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측정시스템 분석을 위한 2차원 척도 평가
Two-Dimensional Assessment for Measurement System Analysis 원문보기

品質經營學會誌 = Journal of Korean society for quality management, v.42 no.4, 2014년, pp.607 - 616  

서순근 (동아대학교 산업경영공학과)

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

Purpose: This paper reviews popular measurement system indices and proposes a procedure for assessing a measurement system using two parameters with intraclass correlation and a factor for process capability. Methods: Gage Repeatability and Reproducibility(GR&R), precision-to-tolerance ratio(PTR), n...

주제어

#Discrimination Error   #Gage Repeatability and Reproducibility   #Measurement System   #Misclassification Error   #Precision-to-Tolerance Ratio  

AI 본문요약
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제안 방법

  • 본 논문에서는 측정시스템 분석에 쓰이는 %R&R, P/T비, 구별범주 수의 3가지 주요 평가지표에 이보다 덜 주관적인 성격을 가지는 생산자 위험과 소비자 위험을 추가하여, 이들을 체계적으로 평가하고 관리할 수 있도록 두 가지 파라미터(척도)를 추천하였다. 두 종의 측정시스템의 평가용 및 관리용으로 쓸 수 있는 파라미터는 총변동에 대한 공정변동 비율인 급내 상관계수와 공차를 나타내면서 공정능력지수와 밀접한 관계를 가진 k(공차의 공정 표준편차에 대한 배수)로서, 이들 파라미터를 통해 측정시스템의 5가지 평가지표를 이차원적으로 분석하고 관리하는 방안을 제시하였다.
  • 따라서 측정시스템의 평가지표로 생산자 위험과 소비자 위험을 포함시켜 이들의 관계를 2절에서 고찰하며, 3절에서 이들을 체계적으로 평가하고 관리할 수 있는 방안을 제시하고, 4절에서 제시된 방법론의 활용가능성을 예시하고자 한다.
  • 먼저 측정시스템의 평가에 널리 쓰이는 지표를 측정시스템에 관한 순수한 척도인 %R&R과 NDC, 측정시스템과 공정의 능력을 고려한 P/T비와 두 종의 위험률 순으로 통람하고 이들의 관계와 특성을 고찰한다.
  • 본 논문에서는 측정시스템 분석에 쓰이는 %R&R, P/T비, 구별범주 수의 3가지 주요 평가지표에 이보다 덜 주관적인 성격을 가지는 생산자 위험과 소비자 위험을 추가하여, 이들을 체계적으로 평가하고 관리할 수 있도록 두 가지 파라미터(척도)를 추천하였다.
  • 즉, 공정과 측정시스템을 동시에 고려하고 있는 5가지 지표에 관한 달성조건을 수용하는 두 파라미터의 실행가능 영역을 표시하는 도식적 방법을 제안하고 이의 활용가능성과 유용성을 수치예제로서 예시하였다.

대상 데이터

  • 이 사례는 목재 천공 공정의 측정시스템이 대상으로, 이 천공 공정의 규격은 26.15 ± 0.75(mm)이고, 작업자 3명이, 10개의 부품을 3회 반복 측정하여 수행한 Gage R&R 연구 결과가 Table 2에 요약되어 있다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
Gage R&R 연구에서 측정시스템의 정밀도를 평가하기 위하여 사용하는 변수들은 무엇인가? Gage R&R 연구는 범위법, 평균 및 범위법(관리도를 포함), ANOVA방법에 의해 수행되며, 반복성(Repeatability)과 재현성(Reproducibility), 이를 통합한 측정시스템의 변동량(#) 등을 구하여 측정시스템의 정밀도를 평가한다(AIAG, 2010; Chang and Kim, 2007; Choi, 2006; Lee and Lee, 2000). 이의 평가지표로는 %R&R, P/T비, 구별 범주의 수(NDC; number of distinct categories) 등이 주로 쓰이며, 일반적으로 %R&R와 P/T비는 10%미만(조건부 수용기준은 10~30%), NDC가 5(2~4)이상일 때 적정하다고 판정한다.
Gage R&R 연구의 측정시스템 정밀도 평가 시 평가기준은 무엇인가? Gage R&R 연구는 범위법, 평균 및 범위법(관리도를 포함), ANOVA방법에 의해 수행되며, 반복성(Repeatability)과 재현성(Reproducibility), 이를 통합한 측정시스템의 변동량(#) 등을 구하여 측정시스템의 정밀도를 평가한다(AIAG, 2010; Chang and Kim, 2007; Choi, 2006; Lee and Lee, 2000). 이의 평가지표로는 %R&R, P/T비, 구별 범주의 수(NDC; number of distinct categories) 등이 주로 쓰이며, 일반적으로 %R&R와 P/T비는 10%미만(조건부 수용기준은 10~30%), NDC가 5(2~4)이상일 때 적정하다고 판정한다. 측정시스템의 분석법에 관한 연구결과와 동향은 Burdick el al.
P/T 값이 의미하는 것은 무엇인가? %R&R에 의해 측정시스템을 평가한 후에 널리 쓰이는 척도가 P/T(precision to tolerance)비로 공정과 측정시스템 능력을 동시에 고려한 평가지표이다. 즉, 제품 규격(규격하한(LSL)과 규격상한(USL))의 범위인 공차(TOL=USL-LSL)에 대비한 측정시스템의 정밀도를 나타내며, 측정시스템이 올바르게 제품의 합격여부를 판정할 수 있는 능력을 평가할 수 있는 용도로 쓰인다.
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참고문헌 (15)

  1. Al-Rafaie, Abbas, and Bata, Nour. 2010. "Evaluating Measurement and Process Capabilities by GR&R with Four Quality Measures." Measurement 43:842-851. 

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  2. Automotive Industry Action Group. 2010. Measurement Systems Analysis, 4th ed. Detroit(USA): AIAG. 

  3. Burdick, Richard K., Borror, Connie M., and Montgomery, Douglas C. 2003. "A Review of Methods for Measurement Systems Capability Analysis." Journal of Quality Technology 35:342-354. 

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  4. Chang, Mu Sung, and Kim, Sang Bu. 2007. "Estimations of Measurement System Variability and PTR under Nonnormal Measurement Error." Journal of the Korean Society for Quality Management 35: 10-9. 

  5. Chen, Wen-Kuei, and Hu, Cheng-Feng. 2014. "Is the Isoplot an Ellipse?, A Study on Isoplot for the Measurement Systems Analysis." Quality Engineering 26:350-358. 

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  9. Engel, Jen, and De Vries, Bert. 1997. "Evaluating a Well-Known Criterion for Measurement Precision." Journal of Quality Technology 29:469-476. 

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  12. Majeske, Karl D., and Andrews, Richard W. 2002. "Evaluating Measurement Systems and Manufacturing Processes Using Three Quality Measures." Quality Engineering 15:243-251. 

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  13. Wheeler, Donald. J., and Lyday, Richard W. 1989. Evaluating the Measurement Process, 2nd ed. Knoxville, USA:SPC Press. 

  14. White, T. Kelvin, and Borror, Connie M. 2011. "Two-Dimensional Guidelines for Measurement System Indices." Journal of Quality Technology 27:479-487. 

  15. Woodall, William H., and Borror, Connie M. 2008. "Some Relationships between Gage R&R Criteria." Quality and Reliability Engineering International 24:99-106. 

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