In che modo l'incertezza di misura si combina con le tolleranze?

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Data una tolleranza entro la quale il tuo pezzo dovrebbe essere prodotto, supponiamo che una certa lunghezza dovrebbe essere mm. Se si determina che l'incertezza nella misurazione di questa lunghezza è di mm (al 95%). Come dovrebbe essere trattata una misura di mm? $10\pm1$ $0.2$ $9.1$

Chiaramente esiste una probabilità significativa che questo valore sia effettivamente al di fuori della tolleranza. Devi ridurre il tuo intervallo di tolleranza in base all'incertezza nella tua misurazione?

tolerance measurements statistics

— nivag
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La tolleranza dovrebbe essere +/- 0,1 (attualmente dice +/- 1)? Nel qual caso 9,9 con un'incertezza di 0,2 sarebbe ben all'interno della tolleranza (min 9,7 max 10,1) facilmente tra 9 e 11.

— jhabbott

@jhabbott Sì, ovviamente quello che ho scritto non ha molto senso. Penso di voler dire come dovrebbe essere trattata una lunghezza di 9,1 mm (o 10,9 mm). Se fosse mm la tua incertezza sarebbe maggiore della tolleranza in cui ovviamente stai facendo qualcosa di sbagliato nella configurazione della misurazione.

\pm 0.1

$\pm 0.1$

— nivag

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È necessario assicurarsi che, anche nel peggiore dei casi, si rispettino le specifiche di misurazione di . Se la tua tolleranza è della tua misura, allora una misurazione di , sebbene possa sembrare conforme alle specifiche, non lo è perché potrebbe essere . $10 \pm 1\text{mm}$ $0.2\text{mm}$ $11\text{mm}$ $11.1\text{mm}$

Quindi il caso peggiore che soddisfa ancora le vostre specifiche è una misura di , perché quindi con una tolleranza massima di , si incontrano comunque . $10.9\text{mm}$ $0.2\text{mm}$ $11\text{mm}$

Con una tolleranza di , le specifiche di diventano . $0.2\text{mm}$ $10 \pm 1\text{mm}$ $10 \pm 0.9\text{mm}$

$9.9\text{mm}$

$9.1\text{mm}$ $10.9\text{mm}$ $9.9\text{mm}$

— In sciopero
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Aggiungo a questo che, mentre questo è il modo giusto di avvicinarsi all'ispezione della parte, penso che sia una cattiva idea modificare il disegno per adattarlo a questa nuova tolleranza, a meno che tu non abbia mai intenzione di fornire questa stampa a nessun altro. Se hai un'incertezza di +/- 0,1 mm sulla tua misura, adatta il disegno a questo e poi lo dai al tuo fornitore, che ha un'incertezza di misura di +/- 0,2 mm, possono misurare la dimensione e essere ancora fuori specifica per lo stesso motivo. Lasciare questa regolazione all'ispettore, mettere l'intervallo desiderato per la parte (non la misurazione) sulla stampa.

— Trevor Archibald,

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Questa risposta sarebbe più completa se affrontasse la natura stocastica delle incertezze casuali e i tassi di rifiuto del prodotto. Se un tasso di rifiuto del 5% è accettabile, usare i valori di incertezza del 95% per produrre limiti accettabili è grande, ma se un tasso di rifiuto del 5% ti mette fuori mercato, non tanto.

— wwarriner,

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Ci sono due diversi aspetti nella tua misurazione. Da un lato, hai a che fare con le tolleranze. D'altra parte, si coprono le probabilità nei sistemi di misurazione.

Solo per un calcolo approssimativo: la probabilità che la lunghezza reale sia compresa tra 9,8 mm e 10 mm è del 95%. La certezza di questa misurazione dipende dalla distribuzione della tua probabilità. Ad esempio, ipotizzando una distribuzione gaussiana (o qualsiasi altra distribuzione simmetrica), la certezza è superiore al 95%. Se sei fortunato, puoi ottenere l'intervallo di certezza per il 99% o il 99,5% anche dal fornitore. Un'altra opzione è quella di fare molte misurazioni e trovare da soli gli intervalli di certezza.

— smiddy84
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Le variazioni di misura sono molto comuni e dovrebbero essere prese in considerazione quando si progettano sistemi. Nella maggior parte dei casi è disponibile un'attrezzatura di alta precisione, ma potrebbe essere proibitiva in termini di costi per giustificare l'acquisto per il progetto. Pertanto, l'obiettivo dell'ingegnere è progettare il sistema per tenere conto delle variazioni di misura. In questo caso i limiti minimo e massimo sono 9 mm e 11 mm con 10 mm nominali. Ci sono alcune strategie che possono essere utilizzate. Loro sono

$10\pm1$
Un altro sarebbe quello di eseguire uno studio di R&R di calibro per comprendere la vera variazione di misura e includere questi dati nella progettazione. Assicurarsi che la calibrazione sia inclusa nel programma di manutenzione preventiva.
L'uso di un design per Six Sigma (DFSS) potrebbe essere un approccio migliore. Si spera che il design sia compatibile con 6 sigma, dopo aver tenuto conto della variazione di misura peggiore di 0,2 mm. In tal caso, la variazione della misurazione potrebbe essere insignificante.

Nella maggior parte dei casi sarà necessaria una combinazione di quanto sopra e altre strategie per ottenere un buon design

Riferimenti:

— Mahendra Gunawardena
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