測量系統(tǒng)分析系統(tǒng)msa-資料下載頁

　　

【正文】 偏倚 ? 如果不能按這種方法對所有樣件進(jìn)行測量，可采下列替代的方法： ? 在工具室或全尺寸檢驗設(shè)備上對一個基準(zhǔn)件進(jìn)行精密測量。得到參考值。 ? 讓一位評價人用正被評價的量具測量同一零件至少十次。 ? 計算讀數(shù)的平均值。基準(zhǔn)值與平均值之間的差值表示測量系統(tǒng)的偏倚。 ? 如果需要一個指數(shù)，把偏倚乘以 100再除以過程變差 (或公差 )，就把偏倚轉(zhuǎn)化為過程差 (或公差 )的百分比。 159 ? 偏倚分析之執(zhí)行 : ? 一 、 獨立取樣法 : ? 選取一個樣品 , 并建立可追溯標(biāo)準(zhǔn)之真值或參考值 , 若無樣本則可從生產(chǎn)線中取一個落在中心值域的零件 , 當(dāng)成標(biāo)準(zhǔn)值 , 且應(yīng)針對預(yù)期測試的高中低端各取得樣本或標(biāo)準(zhǔn)件 , 并對每個樣本或標(biāo)準(zhǔn)件測量 10次 , 計算其平均值 , 將其當(dāng)成 “ 參考值 ” . ? 二 、 由一位作業(yè)者以常規(guī)方式對每個樣本或標(biāo)準(zhǔn)件測量 10次 . 并計算出平均值 , 此值為 “ 觀測平均值 ” . 160 ? ? 三 、 (結(jié)果分析作圖法 )相對于基準(zhǔn)值將數(shù)據(jù)劃出直方圖 。評審直方圖 ， 用專業(yè)知識確定是否存在特殊原因或出現(xiàn)異常 。 如果沒有 ， 繼續(xù)分析 ， 對于 n30的解釋或分析 ， 應(yīng)當(dāng)特別謹(jǐn)慎 。 ? 四 、 (結(jié)果分析數(shù)據(jù)法 )， 計算 n個讀數(shù)的均值 。 ? 五 、 計算可重復(fù)性標(biāo)準(zhǔn)偏差 (參考量具研究 ， 極差法 )。 ? 六 、 確定偏倚的 t統(tǒng)計量 ? 七 、 如果 0落在圍繞偏倚 1α 置信區(qū)間以內(nèi) ， 偏倚在 α 水平是可被接受的 。 偏倚分析之執(zhí)行 : 161 ? 偏倚分析之執(zhí)行 : ? 所取的 α水平依賴于敏感度水平，而敏感度水平被用來評價／控制該 (生產(chǎn) )過程的并且與產(chǎn)品／ (生產(chǎn) )過程的損失函數(shù) (敏感度曲線 )有關(guān)。如果 α水平不是用默認(rèn)的 (95%置信度 )則必須取得顧客同意。 162 ? 公式備注 )on tabl edis tri bution t check can ,1()(0)( 。referen ceaver age observ e),1()min()max( 。2/1,2/1,*222/1,*222*1?????????????????????????????????????????vvbvbbrbiirniitnmgtddbia stddbia sbia stnbia snmgdxxnxx163 ? 例題 基準(zhǔn)值 = 偏倚 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 164 ? 直方圖結(jié)果 直方圖0123455 .6 5 .7 5 .8 5 .9 6 6 .1 6 .2 6 .3 6 .4 其他組界頻率165 ? 數(shù)據(jù)解析結(jié)果 n(m) 均值 標(biāo)準(zhǔn)偏差σr 均值的標(biāo)準(zhǔn)偏差 σb 測量值 15 166 ? 詳細(xì)計算過程 140 )(553 058 006 126 )(553 058 006 115 058 006 058 15225 225 553 )15,1(006 006 *2??????? ?????????? ?????????????????tnmgdbia srefe renceavera gerbr???167 ? 數(shù)據(jù)解析結(jié)果 ? 結(jié)論，因為 0落在偏倚置信區(qū)間 (0,1185,)內(nèi)，工程師可以假設(shè)測量偏倚是可以接受的，同時假定實際使用不會導(dǎo)致附加變差源。 