MINITAB-R14-使用手册(GRR)
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6. 量测系统分析(Gage R&R)
SPC 是对任何场所依计划收集的数据数据进行简单的统计分析，以分析制程是否稳定，而据以采取对策。然而绝大部份的数据都需经由量测系统而得，若量测系统中的设备及人员的误差很大，则直接影响制程观测数据的误差，以误差大的制程观测数据作为制程问题对策的依据，其付出的代价是很难衡量的。业界除了对仪器设备进行有效的管理之外，对于制程管制系统中使用的量测系统进行研究是很重要的。计量值由仪器设备直接或经由人员检验读取量测结果；计数值由仪器设备自动判定或由人员目视判定OK/NG 或GO/NOGO ，两者皆受仪器设备本身或检验人员的影响。 仪器设备系统分析(MSA)以简单的实验及统计分析就能衡量仪器系统的变异，并分离仪器设备及检验人员的变异，以此为仪器设备系统管理的依据。
●
Stat>Quality>Gage Study
6.1计量值量测系统分析(Gage R&R Study)
● 再现性(Repeatability)：同一人员使用同一仪器设备，重复量测同
一样品的同一特性，所得数据的变异。仪器设备本身的变异，或称Equipment Variation ，一般以标准偏差表示σRepeatability 或σEV 。 ● 再生性(Reproducibility)：不同人员使用同一仪器设备，重复量测
同一样品的同一特性，所得数据的变异。不同人员之间的差异，或称Appraisers Variation ， 一般以标准偏差表示σReproducibility 或
σAV。
非破坏性Gage R&R Study(Crossed)
可经由实验的方法来估计再现性(Repeatability)及再生性(Reproducibility)的变异数或标准偏差，一般在产业界流通的方法如下：
(1) 计划内容
1.组成项目小组。
2.选定平常使用该仪器设备的检验员，人数m=2~3人，当仪器设备的能
力未知时m=3人，当仪器设备以前的能力曾合格者时m=2人。
3.决定重复次数n=2~3次，当仪器设备的能力未知时n=3次，当仪器设
备以前的能力曾合格时n=2次。
4.选取实验样品，个数k=5~10个，当仪器设备的能力未知时k=10个，
当仪器设备以前的能力曾合格时k=5个。
5.仪器设备的最小刻度读数：至少为公差范围的十分之一，如公差范围
为0.01㎜，最小刻度读数至少为0.001㎜。
(2) 计划实施
1.识别组成的检验人员，若样品的量测位置有两个以上，则在每个样品
上标记同一量测位置。
2.将每个样品加以编号以识别之。
3.开始量测之前先将仪器设备校正之。
4.由第一位检验员以随机的次序量测各样品一次并登录至量测系
统%GRR记录表，如表。再由第二位检验员以同样的方式进行并登录至记录表，同样由第三位检验员登录至记录表。
5.重复前一检验直到重复次数完成，检验进行中检验员不要相互参考量
测结果，也不得参考前一次的结果。
6.将数据登录于适当的计算机软件，业界流通许多Excel档案，可以直
接输入就可计算出%GRR的结果，分析功能最完整的要属MINITAB。
(3) 范例
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ity producibil y peatabilit R R Re 2Re 2&2σσσ+=，ity producibil y peatabilit R R Re 2Re 2&σσσ+=
● 以变异的估计法分成： ?
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● 以%GRR 的计算法分成：
? 变异数分量(Variance Component) %GRR=%1002
&2?
R
R σ
５６
? 标准偏差(Standard Deviation) %GRR=
%10015.515.5&?
R
R σσ
(4) 执行MINITAB Gage R&R Study(Crossed 程序
● Stat>Quality Tools>Gage Study>Gage R&R Study(Crossed)
(5) 将范例的数据如下表的方式输入MINITAB的工作表(7-GRR-CPK范例(2005-7-16)NORMAL LENGTH-1工作表)
ANOVA分析法
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５８
输出结果
变异数分量(Variance Component) %GRR=%1002
&2?TOTAL
R
R σσ
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标准偏差(Standard Deviation) %GRR=
%10015.515.5&?
