Товары в корзине: 0 шт Оформить заказ
Стр. 1 

39 страниц

319.00 ₽

Купить Р 50.1.097-2014 — бумажный документ с голограммой и синими печатями. подробнее

Распространяем нормативную документацию с 1999 года. Пробиваем чеки, платим налоги, принимаем к оплате все законные формы платежей без дополнительных процентов. Наши клиенты защищены Законом. ООО "ЦНТИ Нормоконтроль"

Наши цены ниже, чем в других местах, потому что мы работаем напрямую с поставщиками документов.

Способы доставки

  • Срочная курьерская доставка (1-3 дня)
  • Курьерская доставка (7 дней)
  • Самовывоз из московского офиса
  • Почта РФ

В рекомендациях рассмотрен процесс измерений, в котором измеряемой характеристикой является непрерывная переменная. Характеристики альтернативного типа в настоящих рекомендациях не рассмотрены. Рекомендации содержат примеры простых измерительных систем и пригодны для использования на производстве, где имеется два основных фактора, влияющих на изменчивость результатов измерений, в том числе изменчивость, связанную с заменой оператора, и изменчивость, соответствующую каждому конкретному оператору.

 Скачать PDF

Аутентичный текст с ISO/TR 12888:2011

Оглавление

1 Область применения

2 Термины и определения

3 Обозначения и сокращения

4 Общее описание исследований GRR

5 Описание приложений А — D

Приложение А (справочное) Исследование GRR для автоматизированного тестирования параметра радиочастоты сотовых телефонов

Приложение В (справочное) Исследование GRR полупроводникового металлокерамического датчика

Приложение С (справочное) Исследование GRR для радиального биения вала двигателя

Приложение D (справочное) Исследование GRR для усилия разъединения частей корпуса зарядного устройства

Библиография

 
Дата введения01.12.2015
Добавлен в базу12.02.2016
Актуализация01.02.2020

Этот документ находится в:

Организации:

24.10.2014УтвержденФедеральное агентство по техническому регулированию и метрологии1418-ст
РазработанОАО НИЦ КД
ИзданСтандартинформ2015 г.

Statistical methods. Illustrations of measurements at the repeatability and reproducibility studies

Стр. 1
стр. 1
Стр. 2
стр. 2
Стр. 3
стр. 3
Стр. 4
стр. 4
Стр. 5
стр. 5
Стр. 6
стр. 6
Стр. 7
стр. 7
Стр. 8
стр. 8
Стр. 9
стр. 9
Стр. 10
стр. 10
Стр. 11
стр. 11
Стр. 12
стр. 12
Стр. 13
стр. 13
Стр. 14
стр. 14
Стр. 15
стр. 15
Стр. 16
стр. 16
Стр. 17
стр. 17
Стр. 18
стр. 18
Стр. 19
стр. 19
Стр. 20
стр. 20
Стр. 21
стр. 21
Стр. 22
стр. 22
Стр. 23
стр. 23
Стр. 24
стр. 24
Стр. 25
стр. 25
Стр. 26
стр. 26
Стр. 27
стр. 27
Стр. 28
стр. 28
Стр. 29
стр. 29
Стр. 30
стр. 30

РЕКОМЕНДАЦИИ ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ


Р 50.1.097-2014



ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ

Статистические методы

ПРИМЕРЫ ИЗМЕРЕНИЙ ПРИ АНАЛИЗЕ ПОВТОРЯЕМОСТИ И ВОСПРОИЗВОДИМОСТИ

ISO/TR 12888:2011 Selected illustrations of gauge repeatability and reproducibility studies (IDT)

Издание официальное

Москва

Стандартинформ

2015

Предисловие

1    ПОДГОТОВЛЕНЫ Открытым акционерным обществом «Научно-исследовательский центр контроля и диагностики технических систем» (ОАО «НИЦ КД»)

2    ВНЕСЕНЫ Техническим комитетом по стандартизации ТК 125 «Применение статистических методов»

3    УТВЕРЖДЕНЫ И ВВЕДЕНЫ В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 24 октября 2014 г. № 1418-ст

4    Настоящие рекомендации идентичны международному документу ИСО/ТО 12888:2011 «Примеры измерений при анализе повторяемости и воспроизводимости» (ISO/TR 12888 2011 «Selected illustrations of gauge repeatability and reproducibility studies»).

