量具 R&R 概述
 

量具重复性和再现性研究确定观测到的过程变异中有多少是因测量系统变异所致。使用 Minitab 可以执行交叉、嵌套或一般量具 R&R 研究。

·    当每个部件由每个操作员多次测量时,请使用量具 R&R 研究(交叉)。您必须具有包含随机因子的平衡设计。

·    当每个部件只由一名操作员测量(如在破坏性试验中)时,请使用量具 R&R 研究(嵌套)。在破坏性试验中,测量特征在测量过程后与其在开始时不同。撞击试验即是破坏性试验的一个例子。您必须具有包含随机因子的平衡设计。

·    当您需要包含除操作员和部件以外的更多因子、包含固定因子、混合的交叉和嵌套因子或不平衡设计时,请使用量具 R&R 研究(扩展)。除了部件和操作员之外,您最多可以具有八个因子。所有因子既可以为固定或随机的因子,也可以为交叉或嵌套的因子。设计可以是平衡的,也可以是不平衡的

要帮助建立用于量具 R&R 研究的工作表,请使用创建量具 R&R 研究工作表

评估重复性和再现性

Minitab 提供了两种用于评估重复性和再现性的方法:X 和 R 法以及方差分析法。X 和 R 法将整体变异分为三种类别:部件间变异、重复性和再现性。方差分析法进一步将再现性划分为其操作员以及操作员与部件交互作用这两个要素。

在某种程度上,方差分析法比 X 和 R 法更准确,因为它考虑了操作员与部件交互作用 [8, 9]。使用量具 R&R 研究(交叉)可以在 X 和 R 法与方差分析法之间进行选择,而量具 R&R 研究(嵌套)和(扩展)只使用方差分析法。

选择交叉、嵌套或扩展

如果需要使用破坏性试验,则必须能够假定一个批次中所有部件的相同程度高到足以声称其为相同的部件。如果无法做出此假定,则一个批次中部件之间的变异将掩盖测量住系统变异。

如果可以做出此假定,则为破坏性试验选择交叉还是嵌套量具 R&R 研究取决于建立测量过程的方式。如果所有操作员都测量来自每个批次的部件,则使用量具 R&R 研究(交叉)或(扩展)。如果每个批次只由一名操作员测量,则必须使用量具 R&R 研究(嵌套)或(扩展)。实际上,只要操作员测量独特的部件,就属于嵌套设计。

当您需要包含除操作员和部件以外的更多因子,包含固定因子、混合的交叉和嵌套因子或不平衡设计时,必须使用量具 R&R(扩展)。

注意

如果有属性数据,则可以使用属性量具研究(分析法)来分析过程的偏倚和重复性。