R
R σσ
● Xbar-R 分析法
输出结果
零件號
操作員 量測數據
６０
变异数分量(Variance Component) %GRR=%1002
&2?
R
R σ 标准偏差(Standard Deviation) %GRR=
%10015.515.5&?
R
R σσ
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破坏性Gage R&R Study(Nested)
破坏性试验(Destructive Test)的量测系统分析
1. 范例：(Mercurius)强度拉力测试之G R&R 分析
● 测试仪器：剥落检查机
● 量测人员：拉力测试人员三位(A ：梁娜，B ：刘春丽，C ：乔金彦) ● 辅助器具：治具
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● 记录表格：拉力测试记录表
● 测试方法：依据剥落机测试作业指导书。
● 试验之制品数：由同一批生产的制品中随机抽选30片，平分
为两次抽。一次检验由三位检验员分别检验5片制品。 ● 测试的位置：每片制品选择一KEY 作测试。
● 将数据记录于强度拉力测试记录。
2. 执行MINITAB 程序
●
Stat>Quality Tools>Gage Study>Gage R&R Study(Nested)
●将数据依下表格式输入MINITAB(7-GRR-CPK范例
(2005-7-16)NORMAL工作表)NONDUSTRUCTIVE工作表
MINITAB Gage R&R Study(Nested)
●执行
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６４
6.2 计数值量测系统分析(Gage R&R Study)
假如量测系统是以GO-NOGO方式判定产品良或不良，而不以量测的值来记录，在制造业的现场存在许多用GO-NOGO量规、目视检验、仪器直接判定OK/NG等等。这类数据称为计数值，其量测系统分析就需应用其他的统计方法来分析。这种缺点的判定受人为因素影响很大，计数值量测系统分析主要在评估。
●一检验员本身的一致性(重复检验一个产品判定是否一致)
●不同检验员之间的一致性(不同检验员检验同一产品判定是否一致)
●检验员的正确性(检验员判定正确的程度，良判不良；不良判良)
计数值Gage R&R
●
Stat>Quality Tools>Attribute Agreement Analysis
可经由测试评估的方法来估计检验员本身的一致性(Agreement within Operator)及检验员之间的一致性(Agreement between Operators)，一般在产业界流通的方法如下：
(1) 计划目的
●评估检验员本身判定的一致程度是否充分。
●评估不同检验员之间判定的一致程度是否充分。
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●评估检验员判定的正确程度如何。
(2) 计划内容
●组成项目小组。
●各制程检验站选定检验专家2人，协助选择良品及不良品供评
估用。
●各制程检验站制作数个标准样品个数30个，其中良品及不良
品各半，不良品的现象不要太明显(限度质量)，若样品的检验
位置有两个以上，则在每个样品上标记同一检验位置。
●将样品编号并依其编号记录良品(OK)或不良品(NG)
(3) 计划实施
●若有使用仪器，开始评估之前先将仪器设备校正之。
●识别被评估的检验员，每次评估可选三位以上检验员，各检验
两次。
●由第一位检验员以随机的次序检验各样品一次并登录计数值
量测系统分析记录表上，判定是『良品』记录『OK』，判定
是『不良品』纪录『NG』。再由第二位检验员以同样的方式
进行并登录至计数值量测系统分析记录表。再由第三位检验员
以同样的方式进行并登录至计数值量测系统分析记录表。
●重复前一作业直到重复次数完成，作业进行中检验员不要相互
参考检验结果，也不得参考前一次的结果。
●检验完成后，由评估小组依记录表将结果纪录于计数值量测系
统计算表。
●建立数据库如下表：
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将数据依上表格式输入MINITAB工作表(7-GRR-CPK范例(2005-7-16)NORMAL ATT-GR&R工作表)
(4) 执行STAT>Quality Tool>Attribute Agreement Analysis
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(5) 计数值R&R(Attribute Agreement Analysis)输出结果
Appraiser 朝
祅谨
╭浆
30
Appraiser 朝
祅谨
╭浆
30
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