UNIVERZITET U TUZLI – MAŠINSKI FAKULTET

S E M I N A R S K I R A D

Mjerenje i kontrola R&R analiza

Ime i Prezime : Vidovic Mirko III-106/06Odsjek : MehatronikaDatum : 2012-01-23

Sadržaj

1. Uvod.................................................................................................................................

3

2. R&R…….............................................................................................................................

3

3.Obrada podataka..............................................................................................................

4

4. Procjena sposobnosti mjernog sistema.............................................................................

8

8. Što je mjerna nesigurnost................................................................................................

9

2

1.0 Uvod

Jedan od čestih problema ocjene kvalitete proizvoda ovisi o sposobnosti primijenjenog mjernog sistema. Ta se problematika ponekad pojavljuje u procesu reklamacija unutar tvrtke, sa dobavljačima i kupcima, ali najčešće, iako postoji, uopće se ne uočava. Odabir, projektiranje ili unapređenje odgovarajućeg mjernog sistema važan je korak u razvoju i unapređenju procesa. Mjerni sistem treba shvatiti u širem značenju i to kao: instrument, software, pomoćne naprave, mjernu metodu i ispitivače. Ovi elementi mogu biti uzročnici rasipanja pri mjerenju i proizvesti značajne troškove poslovanja.

3

Slika 1. Mjerila (ispitna sredstva)

Ispitna sredstva možemo razvrstati u 3 grupe: mjerni uredaji, kontrolnici i pomoćna sredstva. Mjerni uređaji se dijele na čvrsta i pokazna mjerila. Kontrolnici su tijela s određenom mjerom ili mjerom i oblikom ispitnog predmeta. Pomoćna sredstva su prizme, stalci, podloge i držači. Obzirom na preciznost izrade alata ( tocnost mjera od 0,11 do 0,002 mm) moguće su greške mjerenja.Najcešci uzroci su:- neprikladno mjerilo u pogledu tačnosti mjerenja: +/-0,001, +/-0,01 ili +/-0,1mm- istrošeno mjerilo: potrebno umjeravanje (baždarenje), popravak ili zamjena- utjecaj topline: ista temperatura mjerila i proizvoda (20+/- 0,5 0C), utjecaj temp. čovjeka- utjecaj vlage i prašine: povećane mjere- utjecaj vibracija: odvojiti prostoriju za precizna mjerenja- nedovoljno iskustvo: koso postavljanje, krivo očitavanje, prejaki pritisak, masnoća...

2.0 R&R metoda

4

R&R metoda je experiment koji se koristi da se procijeni koliki je udio u ukupnoj varijaciji uzrokovan mjernim sistemom.R&R metoda ukuljučuje:- Potrebno je kalibrirati mjerni instrument ili se uvjeriti da je kalibriran- Prvi operator vrši mjerenje svih komada - Drugi operator vrši mjerenje svih komada- Proceura se ponavlja dok svi operatori en izvrše mjerenje svih komada barem jedan puta- Statistička obrada podataka koja uključuje:

- Određivanje promjenljivosti- Određivanje produktivnosti- Standardan devijacija svih navedenih stavki- Procentualni udio svih stavki- Analiza rezultata za akcije koje slijede

Ukoliko je R&R<10% mjerni instrument se moze smatrati prihvatljivim, ako je 10%<R&R<30% mjerni instrument se moze smatrati uslovno prihvatljivim, ako je R&R>30% mjerni instrument se smtara neprihvatljivim,potrebno je pronaci uzrok varijacije te izvršiti korektivne mjere i ponoviti R&R postupak.Potrebno je izvršiti mjerenje rolera sa digitalnim pomičnim mjerilom te izvršiti statističku analizu podataka. Korišteni softver za statističku analizu je izi fit. Izvršeno je 20 mjerenja za gornje granične mjere i 20 mjerenja za donje granične mjere ukupno 40 mjerenja.Rezultate cemo poredati u odgovarajuću tabelu1.