Наименование настоящих рекомендаций изменено относительно наименования указанного международного документа для приведения в соответствие с ГОСТ Р 1.5-2012 (подраздел 3.5)

5    ВВЕДЕНЫ ВПЕРВЫЕ

Правила применения настоящих рекомендаций установлены в ГОСТ Р 1.0 — 2012 (раздел 8). Информация об изменениях к настоящим рекомендациям публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе «Национальные стандарты», а официальный текст изменений и поправок — в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящих рекомендаций соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost ги)

© Стандартинформ. 2015

Настоящие рекомендации не могут быть полностью или частично воспроизведены, тиражированы и распространены в качестве официального издания без разрешения Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии

II

P 50.1.097—2014

Содержание

1    Область применения...................................................................................................................................1

2    Термины и определения..............................................................................................................................1

3    Обозначения и сокращения........................................................................................................................2

4    Общее описание исследований GRR ........................................................................................................3

5    Описание приложений А — D.....................................................................................................................8

Приложение А (справочное) Исследование GRR для автоматизированного тестирования

параметра радиочастоты сотовых телефонов ...................................................................9

Приложение В (справочное) Исследование GRR полупроводникового

металлокерамического датчика........................................................................................17

Приложение С (справочное) Исследование GRR для радиального биения вала двигателя.................23

Приложение D (справочное) Исследование GRR для усилия разьединения частей корпуса

зарядного устройства.........................................................................................................28

Библиография...............................................................................................................................................33

III

Введение

Международное сообщество, разделяя философию непрерывного улучшения и применения аналитических методов повышения качества, приветствует применение прагматического подхода, учитывающего ограничения ресурсов и времени. Внедрение такого подхода основано на долгосрочных международных соглашениях.

В настоящих рекомендациях рассмотрен один статистический метод анализа меры воспроизводимости и повторяемости (также известный как исследование GRR) и приведены четыре подробных примера его применения. Общее описание сосредоточено на общих вопросах анализа изменчивости испытательного оборудования и измерительных систем. В приложениях представлены четыре иллюстрации и рассмотрены особенности и детали применения метода. Каждая иллюстрация посвящена одному из вопросов внедрения методологии «Шесть сигм». Для каждой иллюстрации разработано и проанализировано статистическое программное обеспечение.

IV

P 50.1.097—2014

РЕКОМЕНДАЦИИ ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ

Статистические методы ПРИМЕРЫ ИЗМЕРЕНИЙ ПРИ АНАЛИЗЕ ПОВТОРЯЕМОСТИ И ВОСПРОИЗВОДИМОСТИ

Statistical methods Selected (Illustrations of measurements at the repeatability and reproducibility studies

Дата введения —2015—12—01

1    Область применения

В настоящих рекомендациях рассмотрен процесс измерений, в котором измеряемой характеристикой является непрерывная переменная. Характеристики альтернативного типа в настоящих рекомендациях не рассмотрены.

Рекомендации содержат примеры простых измерительных систем и пригодны для использования на производстве, где имеется два основных фактора, влияющих на изменчивость результатов измерений, в том числе изменчивость, связанную с заменой оператора, и изменчивость, соответствующую каждому конкретному оператору.

2    Термины и определения

В настоящих рекомендациях применены следующие термины с соответствующими определениями:

2.1    измерительная система (measurement system): Совокупность операций, процедур, устройств и другого оборудования, а также программного обеспечения, используемых для определения измеряемой характеристики.

Примечание — Измерительная система включает весь процесс, используемый для получения результатов измерений

2.2    дискриминация (discrimination): Способность измерительной системы идентифицировать бесконечно малое изменение измеряемой характеристики.

2.3    прецизионность (precision): Близость независимых результатов испытаний/измерений. полученных в предусмотренных условиях.

