Bài giảng 6sigma: Phân tích hệ thống do lường (MSA) được biên soạn nhằm cung cấp cho bạn những kiến thức về lỗi đo lường; MSA cho dữ liệu biến thiên và hiểu được MSA cho dữ liệu rời rạc. Mời các bạn tham khảo!
Phân tích Hệ thống Đo lường (MSA) MSA cho dữ liệu liên tục MSA cho dữ liệu rời rạc Các mục tiêu học tập ● Hiểu được lỗi đo lường ● Hiểu được MSA cho dữ liệu biến thiên ● Hiểu được MSA cho dữ liệu rời rạc Phân tích Hệ thống Đo lường Định nghĩa Phân tích Hệ thống Đo lường MSA (Phân tích Hệ thống Đo lường) Đánh giá hay thẩm định hệ thống đo lường để đảm bảo sự tin cậy của dữ liệu Trước khi thu thập dữ liệu để xác định năng lực hiện tại (ví dụ đường cơ sở) của q trình cần được cải tiến, chúng ta cần khảng định dữ liệu được thu thập có tin cậy hay khơng. Thuật ngữ Đo lường Chỉ định các giá trị bằng số cho vật liệu cũng như thể hiện các thuộc tính chắc chắn của vật liệu. Eisenhart, C.(1963) Hệ thống đo lường Khái niệm bao quát bao gồm tất cả các hệ thống thường dùng để lấy được giá trị đo, như là dụng cụ hay phương pháp đo, thiết bị khác, phần mềm, môi Proprietary to Samsung Electronics Company Measurement System Analysis- Rev 7.0E Tổng quan về Hệ thống Đo lường Sự cần thiết cho MSA (Phân tích Hệ thống Đo lường) Trọng lượng của hịn đá này là gì? Bởi vì các hoạt động cải tiến được đưa ra qua sử dụng dữ liệu, phân tích thực sự có ý nghĩa, 8Kg 10Kg 7Kg hay là sự cải tiến khơng thể xảy ra, nếu dự liệu là khơng tin cậy Do đó, Dữ liệu cơ bản để ra quyết định chính là dữ liệu đo. Sự đo lường đúng trở thành dữ liệu cơ sở cho ra quyết định đúng. Do vậy, đánh giá hệ thống đo lường là điều cơ bản nhất và quan trọng nhất trong các hoạt động cải tiến, cũng như nó là cần thiết để hiểu biết hệ thống đo lường, tạo ra dữa liệu, cơ sở để ra quyết định. Proprietary to Samsung Electronics Company Measurement System Analysis- Rev 7.0E Các ví dụ về phân tích hệ thống đo lường Trong các ví dụ dưới đây, hệ thống đo lường là gì, và phân tích hệ thống đo lường nên được thực hiện thế nào? Ví dụ 1 Cơng ty A muốn tăng sự tận dụng của khách hàng với thơng tin trong Homepage Để đạt mục đích, họ thi hành một dự án, bằng cách đặt sự tận dụng của khách hàng về hê thống IT như là Y. Ví dụ 2 Trong cơng ty B, Sự khơng hài lịng của R&D với sự hoạch định và chiến lược sản phẩm được biết là ở mức Cao. Do đó, Quản lý Hồng trong phịng chiến lược thực hiện một dự án để nâng cao sự hài lịng về sự hoạch định & chiến lược sản phẩm. Ví dụ 3 Nhà hàng C, Chun về giao đồ ăn, muốn tăng doanh số bánh hàng ngày. Để đạt được điều này, Họ thực hiện một dự án giảm thời gian Lead time giao đồ ăn, đây là thời gian được tính từ lúc đặt hàng tới lúc giao hàng. Proprietary to Samsung Electronics Company Measurement System Analysis- Rev 7.0E Y : Tận dụng hệ thống IT (thời gian sử dụng) Dữ liệu đo được : 5% sai hỏng Dữ liệu thực tế : 100% sai hỏng (Phần lớn mọi người sử dụng hệ thống nhiều hơn 9 giờ mỗi tuần) LSL Họ chỉ kết nối tới homepage thông qua internet, Nhưng không sử dụng hệ thống Tôi không thể chỉ ra sự sử dụng thông tin thực tế bằng việc đo thời gian kết nối tới home page 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Hrs Very dissatisfied ← → Very satisfied Proprietary to Samsung Electronics Company Measurement System Analysis- Rev 7.0E Y : Sự khơng hài lịng về sự