1、計(jì)量基礎(chǔ)與計(jì)量基礎(chǔ)與MSA惠州三星電子有限公司DNV - June 199912計(jì)量?jī)x器的重要性計(jì)量?jī)x器的重要性1.1 計(jì)量是產(chǎn)品的質(zhì)量重要保證 計(jì)量器具是特殊的生產(chǎn)資料 一個(gè)企業(yè)在組織生產(chǎn)過程中，廠房、勞動(dòng)工具、勞動(dòng)對(duì)象和能源都是生 產(chǎn)資料。計(jì)量器具是最重要的勞動(dòng)工具。在一般機(jī)械類型工廠，萬能量具的 數(shù)量是金屬切削機(jī)床的67倍，在用量具是加工工人的1.5倍左右。長(zhǎng)、熱、 力、電和理化計(jì)量器具約占一個(gè)企業(yè)固定資料的1/4左右。在實(shí)際生產(chǎn)中，各 種計(jì)量室需要恒溫、恒濕，其造價(jià)是同面積廠房的2至4倍?？梢娪?jì)量器具和 計(jì)量室在企業(yè)固定資產(chǎn)中占有重要比重，它能夠控制生產(chǎn)的速度和產(chǎn)品的精 度，是特殊的生

2、產(chǎn)資料。 3計(jì)量?jī)x器的重要性計(jì)量?jī)x器的重要性1.1 計(jì)量是產(chǎn)品的質(zhì)量重要保證 計(jì)量是產(chǎn)品質(zhì)量的重要保證 產(chǎn)品質(zhì)量一般可包括設(shè)計(jì)質(zhì)量、制造質(zhì)量、檢測(cè)質(zhì)量和使用質(zhì)量，它涉及到企業(yè)每個(gè)部門的每個(gè)成員。任何企業(yè)，只有把技術(shù)開發(fā)設(shè)計(jì)、試制、生產(chǎn)、銷售和服務(wù)等部門的人員充分發(fā)動(dòng)起來，為共同的產(chǎn)品質(zhì)量目標(biāo)而努力，產(chǎn)品質(zhì)量才能有保證。全面質(zhì)量管理的概念正是來源于質(zhì)量問題的多方面性、綜合性和復(fù)雜性。質(zhì)量管理的重要特點(diǎn)之一，是一切用數(shù)據(jù)說話，而數(shù)據(jù)的絕大多數(shù)是屬計(jì)量檢測(cè)的數(shù)據(jù)及其換算出來的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)是質(zhì)量管理的基礎(chǔ)和科學(xué)依據(jù)。 計(jì)量是客觀評(píng)價(jià)產(chǎn)品優(yōu)劣的最終技術(shù)手段。 計(jì)量是控制生產(chǎn)過程工藝參數(shù)，確保加工質(zhì)量的主要

3、技術(shù)措施。生產(chǎn)中各工序的控制參數(shù)，都必須通過計(jì)量器具的檢測(cè)才能顯示出來。 4計(jì)量?jī)x器的重要性計(jì)量?jī)x器的重要性1.2 計(jì)量是成本考量 節(jié)能降耗的重要手段 企業(yè)經(jīng)濟(jì)核算的重要依據(jù)。1.3 計(jì)量對(duì)現(xiàn)代社會(huì)的影響 避免雙方買賣的糾紛; 計(jì)量在安全方面的作用; 計(jì)量在環(huán)境保護(hù)方面的作用; 在身體健康中的作用。5計(jì)量基本概念計(jì)量基本概念1.1 名詞術(shù)語(yǔ) 不確定度不確定度：對(duì)測(cè)量結(jié)果不能肯定的程度，是與測(cè)量結(jié)果相聯(lián)的參 數(shù)，表征合理地賦予被測(cè)量值的分散性。不確定度 由1和2組成：= 1+2 1：A類，用統(tǒng)計(jì)方法評(píng)定而來（隨機(jī)+系統(tǒng)不確定度）。 2：B類，基于實(shí)驗(yàn)或?qū)嵺`評(píng)定而來。 檢定檢定：評(píng)定計(jì)量器具的計(jì)量

