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使用Minitab进行GRR分析|如何进行R&R分析|如何进行MSA分析

1.准备数据

在进行MSA GRR分析前,首先要准备、收集好数据。按照AIAG MSA 4th手册要求,这些数据通常来自于一个过程10个零件、三个检查员重复测量三次得到的90个数据。数据表中的数据至少要有3列,一列是部件对应的具体测量值一列是部件的编号,一列是操作员的编号或名字。

GRR分析

Minitab中可以通过下面两种方式来生成类似上图的工作表。

1)      创建Gage R&R研究工作表-通过菜单选择Stat > Quality Tools > Gage Study > Create Gage R&R Study Worksheet(统计 > 质量工具 > 量具研究 > 创建量具 R&R 研究工作表)

MSA数据生成

Number of parts后面输入零件数k

Number of operators后面输入操作员数n

Number of replicates后面输入每个零件被重复测量的次数r

2)导入已有数据-比如已经把以前的数据保存在Excel的电子表格中。

导入已有数据

如果以前是使用Excel表格程序来进行Gage R&R分析的话,就需要先把数据导入到Minitab中。比如下面的表格

GRR数据导入

然后从EXCEL复制/粘贴操作。将数据粘贴至MINITAB表格,最终表格类似下图。

MINITAB数据生成

2. 进行分析

量具重复性和再现性研究(Gage R&R Study)确定观测到的过程变异中有多少是因测量系统变异所致。使用Minitab 可以执行交叉(Crossed)或嵌套(Nested)Gage R&R 研究。

通过菜单选择Stat > Quality Tools > Gage Study > Gage R&R Study (Crossed)( 统计 > 质量工具 > 量具研究 > 量具 R&R 研究(交叉)

GRR分析

分析方法默认选择ANOVA(方差分析)方法,在某种程度上,方差分析法比 Xbar 和R 法更准确,方差分析方法会去考虑测量员和零件是否有交互作用。

3. 结果说明

图形窗口输出

Gage R&R 研究生成六个图形:

GRR结果分析

Components of Variation (变异分量图,左上)直观地表示会话窗口输出中的最终表,其中显示了以下各项的条形:合计量具 R&R、重复性、再现性(但没有操作员和操作员与部件)以及部件间变异。

R Chart by Operator(R 控制图(按操作员),左中)显示测量值中由每个操作员引起的变异,使您可以比较各个操作员。当仿行数小于9时显示R控制图。否则显示S控制图。

Xbar Chart by Operator (Xbar控制图(按操作员),左下)显示每个操作员的测量值与总体平均值的关系,使您可以比较各个操作员,并将操作员与平均值进行比较。

By Part (按部件,右上)图显示部件的主效应,这样您就可以比较每个部件的平均测量值。如果有许多仿行,则在“按部件”图上显示箱线图。

By Operator (按操作员,右中)图显示操作员的主效应,这样就可以比较每个操作员的平均测量值。如果有许多仿行,则在“按操作员”图上会显示箱线图。

Operator by Part Interaction (操作员与部件交互作用,右下)图显示操作员与部件交互作用的效应,这样就可以查看操作员与部件变化之间的关系如何取决于操作员。

会话窗口输出

R&R结果分析

测量系统GRR%可接受性准则

根据汽车工业行动组织 (AIAG) 的MSA参考手册(第四版),可以使用以下准则来确定测量系统是否可接受。

小于 10% - 则测量系统可接受。

在 10% 到 30% 之间 - 则测量系统是否可接受取决于具体应用、测量设备成本、维修成本或其他因素。

大于 30% - 则测量系统不可接受,并应予以改进。

可区分类别数(Number of Distinct Categories)

Ndc应大于5,表示测量系统能分辨出过程的变差。说明测量系统有能力。反之,测量系统不佳。

Ndc的大于与GRR%大于有相关关系,通过在GRR%小于10%以下,Ndc将大于5。

结果判定

从会话框显示零件与测量人P值小于0.05,测量系统存在显著性变差。不能接受。

以上内容来自于MSA培训课程中案例操作部份。

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