hoạch định và chiến lược sản phẩm Dữ liệu đo được : 8% sai hỏng Hóa ra mọi người trả lời có lợi hơn, bởi vì họ nói rằng ‘chúng ta đang thu thập dữ liệu về sự khơng hài lịng” USL Thứ tự đo được về sự khơng hài lịng là rất thấp, nó tương phản với lời đồn đó là rất cao. Dữ liệu thực tế : 74% sai hỏng 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Rất khơng hài lịng ← → Rất hài lịng Proprietary to Samsung Electronics Company Measurement System Analysis- Rev 7.0E Y : Thời gian L/T của giao hàng (Từ lúc đặt hàng tới lúc giao hàng) Bạn đã nhận đơn hàng và giao hàng vào lúc mấy giờ? Thưa q khách, tơi có thể xin thời gian đặt hàng và thời gian bạn nhận được đồ ăn của bạn khơng? Tơi nhận đơn hàng lúc 2:30 và giao lúc 2h45. Thời gian mất 15 phút Vâng tơi dặt hàng lúc 2:25 và nhận đồ ăn vào lúc 2:50 Hmm Báo cáo của thư ký về giao hàng khơng chính xác. Để giảm lead time giao hàng, tơi cần kiểm tra trước tiên là về L/T giao hàng đã đo được chính xác như thế nào. Proprietary to Samsung Electronics Company Measurement System Analysis- Rev 7.0E Phân tích Hệ thống Đo lường dữ liệu liên tục Các kiểu biến thiên của dữ liệu liên tục Bi Biếến thiên quá quá trình đ n thiên quá quá trình đượ ược quan sát c quan sát Bi Biếến thiên c n thiên củủa đo a đo llườ ường ng Bi Biếến thiên quá trình th n thiên quá trình thựực t c tếế Bi Biếến thiên quá n thiên quá trình trong dài trình trong dài hhạạnn Bi Biếến thiên quá n thiên quá trình trong ng trình trong ngắắn n hhạạnn Precision Bi Biếến thiên gi n thiên giữữa a các h các hệệ th thốống đo ng đo llườ ng ường Kh Khảả năng tái sinh năng tái sinh Bi Biếến thiên trong n thiên trong hhệệ th thốống đo ng đo llườ ng ường Kh Khảả năng l năng lặặp l p lạạii Bias Bias (Đ (Độộ l lệệch) ch) Về cơ bản, hệ thống đo lường phải có năng lực phân biệt Accuracy Linearity Linearity (Đ ộ (Độ tuy tuyếến tính) n tính) Stability Stability (Đ (Độộ ổ ổn đ n địịnh) nh) Proprietary to Samsung Electronics Company Measurement System Analysis- Rev 7.0E Các loại lỗi của Hệ thống Đo lường Lỗi của đo lường = Accuracy (hướng tâm) + Precision (Biến thiên) Accuracy Chỉ ra giá trị đo gần với giá trị thực như thế nào (khía cạnh trung bình) Phân tích hiệu chuẩn được u cầu → Tần suất, phTrue ương pháp, và quy trình hi ệu Measuremen Bias value t value chuẩn total product MS ?? ??? Precision Chỉ ra sự khác biệt giữa các giá trị đo được (Khía cạnh biến thiên) Variatio Measurement Phân tích Gage R&R được u cầu → cải tiến dụng c ụ , c ả i ti ế n và chu ẩ n hóa True value n value phương pháp đo. 2 total Proprietary to Samsung Electronics Company product MS Measurement System Analysis- Rev 7.0E Precision Accuracy & Precision Low Accuracy High Precision High Accuracy High Precision Low Accuracy Low Precision High Accuracy Low Precision Accuracy Proprietary to Samsung Electronics Company Measurement System Analysis- 10 Rev 7.0E Phân tích Hệ thống Đo lường với dữ liệu rời rạc Phân tích Hệ thống Đo lường với dữ liệu rời rạc Một phân tích đánh giá, giá trị đo nhận được của dữ liệu rời rạc (ví dụ. Tốt/ xấu) về mức độ accurate và precise tốt như thế nào Mục đích Quyết định, xem người kiểm tra ra quyết định chính xác khơng, dựa trên cùng tiêu chuẩn, khơng phân biệt thiết bị hay ca làm việc… Khảng định sự đồng nhất của người kiểm tra Để xác nhận