MSA培训_2.pptx
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1、MSA初级培训质量质量5大大工具工具: APQP:产品质量先期策划 (Advanced Product Quality Planning) FMEA:潜在失效模式与后果分析 (Potential Failure Mode And Effects Analysis) PPAP:生产零件批准程序 (Production Part Approval Process) SPC:统计过程控制 (Statistical Process Control) MSA:测量系统分析 (Measurement Systems Analysis)目录目录1. 相关概念2. 计量型测量系统分析3. 计数型测量系统分析4
2、. 改进想法1.相关概念相关概念1.相关概念相关概念1.相关概念相关概念1.相关概念相关概念广义的讲特殊变差:新员工标准未培训等1.相关概念相关概念1.相关概念相关概念5M1E:Man 人Machine 机Material 料 Method 法Measurement 测Environment 环1.相关概念相关概念测量系统误差来源测量系统误差来源1.相关概念相关概念TV2=MPV2+MSV(GR&R2)GR&R2=重复性2+再现性2GR&R分析:G:Gage;R:Repeatability;R: Reproducibility1.相关概念相关概念1.相关概念相关概念1.相关概念相关概念1.相关
3、概念相关概念1.相关概念相关概念系统的分辨力:1.相关概念相关概念1.相关概念相关概念1.相关概念相关概念1.相关概念相关概念1.相关概念相关概念1.相关概念相关概念1.相关概念相关概念1.相关概念相关概念重复性和再现性在时间和量程上的稳定性重复性和再现性在时间和量程上的稳定性一致性: 重复性随时间的变化均匀性: 重复性和再现性在整个量程上的变化精精确度确度准确度准确度既准确又精确既准确又精确既不准确又不精确既不准确又不精确准确但不精确准确但不精确精确但不准确精确但不准确精精确度确度精精确度确度1.相关概念相关概念1.相关概念相关概念重复性和再现性在时间和量程上的稳定性重复性和再现性在时间和量
4、程上的稳定性1.相关概念相关概念1.相关概念相关概念1.相关概念相关概念测量系统分类测量系统分类重重复复性性分分析析再再现现性性分分析析线线性性分分析析稳稳定定性性分分析析偏偏倚倚分分析析位位置置分分析析变变异异分分析析稳稳定定性性分分析析信信号号分分析析风风险险分分析析小小样样法法大大样样法法偏偏移移分分析析稳稳定定性性分分析析变变异异分分析析计量型计量型计数型计数型破坏型破坏型MSA极差法极差法均值极差法(包括控制图法)均值极差法(包括控制图法)ANOVE法(方差分析法)法(方差分析法)1.1.稳定性分析之执行稳定性分析之执行: :1) 1) 获取一样本并确定其相对于可追溯标准的基准值。获
5、取一样本并确定其相对于可追溯标准的基准值。2 2)定期(天、周)测量标准样本)定期(天、周)测量标准样本3535次,样本容量和次,样本容量和 频率应该基于对测量系统的了解。频率应该基于对测量系统的了解。3 3)将数据按时间顺序画在)将数据按时间顺序画在X&RX&R或或X&SX&S控制图上控制图上 结果分析结果分析- -作图法作图法4 4)建立控制限并用标准化控制图分析评价失控或不)建立控制限并用标准化控制图分析评价失控或不 稳定状态。稳定状态。 结果分析结果分析- -数据法数据法2.计量型测量系统分析计量型测量系统分析1.1.稳定性分析之执行稳定性分析之执行: :決定要分析的測量系統選取一標准
6、樣本,取值參考值請現場測量人員連續測量25組數據每次測量25次輸入數據到EXCEL,Xbar-R表格中計算控制界限,並用圖判定是否穩定後續持續點圖,判圖保留記錄产品特性/控制计划中所提及的过程特性针对样本使用更高精密度等级的仪器进行精密测量十次,加以平均,做为参考值。计算每一组的平均值/R值。计算出平均值的平均值/R的平均值。1.计算控制界限: A)平均值图:Xbarbar+-A2Rbar, Xbarbar B)R值图:D4Rbar, Rbar, D3Rbar2.划出控制界限,将点子绘上3.先检查R图,以判定重复性是否稳定。4.再看Xbar图,以判定偏移是否稳定。5.若控制图稳定,可以利用Xb
7、arbar-标准值,进行偏差检 定,看是否有偏差。6. 若控制图稳定,利用Rbar/d2来了解仪器的重复性。2.计量型测量系统分析计量型测量系统分析1.1.稳定性分析之执行稳定性分析之执行: :決定要分析的測量系統選取一標准樣本,取值參考值請現場測量人員連續測量25組數據每次測量25次輸入數據到EXCEL,Xbar-R表格中計算控制界限,並用圖判定是否穩定後續持續點圖,判圖保留記錄 1.后续持续点图、判图2.异常的判定a)R图失控,表明不稳定的重复性,可能什么东西松动、阻塞、变化等。b)X-BAR失控,表明测量系统不再正确测量,可能磨损,可能需重新校准。2.计量型测量系统分析计量型测量系统分析
8、决定要分析的测量系统决定要分析的测量系统抽取样本,取值参考值抽取样本,取值参考值请现场测量人员测量请现场测量人员测量1515次次输入数据到输入数据到EXCELEXCEL表格中表格中计算计算t t值,并判定值,并判定是否合格,是否要加补正值是否合格,是否要加补正值保留记录保留记录2.2.偏倚偏倚BIASBIAS分析之执行分析之执行: :2.计量型测量系统分析计量型测量系统分析X1=0.75mmX6=0.8mmX2=0.75mmX7=0.75mmX3=0.8mmX8=0.75mmX4=0.8mmX9=0.75mmX5=0.65mmX10=0.7mm同一操作者对同一工件测量10次如果参考标准是 0.