Примечание 1 — Прецизионность зависит только от распределения случайных ошибок и не зависит от истинного или установленного значения

Примечание 2 — Меру прецизионности обычно выражают в виде стандартного отклонения результатов измерений или испытаний Меньшей прецизионности соответствует большее стандартное отклонение

Примечание 3 — Количественные показатели прецизионности зависят от предусмотренных условий Условия воспроизводимости и условия повторяемости представляют собой специальные предусмотренные условия

(ИСО 3534-2:2006. 3.3 4)

2.4    повторяемость (repeatability): Прецизионность в условиях повторяемости.

Примечание — Повторяемость может быть выражена количественно через характеристики разброса результатов

(ИСО 3534-2:2006. 3.3.5]

Издание официальное

2.5    условия повторяемости (repeatability conditions): Условия, при которых независимые результаты испытаний/измерений получают одним и тем же методом на идентичных объектах испытаний/из-мерений в одной и той же лаборатории одним и тем же оператором с использованием одного и того же оборудования в пределах короткого промежутка времени.

Примечание —Условия повторяемости включают

-    одну и ту же процедуру измерений или испытаний.

-    одного и того же оператора,

-    одно и то же измерительное или испытательное оборудование, используемое в одних и тех же условиях.

-    одно и то же местоположение.

-    выполнение повторных измерений за короткий период времени

(ИСО 3534-2:2006. 3.3.6]

2.6    мера воспроизводимости (gauge reproducibility): Показатель воспроизводимости, характеризующий изменчивость, возникающую, когда различные операторы выполняют измерения на одном и том же объекте с применением одного и того же оборудования.

Примечание 1 — Этот термин следует использовать только в исследовании GRR

Примечание 2—Это определение воспроизводимости отличается от определения ИСО 3534-2. ИСО 5725-1 и Руководства ИСО/МЭК 99 Это определение использовано в программном обеспечении, разработанном для вычислений при использовании анализа GRR и других стандартов

Примечание 3 — Термин «воспроизводимость», использованный в описании выходов программного обеспечения в приложениях, применен вместо термина «мера воспроизводимости»

3 Обозначения и сокращения


—    дисперсионный анализ;

—    число степеней свободы;

—    планирование эксперимента:

—    статистика F-критерия (коэффициент определения);

—    мера повторяемости и воспроизводимости:

—    средний квадрат;

—    анализ измерительной системы:

—    число различных категорий;

—    p-значения (вероятность получения тестовой статистики);

—    частная оценка максимального правдоподобия;

—    радиочастота;

—    стандартное отклонение;

—    сумма квадратов;

—    анализ изменчивости;

—    точность по отношению к допуску, в процентах;

—    повторяемость и воспроизводимость в процентах относительно установленного


ANOVA


DF

DOE

F

GRR

MS

MSA

NDC

P


REML


RF

SD

SS

SV


%РГТ

%R&R


значения;

—    размах;

—    верхнее допустимое значение, верхняя граница поля допуска;

—    нижнее допустимое значение, нижняя граница поля допуска;

—    стандартное отклонение;

—    стандартное отклонение измерительной системы;

—    стандартное отклонение повторяемости;

—    стандартное отклонение воспроизводимости;

—    стандартное отклонение производственного процесса без ошибок измерений.


R

U

L



2


P 50.1.097—2014

4 Общее описание исследований GRR

4.1 Обзор структуры исследований GRR

В настоящих рекомендациях приведены общие принципы разработки, проведения и анализа исследований GRR и иллюстративные примеры в приложениях A-О. Каждый из этих примеров соответствует основной структуре исследований, приведенной в таблице 1.

Таблица 1— Основные этапы исследований GRR

N» этапа

Наименование

1

Установление основных целей GRR

2

Описание процесса измерений

3

Выбор метода исследований GRR

4

Разработка плана выборочного контроля для исследований GRR

5

Анализ результатов

6

Формирование выводов и разработка предложений

Этапы, указанные в таблице 1. относятся к разработке и исследованию GRR в целом, хотя в настоящих рекомендациях рассмотрены исследования GRR для двух факторов. Каждый из шести этапов описан в 4 2—4.7. Пояснение сущности этих этапов сделано на примерах, приведенных в приложениях А—D.