xem các quyết định của người kiểm tra có tương ứng với giá trị thực hay khơng? Xác định các khu vực u cầu đào tạo thêm hay chuẩn hóa quy trình… Proprietary to Samsung Electronics Company Measurement System Analysis- 38 Rev 7.0E Gage R&R với dữ liệu rời rạc Tổng quan Thường được thực hiện với 2~3 người đo Thường đo 25 mẫu Thường đo lặp lại 2~3 lần Chú ý Phải lựa chọn mẫu đại diện cho q trình > Sau đây có thể coi như hướng dẫn lựa chọn mẫu Mẫu rất khó phân biệt tốt/xấu 20%~30% Mẫu khó phân biệt tốt/xấu 30%~40% Mẫu dễ phân biệt tốt/xấu 30%~40% Mẫu rất dễ phân biệt tốt/xấu 0%~20% Chọn người đo là người thường thực hiện cơng việc kiểm tra. Đảm bảo rằng nó là sự đo lường Blind Proprietary to Samsung Electronics Company Measurement System Analysis- 39 Rev 7.0E Quy trình phân tích B Bướ ước 1 c 1 K Kếế ho hoạạch Gage R&R ch Gage R&R Lựa chọn các mẫu gồm các sản phẩm tốt/xấu lẫn lộn, đại diện cho toàn bộ sản phẩm. Quyết định số lần đo/kiểm lặp lại và tái sinh Quyết định trình tự đánh giá B Bướ ước 2 c 2 Đo m Đo mẫẫu đ u đượ ược l c lựựa ch a chọọnn Đo lường Blind Đo/ kiểm tất cả các mẫu theo trình tự người đo Đo kiểm lặp lại (45 lần) B Bướ ước 3 c 3 B Bướ ước 4 c 4 Proprietary to Samsung Electronics Company Dùng Minitab phân tích: Gage R&R Study Dùng Minitab phân tích: Gage R&R Study Theo dõi các đo l Theo dõi các đo lườ ường ng Measurement System Analysis- 40 Rev 7.0E Ví dụ Một dự án cải tiến tỷ lệ sai hỏng của một q trình sản xuất màn hình CRT sẽ được thực hiện. Hệ thống đo lường được đánh giá theo trình tự đánh giá q trình kiểm cuối là chính xác hay khơng, khi quyết định các màn hình tốt hay xấu. Proprietary to Samsung Electronics Company Measurement System Analysis- 41 Rev 7.0E Bước 1 Lập kế hoạch Gage R&R Chọn 20 mẫu lẫn lộn giữa sản phẩm tốt và xấu, đại diện cho toàn bộ các sản phẩm. Số lần đo lặp lại: 2 lần Người đo: 2 người được quyết định Bước 2 Đo mẫu đã chọn Đo kiểm các linh kiện bởi người đo, nên được thực hiện ngẫu nhiên khi có thể Người đo khơng nên biết rằng anh ta đang tham gia vào một thử nghiệm đo lường: Đo lường Blind Lặp lại tồn bộ các phép đo kiểm Proprietary to Samsung Electronics Company Measurement System Analysis- 42 Rev 7.0E Bước 3 Dùng Minitab phân tích – Gage R&R Study Vào dữ liệu (File name: Gage R&R_Slide40.MTW) Vào liệu dạng xếp chồng Proprietary to Samsung Electronics Company Measurement System Analysis- 43 Rev 7.0E Dùng Minitab phân tích Stat > Quality Tools > Attribute Agreement Analysis • Mức tin cậy (Mặc định=95%) • Lựa chọn vùng đồ thị • Lựa chọn vùng kết quả (Tham khảo slide tiếp theo) Single column: measurement result Samples: Sample Appraisers: Operator Nếu giá trị đúng được biết, chỉ ra cột chứa Nếu giá trị đúng khơng biết, sẽ chỉ thực hiện sự so sánh giữa các người đo. Proprietary to Samsung Electronics Company Measurement System Analysis- 44 Rev 7.0E Chỉ định mức độ tin cậy của khoảng ước tính (mặc định =95%) Lựa chọn biểu đồ dựa trên sự giống nhau của từng người đo, và biểu đồ dựa trên sự giống nhau giữa những người đo và giá trị thực. Thêm vào các biểu đồ là hiển thị kế quả bằng số (phần trăm thông nhất) trong session window Proprietary to Samsung Electronics Company Measurement System Analysis- 45 Rev 7.0E Diễn giải Minitab Session Attribute Agreement Analysis for measurement Within