Korišteni mjerni uredjaj je digitalno pomično mjerilo:

Slika 2. Digitalno pomično mjerilo

5

R/B Uzorak 1: Kota 9.00+/-0,05 Uzorak 2: Kota 4.95+/-0,051. 8,97 4,932. 8,97 4,933. 8,99 4,934. 9,03 4,925. 9,01 4,926. 9,03 4,937. 9,03 4,928. 9,02 4,929. 9,02 4,93

10. 9,02 4,9211. 9,05 4,9112. 9,05 4,9213. 9,03 4,9114. 9,02 4,9015. 9,02 4,9216. 9,07 4,9217. 9,03 4,9318. 9,02 4,9219. 9,06 4,9220. 9,00 4,90

Tabela 1: Uzorci mjerenja

Gornje granične mjere:

Tabela 2: Statistički podaci za uzorak 1

Donje granične mjere:

6

Tabela 3: Statistički podaci za uzorak 2

1. Artimetička sredina za uzorak 1 u tabeli je prikazana pod nazivom mean i iznosi:

Xg= 9,022 mm

za uzorak 2 iznosi :

Xd= 4,92 mm

2. Raspon/Range za uzorak 1 iznosi:

Rg=0.1 mm

a za uzorak 2 iznosi :Rd=0.03 mm

3. Standardna devijacija za uzorak 1 iznosi:

σ=0,02587 mm

a za uzorak 2 iznosi : σ =0,00918 mm

7

4. Da bi proces bio sposoban treba zadovoljit uslov da je polje statističke tolerancije 6 σ uže od zadanog polja tolerancije T tj. Indeks sposobnosti procesa Cp mora biti mora biti veći od 1 znači:

Cp=T/6 σ>1T=Tg-Td

Za uzorak 1 vrijedi:T=0,1CP=0,1/0,0258>1=3,87>1Za uzorak 2 vrijedi:T=0,1CP=0,1/0,00918 >1=10,89>1

5. Granica statističke tolerancije:

Za uzorak 1: Ts=Xg+3σTsg=9,022+3*0,02587=9,099Tsd=9,022-3*0,02587=8,94Potrebno je zadovoljiti uslov da je Δ=0Δ=Td+Tg/2-Xg=9,05+8,95/2-9,022=-0,99 proces nije podesen i pomaknut je prema TgZa uzorak 2: Ts=Xd+3σTsg=4,92 +3*0,00918 =4,94Tsd=4,92 -3*0,00918 =4,89Δ=Td+Tg/2-Xd=5+4,9/2-4,92 =0,03 proces nije podesen i pomaknut je prema Td

6. Vjerovatnoća pojave škarta:

Z=Tg-Xg/ σ=9,05-9,022/0,02587=1,08 sto znaci da je mogucnost pojave skarta minimalna,nikakva za uzorak 1.Z=Tg-Xd/ σ=5-4,92 /0,00918 =8,71

3.0 Procjena sposobnosti mjernog sistema

METODA ARITMETIČKIH SREDINA I RASPONA ( X − R)

8

3.1 Što je mjerna ne-sigurnost ?

MJERNA NE-SIGURNOST definirana je kao parametar pridružen rezultatu mjerenja koji opisuje rasipanje vrijednosti koje bi se razumno mogle pripisati mjerenoj veličini uz određenu vjerojatnost. Mjerenja nisu savršena kako zbog djelovanja slučajnih utjecaja (trenutna promjena temperature, tlaka i vlage ili ne iskustvo mjeritelja, ne savršenost uređaja i osjetila) tako i zbog ograničenih mogućnosti korekcije sistemskih djelovanja (promjena karakteristike instrumenta između dva umjeravanja, utjecaj mjeritelja pri očitavanju analogne skale, ne sigurnost vrijednosti referentnog etalona itd.). Mjerna nesigurnost je upravo posljedica djelovanja slučajnih utjecaja i ograničenih mogućnosti korekcije sistemskih djelovanja.

4.0 Popis slika i tabela

Slika1. Mjerila................................................................................................................. 2Slika2. Pomično mjerilo.................................................................................................. 3

Tabela 1. Uzorci mjerenja.............................................................................................. 4Tabela 2. Statistički podaci za uzorak 1......................................................................... 5Tabela3. Statistički podaci za uzorak 2......................................................................... 5

9