4、特征，確定其是否符合法定要求 (即否合格)所進(jìn)行的全部工作。 校準(zhǔn)校準(zhǔn)：在規(guī)定條件下，為確定計(jì)量器具示值誤差的一組操作， 目的是確定測(cè)量設(shè)備的示值誤差。 6計(jì)量基本概念計(jì)量基本概念1.1 名詞術(shù)語(yǔ) 溯源性溯源性：為了使計(jì)量結(jié)果準(zhǔn)確一致，任何量值都必須由同一個(gè)基準(zhǔn) (國(guó)家或國(guó)際基準(zhǔn))傳遞而來，國(guó)內(nèi)叫量值傳遞。 7計(jì)量基本概念計(jì)量基本概念1.1 名詞術(shù)語(yǔ) 點(diǎn)檢點(diǎn)檢：是一種對(duì)現(xiàn)場(chǎng)計(jì)量器具的保養(yǎng)方法，著重于基本功能的 檢查。點(diǎn)檢的四大要素： A. 通過確認(rèn)的標(biāo)準(zhǔn)件，一般有合格和不合格兩種。 B. 點(diǎn)檢實(shí)施頻率如：1次/日、2次/日。 C. 操作規(guī)范(步驟及判別方法)。 D. 合適的記錄。 分度值分度值

5、：測(cè)量器具小刻度間距所代表的量值 測(cè)量范圍測(cè)量范圍：測(cè)量器具所能測(cè)量的最大值與最小值的范圍 靈敏度靈敏度：對(duì)被測(cè)量對(duì)象變化的反應(yīng)能力8計(jì)量基本概念計(jì)量基本概念1.2 測(cè)量理論 測(cè)量不確定度測(cè)量不確定度： 在量測(cè)系統(tǒng)中有許多不確定因素（例如：人員、設(shè)備、環(huán)境、 方法等)影響量測(cè)的結(jié)果，這些不確定因素的總合，稱為 量測(cè)不確定度。即量測(cè)報(bào)告值與真值間差異之最大可信賴 之極限區(qū)間，通常表示量測(cè)品質(zhì)之指標(biāo)。 測(cè)量誤差測(cè)量誤差： 測(cè)量值與真值之間的差異叫誤差，誤差包括： 系統(tǒng)誤差、隨機(jī)誤差、測(cè)量誤差、粗大誤差等。9計(jì)量基本概念計(jì)量基本概念1.2 測(cè)量理論 精密度精密度Cp：受隨機(jī)誤差的影響，受隨機(jī)誤差的影

6、響，在使用量具重覆量測(cè)某一尺寸時(shí)，讀值間在使用量具重覆量測(cè)某一尺寸時(shí)，讀值間差異的大小即是此量具之精密度。重覆量測(cè)值間差異大，精密差異的大小即是此量具之精密度。重覆量測(cè)值間差異大，精密度低，反之則精密度高。精密度可以用一組讀值的標(biāo)準(zhǔn)差來表度低，反之則精密度高。精密度可以用一組讀值的標(biāo)準(zhǔn)差來表示。示。 準(zhǔn)確度準(zhǔn)確度Ca：表示系統(tǒng)誤差的影響,重復(fù)測(cè)量同一量值時(shí)，其平均值與真值的一致程度。 10 不傾斜但不精密不傾斜但不精密 精密但傾斜精密但傾斜 既不精密又傾斜既不精密又傾斜既不傾斜又很精密既不傾斜又很精密11測(cè)定測(cè)定System分析分析1.1 測(cè)定System定義 被賦與的數(shù)值叫測(cè)定值(Measu

7、rement Value)，為得到測(cè)定值的 設(shè)備叫儀器或 Gage，并步驟、儀器及其它設(shè)備、Software 、 測(cè)定者等為得到測(cè)定值而使用的全部叫測(cè)定System。 12測(cè)定測(cè)定System分析分析1.2 測(cè)定System誤差或變動(dòng)類型 位置(Location)或平均 - 偏離(Bias) - 直線性(Linearity) - 穩(wěn)定性(Stability) 寬度或散布 - 再現(xiàn)性(Repeatability) - 反復(fù)性(Reproducibility)13測(cè)定測(cè)定System分析分析穩(wěn)定性（ Stability ）時(shí)間時(shí)間 1時(shí)間時(shí)間 2穩(wěn)定性穩(wěn)定性把同樣的特性在不同的起點(diǎn)用同樣的Gage

