Giriş: Çevre Faktörleri Gauge R&'de Eleştireldir;R Studies

Gauge Tekrarlanabilirlik ve Reproducability (R&R) çalışmalar, ölçüm sisteminin geri kemiğini oluşturur, kalite mühendisliği ve laboratuvar ayarlarında. Hedef basit: gözlemlenen ölçüm varyasyonunun ne kadarını ölçüldüğüne göre ölçüm sistemi kendi ölçüm sistemiyle ölçülemez.

Klasik Gauge R&R çalışma bölümlerini üç bileşene toplam varyasyonu inceler: 0D:0)Bölüm-düşüm varyasyonu[Dönetici:0)) (Gerçek ürün), [[Dönetici:2) ⁇ ability[Dönetici:Dönetici, ışık, ve aynı zamanda tekrarlanabilirlik için verilen gürültüyü ortaya çıkarmak için genellikle yanlış bir şekilde yapılır.

Bu makale, Gauge R&'i etkileyen özel çevresel faktörlerin nasıl etkileyebileceğini derinden, pratik bir görünüm sağlar; R sonuçları ve kaliteli profesyonellerin hemen uygulanabileceği kanıtlanmış mitigation stratejileri sunar.Bu ilkeleri uygulayarak, organizasyonlar ölçüm belirsizliğini azaltabilir, süreç kontrolünü artırabilir ve ölçüm sistemlerini gerçekten üretim sürecinin kapasitesini yansıttır.

Çevresel Faktörleri ve Onların Etkisini Anlamak Variation

Boşluk taktiklerine girmeden önce, her çevresel değişkenin ölçüm sonuçlarını tam olarak nasıl etkilediğini bilmek önemlidir. Aşağıdaki alt bölümler en yaygın faktörler ve müdahale mekanizmaları detaylandırır.

Sıcaklıklamaları

Sıcaklık muhtemelen yaklaşık 11.5 × ile en belirgin çevresel etkidir; 10) / ve CTE, her 1° için metreye göre sıcaklık değişiklikleri ile sözleşmeyi genişletir;C değişimi. Mikrometer aralığında olan hassas ölçüm uygulamaları, hatta 2°C, kalibrasyon ve ölçümler arasında değişebilir.

Sıcaklık sadece ölçüldüğü gibi değil, aynı zamanda ölçüm de. Gauge blokları, mikrometreler, optik komparlar ve CMM'ler her ikisi de kendi termal genişleme özelliklerine sahiptir.Bir kısım ve ölçüm Gauge R&mdash'ta% 25 artış olduğunda;R tekrarlanabilirlik varyasyonu (% 0) çünkü parçalar hemen sonra ölçüldü, ölçümler 30 dakika boyunca iki genişlemenin toplamını eşitledi.

[FONT=0)Key Prensip: [Dönetici: [Dönetici: 0,3) Her 1° için bir standart hatası, CTE'lerin toplamına doğru orantılı bir şekilde bekler.

Ek olarak, ölçüm ortamındaki sıcaklık gradients (örneğin, tavan destekli ısıtıcılardan, açık kapılar veya ısı-jenleştirici ekipman) yerel genişleme farklılıklarına neden olabilir. Bir hava sahasının karşı tarafında alınan bir ölçüm aynı laboratuvarda alınandan farklı olarak okunabilir.

Nem ve Moisture Effects

Nem, ölçüm sistemlerini hem doğrudan hem de dolaylı şekillerde etkiler. Yüksek göreceli nem (yaklaşık% 70) hassas yüzeylerde, özellikle de parçalar incelenebilir basınç okumalarından dolayı soğuktur. Condensation, bir belirsizlik katmanını ölçen ince bir sıvı filmi sunar.

Düşük nem (yaklaşık% 30 R), diğer yandan, elektrostatik deşarjı (ESD) ESD özellikle elektronik ölçümler için sorunludur, yük hücreler ve stabil gerilim sinyallerine güvenen sensörler. Ani statik bir deşarj, bir R&'de geçici bir okuma artışına neden olabilir; R çalışması tekrarlanabilirlik tahmininde kaydedilir.

Korozyon daha yavaş ama eşit derecede değerli bir etkidir. genişletilmiş çalışmalar sırasında, yüksek nem ölçüm noktaları, referans standartları ve fikstür yüzeyleri üzerinde yüzeysel değişiklikler ortaya çıkabilir.Bu degradss yüzey bitirmek ve sürtünme değişiklikleri, Gauge R&'in tutarsız olduğunu rapor eder; R& R testinin ne kadar kötü olmadığı, hatta ölçümlerin temiz göründüğünde bile başarı verici denemeler.