Appraisers % của người đo giống với kết Tỷ lệ giống nhau Assessment Agreement quả của chính anh ta, qua các giữa các đánh giá Appraiser # Inspected # Matched Percent 95 % CI lần đo lặp lại so với tổng 1 20 18 90.00 (68.30, 98.77) Người đo 1 giống với chính anh số đo kiểm 2 20 20 100.00 (86.09, 100.00) ta 18 lần/ tổng 20 lần, chỉ ra tỷ # Matched: Appraiser agrees with him/herself across trials lệ giống nhau là 90%. Each Appraiser vs Standard Assessment Agreement % đánh giá của người đo kiểm giống với giá trị thực Tỷ lệ giống với giá Appraiser # Inspected # Matched Percent 95 % CI (i.e. std.) trị thực so với tổng 1 20 18 90.00 (68.30, 98.77) số đo kiểm 2 20 19 95.00 (75.13, 99.87) Đánh giá của người đo 2 # Matched: Appraiser's assessment across trials agrees with the known standard giống với tiêu chuẩn 19 lần so với 20 lần. Chỉ ra tỷ lệ giống 95%. Assessment Disagreement Appraiser # G / F Percent # F / G Percent # Mixed Percent% đánh giá của người đo không giống với giá trị thực (tiêu Tỷ lệ không giống 1 0 0.00 0 0.00 2 10.00 chuẩn). 2 0 0.00 1 5.88 0 0.00 với giá trị thực so Trong 20 lần, đánh giá của với tổng số đo kiểm # G / F: Assessments across trials = G / standard = F # F / G: Assessments across trials = F / standard = G người đo số 2 không giống với tiêu chuẩn theo tỷ lệ 1 trên 17 # Mixed: Assessments across trials are not identical lần, đánh giá F thay cho G, chỉ ra tỷ lệ F/G không thống nhất Measurement System Analysis- 46 Proprietary to Samsung Electronics Company Rev 7.0E là 5,9% Tỷ lệ giống nhau giữa các người đo so với tổng số lần đo kiểm % đánh giá của các người đo giống với người khác. Between Appraisers Đánh giá của 02 người đo, giống với người còn lại làn 17 trên 20 Assessment Agreement lần, chỉ ra tỷ lệ giống nhau là # Inspected # Matched Percent 95 % CI 85%. 20 17 85.00 (62.11, 96.79) # Matched: All appraisers' assessments agree with each other All Appraisers vs Standard Tỷ lệ giống nhau giữa các người đo so với giá trị thực (ví dụ tiêu chuẩn) Assessment Agreement # Inspected # Matched Percent 95 % CI 20 17 85.00 (62.11, 96.79) % đánh giá của tất cả các người # Matched: All appraisers' assessments agree with the known standard đo giống với tiêu chuẩn. Đánh giá của 02 người đo giống với tiêu chuẩn là 17 lần trên 20 Attribute Agreement Analysis lần, chỉ ra tỷ lệ giống nhau là 85%. Proprietary to Samsung Electronics Company Measurement System Analysis- 47 Rev 7.0E Phân tích biểu đồ Date of study : Reported by : Name of product: Misc: Assessment Agreement Wit hin Appraisers Appraiser vs St andard 95.0% ?CI Percent 95 95 90 90 85 80 85 80 75 75 70 70 95.0% ?CI Percent 100 Percent Percent 100 Appraiser Có thể thấy, từng người đo giống với chính anh ta như thế nào (sự giống nhau của các giá trị lặp lại) sử dụng khoảng tin cậy Proprietary to Samsung Electronics Company Appraiser Có thể thấy đánh giá của từng người đo giống với tiêu chuẩn, sử dụng khoảng tin cậy. Measurement System Analysis- 48 Rev 7.0E Sự đánh giá và tiêu chuẩn Chỉ số All Appraisers vs Standard Tiêu chuẩn (Chấp nhận) Tiêu chuẩn (Xem xét) Tiêu chuẩn (Loại bỏ) 90% ↑ 80~90% 80% ↓ Tiêu chuẩn trên có thể thay đổi theo mục đích của dự án Ví dụ, Nếu mục đích dự án là giảm % sai hỏng từ 0.1% xuống 0.001%, hệ thống đo phải có năng lực phát hiện là 