Проведение исследования GRR методом средних и размахов

Используйте повторные измерения нескольких операторов для оценки разброса измерений методом средних и размахов.

Руководства · Измерительные системы (MSA) · 4 мин чтения

Названия команд приложения, идентификаторы рабочих листов и значения данных примеров сохраняют исходное написание. Снимки экрана, графики и загружаемые файлы представлены на английском языке.

Пример: Толщина распорных деталей

Три оператора измеряют одни и те же 10 металлических распорных деталей по два раза одним микрометром с трещоткой. Каждую деталь извлекают и заново устанавливают перед следующим показанием. Исследование содержит 60 измерений.

Скачать пример толщины распорных деталей (CSV)

Это тот же пример, который используется в Help. part_id определяет каждую распорную деталь, operator_id — её оператора, trial — раунд, а thickness_mm содержит показания в mm.

1. Создайте анализ

На боковой панели откройте Measurement systems, выберите GRR (Average & Range) и назовите анализ. Выберите New blank worksheet и Create analysis.

2. Импортируйте данные

На вкладке Worksheet выберите Import. Выберите загруженный файл или вставьте его содержимое. Установите разделитель Comma, используйте Decimal dot и отметьте First row contains column names. Просмотрите импорт, затем выберите Import into worksheet. Сохраните все строки в исходном порядке.

3. Назначьте входные столбцы

На вкладке Inputs назначьте part_id в Part ID, operator_id в Operator, trial в Trial ID, а thickness_mm в Measurements, выбирая каждый столбец в списке.

Убедитесь, что приложение распознало 10 parts × 3 operators × 2 trials. Каждая деталь должна иметь оба повтора каждого оператора.

4. Задайте параметры исследования

Введите 4.900 в Lower specification limit (LSL) и 5.100 в Upper specification limit (USL). В поле Method for operator mean differences выберите Range of overall operator means.

Откройте Rounding and ANOVA comparison. Оставьте Round cell means before computing operator differences и Compare with GRR (ANOVA) неотмеченными.

Откройте Precision. Введите 4 в Decimal places for values, 1 в Decimal places for percentages и 3 в Decimal places for ndc. Для этого импортированного исследования Create a worksheet template не требуется.

GRR (Average & Range): Inputs с выбранными столбцами и настройками примера
Четыре назначения, исследование 10 × 3 × 2, границы допуска, метод различий операторов и настройки отображения на вкладке Inputs. Посмотреть изображение в полном размере (в новой вкладке)

5. Выполните анализ

Выберите Run analysis, затем откройте Results.

6. Интерпретируйте результаты

  1. Разберитесь в исследовании

    Каждый оператор измеряет каждую распорную деталь дважды. Метод использует разницу между повторными показаниями для оценки повторяемости, затем сравнивает средние операторов для оценки операторского компонента.

  2. Разделите источники разброса

    EV≈0.002275 mm описывает повторяемость; AV≈0.001677 mm — операторский компонент. Вместе они дают GRR≈0.002826 mm. Это стандартные отклонения. Таблицы сайта используют шесть значащих цифр; отчёт приложения — заданные четыре десятичных знака, поэтому выглядит более округлённым.

  3. Сравните разброс с допуском

    Шестисигмовая ширина разброса GRR занимает 8.5% ширины допуска 0.200 mm. GRR также составляет 6.7% общей вариации исследования. Ни одно значение не является долей брака. Они сравнивают разброс измерений с двумя разными ширинами.

  4. Прочитайте результат различимости

    Округлённое NDC равно 21: исследование различает несколько уровней измерений среди этих распорных деталей. Выбранные детали охватывают широкий диапазон, что влияет на NDC и процент от вариации исследования. Вариация деталей составляет около 127.1% допуска.

  5. Выберите следующую проверку

    Проверьте установку и применение микрометра при повторных показаниях. Этот метод не оценивает взаимодействие оператора и детали. Используйте перекрёстное исследование ANOVA, если различия операторов зависят от детали.

Подробнее: прочитайте каждый раздел результатов

Полные таблицы результатов используют шесть значащих цифр, как в Help.

Анализ в единицах измерения

Эти компоненты — стандартные отклонения в mm. EV≈0.002275 — повторяемость, AV≈0.001677 — операторский компонент, GRR≈0.002826 объединяет их как корень из суммы квадратов. Эта таблица сайта использует шесть значащих цифр. Сохранённый отчёт приложения использует заданные четыре десятичных знака; не пересчитывайте компоненты по его округлённым значениям.