4.2    Основные цели исследований GRR

Исследования GRR часто используют при применении методологии «Шесть сигм». Мотивация исследований GRR должна быть четко установлена и согласована со всеми сторонами, вовлеченными в разработку, а также затронутыми последствиями исследований GRR Главной целью исследований GRR является идентификация возможностей измерительной системы и принятие решения о ее приемлемости для данного процесса мониторинга. Исследования GRR определяют, какая часть наблюдаемой изменчивости обусловлена изменчивостью измерительной системы.

Исследования GRR проводят по следующим причинам (перечень может быть дополнен):

a)    измерительная система показывает большую изменчивость в нормальных условиях технического обслуживания;

b)    измерительное оборудование изменено или модернизировано, например заменена важная часть оборудования;

c)    приобретено новое измерительное оборудование или измерительная система;

d)    необходимо сопоставить различные измерительные системы;

e)    проведения исследований GRR требуют стандарты менеджмента качества, такие как IS07TS 16949.

4.3    Описание процесса измерений

В настоящих рекомендациях рассмотрен процесс измерений, в котором измеряемой характеристикой является непрерывная величина. Результаты контроля по альтернативному признаку в настоящих рекомендациях не рассмотрены.

Процесс измерений должен быть четко описан до проведения исследований GRR. Описание процесса измерений должно включать наименование оборудования, его разрешение, характеристики качества, которые необходимо измерять, условия выполнения измерений и т.д. Средства измерений должны быть калиброваны (см. ИСО 10012).

При необходимости может потребоваться разработка карты процесса измерений с указанием факторов. влияющих на результаты наблюдений. Возможно наличие большого количества таких факторов; однако в настоящих рекомендациях приведены примеры только с двумя факторами и единственной контролируемой характеристикой.

4.4    Методология исследований GRR

В исследованиях GRR часто используют различных операторов для определения изменчивости, присущей данной измерительной системе, поскольку во многих случаях оператор является значимым

3

фактором, влияющим на результаты измерений. Однако в автоматизированных процессах измерений операторы не участвуют в измерениях. В этом случае в качестве факторов, влияющих на вослроизво димость измерительной системы, могут быть рассмотрены изменения крепления или программного обеспечения или калибровка оборудования.

В случае двух факторов модель сбора данных для исследования GRR может представлять собой перекрестный или гнездовой эксперимент. Перекрестный эксперимент аналогичен полному факторному эксперименту. В одном раунде одну и ту же подгруппу объектов измеряют все операторы, а затем измерения выполняют для другой группы объектов (второй раунд и т.д.). Если объем подгруппы объектов (обычно 10—20) равен п, количество операторов — а (не менее 2), количество раундов (сколько раз одно измерение повторяет оператор) — Ь (не менее 2), то общее количество данных равно nxaxb. Гнездовой эксперимент также приводит к набору из nxaxb данных, но различие состоит в том. что различные операторы выполняют измерения на различных подгруппах объектов одного и того же объема с повторениями. На каждой подгруппе объектов не могут быть выполнены измерения еще одним оператором. Таким образом, подгруппы являются вложенными по отношению к операторам. Схемы перекрестного и гнездового эксперимента приведены на рисунках 1 и 2.

Перекрестный эксперимент предполагает, что измерения не повреждают объекты и могут быть неоднократно повторены в процессе измерений. Однако в некоторых случаях, когда измерение, выполненное на конкретном объекте, больше не может быть повторено тем же самым оператором или другими операторами, уместно применять гнездовой эксперимент. В случае разрушающих измерений, если доступны однородные выборки, может быть применен гнездовой эксперимент.

Для оценки повторяемости и воспроизводимости могут быть использованы различные методы (см., например, коммерческие статистические пакеты программ). Ниже описаны три часто используемых статистических метода. Примеры их применения приведены в приложениях.