100%. Nếu mục đích của dự án là cải tiến chỉ số hài lịng từ 40% lên 60%, thì có thể chấp nhận sử dụng hệ thống đo lường với năng lực phát hiện là 70% hay hơn. Về cơ bản, các ngun nhân cần được điều tra, khi năng lực phát hiện khơng đạt được 100%. Proprietary to Samsung Electronics Company Measurement System Analysis- 49 Rev 7.0E Bước 4 Theo dõi các đo lường Nếu có sự sai lệch đo kiểm xảy ra trong bản thân 01 người đo kiểm? Cần xem xét tiêu chuẩn của người đo để ra kết luận, quy trình đo kiểm, đào tạo, mơi trường, đặc tính… Nếu sự sai lệch đo kiểm xảy ra giữa các người đo? Cần xem xét sản phẩm mà đã xảy ra sai lệch Cần xem xét sự khác biệt về mơi trường giữa các người đo, tiêu chuẩn, quy trình đo kiểm, đào tạo, Nếu xuất hiện sai lệch giữa người đo và giá trị thực (ví dụ tiêu chuẩn)? Cần xem xét mối quan hệ giữa giá trị thực tiêu chuẩn và người đo kiểm Phải xác định chính xác ngun nhân của vấn đề, thực hiện đo sự cải tiến của vấn đề và sau đó phân tích lại hệ thống đo lường để khảng định nó tại mức độ có thể chấp nhận được. Proprietary to Samsung Electronics Company Measurement System Analysis- 50 Rev 7.0E Các trường hợp ngoại trừ Trong trường hợp khơng đủ mẫu Khi chỉ có 01 mẫu, sử dụng các mẫu thay thế, có xem xét đến các tiêu chuẩn… vd) Chúng ta khơng nhất thiết phải sử dụng người thực để kiểm tra accuracy & precision của dụng cụ đo chiều cao. Mannequin có thể được dùng để thay thế Trong trường hợp thực nghiệm phá hủy Cố gắng tìm các đặc tính thay thế thích hợp. Trong trường hợp đo lường lặp lại dưới cùng một điều kiện là khơng thể Chỉ kiểm tra khả năng tái sinh thơi vd) Thời gian bay của máy bay giấy Từ điều kiện đa dạng của mỗi lần trực thăng giấy được nâng trong khơng khí, hầu như khơng thể lặp lại các phép đo dưới cùng một mơi trường Do vậy, trong trường hợp này, khả năng tái sinh giữa các người đo, có thể là phân tích bởi nhiều đo trong cùng một thời gian. Proprietary to Samsung Electronics Company Measurement System Analysis- 51 Rev 7.0E Tóm tắt Phân tích Hệ thống Đo lường Đánh giá hay thẩm định hệ thống đo lường để đảm bảo sự tin cậy của dữ liệu Trước khi thu thập dữ liệu để xác định năng lực hiện tại (vd. đường cơ sở) của q trình, cần cải tiến, cần khảng định dữ liệu được thu thập có tin cậy khơng. Biến thiên từ Hệ thống Đo lường Precision Biến thiên giữa các hệ thống đo lường Biến thiên trong hệ thống đo lường Reproducibility (Khả năng lặp lại) Repeatability (Khả năng tái sinh) Bias Độ lệch Linearity Độ tuyến tính Stability Độ ổn định Accuracy Proprietary to Samsung Electronics Company Measurement System Analysis- 52 Rev 7.0E .. .Phân? ?tích? ?Hệ? ?thống? ?Đo? ?lường Định nghĩa? ?Phân? ?tích? ?Hệ? ?thống? ?Đo? ?lường MSA (Phân? ?tích? ?Hệ? ?thống? ?Đo? ?lường) Đánh giá hay thẩm định? ?hệ? ?thống? ?đo? ?lường? ?để đảm bảo sự tin cậy của dữ ... Tổng quan về? ?Hệ? ?thống? ?Đo? ?lường Sự cần thiết cho MSA (Phân? ?tích? ?Hệ? ?thống? ?Đo? ?lường) Trọng lượng của hịn đá này là gì? Bởi vì các hoạt động cải tiến được đưa ra qua sử dụng dữ liệu,? ?phân? ?tích? ?thực sự có ý nghĩa, ... Measurement System Analysis- 37 Rev 7.0E Phân? ?tích? ?Hệ? ?thống? ?Đo? ?lường? ?với dữ liệu rời rạc Phân? ?tích? ?Hệ? ?thống? ?Đo? ?lường? ?với dữ liệu rời rạc Một? ?phân? ?tích? ?đánh giá, giá trị đo nhận được của dữ liệu rời rạc (ví dụ. Tốt/