基準(zhǔn)值 =, α=, g=1, d2*= t統(tǒng)計量 df 顯著的 t 值 (雙尾 ) 偏倚 95%的偏倚置信區(qū)間 低值 高值 測量值 168 ? 以 excel來進(jìn)行演算 169 ? 以 minitab來進(jìn)行解析 ? 首先必須說明在標(biāo)準(zhǔn)差的計算方面，前面的例子是利用 R/d2來估計，但是在 minitab部份就利用本身的十五個的樣本來進(jìn)行估計，所以多少有些差距，統(tǒng)計本就是有些差異。 170 ? 在 minitab中輸入數(shù)據(jù) 次序 讀值 標(biāo)準(zhǔn)值 偏差 1 6 2 6 3 6 4 6 5 6 6 0 6 6 7 6 6 0 8 6 9 6 10 6 11 6 6 0 12 6 13 6 14 6 15 6 6 0 171 ? 選擇作業(yè)項目 ? 選擇 stat ? statbasic statistics1 sample t ? 以偏差來進(jìn)行 t檢定。 172 ? 173 ? 檢定結(jié)果 ? OneSample T: C1 ? Test of mu = 0 vs mu not = 0 ? Variable N Mean StDev SE Mean ? C1 15 ? Variable % CI T P ? C1 ( , ) 174 ? 直方圖結(jié)果 43210C1FrequencyH i st o g r a m o f C 1( w i t h H o a n d 9 5 % t c o n f i d e n c e i n t e r v a l f o r t h e m e a n )[ ]X_Ho175 ? 確定偏倚的指南 ─控制圖方法 ? 進(jìn)行研究 ? 如果均值 ─極差圖或均值 ─標(biāo)準(zhǔn)差圖用于測量穩(wěn)定性，數(shù)據(jù)也可以用來評價偏倚。在評價偏倚之前，控制圖分析應(yīng)該指示測量系統(tǒng)是穩(wěn)定的。 ? 各項分析的步驟如下： ? 一、獲取一個樣本并建立相對于可追溯標(biāo)準(zhǔn)的基準(zhǔn)值。如果這個樣品不可獲得，選擇一個落在產(chǎn)品中程數(shù)的生產(chǎn)零件，并指定為偏倚分析的標(biāo)準(zhǔn)樣本。在工具間測量這個零件n=10次，并計算這 n個數(shù)據(jù)的均值。把均件作為”基準(zhǔn)值”。 176 ? 確定偏倚的指南 ─控制圖方法 ? 二、相對于基準(zhǔn)值將數(shù)據(jù)劃出直方圖。評審直方圖，以專業(yè)知識確定是否存在特殊原因或出現(xiàn)異常。如果沒有，繼續(xù)進(jìn)行分析。 ? 三、從控制圖得到 x double bar ? 四、從 x double bar減去基準(zhǔn)值計算出偏倚。 ? 五、用平均極差計算重復(fù)性標(biāo)準(zhǔn)偏差。 ? 六、確定偏倚的 t統(tǒng)計量 ? 七、如果 0落在圍繞偏倚值的 1α置信區(qū)間內(nèi)，偏倚在 α水平內(nèi)可被接受。 177 ? 數(shù)學(xué)公式 )on tabl edis tri bution t check can C,appen dix see ,()(0)( ,),( , 。2/1,*222/1,*222/1,*22*21??????????????????????????????????????vvbvbbrbrkiitvddtddbia stddbia sbia stgrefer encexbia snmkgr oupdRkxx178 ? 示例 ? 參考圖 9，對一個基準(zhǔn)值 究，所有樣本 (20個子組 )的總平均值是 。因而計算偏倚值為 。 ? 數(shù)據(jù)分析如后列。 ? 結(jié)論：因為 0落在偏倚置信區(qū)間 (,)內(nèi)，過程小組可以假設(shè)測量偏倚是可以接的，同時假定實際使用不會導(dǎo)致附加變差源。 179 ? 