测量系统精度评定的一种新方法——-R&R法

    随着全球经济一体化的脚步加快,中国面临加入WTO,在这中外技术交融的特殊时期,为了推广和借鉴先进的QS-9000汽车工业质量管理经验,促进中国汽车行业和相关行业质量管理和质量保证水平的提高。本文着重从应用的角度,介绍目前广泛应用于欧美企业特别是克莱斯勒、通用、福特三大汽车公司及其供应商,对测试系统精度评定的方法———R&R法[1,2](重复性和再现性评定方法)。该法有别于我国计量行业现行广泛采用的3σ评定法,它不仅考虑了测量设备本身重复性精度R,而且考虑了不同测试人员操作产生的再现性精度R,同时考虑了评定样件的选取因素,更合理实现了三方面综合。

    一、测量系统精度评定

    用R&R法评定测量系统的精度也象其他的测量系统精度评定方法一样,包括检测原始数据的获取、数据处理和最后的测试系统精度评定,以下分别介绍。

    1·测量数据获取

    尽管评价人、实验条件和样本容量可能变化,但按照下面的测量步骤都能得到反映一般测量系统精度的原始数据。

    (1)取得包含十个零件的一个样本,应代表过程变差的实际或预期范围。

    (2)指定评价人A,B,C,并按1至10给零件编号,使评价人不能看到这些数字。

    (3)如果校准是正常程序中的一部分,则对量具进行校准。

    (4)让评价人以随机的顺序测量10个零件,并让另一观测人将结果记录在(表1)第一行。让评价人B,C测量这10个零件,并互相不看对方数据然后将结果分别填入第6行和第11行。

    (5)使用不同的随机顺序重复上述操作过程,把数据填入第2,7和12行,如果每个零件测量三次,则重复上述操作,将数据记录在第3,8和13行。

     (6)当零件量过大或无法获得所需零件时,第4、第5步可以改在下述步骤之后:

    1)让评价人A测量第一个零件,并在第一行记录读数,让评价人B测量第一个零件并在第6行记录读数,让评价人C测量第一个零件并在第11行记录读数。

    2)让评价人A重复读取第一个零件的读数,记录在第2行,评价人B在第7行记录重复读数,评价人C在第12行记录重复读数,如果需要测量3次,则重复上述操作,并在3、8和13行记录数据。

    (7)如果评价人在不同的班次,可以使用一个替换的方法。让评价人A测量10个零件并将读数记录在第1行。然后让评价人A按照不同的顺序重新测量,并把结果记录在第2和第3行。评价人B和C也同样做。

    2·实测数据及评定结果实例

    为加深了解R&R法,现用R&R法对一台澳大利亚生产的WDM-GL 40/125V型轴瓦自动测量仪进行精度评定,样件是一组公差带宽为16μm的十片轴瓦,检测结果见表1。