GRR(Gauge Repeatability and Reproducibility 测量系统分析方法)
测量系统重复性和复现性的综合评估方法,主要用于分析测量系统的稳定性和可靠性
GRR分析重要性
在实际生产过程中,测量设备的精度和可靠性直接影响产品质量的判断。如果测量系统本身不稳定,会导致:
误判:良品被判定为不良品,或不良品被判定为良品。
额外成本:由于测量系统问题导致的不必要的返工或废品。
质量隐患:测量系统的波动掩盖了真实的产品变异,无法正确监控过程质量
GGR分为
重复性(Repeatability): 同一操作者在相同条件下多次测量同一零件的一致性,反映设备固有误差。
再现性(Reproducibility):不同操作者或环境下的测量一致性,体现人为或环境因素影响。
GRR分析的基本流程
GRR分析的基本流程包括以下步骤:
1. 数据采集
选择 n 个样本零件(通常5-10个),确保样本覆盖产品变异范围。
选择 m 名操作者(通常2-3人)。
每名操作者对每个零件测量 r 次(通常2-3次左右)。
记录每个操作者对每个零件的多次测量结果。
2. 数据分析
GRR分析常用两种方法:
均值与极差法(Average and Range Method):
计算每个零件的测量均值和极差。
快速评估测量系统的重复性和再现性
方差分析法(ANOVA):
基于统计学方法,分解总变异为零件间变异、重复性变异和再现性变异。
需要借助专业软件(如Minitab、Excel等)
3.GGR结果
根据%GR&R值判断系统是否合格
- GRR < 10%:系统优秀
- 10% ≤ GRR ≤ 30%:系统可接受但需改进
- GRR > 30%:系统不可接受
GRR分析的案例
某制造企业希望分析其测量系统(卡尺)的稳定性。
- 选择3个零件。
- 由3名操作者分别对每个零件测量3次。
测量数据如下:
计算GRR
1.均值与极差法:
确定K1 K2 K3
此案例使用 3个零件,3个人,每人每个零件测量3遍,k1、k2、k3分别取多少
方式1 通过AIAG MSA手册 的均值极差法计算
方式2 AI搜索
(1)计算重复性(EV)
(2)计算再现性(AV)
(3)计算GRR标准差
计算TV
计算%GRR
若 3.94 为 GRR 标准差:
- 计算 %GRR = (GRR / TV) × 100%
- 若 TV=10,则 %GRR=39.4%(不合格)
2.方差分析法 (后续使用统计软件计算)
作业:计算%GRR
序号代表行数
序列号代表每一个零件编号
Operator代表操作员
深度H1 H2代表同一个零件测试了两次 深度数值
整个表总结为:
有32个零件 4个操作员 分别对每个零件的深度检测2次