MSA GRR研究
在我所講的MSA課程中，我發(fā)現(xiàn)有兩個問題，學(xué)員們每次都在糾結(jié)，它就是：
第一個問題：我們周期性地評價GRR時，是使用初次評價時的樣本，還是當前過程的樣本？
第二個問題：在PPAP時做的GRR是滿意的，但是在量產(chǎn)很長一段時間后，再用當前產(chǎn)品做分析樣本時，GRR指標又不好了，但是制造過程比當初更加穩(wěn)定了，零件的變差減小了，所以不能就說測量系統(tǒng)的GRR是不滿足要求的，測量系統(tǒng)不用改進！我們不能為了MSA而MSA，因為再提高測量精度，所用的成本太高了！
以上問題，我基本上保留原樣，但是在給出正式的解答前，忍不住先反問一下：
在沒有分析測量系統(tǒng)是否真的變壞了前，怎么能講零件的變差變小了呢？用于分析零件變差的測量數(shù)據(jù)可信嗎？
這個問題反映的其實是MSA的最基本的概念，甚至還涉及一些質(zhì)量理念方面的東西，所以值得寫一下，與大家分享和探討。
在回答這個問題之前，必須首先要明確什么是GRR。GRR是測量系統(tǒng)中的精度誤差，是MSA工作的一部分，是用測量值的標準差來估計的，它表示測量系統(tǒng)本身的測量誤差大小。它在測量系統(tǒng)的所有影響因素沒有顯著變化的情況下是不變的，它的大小與用什么時候的樣本也是沒有關(guān)系的。
測量系統(tǒng)的精度是否滿足測量要求呢？這就要把GRR值與要求進行比較，看一下測量系統(tǒng)滿足測量要求的能力是否發(fā)生了變化。這才是進行測量系統(tǒng)評估的真正目的！
測量的目的不同，要求也就不同。通常情況下，我們把測量用于滿足下面兩類不同的目的：
第一類：用于產(chǎn)品檢驗，判斷產(chǎn)品的特性是否合格，將GRR與特性公差比。測量要求就是測量系統(tǒng)能夠區(qū)分合格與不合格；
第二類：進行統(tǒng)計分析，由于測量值由真實值和測量誤差構(gòu)成，這時的測量要求就是測量值之間的變差能夠足以*反映制造過程的實際總變差（表現(xiàn)為該過程所生產(chǎn)的零件特性的一致性），就要把GRR與測量值之間的變差進行比較，所占比例越小，則說明測量值越能反映實際的過程總變差。這類應(yīng)用常見的有：SPC控制圖、CPK、6SIGMA改善、STA（統(tǒng)計公差分析）等。
在MSA中，針對這兩類應(yīng)用的目的，規(guī)定了如下三個GRR的評價指標：
當測量值被用于第一類目的，即產(chǎn)品的檢驗、驗收時，使用100（GRR/T），可見，大小只與測量系統(tǒng)本身的GRR和公差T有關(guān)，與用什么時候的樣本是沒有關(guān)系的，反映的是測量系統(tǒng)精度是否存在顯著的*變化。
當測量值被用于第二類目的，即統(tǒng)計分析時，使用100（GRR/TV）和分類數(shù)ndc來評價。其中，TV是一個總變差，它是通過測量值（也叫觀察值）來計算的，它總是或多或少地含有測量誤差，即由兩部分構(gòu)成：真實的過程總變差（零件特性間的真實變差）和測量誤差（GRR）。因此，TV是動態(tài)的，它隨著零件特性之間的變差的變化而變化，當然，也會因GRR變化而變化。
一般情況下，在剛剛量產(chǎn)時，由于還可能存在著許多問題沒有完全解決，零件特性間的變差會比較大，而隨著量產(chǎn)時間的增加，問題逐漸解決，又做了一系列的持續(xù)改善，零件特性的一致性就會變得越來越好，這時σpart和TV就會變小！換句話講，就是100（GRR/TV）和ndc會與我們用哪些樣本來評價有關(guān)系，如果再使用當初的樣本評價GRR，所計算出的這個結(jié)果就不能正確判斷測量系統(tǒng)是否真正滿足當前的測量要求了。
如果硬要使用當初的樣本，則會有如下可能的誤導(dǎo)：
1. CPK很高，但可能是一派虛假的繁榮！或者SPC控制圖上出現(xiàn)連續(xù)水平排列的點。但過程能力是否真的提高了，還是測量系統(tǒng)是否真的變差了，單從100（GRR/TV）和ndc上是看不出的；
1.CPK保持穩(wěn)定，但可能是一個虛假的穩(wěn)定，測量系統(tǒng)和實際過程能力可能同時都變差了！