[FONT:0)Case Hint: [Dönetici: [Dönetici] Bir tıbbi cihaz üreticisi aylık Gauge R&R for a tok testier, yaz öğleden sonra% 40 oranında tekrarlanabilirliğin artacağını fark etti.

Aydınlatma Koşulları ve Görsel Ölçme

İstatistiksel analize daha az açık olsa da, aydınlatma koşulları operatör performansını görsel incelemelerde ve ölçümlerde etkiler, Gauge R& gibi;R çalışması, yapay olarak operatör-operatör farkı yaratır.

Dijital ölçüm sistemleri için, sorun farklı ama daha az gerçek değil. Arka ışık ışığı ve ekran açısı operatörü versquo'yı etkileyebilir; özellikle de ışık yoğunluğu oluşturan hava kirliliği ile ilgili hava dalgalarının (ltıcı aydınlatma) ile üretim ortamlarında (ltıcı aydınlatma) farklı olabilir (-) Operatörler, parçaya nasıl pozisyon verdikleri veya enstrümanı nasıl hizaladıkları dakika farklılıkları ortaya çıkarabilirler.

Kalite Teknolojisinin (Dönetici) ) gerçekleştirdiği bir çalışma, operatör varyasyonunun görsel Gauge R&'ta ortaya çıktığını; aydınlatmanın işlerinden sorumlu olduğu durumlarda yaklaşık% 15 oranında artış gösterdi.

Titreşim ve Mekanik Gürültü

Titreşim, ölçüm hassaslığı sessiz katildir. Birçok üretim tesislerinde, ölçüm istasyonları damga basınları, konveyörler, forklift trafiği veya hava işleme birimleri bulunmaktadır. Bu kaynaklar, titreklere neden olan düşük frekanslı vibrasyonlar üretir, CMM'ler bir araya gelmek için son pozisyon hataları ve optik ölçüm sistemleri bulanık veya atlar.

Gauge R& üzerindeki vibrasyonun etkisi;R sonuçları iki yönlüdür. Birincisi, gürültü zemininin tekrarlanabilirliğini artırır, çünkü aynı bölümde başarı ölçümleri rastgele dalgalanmaya yol açar, ikinci olarak, vibrasyon mekanik histerilere neden olabilir, bu yüzden okuma her ölçüm döngüsünden sonra aynı sıfır noktaya geri dönmez.

Küçük amplitüd titreşimleri vedash bile; ölçümden uzaklaşana kadar ölçümler yapılır; 50 mikrometre veya daha az toleranslı çalışmalar için ölümcül olabilir.Bir örnek olarak, Gauge R&R%GRR rutin olarak% 20'yi, geçen bir kompresörden gelen kompresörden gelen ölçümden uzaklaştırır.

Kontrolsüz çevresel değişkenlerin istatistiki sonuçları

Pratik etkileri anlamak bir şeydir; Gauge R& üzerindeki istatistiksel etkisini ölçmek;R metrikleri başka bir şeydir. Kontrolsüz çevre değişkenleri, misadların ANOVA modelinde yanlış bileşenlere imzaladığı ekstra varyasyonu sunar.

Tekrarlanabilirlik ve Reproducability Tahminleri

Sıcaklık veya titreşim bir sonraki ölçümden rastgele dalgalanmalara neden olur (aynı operatör ve ölçüm ile), bu dalgalanmalar sabah sıcak olduğunda yakalanır:0) değiştirilebilir hata).Dönetici tekrarlanabilirlik için standart sapmalar (Dönetici ile) doğru kapasiteye sahip olursa, operatör-yaratıcı etkileşim arasındaki çevre değişiklikleri sabahtaki bir operatör önlemler sabahları alınır.

Sonuç, aslında yetenekli olan bir ölçüm sistemi olan yanlış bir şekilde şişirmemektedir (örneğin,%GRR% 10) sadece çevresel koşullar sabitlenmedi çünkü bu karar hatalarına yol açıyor: bir ölçüm cezası mahkum edilebilir ve değiştirilebilir veya bir süreç, ölçüm çalışması tasarımındaki problemin yalanları kabul edilemez olarak ilan edilebilir.

Bölüm Variation ile birlikte

Belki de daha sinsi olan çevresel etkiler toplam çalışma varyasyonu ile ortaya çıkar ve %GRR aslında daha büyük olduğu parçalarla yapılır.Bu yanlış güvenlik duygusu özellikle tehlikeli olsa da, ölçüm sistemi kabul edilebilir.