9、80mm. 过程变差为0.70mm = 0.75Bias = 0.75-0.8= -0.05% Bias=1000.05/0.70=7.1%表明表明 7.1% 的过程变差是偏倚的过程变差是偏倚 BIAS2.2.偏倚偏倚BIAS BIAS 实例实例1:1:2.计量型测量系统分析计量型测量系统分析2.2.偏倚也可以与过程的容差相比较偏倚也可以与过程的容差相比较 判断准确度的简单标准为判断准确度的简单标准为. .小于过程变差或容差的小于过程变差或容差的 1%, 1%, 可认为是精确的可认为是精确的. .大于过程变差或容差的大于过程变差或容差的 1% 1% 则需要研究和调整测量则需要研究和调整测量系统
10、系统, , 或者临时用补偿值来修正以后的测量值或者临时用补偿值来修正以后的测量值3.3.偏倚的研究还可以通过作图的方式来进行偏倚的研究还可以通过作图的方式来进行, , 即作出直即作出直方图方图, , 然后然后根据经验判断是否可以接受根据经验判断是否可以接受. .4.4.偏倚的研究还可以通过计算偏倚的研究还可以通过计算置信区间来判断是否可以置信区间来判断是否可以接受接受测量平均值 参考值x (100)容差宽度2.偏倚偏倚BIAS 实例实例:2.计量型测量系统分析计量型测量系统分析0.650.700.750.80012345WidthFrequency2.2.偏倚偏倚BIAS BIAS 实例实例:
11、 :作图分析作图分析2.计量型测量系统分析计量型测量系统分析3 3. .线性线性(Linearity)(Linearity)比较良好的情况比较良好的情况在测量范围全领域基准值和测量平均值一致在测量范围全领域基准值和测量平均值一致/ /没有偏倚正确地测量没有偏倚正确地测量. .在测量范围全领域具有常数倍数的偏倚在测量范围全领域具有常数倍数的偏倚. / . / 虽有偏倚但是因为大小一定所以可以容易调整虽有偏倚但是因为大小一定所以可以容易调整. .基准值基准值测量平均偏倚偏倚测量平均基准值基准值2.计量型测量系统分析计量型测量系统分析 线性不好的情况线性不好的情况 测量范围全领域偏倚测量范围全领域偏
12、倚( (正确度正确度) )不一定的情况不一定的情况 无法矫正无法矫正. .2345678910-1.0-0.50.00.51.01.5扁霖蔼祈狼偏倚基准值偏倚基准值2.计量型测量系统分析计量型测量系统分析 线性线性(Linearity)(Linearity)和偏倚和偏倚(Bias)(Bias)判定基准判定基准 线性线性(Linearity)(Linearity)差时需要考虑的事项:差时需要考虑的事项:调查量具测量范围中上部或下部的刻度是否合适检验基准值是否正确检验测量位置是否正确检验测量者是否正确的使用了仪器检验量具磨损与否检验量具校准与否调查量具本身内部设计问题 电子式的话在测量全范围进行再
13、校准. 机械式的话在测量范围中以经常使用的范围为中心进行校准后不允许在其他范围使用.2.计量型测量系统分析计量型测量系统分析 利用利用MinitabMinitab分析线性分析线性测量系统的操作范围内抽样5个部品进行精密的测试之后计算,要反复12次2.计量型测量系统分析计量型测量系统分析 实行结果实行结果 结果解释结果解释 MinitabMinitab使用使用方法方法 量具量具线线性和偏倚性和偏倚研研究究) ) StdDev Study Var %Study VarSource (SD) (5.15*SD) (%SV) Total Gage R&R 0.23894 1.2305 8.67 Rep
14、eatability 0.23894 1.2305 8.67 Part-to-Part 2.74576 14.1407 99.62 Total Variation 2.75613 14.194114.1941 100.00LinearityLinearity是总製程变異量的是总製程变異量的13.167%,13.167%,因此线性是比较因此线性是比较差差, ,需要改善需要改善. .BiasBias是是0.0.4 4%,良好良好. .2.计量型测量系统分析计量型测量系统分析1086421.00.50.0-0.5-1.0参参考考值值偏偏倚倚0回归95% 置信区间数据平均偏倚偏倚线性1050百百分分比
15、比常量0.736670.072520.000斜率-0.131670.010930.000自变量系数系数标准误P量具线性S0.23954R-Sq71.4%线性1.86889线性百分率13.2平均 -0.0533330.40.04020.4916673.50.00040.1250000.90.29360.0250000.20.6888-0.2916672.10.00010-0.6166674.30.000参考偏倚%偏倚P量具偏倚量具名称: 研究日期: 报表人: 公差: 其他: 占占过过程程变变异异的的百百分分比比测测量量 的的量量具具线线性性和和偏偏倚倚研研究究 MinitabMinitab使用使