2. 評價一項改善是否成功時，我們需要進行改善前、后的CPK對比，若使用當初的樣本，則測量結(jié)果會顯示沒有成效或未達改善目標！因為測量系統(tǒng)的分辨率差，不能有效分辨出改善措施所帶來的變化！
在以上基礎(chǔ)上，我們可以對一開始的兩個問題總結(jié)出以下GRR研究的策略：
.如果測量系統(tǒng)只用于檢驗產(chǎn)品，則可以使用任何時候的產(chǎn)品作為樣本，只考察100（GRR/T）這個指標；
.如果測量系統(tǒng)同時還用于統(tǒng)計分析，則要講究樣本了。
我們可以用以下步驟來做：
1)從當前過程中抽取樣本，這個樣本應(yīng)涵蓋當前過程的所有5M1E過程因素的正常更替，如：換班次、換料批、修磨刀具等，怎樣才能做到呢？這就需要時間來抽樣！例如，把所用的不同樣本分配到不同的班次、原材料批次中。
此時，需要注意的是：如果你沒有足夠的時間得到滿足上述要求的樣本，是可以從一個班次中抽樣的，但是，從樣本中計算出來的TV就不能很好地反映真實的過程的總變差（零件特性間的真實變差）！建議使用過程總變差的目標值來代替TV，可以從PPK計算公式中推導(dǎo)出來（此處略去公式和推導(dǎo)）。但是要注意：如果實際過程的性能還未達標，則我們評價的%GRR就相當于對測量系統(tǒng)滿足期望目標的能力；如果過程性能實際上已經(jīng)超過了PPK的目標要求，則此處%GRR的結(jié)果可能要高估了當前測量系統(tǒng)滿足當前測量要求的真實能力，即100（GRR/TV）和ndc虛高！
2)計算100（GRR/TV），并將結(jié)果與100（GRR/T）的結(jié)果進行對比。
a)若100（GRR/TV）不滿足要求（如大于10%），同時100（GRR/T）滿足要求，該測量系統(tǒng)的精度沒有發(fā)生顯著下降，這是由于制造過程能力提高的結(jié)果，使得總變差TV變小的原因，但是事實是：測量系統(tǒng)已經(jīng)不能滿足對當前制造過程的統(tǒng)計分析的要求了！
到底需不需要改善呢？很多人在這個地方糾結(jié)！因為測量系統(tǒng)本身沒有下降，要改善的話，可能要投入很多成本，例如更換高等級的測量儀器或自動化測量設(shè)備，會投入巨資的！這個時候就要看我們的質(zhì)量管理的要求了，理論上講，如果沒有過程持續(xù)改善的測量需求，就沒有必要改善測量系統(tǒng)，但此時要注意兩點：
第一，當客戶需要CPK報告時，你是否能夠說服客戶？
第二，為什么不對過程和產(chǎn)品進行持續(xù)改善？！客戶有了更高的質(zhì)量水平的要求、競爭對手有了更高的質(zhì)量水平的表現(xiàn)，你還在停滯不前嗎？很多時候，需要我們有戰(zhàn)略觀，戰(zhàn)略就是要求我們不只是看到眼前所花的成本，而是要看到更長遠、更大的范圍內(nèi)的風險和要求，從而保證戰(zhàn)略總成本*！
b)若100（GRR/TV）是滿足要求的，但是100（GRR/T）是不滿足要求的，則說明測量系統(tǒng)并不是真正的好，與第一次GRR分析（當時是滿足要求的）的時候相比，已經(jīng)發(fā)生了顯著的下降了，但其測量精度仍然能夠滿足當前制造過程的統(tǒng)計分析的要求。這時應(yīng)當對測量系統(tǒng)進行改善了，最起碼要滿足檢驗的要求！若不改善，100（GRR/TV）也很可能會在下一次GRR研究前就不合要求了。
c)若二者同時滿足要求，則測量系統(tǒng)沒有問題。
d)若二者同時不滿足要求，則毫無疑問，測量系統(tǒng)的精度已經(jīng)*地變差了，必須要改善了。
總之，周期性進行的GRR分析，應(yīng)當使用代表當前制造過程實際總變差的樣本，并同時進行兩種%GRR指標的對比分析，從而判斷出兩層涵義：
第一，測量系統(tǒng)的精度是否*地發(fā)生了顯著變化；
第二，測量系統(tǒng)的精度是否滿足當前過程的測量要求。
若沒有足夠的時間抽取代表當前過程的樣本，則可以使用PPK目標值所對應(yīng)的過程總變差來代替當前過程的TV，但這樣做也不是最好的。
MSA GRR研究
轉(zhuǎn)載：http://santuchuan.cn/zixun_detail/108361.html