8、測(cè)定的結(jié)果平均值差異。14測(cè)定測(cè)定System分析分析反復(fù)性（ Repeatability ）同樣人使用同樣部品、同樣特性、同樣機(jī)器反復(fù)測(cè)定得到的測(cè)定值之間散布。 基準(zhǔn)值基準(zhǔn)值平均平均平均平均好的反復(fù)性好的反復(fù)性不好的反復(fù)性不好的反復(fù)性基準(zhǔn)值基準(zhǔn)值15測(cè)定測(cè)定System分析分析再現(xiàn)性（ Reproducibility ）測(cè)定同一特性時(shí)，互相不同的人使用同樣機(jī)器得到的測(cè)定值之間的平均差。好的再現(xiàn)性好的再現(xiàn)性不好的再現(xiàn)性不好的再現(xiàn)性評(píng)價(jià)者評(píng)價(jià)者 A評(píng)價(jià)者評(píng)價(jià)者B評(píng)價(jià)者評(píng)價(jià)者 C評(píng)價(jià)者評(píng)價(jià)者 C評(píng)價(jià)者評(píng)價(jià)者 A評(píng)價(jià)者評(píng)價(jià)者 B基準(zhǔn)值基準(zhǔn)值A(chǔ)BC基準(zhǔn)值基準(zhǔn)值A(chǔ)BC16測(cè)定測(cè)定System分析分析1.

9、3 Gage R&R評(píng)價(jià)基準(zhǔn)區(qū)分%Contribution% Study Variation 或 %Tolerance辨別范周良好 1% 10費(fèi)用/考慮重要性110%1030%49不可使用 10% 30% 417量測(cè)設(shè)備使用管理量測(cè)設(shè)備使用管理1.1 管理組織精度保證中 心協(xié)力廠商標(biāo)準(zhǔn)器室國(guó) 家 標(biāo) 準(zhǔn) 局計(jì)測(cè)器量具檢驗(yàn)儀器群一般作業(yè)用集中管理型18量測(cè)設(shè)備使用管理量測(cè)設(shè)備使用管理1.1 管理組織分散管理型國(guó) 家 標(biāo) 準(zhǔn)公司標(biāo)準(zhǔn)室計(jì)量室事 業(yè) 部管理單位計(jì)量室事 業(yè) 部管理單位計(jì)量室事 業(yè) 部管理單位生產(chǎn)單位生產(chǎn)單位生產(chǎn)單位生產(chǎn)單位生產(chǎn)單位生產(chǎn)單位一般作業(yè)用計(jì)量?jī)x器、量具、檢驗(yàn)儀器供

10、應(yīng) 商 計(jì)測(cè)室19量測(cè)設(shè)備使用管理量測(cè)設(shè)備使用管理1.2 集中分散管理優(yōu)缺對(duì)比 集 中 型 分 散 型(1) 組織簡(jiǎn)單(2) 設(shè)備成本低(3) 管理人員及技術(shù)人員少(4) 量規(guī)儀器調(diào)度容易(5) 校驗(yàn)週期容易控制 (1) 組織複雜(2) 校驗(yàn)設(shè)備至少要二套(3) 管理人員及技術(shù)人員多(4) 理規(guī)儀器調(diào)度困難(5) 校驗(yàn)後資料管理困難20量測(cè)設(shè)備使用管理量測(cè)設(shè)備使用管理2 建立儀器設(shè)備管制系統(tǒng)建檔：建立儀器設(shè)備管理表設(shè)備編號(hào)、設(shè)備名稱與型號(hào)、 校驗(yàn)周期、允許誤差、放置地點(diǎn)、校驗(yàn)種類（內(nèi)校、外校、 免校）。 區(qū)別需要管制的儀器設(shè)備儀器設(shè)備分2大類： 與品質(zhì)判定及制程監(jiān)控有關(guān)的儀器設(shè)備 與品質(zhì)判定及