Анализ в единицах измерения · 5 строк
КомпонентФормулаСтандартное отклонение (SD)
EVR̄ × K₁0.00227465
AV√max(0, (X̄_diff × K₂)² − EV²/(n × r))0.00167707
GRR√(EV² + AV²)0.00282606
PVR_p × K₃0.0423607
TV√(GRR² + PV²)0.0424548
  • %GRR = 6.7%, ndc = 21 → приемлемо
  • Компоненты — стандартные отклонения; вариация исследования равна 6 × SD.

Проценты от общей вариации и допуска

GRR составляет приблизительно 6.7% вариации исследования и 8.5% допуска 0.200 mm. Это отношения стандартных отклонений или ширин разброса исследования, а не вклады в дисперсию. Вариация деталей составляет около 127.1% допуска, поскольку выбранные детали охватывают широкий диапазон; само по себе это не оценка доли брака.

Проценты от общей вариации и допуска · 5 строк
Компонент% вариации исследования% допуска
EV5.357816.82394
AV3.950255.03122
GRR6.656628.47817
PV99.7782127.082
TV100127.364
  • % допуска = 100 × 6 × стандартное отклонение компонента / ширина допуска.

Число различимых категорий

NDC составляет около 21.135, после округления отображается 21. Оценка приложения называет это исследование приемлемым по своему правилу отчётности, но NDC и процент зависят от выбранных деталей и не устанавливают показатели для любого будущего исследования.

Число различимых категорий · 2 строки
ПоказательЗначение
NDC21.1349
NDC (округлённое)21

Промежуточные результаты

Средний размах внутри ячейки равен примерно 0.002567 mm, а автоматическая разница средних операторов — 0.00335 mm. Автоматическая пара сравнивает наименьшее и наибольшее общие средние операторов. Для воспроизведения показанных значений сохраняйте пару по умолчанию и настройки точности.

Промежуточные результаты · 3 строки
ПоказательЗначение
R̄0.00256667
X̄_diff0.00335
R_p0.134667

Использованные константы

Эти константы преобразуют наблюдаемые размахи в оценки стандартного отклонения для распознанного плана из 10 деталей, трёх операторов и двух повторов. При воспроизведении результата сохраняйте принятую в приложении конвенцию.

Использованные константы · 3 строки
КонстантаmЗапрошенное gСтолбец таблицыПриближениеd₂Значение
K1230∞Да1.128380.886226
K2311Нет1.911550.523136
K31011Нет3.179050.314559

Соглашения о константах

Константы преобразуют наблюдаемые размахи в оценки стандартного отклонения для этого исследования. K₁ использует стандартное значение d₂ для большого числа групп для пар повторных показаний. Сравнение операторов использует наименьшее и наибольшее общие средние, а не пару, выбранную пользователем.

Исходные примечания о табличных значениях: K₁ запрошено g=30; использовано стандартное d2 (столбец ∞) при m=2. Автоматическая пара X̄_diff: op_min_idx=3, op_max_idx=2 (по общему среднему).

7. Создайте отчёт

Сохраните Measurement unit analysis, Percent of total variation and tolerance, Number of distinct categories, Intermediates и Constants used. Запишите ширину допуска 0.200 mm и метод различий операторов. Этот метод не оценивает взаимодействие оператора и детали.

Выберите Add to report в завершённом анализе. Откройте Choose individual items and advanced options для выбора таблиц и графиков, затем выберите Add to draft. Скрытые элементы остаются в сохранённом анализе.

Назовите отчёт и добавьте цель исследования и свою интерпретацию. Выберите Save, просмотрите Preview, затем используйте Export → Download HTML. Пример ниже содержит весь выбранный материал, включая результаты за пределами одного экрана.

Этот отчёт создан в приложении и представлен на английском языке. Полный вывод приложения для этого примера Help, включая применимые таблицы, графики и примечания к расчёту. Числа в отчёте используют точность отображения приложения. Экспортируемые графики статичны. На узких экранах прокручивайте широкие графики и таблицы по горизонтали.
Посмотреть пример отчёта: Проверка микрометра для прецизионных распорных деталей

Мы используем Microsoft Clarity, чтобы понимать, как посетители пользуются сайтом, включая записи сеансов и тепловые карты. Вы можете пользоваться сайтом без согласия на аналитику.

Ваш выбор сохраняется в этом браузере шесть месяцев. Уведомление о конфиденциальности

Текущий выбор: Не выбрано.