Метод размаха основан на оценке стандартного отклонения повторяемости (ог) с использованием размахов многократных наблюдений, выполняемых одним оператором на одном и том же объекте с использованием одного и того же оборудования и оценке стандартного отклонения воспроизводимости (oR), с использованием разностей средних арифметических различных операторов. Метод ANOVA основан на оценке стандартного отклонения повторяемости и воспроизводимости на основе анализа составляющих дисперсий. Для двухфакторного перекрестного эксперимента преимущество ANOVA состоит в том, что этот метод позволяет оценить взаимосвязь операторов и объектов. Для методов, альтернативных перечисленным, разработано много статистических программ. Метод REML позволяет оценить повторяемость и воспроизводимость с позиции максимального правдоподобия наблюдений. Этот более сложный метод используют, когда другие методы приводят к отрицательным оценкам составляющих дисперсии.

4

P 50.1.097—2014

Рисунок 2 — Гнездовой эксперимент в исследованиях GRR Далее использованы следующие обозначения:

-    cw — стандартное отклонение ошибок измерительной системы, где cMS — квадратный корень суммы о* и о^;

-6oMS (некоторые организации используют 5,15 oMS) — значение GRR (прецизионности);

-    ор — стандартное отклонение производственного процесса без ошибок измерений.

Таким образом, наблюдаемая общая дисперсия равна сумме о* и о^ На практике используют два индикатора для измерения GRR по отношению к изменчивости процесса и его полю допуска: %R&R и %Р/Т, где

%R&R=-    х100%;

V°ms +°Р

%я/г=ЙТх100%'

4.5 План выборочного контроля для исследований GRR

План выборочного контроля очень важен для исследований GRR. Плохой эксперимент может привести к ситуации, когда оценка истинной изменчивости процесса измерений занижена или завышена. что приводит к чрезмерно оптимистическим или пессимистическим выводам относительно возможностей системы измерений.

5

Для различных планов эксперимента применяют различные таблицы для сбора результатов измерений. Таблицы 2 и 3 представляют собой шаблоны для перекрестного и гнездового эксперимента, соответственно с тремя операторами, тремя повторными измерениями и десятью объектами, измеряемыми каждым оператором. Основным различием формы таблиц является колонка «номер объекта». В случае перекрестного эксперимента эта колонка распространяется на всех трех операторов, что означает. что объекты одной и той же подгруппы измеряют различные операторы. Однако, для гнездового эксперимента у каждого оператора своя колонка «номер объекта», это означает, что на каждой подгруппе измерения выполняет только один оператор.

Таблица 2 — Общий перекрестный эксперимент GRR

Номер

объекта

Исследования GRR

Оператор А

Оператор В

Операторе

Исп 1

Исп 2

Исп 3

Размах

Исп 1

Исп 2

Исп 3

Размах

Исп 1

Исп 2

Исп 3

Размах

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Таблица 3 — Гнездовой эксперимент GRR

Исследования GRR

Оператор А

Оператор В

Оператор С

Но

мер

объ

екта

Иэм 1

Иэм 2

Иэм 3

Раз

мах

Но

мер

объ

екта

Изм 1

Иэм 2

Иэм 3

Раз

мах

Но

мер

объ

екта

Иэм 1

Иэм 2

Иэм 3

Раз

мах

А1

В1

С1

А2

В2

С2

АЗ

ВЗ

СЗ

А4

В4

С4

А5

В5

С5

А6

В6

С6

А7

В7

С7

А8

В8

С8

А9

В9

С9

А10

В10

СЮ

В плане выборочного контроля для исследований GRR должны быть определены объем подгрупп, количество операторов и раундов. Обычно выбирают три-пять операторов для выполнения измерений на не менее десяти объектах с двумя или тремя повторениями. Следует помнить, что отобранные выборки должны поступать из производственного процесса и представлять все производственные различия. В ситуациях, где трудно получить десять объектов или больше (хотя исследования GRR могут быть выполнены по небольшому количеству объектов), неопределенность может быть больше и. таким