11、制程監(jiān)控?zé)o關(guān)的儀器設(shè)備21量測(cè)設(shè)備使用管理量測(cè)設(shè)備使用管理下面哪些儀器設(shè)備是需要管制的呢？ 標(biāo)準(zhǔn)或參考物質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)或參考物質(zhì) 計(jì)量器具計(jì)量器具 儀器儀器儀表儀表 特殊測(cè)試設(shè)備特殊測(cè)試設(shè)備 治具治具、夾具及製程監(jiān)控儀器或設(shè)備夾具及製程監(jiān)控儀器或設(shè)備 測(cè)試軟體測(cè)試軟體22量測(cè)設(shè)備使用管理量測(cè)設(shè)備使用管理3 校驗(yàn)周期設(shè)定儀器設(shè)備儀器設(shè)備/標(biāo)準(zhǔn)件的種類。（標(biāo)準(zhǔn)件的種類。（NCSL工程直覺法規(guī)劃：物理量長(zhǎng)工程直覺法規(guī)劃：物理量長(zhǎng) 度、溫度、壓力、流量、質(zhì)量為度、溫度、壓力、流量、質(zhì)量為12個(gè)月；電量個(gè)月；電量6個(gè)月）；個(gè)月）； 儀器設(shè)備的制造商儀器設(shè)備的制造商/代理商的建議；代理商的建議； 儀器設(shè)備使用的頻

12、率儀器設(shè)備使用的頻率(依情而異依情而異)。 儀器設(shè)備使用的工作環(huán)境狀況。儀器設(shè)備使用的工作環(huán)境狀況。 儀器以前的校驗(yàn)紀(jì)錄數(shù)據(jù)所顯示的趨勢(shì)；儀器以前的校驗(yàn)紀(jì)錄數(shù)據(jù)所顯示的趨勢(shì)； 儀器設(shè)備保養(yǎng)和維修情形；儀器設(shè)備損壞、老化和偏差的趨勢(shì)。儀器設(shè)備保養(yǎng)和維修情形；儀器設(shè)備損壞、老化和偏差的趨勢(shì)。 被量測(cè)產(chǎn)品的準(zhǔn)確度。被量測(cè)產(chǎn)品的準(zhǔn)確度。 校驗(yàn)成本校驗(yàn)成本(委外校驗(yàn)委外校驗(yàn))。23量測(cè)設(shè)備使用管理量測(cè)設(shè)備使用管理4 量測(cè)設(shè)備使用與保養(yǎng) 使用前的準(zhǔn)備原則 工作上的油污、切屑必須先行清除。 工作的毛邊及表面狀況必須先處理，以免刮傷量具接觸面。 量具上的防護(hù)油，先以細(xì)布擦拭乾淨(jìng)。 檢查量具表面，是否有鏽蝕、刮

13、傷的痕跡。 檢查量具、校驗(yàn)量具，確定量具已歸零，并作成記錄。 將待使用的量具整齊排列於工作臺(tái)面上，不可重疊放置。 將量具專用的手套，鑷子等必備品備妥。 測(cè)量環(huán)境條件必須保持。24量測(cè)設(shè)備使用管理量測(cè)設(shè)備使用管理4 量測(cè)設(shè)備使用與保養(yǎng) 使用時(shí)的原則 嚴(yán)格按照操作規(guī)程操作。 測(cè)量壓力要適中卡尺的使用。 避免手指接觸量具測(cè)量面例如塊規(guī)鏡面。 使用界限規(guī)時(shí)，不可強(qiáng)行使量規(guī)通過不該通過的尺寸例如螺紋 塞規(guī)不可強(qiáng)行旋轉(zhuǎn)進(jìn)入。 不可將量具夾於虎鉗上使用要用專用之固定座。 不可濫用量具，以免降低量具精度游標(biāo)尺爪不可當(dāng)劃針。25量測(cè)設(shè)備使用管理量測(cè)設(shè)備使用管理4 量測(cè)設(shè)備使用與保養(yǎng) 使用后的維護(hù)原則 量具使用后