Çevresel konfoundslar ölçüm önyargısı konusunda da belirsiz desenler gösterebilir. Örneğin, bir ölçüm sıcaklık duyarlı ve laboratuvar sıcaklığı bir gün boyunca sürüklenebilirse, bir çalışma 1'den bir şekilde 10'a kadar tutarlı bir şekilde çalışır. 10'u çevre izleme olmadan görünüşe göre, bu gerçek etkilerden uzaklaşır ve süreç hakkında yanlış sonuçlara yol açabilir.

[FONT:0]Uygulama kuralı:[Dönemli Kural:[Dönem: 1) Her ölçüm oturumunun başlangıcında ve sonunda çevresel koşulları kaydetmek (örneğin, %5,5) ise, çalışma birbord ve yeniden yazılmalıdır.

Gauge R&'ta Mitigate Çevre Etkilerini Mitigate'e Stratejiler;R Studies

Mitigation, bir tabakalı yaklaşım gerektirir: Önce çevreyi kontrol edin, sonra standartlaştırılmış prosedürler, sonra tren operatörleri ve sonunda her katmanı için eylemlenebilir stratejiler.

Çevre Kontrol Sistemleri

  • [FONT:0]Climate- kontrollü odalar: Özel ölçüm laboratuarları, ± içinde sıcaklık korumalıdır;1°C ve nem 30-60% RH. Son derece sıkı toleranslar için (say, 10 mikrometers) sıkı kontrol (±0.5°C) önerilen. Referans standartları, kalibrasyon laboratuvarında sıcaklık kontrolü için kılavuzlar sağlar.
  • [FONT=0]Vibration izolasyonu:[Dönetici:[Dönetici:0)[Dönetici:0)) Pasif izolasyon tabloları, özellikle CMM ve Interferometreler için, hafif ölçümler için, basit bir izolasyon ped veya yanıp yanıp yanıp yanıp yanıp yanıp, vibrasyon testleri %80 oranında azaltılabilir.
  • [FONT:0) Aydınlatma standardizasyon:[Dönetici:[Dönetici: 0) Direkt olarak LED görev aydınlatmasını 4000K ve 5000K (neutral beyaz) ve ölçüm uçakta 500-750 lüks bir yoğunluktan kaçının.
  • [FONTD koruma: [DDD][/FONTD][/FONTD][/FONT=0)IYORD koruma: [D=D=D=D=D=D=0)[[FONTD) Düşük presilik ortamlarda veya elektronik ölçümlerin nerede kullanılır, yüklemeli zeminler,kürücük yüzeyler ve nem kontrolü% 30'un üzerinde R'yi korumak için.

Procedural Standardizasyon

  • [FONT:0] ⁇ soaking:[Dönetici:[Dönetici: 0 )) Çalışmadan önce ölçüm odasında termal dengeye ulaşmalarına izin verir.En az 30 dakika tipik; büyük veya dissimilar için, 2 saat gerekli olabilir. AIAG MSA manuel (4. baskı, çevresel faktörler üzerine bölüm) bölüm 1° diğerinden önce bir tane daha önce.
  • [FONT=0]Sequence tutarlılık:[Dönetici:0)) Araştırmayı, çevresel sürüklenmeyi kısmen düzenle örtmek için rastgele bir şekilde çalıştırın.Eğer bir sürüklenme gözlemlenirse, rastgeleleştirme, sürüklenmenin tek bir parçaya karşı dağıtılmasını sağlar.
  • [FONT:0)Calibration ve sıcak-up:) Çalışmadan 15-30 dakika önce, iç elektroniklerin stabil olmasına izin vermeden önce.Ayrıca çevrede çok yanlış kullanılan yüksek standartlar kullanarak ölçüm.Re-zero her operatör arasındaki ölçüm.
  • [FONT:0)Temizler protokolü:[Dönler:[Dönler:)[Dönler)[Dönler))[Dönler)) Doğru parçaları maskeleyebilir ve varyasyonu tanıtabilir.

Operatör Eğitim ve Farkındalık

Mükemmel çevresel kontrollerle bile, operatörler gereksiz yere (ısıtlama) dokunmak için vücut pozisyonlarını tutarlı bir görüntüleme açısına ve mesafeye uymalarını öğretebilir.

Çevre logunu kontrol etmek için kısa bir pre-study kısa bir süre içinde, bu kontrollerin arkasındaki rasyonelleri doğrulayın ve ölçüm istasyonunu herhangi bir titreşim veya taslak kaynakları için inceleyin. Empower operatörleri koşulları değiştirirse bir çalışma durdurmak için (örneğin, bir kapı ölçüm tezgahlarına yakın açılır).

