判定：穩定性之判定一般之方式和控制圖之判定方式是一致的， (一)不可以有點子超出控制界限; (二)不可以有連續三點中有二點在C區或C區以外之位置; (三)不可以有連續五點中有四點在B區或B區以外之位置; (四)不可有連續八點在控制圖之同一側; (五)不可以有連續七點持續上升或下降之情形； 如果有以上之情形，代表儀器已不穩定，須做維修或調整，維修及調整完後須再做校正以及穩定性之分析。穩定性分析之執行:质量培训专用教材56偏性分析之執行: 獨立取樣法:選取一個樣品, 並建立可追溯標準之真值或參考值, 若無樣本則可從生產線中取一個落在中心值域的零件, 當成標準值, 且應針對預期測試的高中低端各取得樣本或標準件, 並對每個樣本或標準件量測10次, 計算其平均值, 將其當成 “參考值”.由一位作業者以常規方式對每個樣本或標準件量測10次. 並計算出平均值, 此值為 “觀測平均值”.质量培训专用教材57偏性分析之執行: 計算偏性: 偏性= 觀測平均值 參考值 制程變異= 6 %偏性=偏性/制程變異 判定:針對偏差之部份，判定之原則為： 重要特性部份其偏差%須=10%； 一般特性其偏差%須30%；應依據儀器之使用目的來說明其接受之原因。 其偏差%大於30%者，此項儀器不適合使用。质量培训专用教材58線性分析之執行 獨立取樣法:針對產品所須使用之範圍，利用標準件或產品樣本(一般區分為五個等分，其範圍須包括產品之規格公差之範圍)來做儀器之線性分析，如果是採用標準件須有其正確值，如果是使用產品樣本時，則這些的產品樣本須先經精密量測十次以上，再予以平均，以此當做是真值或參考值。由一位作業者以常規方式對每個樣本或標準件量測10次. 並計算出平均值, 此值為 “觀測平均值”.质量培训专用教材59線性分析之執行 計算誤差:誤差= 觀測平均值 參考值制程變異= 6 繪圖:X軸=參考值Y軸= 誤差其方程式為: y=a+bx再分別計算其截距，斜率，擬合度，線性，線性%等质量培训专用教材60線性分析之執行截距=a=nxxnyxxy22)()( 斜率=b=)(nxany 拟合度=nyynxxnyxxyR222222)()( 线性=斜率*过程变差 %线性=100%线性过程变差 计算公司如下：质量培训专用教材61線性分析之執行 判定:針對重要特性其線性度%5%一般特性其線性度%10%以上者判為不合格，此項之儀器不適合使用。质量培训专用教材62计数型量测系统分析指计数型量测系统分析指南南计数型量具：质量培训专用教材63何謂計數型量具 就是把各個零件與某些指定限值相比較，如果滿足限件則接受該零件否則拒收。 与计量型量具不同，計數型量具不能指示一个零件的具体数值（即有多么好或多么坏），它只能指示該零件被接受或拒收。质量培训专用教材64小樣法之做法 先選取二十個零件來進行。 選取二位評價人以一種能防止評價人偏倚的方式兩次測量所有零件。 在選取二十個零件時，必須有一些零件稍許高或低於規範限值。 所有的測量結果(每個零件測四次)一致則接受該量具，否則應改進或重新評價，或找到一個可接受之替代測量系統。质量培训专用教材65A 評價人B 評價人12121GGGG2GGGG3NGGGG4NGNGNGNG5GGGG6GGGG7NGNGNGNG8NGNGGG9GGGG10GGGG11GGGG12GGGG13GNGGG14GGGG15GGGG16GGGG17GGGG18GGGG19GGGG20GGGG典型的用于计数型量具研究的小样法的表格- 橡胶软管内径GO/NO GO塞规质量培训专用教材66大樣法 對於某計數型量具，用量具特性曲線的概念來進行量具研究，GPC是用於評價量具的重復性和偏倚。 這種量具研究可用於單限值和雙限值量具。 對於雙限值量具，假定誤差是線性一致的，只需檢查一個限值。 一般地，計數型量具研究包括獲得多個被選零件的基準值。這些零件經過多次(m)評價，連同接受總次數(a)，逐個零件地記錄，從這些結果就能做估計重復性和偏倚。质量培训专用教材67