14、，所沾之切屑、油污應(yīng)立即清除，並以甲苯或酒精溶劑擦拭乾淨(jìng)。 量具表面塗以輕級(jí)防鏽油，存放於專用工具箱或加防塵罩。 量具儲(chǔ)存應(yīng)定期檢視量具狀況，并立即處理生鏽或不潔的現(xiàn)象，并作保養(yǎng)記錄。 量具應(yīng)定期實(shí)施檢驗(yàn)及能力分析，了解量具的各項(xiàng)精密度是否已有變異，以作為量具繼續(xù)使用或淘汰的依據(jù)，并作成校驗(yàn)保養(yǎng)記錄。 電子儀器長(zhǎng)期不用，要定時(shí)通電；各運(yùn)動(dòng)部件要適時(shí)動(dòng)一動(dòng)，以防日久不用卡住。 26量測(cè)設(shè)備使用管理量測(cè)設(shè)備使用管理4 量測(cè)設(shè)備使用與保養(yǎng) 一般注意事項(xiàng) 不可將量規(guī)當(dāng)作敲擊工具，并防止跌落，以免損傷。不可用粗布或硬紙擦拭量規(guī)之量面，以免損其精度。量規(guī)之量面及刻度須保持良好。使用人員、管理人員及檢驗(yàn)人員

15、切忌粗心大意，或動(dòng)作魯莽， 而招致量規(guī)之損耗。如發(fā)現(xiàn)量規(guī)精度受損或跌落情形，立即通知管理單位檢驗(yàn)并校準(zhǔn)之。量規(guī)裝配、拆卸、調(diào)整及修改等工作，不可擅自施行，應(yīng)請(qǐng)量規(guī)管理單位辦理之量具保養(yǎng)極為重要，應(yīng)照規(guī)定實(shí)施；量具存放須有適當(dāng)?shù)娜萜?，放置前先做檢查及包裝保養(yǎng)。27量測(cè)設(shè)備使用管理量測(cè)設(shè)備使用管理5 影響量測(cè)精度的因素 環(huán)境因素：如溫度、濕度、大氣壓及光線照明等影響； 量器本身的影響：如刻度劃分不均、靈敏度發(fā)生故障、精度面如刻度劃分不均、靈敏度發(fā)生故障、精度面 受損傷、內(nèi)部生鏽、機(jī)件松動(dòng)、裝置不良或受使用次數(shù)受損傷、內(nèi)部生鏽、機(jī)件松動(dòng)、裝置不良或受使用次數(shù)(時(shí)間時(shí)間) 而磨損衰化而磨損衰化測(cè)量人員

16、技術(shù)影響：如保養(yǎng)不良、事后檢校不確實(shí)、量測(cè)壓力如保養(yǎng)不良、事后檢校不確實(shí)、量測(cè)壓力 不當(dāng)、被量測(cè)物夾持方式不對(duì)、觀察姿勢(shì)不正確、使用方法不不當(dāng)、被量測(cè)物夾持方式不對(duì)、觀察姿勢(shì)不正確、使用方法不 對(duì)及讀數(shù)錯(cuò)誤等。對(duì)及讀數(shù)錯(cuò)誤等。 28量測(cè)設(shè)備使用管理量測(cè)設(shè)備使用管理5 影響量測(cè)精度的因素 被測(cè)對(duì)象的影響：量測(cè)面有油污雜質(zhì)、受熱受壓之變形、精度量測(cè)面有油污雜質(zhì)、受熱受壓之變形、精度 面受損等。面受損等。 選用不當(dāng)量具的影響： - 檢校不同之量器或工作，應(yīng)用不同精度之量器。檢校不同之量器或工作，應(yīng)用不同精度之量器。 - 一般依被檢校者之精度選用適當(dāng)量器，量器之精度必須是被一般依被檢校者之精度選用適當(dāng)

