Gage R&R

SX08AIAG MSA Reference Manual 4th ed. – 10 chi tiết × 3 người đo × 2 lần

Nhập kết quả đo vào bảng vàng (dán đè dữ liệu thật). Tính độ lặp lại EV, độ tái lập AV, GRR, biến động chi tiết PV, %GRR theo tổng biến động và theo dung sai, số mức phân biệt ndc.

Giải thích chi tiết

Bài toán dùng để làm gì

Trước khi tin vào số đo (để tính Cpk hay để kết luận đạt/không đạt), phải chứng minh hệ thống đo đủ tốt. Gage R&R theo AIAG MSA đo 10 chi tiết, 3 người, mỗi người 2 lần, rồi tách dao động do dụng cụ đo (lặp lại), do người đo (tái lập) và do chi tiết thật sự khác nhau.

Hình dung đơn giản

Hãy tưởng tượng

Ba người cùng cân một quả dưa trên cùng cái cân, mỗi người cân hai lần. Cùng một người cân hai lần mà ra số khác nhau là lỗi của cái cân (độ lặp lại). Ba người cân ra trung bình khác nhau là lỗi do cách người cân (độ tái lập). Nếu hai lỗi này nhỏ so với sự khác nhau thật giữa các quả dưa, thì cái cân dùng được.

Kiến thức nền cần có

Đọc lại các mục sau ở Chương 0 nếu chưa nắm chắc: 0.16 thống kê (độ lệch chuẩn, cộng bình phương) · 0.17 dung sai

Các đại lượng và lấy số liệu ở đâu

Ký hiệuÝ nghĩaĐơn vịLấy số liệu ở đâu
Bảng đoKết quả đo 10 chi tiết (dòng 8–17) × 3 người A, B, C × 2 lần (cột C–H). Các cột I–K tính khoảng R mỗi người, cột L trung bình mỗi chi tiếtmmThí nghiệm MSA: chọn 10 chi tiết trải khắp dung sai, đo ngẫu nhiên, người đo không biết số chi tiết
TOLDung sai của đặc tính (USL − LSL)mmBản vẽ
K1, K2, K3Hằng số: K1 = 0,8862 (2 lần đo), K2 = 0,5231 (3 người), K3 = 0,3146 (10 chi tiết)–Bảng hằng số AIAG MSA Reference Manual 4th ed.

Xây dựng công thức từng bước

Công thức tổng quát không “từ trên trời rơi xuống”: nó được ghép từ những công thức con đơn giản. Đi lần lượt từng bước:

Bước 1. Khoảng trung bình mỗi người và R̿

Với mỗi chi tiết, lấy chênh lệch 2 lần đo của cùng một người; trung bình theo người rồi trung bình chung.


Ri = |lần 1 − lần 2| ; R̄A, R̄B, R̄C ; R̿ = (R̄A + R̄B + R̄C)/3

Bước 2. Độ lặp lại EV

Dao động khi cùng người, cùng dụng cụ đo lại cùng chi tiết.


EV = R̿·K1

Bước 3. Độ tái lập AV

Dao động do người đo khác nhau, lấy từ chênh lệch trung bình lớn nhất giữa các người, trừ phần lẫn của EV.


X̄diff = max X̄người − min X̄người ; AV = √[(X̄diff·K2)² − EV²/(n·r)]

Bước 4. GRR và biến động chi tiết

Cộng bình phương EV, AV. PV từ khoảng giữa trung bình chi tiết lớn nhất và nhỏ nhất.


GRR = √(EV² + AV²) ; PV = Rp·K3 ; TV = √(GRR² + PV²)

Bước 5. %GRR

So với tổng biến động và so với dung sai.