16、用方法方法量具量具 R&RR&R研研究究 计算Gage Linearity统计值22 Bias(y) = 0.7367 - 0.13167 Master Linearity = 0.13167 * 14.1941 = 1.86889 %Linearity = 倾斜度 *100 = 13.167% 计算Gage Bias统计值 平均 Bias = -0.2667 / 5 =-0.05333 %Bias = ( |-0.05334| / 14.1941 ) * 100 = 0.4% 线性的计算方法线性的计算方法Reference ValueBias1086421.00.50.0-0.5-1.00R
17、egression95% CIDataAvg BiasGage name:Date of study: Reported by:Tolerance:Misc:G age Linearity and B ias Study for q 代2.计量型测量系统分析计量型测量系统分析 Linearity = | 倾斜度 | x Process Variation %Linearity =LinearityProcess VariationX 100在量具的测量范围内评价测量的一贯性在量具的测量范围内评价测量的一贯性, ,在量具的测量范围内如果在量具的测量范围内如果BiasBias一定的话可以说一定的话
18、可以说线性较好线性较好. .为了评价线性必须要计算为了评价线性必须要计算Bias.Bias.* Process Variation = 6= | 倾斜度 | x 100%Linearity%Linearity值如果接近值如果接近 0 0的话可以判定线性比较好的话可以判定线性比较好. . 回归模型 : y = a + bxy : Biasx : 基准值b : 倾斜度 线性的计算公式线性的计算公式2.计量型测量系统分析计量型测量系统分析零件操作员1操作员2范围(R)14222341367145725981范围之和7平均范围1.4平均范围 = = (2+1+1+2+1)/5 = 7/5 = 1.4量
19、具误差 = 5.15 * /d =5.15 / 1.19 * = 4.33 * = 4.33 * 1.4 = 6.1% Gage R&R = 量具误差Gage Error / 允差Tolerance = 6.1 / 20 * 100 % = 30.5%零件个数2个操作员3个操作员4个操作员11.411.912.2421.281.812.1531.231.772.1241.211.752.1151.191.742.161.181.732.0971.171.732.0981.171.722.0891.161.722.08101.161.722.084.快速快速GR&R(极差法(极差法/短期模式)短
20、期模式)d常数表常数表允差Tolerance = 20= 最大值-最小值RRRRR2.计量型测量系统分析计量型测量系统分析5.5.计量型数据的计量型数据的 均值均值- -极差法极差法1.1.选择三个测量人(选择三个测量人(A, B,CA, B,C)和)和1010个测量样品。个测量样品。 测量人应有代表性,代表常从事此项测量工作的QC人员或生产线人员 10个样品应在过程中随机抽取,可代表整个过程的变差,否则会严重 影响研究结果。2.2.校准量具校准量具3.3.测量,测量,让三个测量人对10个样品的某项特性进行测试,每个样品每人测 量三次,将数据填入表中。试验时遵循以下原则: 盲测原则1:对10个
21、样品编号,每个人测完第一轮后,由其他人对这10个样品进行随机的重新编号后再测,避免主观偏向。 盲测原则2:三个人之间都互相不知道其他人的测量结果。4.4.计算计算: :2.计量型测量系统分析计量型测量系统分析示范:MSAMSA搜集数据的规划 项次项次搜集点搜集点搜集要项搜集要项评估人员评估人员搜集数量搜集数量1喷 嘴 封 口喷 嘴 封 口内径大小内径大小33.0 0.5mm张三张三 李四李四王五王五10个个2喷 嘴 封 口喷 嘴 封 口外观检验外观检验外观检验外观检验(毛边毛边、刮伤、变形、刮伤、变形)志明志明小宝小宝15个个2.计量型测量系统分析计量型测量系统分析零件零件人員人員123456
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