测量系统分析应用于降低读数类检具故障率研究

杨超林

摘要：测量系统分析（MSA）是质量体系五大工具之一，在汽车行业有广泛的应用，本文从读数类检具故障率的分析出发，结合测量系统分析工具的应用，分析出主要原因，针对原因实施相应的措施以改进，以达到降低读数类检具故障率的目的。

关键词：测量系统分析;检具;故障

1  背景

我司发动机工厂采用了许多读数类检具用于機加工各类工艺尺寸的测量，这些读数类检具在质量控制中充当着重要角色，为质量控制提供精准数据以确保产品的质量，一旦这些读数类检具相关能力要求出现了问题，就有可能提供错误的数据，以致误导决策人员做出错误的决策，出现不应有的不合格品。为确保读数类检具的能力在长期的运作下依旧能够保持良好运行，需按照MSA的要求执行相应的研究，并找出首位的问题源，以降低读数类检具故障率。

2  现状调查

我司发动机在用读数类检具255项，主要用于机加工3C件各类参数的测量，对质量监控有重要的作用。2017年度团队共响应读数类问题数量455项，故障频率较高，不利于质量监控有效执行。组织团队对故障类型进行分类统计发现测量不准的故障类型占故障总数的60%，排在故障类型的首位，该故障类型对质量监控影响极大，如不及时发现，运用错误的数据在质量监控上会有极大的质量风险隐患。

3  原因分析

3.1 采用鱼骨图（图1）的方式调查读数类检具故障类型最多的测量不准的原因。

3.2 本次确认采用的质量分析工具和方法是通用汽车测量系统规范MSS 4.0版规定MSA方法，方法介绍如表1所示。

3.3 开展MSA方法分析

①重复性和准确性短期稳定性分析：采用Type1的方法，对测量不准的读数类检具进行分析，分析发现该类故障的读数类检具具有一定的共同特征，即重复测量的数值波动大，能力指数Cg&Cgk≦ 1.33，不符合规定的Cg&Cgk≥1.33 的要求。

②重复性和再现性分析：采用Type2的方法，对测量不准的读数类检具进行分析，发现能力指数%R&R ≥ 20%RF，均不符合规定的%R&R≦20%RF的要求。

3.4 读数类检具测量不准从人机料法环各个方面进行要因确认，如表2所示。

4  要因解决

本次进行分析后可得出读数类检具测量不准的原因主要有传感器故障、检具清洁度差、检具清洁度差三个原因，制定措施如表3所示。

5  效果确认

所有措施落实以后对2019年全年的读数类检具故障和2018年的故障进行统计比对，如图2所示。

经过统计，措施实施后统计2019年读数类检具故障总数量与2018年读数类检具故障总数量进行比对，故障数由原本的455项降低至232项，同比2018年降低约49%，效果明显，对质量风险控制起到了很好的遏制作用。

6  总结

通过测量系统分析工具应用于读数类检具故障的分析，可以分析出引起读数类检具故障的主要原因，遏制住这些主要原因后，读数类检具的故障率可得到有效控制，对于工厂的质量控制有重要的意义，也可作为其他有同类型仪器的工厂作为借鉴。

参考文献：

[1]张智勇.ISO/TS16949五大工具一本通.机械工业出版社.2016.

[2]通用汽车机械和设备规范.测量系统规范SP-Q-MSS-G4.0.2018.

[3]谢少锋，陈晓怀，张勇斌.测量系统不确定度分析及其动态性研究[J].计量学报，2002（03）.