Gerçek Zamanlı Çevre İzleme ve Logging

Ölçümleme savunmanın son katmanıdır.İşçi maliyet-malzeme sürekli olarak log sıcaklığı, nem ve vibrasyon. Birçok modern Gauges & ölçüm sistemleri entegre çevre sensörleri sunar; eğer değil, standalone USB veya IoT loggerları 100 $'dan daha az süredir kullanılabilir.

Gauge R& analiz ettiğinde; R sonuçları, çevre günlükleri ile ilgili herhangi bir anomalileri ilişkilendirir. Belirli bir deneme yüksek tekrarlanabilirlik varyasyonunu gösterir ve log şu anda 2°C'nin bu dönemdeki artış, mevsimsel eğilimleri veya üretim zamanlama etkilerini belirlemenize yardımcı olur.

[Üyesel Standart: [DÜDÜDÜDÜSTRİYEDÜSÜSTRİYE:0) Endüstri Standartları:[DÜye Olmayanlar İçin Çevre Kayıtları Bekleyecekleri İçin Tıklayınız; PPAP Ölçüm Sistemleri Analizi Kılavuzu (4. baskı)

Çevresel Uncertainty'yi Ölçme Sistem Analizine Getirmek

Ölçme ortamını tamamen kontrol edemeyen kuruluşlar için (örneğin, alan ölçümleri, makineli olasılık veya büyük bölüm ölçüm), ölçüm sistemi analizinde açık bir bileşen olarak çevresel belirsizlikleri dahil etmek gerekli olabilir. Bu daha gelişmiştir, ancak sistem kapasitesinin gerçekçi bir değerlendirmesini sağlar.

Bir yöntem, bir nested Gauge R& tasarlamaktır; ANOVA'da kasıtlı olarak sıcaklık veya titreşimi ek bir faktör olarak tanıtmaktadır. Örneğin, günde üç farklı kez (morning, orta gün, öğleden sonra) ve dahil olmak üzere ve ANOVA'da rastgele bir faktör olarak incelemek.

Başka bir yaklaşım, koruma grupları kullanmaktır. Eğer tarihsel veriler çevresel etkiler ölçüm belirsizliğini eklerse; 0.01 mm, o zaman bir Gauge R& için kabul limiti;R çalışması buna göre daha sıkılanabilir. Örneğin, süreç toleransı ve eksileme sistemleri için% 0.1,% 0,03 olarak kabul edilebilir olabilir, ancak çevresel belirsizlikle çevre belirsizliğiniz için%GRR% bir Gauge R&R çalışması, çevresel bileşen için odadan ayrılmanız için% 10.3.1 ve ISO 14253-1 tarafından önerilen ölçüm sistemleri için önerilir.

Sonuç: Bir Robust ölçüm sistemi inşa

Çevresel faktörler Gauge R&'ta rağmen değildir; R çalışmaları vemdash; göz ardı edilen ölçüm sistemi hakkında birincil bir ölçüm aracıdır, çalışma anlamsız. Sıcaklık, nem, aydınlatma ve her biri kendi gürültü türünü enjekte eder, şişirme tahminleri ve gerileme tahminleri ile ilgili kararlarına liderlik eder.

Güvenilir ölçüm sistemi analizinin yolu, ortamı kontrol etmeye başlar: iklim kontrollü odalar, vibrasyon izolasyonu, standart aydınlatma ve parçaların uygun ısıtımı ve ölçümler. Procedural standardizasyon, operatör eylemlerinin gerçek zamanlı bir şekilde bir farkındalık kültürü oluşturmamasını sağlarken, gerçek zamanlı izleme koşulları ve anomalileri doğrulamak için gerekli verileri sağlar.

Tam kontrol imkansız olduğu ortamlarda çalışanlar için, deney ve muhafız-grup stratejilerinin gelişmiş tasarımı, Gauge R&'ı yakalama ve hesaplamanın pragmatik bir yolunu sunar. Hedef, tüm çevresel etki vedash'u ortadan kaldırmak için zorunlu değildir; bu pratik veya maliyet-prohibitive— ancak Gauge R&'i anlamak için onu anlamak için;R sonuçları.

Metrika-korulanabilir, tekrarlanabilir ölçüm sistemleri modern kalite kontrolü temeldir. Çevre faktörlerini bir nuisance yerine kritik bir değişken olarak tedavi ederek, kaliteli profesyoneller Gauge R&'i garanti edebilir;R çalışmaları gerçekten ölçüm sistemi yeteneğini yansıtabilir, daha iyi işlem kontrolüne yol açar, daha az yanlış reddedilmelere yol açar ve en sonunda daha yüksek ürün tutarlılığınızı ifade eder.T:0).