%GRR(TV) = GRR/TV ; %GRR(TOL) = 6·GRR/TOL

Bước 6. Đánh giá và ndc

< 10 %: chấp nhận; 10–30 %: chấp nhận có điều kiện; > 30 %: không chấp nhận. Số mức phân biệt cho biết dụng cụ chia được bao nhiêu nhóm chi tiết khác nhau.


ndc = ⌊1,41·PV/GRR⌋ ≥ 5

Hình SX08.2 – Sơ đồ hình thành công thức: số liệu → từng công thức con → kết luận
Hình SX08.2 – Sơ đồ hình thành công thức: số liệu → từng công thức con → kết luận

Ảnh động minh họa

Ảnh động SX08.1
Ảnh động SX08.1

Lời giải mẫu từng bước (số liệu mẫu của công cụ tính ở đầu trang)

Bước A – Số liệu đầu vào (ô vàng của công cụ tính). Đây là bộ số ví dụ có sẵn; khi làm thật bạn thay bằng số của mình:

TTĐại lượngKý hiệuGiá trịĐơn vịGhi chú / nguồn
1Dung sai đặc tính (USL − LSL)TOL0,2mm

Bước B – Tính lần lượt (web tự tính, bạn có thể bấm tay để kiểm tra lại). Dòng xanh lá là kết quả chính:

TTĐại lượngKý hiệuKết quảĐơn vịCông thức / cách tính
2R̄ người ARA0,0048mm
3R̄ người BRB0,005mm
4R̄ người CRC0,0024mm
5R̿R̿0,00407mm
6X̄ người AXA25mm
7X̄ người BXB25,01mm
8X̄ người CXC25mm
9X̄diffXd0,0078mm
10Khoảng trung bình chi tiết RpRp0,0955mm
11Độ lặp lại EVEV0,0036mmEV = R̿·K1, K1 = 0,8862 (2 lần đo)
12Độ tái lập AVAV0,004mmAV = √[(X̄diff·K2)² − EV²/(n·r)], K2 = 0,5231 (3 người)
13GRRGRR0,00538mmGRR = √(EV² + AV²)
14Biến động chi tiết PVPV0,03mmPV = Rp·K3, K3 = 0,3146 (10 chi tiết)
15Tổng biến động TVTV0,0305mm
16%GRR theo TVpG17,64 %
17%GRR theo dung saipT16,15 %%GRR = GRR/(TOL/6)
18Đánh giá (AIAG)CHẤP NHẬN CÓ ĐIỀU KIỆN< 10 %: tốt · 10–30 %: tùy mức quan trọng, chi phí · > 30 %: phải cải tiến hệ đo
19Số mức phân biệt ndcndc7ndc = 1,41·PV/GRR
20ndc ≥ 5Kiểm traĐẠT

Bước C – Kết luận ví dụ

Kết quả chính: Độ lặp lại EV = 0,0036 mm; Độ tái lập AV = 0,004 mm; GRR = 0,00538 mm; %GRR theo TV = 17,64 %; %GRR theo dung sai = 16,15 %; Số mức phân biệt ndc = 7.

Kiểm tra: ndc ≥ 5: ĐẠT.

Nếu đổi số liệu ở ô vàng, mọi kết quả tự tính lại. Ô nào báo KHÔNG ĐẠT thì xem mục Áp dụng thực tế bên dưới để biết cần sửa gì.

Áp dụng thực tế và lưu ý

  • IATF 16949 điều 7.1.5.1.1 yêu cầu nghiên cứu MSA cho mọi hệ thống đo nêu trong kế hoạch kiểm soát.
  • EV lớn hơn AV nhiều: lỗi ở dụng cụ (mòn, gá đo lỏng, độ phân giải kém) → bảo dưỡng, đổi dụng cụ. AV lớn: lỗi do người → đào tạo, viết hướng dẫn đo rõ vị trí đo, lực đo, dùng đồ gá đo.
  • ndc < 5 thường do 10 chi tiết chọn quá giống nhau; hãy chọn chi tiết trải rộng khắp dung sai.
  • Lỗi hay gặp: người đo biết mình đang đo chi tiết số mấy và nhớ kết quả lần trước; dụng cụ có độ phân giải lớn hơn 1/10 dung sai.

← SX07 Cp/Cpk, SPC X̄–R  ·  SX09 Độ không đảm bảo đo →

Lên đầu trang