17、量器，量器之精度必須是被 量測(cè)精度之量測(cè)精度之310倍。倍。 - 同精度同精度同允許誤差同允許誤差之量器不可作校驗(yàn)之用，亦避免作相互核之量器不可作校驗(yàn)之用，亦避免作相互核 對(duì)之用。對(duì)之用。29量測(cè)儀器設(shè)備校驗(yàn)量測(cè)儀器設(shè)備校驗(yàn)1 校驗(yàn)流程 制定年度校驗(yàn)計(jì)劃：根據(jù)儀器設(shè)備管理臺(tái)帳確定需要校驗(yàn)的所根據(jù)儀器設(shè)備管理臺(tái)帳確定需要校驗(yàn)的所 有儀器設(shè)備校驗(yàn)計(jì)劃；有儀器設(shè)備校驗(yàn)計(jì)劃； 確定校驗(yàn)類型：確定需要校驗(yàn)儀器的校驗(yàn)類型：內(nèi)、外校等； 校驗(yàn)進(jìn)行：要求儀器設(shè)備使用部門把需要校驗(yàn)的設(shè)備送到校驗(yàn) 場(chǎng)所，根據(jù)指導(dǎo)書校驗(yàn)進(jìn)行；校驗(yàn)進(jìn)行的同時(shí)，需要記錄相關(guān) 校驗(yàn)DATA（校驗(yàn)記錄）； 判斷校驗(yàn)結(jié)果并標(biāo)示：根據(jù)校驗(yàn)結(jié)果

18、判定該儀器是否繼續(xù)使用 還是送較準(zhǔn)。30ISO/QS 9000/TS16949對(duì)量對(duì)量測(cè)系統(tǒng)的要求測(cè)系統(tǒng)的要求31ISO標(biāo)準(zhǔn)的要求標(biāo)準(zhǔn)的要求 7.6 監(jiān)視和測(cè)量裝置的控制監(jiān)視和測(cè)量裝置的控制 組織應(yīng)組織應(yīng)確定確定要做的監(jiān)視和測(cè)量及所需的要做的監(jiān)視和測(cè)量及所需的監(jiān)視監(jiān)視和測(cè)量裝置和測(cè)量裝置，以確保產(chǎn)品符合規(guī)定的要求。，以確保產(chǎn)品符合規(guī)定的要求。 組織應(yīng)建立過程，以確保監(jiān)視和測(cè)量活動(dòng)組織應(yīng)建立過程，以確保監(jiān)視和測(cè)量活動(dòng)可可行行并與監(jiān)視和測(cè)量的并與監(jiān)視和測(cè)量的要求相一致要求相一致。 32當(dāng)要求保持有效結(jié)果時(shí)，測(cè)量設(shè)備應(yīng)：當(dāng)要求保持有效結(jié)果時(shí)，測(cè)量設(shè)備應(yīng)： 依據(jù)依據(jù)規(guī)定的周期規(guī)定的周期或或使用前使用前,對(duì)照設(shè)備對(duì)照設(shè)備可追溯到的國(guó)可追溯到的國(guó)際或國(guó)家基準(zhǔn)際或國(guó)家基準(zhǔn)進(jìn)行校準(zhǔn)或驗(yàn)證，當(dāng)進(jìn)行校準(zhǔn)或驗(yàn)證，當(dāng)不存在不存在上述基準(zhǔn)上述基準(zhǔn)時(shí)，應(yīng)時(shí)，應(yīng)記錄記錄校準(zhǔn)或驗(yàn)證的校準(zhǔn)或驗(yàn)證的依據(jù)依據(jù)； 必要時(shí)進(jìn)行必要時(shí)進(jìn)行調(diào)整調(diào)整； 進(jìn)行進(jìn)行標(biāo)識(shí)標(biāo)識(shí)，使其校準(zhǔn)狀態(tài)得到確定；，使其校準(zhǔn)狀態(tài)得到確定； 防止防止可能使測(cè)量結(jié)果失效的可能使測(cè)量結(jié)果失效的調(diào)整調(diào)整； 防止防止在搬運(yùn)、維護(hù)和貯存期間受到在搬運(yùn)、維護(hù)和貯存期間受到損壞和失效損