數(shù)據(jù)計算結(jié)果 n 均值 標(biāo)準(zhǔn)偏差σr 均值的標(biāo)準(zhǔn)偏差 σb 測量值 100 180 ? 數(shù)據(jù)計算結(jié)果 基準(zhǔn)值 = α=,m=5, g=20, d2*=, d2= t統(tǒng)計量 df 顯著的 t 值 (雙尾 ) 偏倚 95%的偏倚置信區(qū)間 低值 高值 測量值 181 ? 偏倚研究分析 ? 如果偏倚從統(tǒng)計上非 0，尋找以下可能的原因 ? 標(biāo)準(zhǔn)或基準(zhǔn)值誤差，檢查標(biāo)準(zhǔn)程序 ? 儀器磨損。這在穩(wěn)定性分析可以表現(xiàn)出，建議按計劃維護(hù)或修整。 ? 儀器制造尺寸有誤 ? 儀器測量了錯誤的特性 ? 儀器未得到完善的校準(zhǔn)，評審校準(zhǔn)程序 ? 評價人設(shè)備操作不當(dāng)，評審測量說明書 ? 儀器修正運(yùn)算不正確。 182 ? 偏倚研究分析 ? 如果測量系統(tǒng)偏倚非 0，應(yīng)該可以通過硬件、軟件或兩項同時調(diào)整再校準(zhǔn)達(dá)到 0，如果偏倚不能調(diào)整到 0，也仍然可以通過改變程序 (如用偏倚調(diào)整每個讀數(shù) )使用。由于存在較高評價人誤差的風(fēng)險，應(yīng)該僅與顧客合作使用。 183 ? 線性分析指南 ? 一 、 選擇 g=5a零件 ， 由于過程變差 ， 這些零件測量值覆蓋量具的操作范圍 。 ? 二 、 用全尺寸檢驗測量每個零件以確定其基準(zhǔn)值并確認(rèn)了包括量具的操作范圍 。 ? 三 、 通常用這個儀器的操作者中的一個測量每個零件 m=10次 。 ? 隨機(jī)地選擇零件以使評價人對測量偏倚的 ” 記憶 ”最小化 。 184 ? 線性分析指南 ? 四、計算每次測量的零件偏倚及零件偏倚均值。 m偏倚偏倚基準(zhǔn) 值x偏倚mjjijjiji?????1,)(185 ? 線性分析指南 ? 五、在線性圖上劃單值偏倚和相關(guān)基準(zhǔn)值的偏倚均值。 ? 六、用下面等式計算和劃出最佳擬合線和置信帶。 2)(11:222???????????????????????? ? ?? ?? ??gmyxaybys截距xaybslo pexgmxyxgmxya偏倚平均 值y基準(zhǔn) 值 準(zhǔn)xbaxy公式對於最佳擬合直線，用iiiiiii186 ? 線性分析指南 ? 七、劃出”偏倚 =0”線，評審該圖指出特殊原因和線性的可接受性。 ? 為使測量系統(tǒng)線性可被接受，”偏倚 =0”線必須完全在擬合線置信帶以內(nèi)。 ????????????????????????????????????????????????sxxxxgmtax高：bsxxxxgmtax低：bgmgm2/12202/1,202/1220)2/1,2(0)()(1)()()(1??187 ? 線性分析指南 ? 八、如果作圖分析顯示測量系統(tǒng)線性可接受，則下面的假設(shè)就成立。 ? H0： a=0, 斜率 =0 ? 不推翻原假設(shè)，如果 2/1,22)(???????????????gmjtxxsat? 如果以上的假設(shè)是成立的，則測量系統(tǒng)所有的基準(zhǔn)值有相同的偏倚。對于可接受的線性，偏倚必須為 0。 188 ? 線性分析指南 ? H0： b=0, 截距 (偏倚 )=0 ? 不推翻原假設(shè)，如果 2/1,222)(1????????????????gmitsxxxgmbt189 ? 示例 ? 一名工廠主管希望對過程采用新測量系統(tǒng)。作為PPAP的一部份，需要評價測量系統(tǒng)的線性。基于已證明的過程變差，在測量系統(tǒng)操作量程內(nèi)選擇了五個零件。每個零件經(jīng)過全尺寸檢測測量以確定其基準(zhǔn)值。然后由領(lǐng)班分別測量每個零件 12次。研究中零件是被隨機(jī)選擇的。 190 ? 示例 p m r p m r p m r p m r p m r 1 2 2 4 3 6 4 8 5 10 1 2 2 4 3 6 4 8 5 10 1 2