Transcript 檢驗與測試
檢驗與測試 2015/4/13 檢驗與測試之要件 決定檢/試驗正確性和可靠性之因素 • • • • • • • 人的因素(p.12-48頁) 設施及環境條件(p.12-12至12-14頁) 檢試驗方法/標準 檢試驗設備(p.12-17頁) 量測追溯性 取樣 檢試驗樣品之處理 • 【參考資料：ISO 17025】 檢驗目的 • • • • • • • • 區別良品、不良品 區別合格批、拒收批 產品分級 製程管制及趨勢分析 製程能力分析 設計查證 衡量檢驗員能力 衡量檢試驗儀器設備(p.12-2頁) 抽樣之相關因素 • 樣本來源 • • • • 資料類別 目的 熟悉度(歷史資料、相關知識等) 確定性:結論可達到多高的『信心水準』 抽樣檢驗主要目的 • 抽樣檢驗：依不同目的，抽取少量需求之樣 品，經過檢試後，視其結果推定母群體之品 質或特性。(與問卷調查不同) 檢驗人員專業判斷的能力 • 檢驗人員專業判斷的能力，包括： – – – – 1.需有產品製造之知識 2.產品被使用的方式 3.產品在被使用時可能產生的缺點 4.瞭解產品在正常使用時，發現其偏差的情況下，其顯著性 (嚴重性、影響度)如何。 • 隨著產品日趨複雜製造作業也越分越細，檢驗 工作也一樣變得煩瑣。目前之檢驗工作大都由 對產品合用性缺乏了解之檢驗員擔任，正式的 檢驗計畫實有必要， • 換句話說書面計畫規定檢驗項目與檢驗方法實 有擬定之必要。(p.12-4) 有關檢驗之敘述 • 嚴重性分類分別有: – 1.缺點嚴重性分類 – 2.特性嚴重性分類 • 分別有基要(critical)、主要(major)、次要 (minor) • 嚴重性分類對「設計決策」及「檢驗決策」 的影響有相當的差別。 • (P.12-20表12-7/貝爾系統) 有關檢驗之敘述 • 產品驗收工作涉及兩種不同決策的判定: – 1.產品是否合乎規格? – 2.產品是否適於使用? • 建立起一套正規的辦法管制/處理不合格品， 如不合格報告、不合格標籤、成立MRB、特採 申請書等，可防止『需無授權』的危險性發 生。(p.12-30) 有關檢驗之敘述 • 製程檢驗包含:提供判定製程決策的資料，亦 即判定製程是否應持續或停止。 • 某些製程穩定只要製程設定正確在某一個批 量範圍內所有產品批都將合格。對於這類製 程，製程的設定驗收便可視為整批產品的驗 收。 • 關卡檢驗是一種逐批產品驗收程序，通常在 生產作業完畢後實施。(p.12-36) 有關檢驗之敘述 • 檢驗並不能提高產品的品質，只是將不合格 品挑出來。 • 檢驗的重要機能在於激勵品質意願，亦即激 發努力生產良品的意願，因此不能激勵品質 意願的檢驗是毫無意義的。 • 檢驗批內的檢驗單位的特性質不能被認為是 常態分配時，不可使用通常的計量值抽樣檢 驗表。 檢驗站之檢驗/生產部門之檢驗 • 製程檢驗： • 有二個目的： – 1.製程變異的觀測，判定製程是否應持續或停 止，屬於一般的製程管制範圍，由生產部門操作 員執行。 – 2.產品的檢驗，亦即判定產品是否合乎規格，為 「產品驗收」，由生產部門操作員執行或者由專 職檢驗員執行。由專職檢驗員執行者亦包括巡迴 檢驗。由生產部門操作員執行者亦包括首件檢驗/ 設定檢驗。(p.12-35、12-66頁) 感官試驗 • 比對試驗： – 一個標準樣品與一個試驗樣品比較。 • 三角試驗： – 三個樣品中有二個相同，需鑑別出另一個不同之 樣品。 • 一對二試驗： – 先判別一個樣品，再判別與區分其他二個樣品。 • 分等試驗： – 排列出各樣品之等級順次。(p.12-45頁) 檢驗員之失誤 • 1.技術性失誤 • 2.程序性失誤 • 3.無意識性失誤 – 當錯誤發生時，連檢驗員本身亦未發覺 • 4.意識性失誤 – 檢驗員明知自己有失誤，卻讓錯誤發生 – (p.12-48頁至12-56頁) 技術性失誤 • 技術性失誤 – 本身缺陷致工作能力不足，如色盲。 – 教育訓練不夠，致檢驗知識不足所犯之錯誤。 – 因個人技術能力不足，技術欠熟練所犯之錯誤。 程序性失誤 • 程序性失誤 – 作業程序上之疏忽， – 如：遺漏檢驗項目、不合格品之誤裝、誤運等。 無意識性失誤 • 無意識性失誤 – (當錯誤發生時，連檢驗員本身亦未發覺) 改善對 策：p.12-50頁 – 檢驗正確性不可能達到100﹪。 – 因工作疲勞不自覺地所犯之錯誤。 意識性失誤 • 由管理當局造成： – 管理優先順序的衝突(品質、成本、交貨中成本、 交貨被優先考量)。 – 管理當局對規格執行之嚴謹度(經常將不良品特採 允收，造成檢驗員不再報告某些缺點)。 – 管理當局之漠視(不重視資料之正確性或儀器設備 之功能，造成檢驗員默視資料正確性並勉強使用 欠佳之儀器設備)。 – 管理階層之欺騙，造成檢驗員因受單位主管壓力 所犯之錯誤(紀錄造假)。 意識性失誤 • 由檢驗員造成： – 檢驗員欺騙(人情壓力、被收買等)。 – 檢驗員呈報假結果(提高自己工作績效，或為求省 事即省略拒收帶來之後續作業)。 – 檢驗員之取巧省略(自行省略某項作業)。 – 規格退縮行為。 量測追溯性 • 追溯性traceabillty – 為量測結果的特性，它可透過連續的比較鏈，將 量測結果與適當標準，通常是指國際標準或國家 標準等聯繫起來。 • 參考物質reference material – 具有一項或多項完善建立之特性，而該特性被用 以校正儀器，評估量測方法或給材料訂值之物質 或材料。 • 驗證過之參考物質certified reference material – 一參考物質的一個或多個特性為一技術上正確的 程序所驗證，並附有或可追溯至證明書或由驗證 機構出具的文件。 量測追溯性 • 參考物質reference material – 具有一項或多項完善建立之特性，而該特性被用 以校正儀器，評估量測方法或給材料訂值之物質 或材料。 • 亦可分別區別為： – 參考標準：如標準電阻、標準硬度片、塊規等 – 參考物質：如標準氣體、標準液體等 傳統量測追溯性 國際量測追 溯體系 量測設備/儀器校正 • 何謂校正 – 為確定並比較器示值與相對應被量測的標準值之 間的操作，以了解其準確程度的工作，稱之為量 測設備/儀器校正。 • 可分為比較校正與絕對校正。 – 比較校正：就是將準確度高的量測儀器設備標準 件與待校正量測儀器設備作比較性之測試，並調 整其誤差使符合準確度要求範圍之內。 – 絕對校正：就是以物理上的定律與特性所發展出 來之原級標準，直接進行量測儀器設備校正工 作，以得到待校正標準件或量測儀器設備之誤差 值並為量測上之參考。 工作標準器/參考標準器 • 工作標準器：working-level standards – 係日常用來校正或查驗實物量具、量測儀器的標 準器，通常利用參考標準器來校正它。 • 參考標準器：reference-level standards – 係指通常在既定的地區可得到的最高計量特性的 標準器，且能導出該地區的量測標準 校正制度之建立 • • • • • • 如何決定合適之校正週期(風險及成本考量) 準確度,精密度之認識(校正之目的) 外校或內校之考慮(量測追溯性、不確定度) 校正有效期限如何判定? 校正狀況之顯示(校正標籤) 校正失效(out of calibration)之正確作法 校正報告之判讀 不確定度之基本概念 • 量測結果＝真值±誤差，但真值無法得知，故 量測結果應以量測值±不確定度Y=y±U • 量測不確定度分類，不確定度＝A類不確定度 (利用統計方法求得)+B類不確定度(利用非統 計方法求得) • 目前國際均以ISO GUM為標準來評估量測不確 定度 • 量測不確定的評估，可能因人而異，而得到 不同的結果 量測不確定度評估基本名詞 • 量測不確定度隨同一個量測結果，說明可合 理歸屬於受測量之值分散程度的參數。 • 簡言之它代表量測結果變化分散的程度。 • 標準不確定度以一倍標準差所表示之量測結 果的不確定度。 量測結果與不確定度之表示 • 量測結果表示 – 以Y=y±U表示，並提供y與U的單位，且其單位應相 同；(量測結果y=191.45) – y=受測量平均值(量測結果y=191.45) – U為擴充不確定度，擴充不確定度U=kuc – k為擴充係數，k可依據有效自由度νeff及信賴水 準，查t分布表選定擴充係數 • 擴充係數k=1.99，自由度=74 • 信賴水準＝95% • 量測結果=191.45 ±0.53 mm2 檢驗及測試基本名詞定義 • 檢驗(inspection)： – 藉由觀察與隨附由適當的量測、測試及量規計測 判斷所做的符合評估。(ISO9000：2000) • 試驗(test)： – 根據一程序來決定對一個或一個以上特性。 (ISO9000：2000) • 查證(verification)： – 經由客觀證據之提供，證實已達成規定的要求。 • 確認(validation)： – 經由客觀證據之提供，證實業已達成特定意圖用 途或應用之要求。 精密度/準確度 • 精密度(Precision) – 相同量測情況反覆測定時，量測儀器的指示值之 變異分散程度。(低變異高精密度) • 準確度(Accuracy) – 相同量測情況反覆測定時，量測儀器的觀測值與 可接受之參考值或標準(視同真值)的接近程度。 精密度/準確度 • 例題：二個儀器量測一尺寸大小，其真實尺 寸為25.0mm。儀器A讀數為24.8mm，儀器B讀 數為25.9mm，何者較準確(accurate)？ • 若各量測三次 • 儀器A：讀數為24.8、24.6、25.1mm • 儀器B：讀數為25.9、25.8、25.9 • 何者較精準(precise)？ • Sol：儀器A ；(25.0-24.8)/25.0＝0.8﹪ 儀器B ；(25.9－25.0)/25.0＝3.6﹪ • 儀器A較準確 、儀器B較精準。 量具重覆性與再製性 • 重覆性Repeatability： 設備變異(equipment variation) – 在相同條件下(如同一人、同一溫度條件等)使用 同一量測系統，量測同一待測物(樣品/零件)之相 同特性多次所得之變異。 • 再製性Reproducibility ： – 操作員變異(operator variation)、評估變異 (appraisal variation) – 在不同條件下(如不同人、不同溫度等，MSA所指 為”人”)使用同一量測系統，量測同一待測物( 樣品/零件)之相同特性多次所得之變異。 品質概說 • 生產工廠製造出不良品是品質管理出問題， – 炸油含砷事件影響民眾食的安全 – 莫拉克颱風重創南台灣也是屬於品質管理問題 • 品質管理問題無所不在，無論是製造業、服 務業、教育組織、醫療組織、政府組織、非 營利事業組織…等各行各業，都存在品質管 理問題。 • 品質管理從看得見的組織、制度/系統、方法 著手。 • 看不見的理念/信念所衍生的態度、行為更為 重要。 品質運動簡史 • 起始年代 • 品質運動可以追溯其根源到中世紀的歐洲，在 13世紀末期的工匠已開始組織工會稱之為同業 公會（guilds）。 • 直到十九世紀初，製造業在工業化的世界中， 已有走向工藝技術模式的趨勢。 • 工廠系統用它來強調產品檢驗，它始於大英國 協在和1750s年代中期並成長到1800年代初期 的工業革命。 • QC年代 • 在20世紀初，製造業者開始將品質過程納入品 質實務運作中。迨美國進入第二次世界大戰之 後，品質便成為戰力的關鍵成分。 • 例如，在某一洲製造的子彈，必須與另一洲製 造的步槍作用一致。 • 最初武裝部隊幾乎對每一個單位的產品施以檢 查，然後，簡化和加速這一過程，對安全性絕 不妥協。 • 其後，藉由軍事規格標準之問世與修華特的統 計過程管制技術培訓課程之助，軍方開始採用 抽樣檢驗技術 • QA年代 • 在美國，全面品質的誕生係用來作為日本隨 二戰後引發品質革命的直接回應。 • 日本欣然接受接受了同為美國人的朱蘭和戴 明品管理念； • 專注於經由所有使用過程者改進組織內過程 ，而不是集中注意力於檢驗。 • 1950韓戰後，可靠度與維護度問題受到重視 ，品質始於設計，終於使用保證的概念因而 產生。 • TQM年代﹕ • 由20世紀70年代，美國工業部門，如汽車與電 子業已遭受日本的高品質競爭的猛烈進擊。 • 美國的回應，強調不僅是統計技術，而是擁抱 整個組織的管理方式，逐成為眾所週知的全面 品質管理（ TQM ）。 • 20世紀的後十年，許多企業界領袖把全面品質 管理視為一種流行時尚，如今看來，它似乎已 有點褪色，尤其是在美國，但其實務運作，仍 會繼續下去。 卓越品質年代 • 世紀之交迄今數年，品質運動似乎已經成熟 至超越全面品質。 • 新的品質系統已從戴明、朱蘭和日本早期的 品質專家的基本作法，演進至卓越經營績效 模式之使用，更進一步跨越製造業進入服務 、醫療保健、教育和政府部門。 • 此外，環保、有害物質、安全、節能減碳、 永續經營、企業倫理等問題受到重視，企業 追求永續性成功的號角，再度響起。 品質是什麼？ • 品質可作形容詞用，諸如差、好或優異之別， 他是看得見，感受得到的。 • 品質有客觀標準與主觀認知之不同，品質定義 是隨時空環境及組織或個人認知而改變。 • 客觀標準：合乎規格、符合要求條件…。 • 主觀認知：美感的、欣悅的、魅力的、感動的 • 明示的：產品符合標準或使用者所希望的操作 特性，用規格表示。 • 默示的：滿足顧客現在及未來需要，勝過現行 規格水準。 品質定義 • 一般定義 – 符合要求。 – 符合規格。 – 符合ISO9001品質管理系統要求。 – 符合政府有關法規要求。（諸如職業、安全、衛生 、危害物質等） – 符合顧客需要。 – 符合顧客潛在需要。 – 顧客滿意。 • 特性為主的：一組固有特性滿足要求之程度 從做的過程看品質 • 作對的事 – 第一次就把它就好。 – 及時做。 – 用正確的方法做。 – 貼心的關懷。 – 不斷求進步與創新 品質特性 • 產品﹕ – 功能、合理價格、耐用性、安全、可使用性、易 使用、設計簡單、美學的、易處理的、易維護、 備便的。 • 服務﹕ – 可靠性、速應性、勝任性、接近性、禮貌性、溝 通性、信賴性、安全性、理解性、及時性、完整 性。 品質驅動者 • • • • 顧客 產品/服務 員工滿意 組織的聚焦面 品質管理PDCA • A.做什麼？ – Plan：依照顧客要求與組織政策，建立為交付成果所需之目 標並制訂執行方案。 – （P）Ex.專案品質計畫、品質手冊。 • B.如何做？ – --Do：實施方案，執行與管制所規劃之事。 – （D）Ex.作業程序書、工作說明書。 • C.「做得夠好嗎？ – Check：依據政策、目標及要求，監督並量測及報告其成果 – （C）Ex.過程檢測、檢查記錄。 • D.做的成果會更好？ – Action：採取措施以持續改進過程績效。 – （A）Ex. QCC 、QIT。 • Plan 計畫:建立目標及與顧客要求和組織政策一致 結果所需過程。在上圖中以最左邊的顧客要求，管 理責任及資源管理顯示。 • Do執行: 實施過程，在上圖中以產品實現顯示。 • Check檢查:依政策、目標及產品要求，監督與量測 過程和產品，並報告成果。在上圖中以量測、分析 及改進之「量測分析」與左邊的顧客滿意度顯示。 • Act 行動: 採取措施以持續改進過程續效，在上圖 中以量測、分析及改進之「改進」，與最上方的品 質管理系統持續改進顯示。 檢驗與測試方面 •使用不恰當的檢驗工具與量測儀器； •未採用公認的檢驗與測試標準； •未採用合格的檢驗與測試作業程序； •未採用合格的檢驗與測試作業人員； •儀具保養不良或未經校正； •操作員漫不經心，缺乏工作紀律； •操作技術不夠熟練。 • 檢驗與測試有關工作、技術及檢試計畫品質 管理已跨越製造業進入服務、醫療保健、教 育和政府部門，檢驗與測試之種類繁多。 • (一)有關工作以製造業為例其檢驗與測試包 括﹕ –(1)產地檢驗(2)進料檢驗(3)製程檢駿 (4 )成品檢驗(5)量具保養(6)工具模 具與量具之檢查(7)試驗設備之保養與 校正(8)每日故障之檢查(9)廢料處理 (10)檢驗記錄之保管等 二.品檢技術 •在品質功能方面，幾個領域已成功地發展出新的 品檢技術， 包括： X光檢驗、超音波檢驗、中子放射線照相 術、三軸量床、自動功能測試、零件與裝備的自動 檢驗、失效分析等。 •利用接觸式與非接觸式探頭檢驗機械加工的硬 體，能儘早偵檢及防止疵病發生。在測試、檢驗與 非破壞性檢驗裝備方面的發展，也極為迅速。 •可彎曲式內視鏡可檢驗人體的食道、胃腸、膀 胱、肺等，工業上的內視可來檢驗人眼看不到、手 伸不進去的小管子及黑暗死角。電腦輔助放射線照 相術、核磁共振儀、超導量子推論裝置 (Superconducting Quantum Inference Device,SQUID)技術…等。 品質管制制度「產品實現規劃」之例 •產品實現規劃有哪些要求? •產品實現是指完成產品所需之過程及次過程的順 序。 •產品實現主過程可包括業務銷售前相關過程(如報 價)、合約審查、顧客溝通、設計與開發、採購、生產 (如製程、特殊製程) 、服務提供、追溯、顧客財產管 制、產品防護及量測裝置管制等過程。 •產品實現次過程可包括:訂單變更、設計規劃、設計 審查、設計驗證、設計確認、設計變更管制、供應者 評估及管制、詢價/比價/議價、採購產品查證(如進料 檢驗過程)、插件、組裝、Burn-in、搬運、包裝、倉 儲管制、及量測裝置內校或外校等過程。 •支援過程可包括:管理資訊、人員訓練、財務相 關活動、基礎設施及服務之維護、工業安全/防 護器具之應用、及行銷等過程。 •相關過程網可將上述之產品實現主過程、產 品實現次過程、支援過程及其他過程之相互關 係加以組合而構成過程網。 •其他過程如文件管制、紀錄管制、組織內部 溝通、管理審查、顧客滿意度量測、內部稽 核、過程量測、產品檢驗過程、不符合品管 制、資料分析、持續改進、矯正措施，及採取 預防措施等過程亦可配合納入。 品質管理及檢驗與測試標準須參考國際、區域 、國家、及產業標準設訂。 •應特別重視職業安全衛生管理、危害物質製 程管理、及社會責任等問題。 •無論管理或技術問題，皆始於設計，應審慎 為之。 •各項技術標準可從標準檢驗局 http://www.cnsonline.com.tw/網站得之 •公司或組織標準要嚴過行業及國家標準。 量測的單位與量 有 獎 徵 答 • 請問國際單位的七個基本量的名稱 • 請問最新的 1m 的定義 • 請問最新的水的沸點溫度是多少 • 寫出下列常見單位的英文符號寫法 公里、公尺、公分、公厘、公斤 國際單位制 國際單位制：公制單位 • 公制單位為十進位，換算簡單。 • 國際單位制簡寫為SI • 國際單位制有二大類: 基本單位 base units --7個 導出單位 derived units – 19個（其他特殊的組合名稱） 補充單位 十進位的 10 倍分名稱-- 16個 • 經濟部74年3月7日經（74）技08974號公告訂定 • 經濟部92年6月13日經標字第09204608060號公告修正 補充單位 量 平面角 plane angle 單 位 名 稱 弳 radian 立體角 solid angle 立弳 steradian 符 號 rad sr • 平面角（piane angle） 以弳（radian）為單位。 一弳等於自圓周上截取一段與圓半徑等長之圓弧所張圓心角之 角量。 • 立體角（solid angle） 以立弳（steradian）為單位。 一立弳等於自圓球上切取之面積與球半徑平方等長之球面所張 球心角之立體角量。 •經濟部74年3月7日經（74）技08974號公告訂定 使用國際單位制的特點 • 1.通用性：它適用於科技領域，也適用於商品流通 與日常生活。 • 2.簡明性：採用國際單位制可以取消其他單位制的 單位明顯簡化量的表示形式。避免多種單位制和單 位的併用，消除很多混亂現象。 • 3.實用性：它的基本單位和大多數導出單位的主單 位量值都比較實用 而且保持歷史的連續性，如安 培、伏特、歐姆、米等。 • 4.準確性：國際單位制的7個基本單位，都有嚴格的 科學定義，實現方法也有重大的改進，其相應的量 測標準代表當代科學技術所能達到的最高量測準確 度。 SI基本架構 10的倍數或分數（即前綴詞） 國際單位制 SI 基本單位 以基本單位表示 SI單位 導出 單位 以特定名稱 或代號表示 以基本單位及特定 名稱或代號表示 基本單位 量 單 位 名 稱 長度 length 米 metre 質量 mass 公斤 kilogram 時間 time 秒 second 電流 electric 安培 Ampere 熱力學溫度 thermodynamic temperature 卡爾文 Kelvin 發光強度 luminous intensity 坎德拉 Caddela 物質量 amount of substance 莫爾 mole 符 號 m kg s A K cd mol 量 常用符號 中華人民共和國 中華民國 單位符號 長度 l 米（又稱「公尺」） 公尺（又稱「米」） m 質量 m 時間 t 秒 秒 s 電流 I 安［培］ 安培 A 熱力學溫度 T 開［爾文］ 克耳文 K 物量 n 摩［爾］ 莫耳 mol 光強度 Iv 坎［德拉］ 燭光 cd 千克（又稱「公斤」） 公斤（又稱「千克」） kg 量測標準的建立 • 第一階段古代長度標準 1.取普通（巨觀，宏觀）等自然物為標準，如人體之 各部位（掌，手，足，指．），五穀類，毛髮等。 2.人為物－中國黃鐘律管，現有僅存的是－新莽嘉量； 古埃及的尺－Cubit 腕尺花崗石長度標準。 • 第二階段早期長度標準 人為物建立標準，如中國的律管， 國際的標準米原器與公斤原器等。 • 第三階段近代長度標準 自然物－光波（Cd. Kr86）。 • 第四階段現代長度標準 以物質（微觀）結構特性及物理基本定律定出標準。 如今的長度標準是以米為單位 1米＝光在真空中於 299792458 分之1 秒（±300） 所行進的距離 公制－米的由來（meter） • 自然界標準 在 1791年 法國政府決定【米】的定義，相當於自北極開始通過巴黎子午線 至赤道為止，即此象限之 1/1000 萬為 1 米之定義。 在 1799年法國政府認定一支白金極限標準尺，稱之為 Meter des Archives 當做長度米之標準器；此標準器即為今日所稱的公制米之原器。 • 米制公約 於1870.5.20.由 17 個國家在巴黎召開國際公制會議，並共同簽訂了一項公 制公約，即【米制公約】，同時亦通過質量之原器標準，並成立了國際度量 衡局 • 國際度量衡局於 1876年起為條約簽訂國依約開始製作【國際米原器】。 • 此標準器由鉑 90% ，銥 10% 之合金製成【 X 】 斷面，長度 1020 mm 共 32 支，在兩端面附近之中立面磨光 8 mm ，刻上刻度線，線粗約 6－8 μm 其兩線間之距離，在溫度 0 ℃ 時其間隔盡可能正確成 1米長度的定義。 • 光波標準 在 1960 年 10 月第 11 屆國際度量衡大會正式決定 以【Kr86】原子之位階2P10～5d5 之間耀遷所放出之 橙色光在真空中之波長的1 650 763.73 倍為一米。 • 光速標準 在 1983 年 10 月第 17 屆國際度量衡大會中，決議 將長度標準之定義重新規定： 一米等於光在真空中於 299792458 分之一秒（±300） 時間內所行經之距離。 一米有多長（1980/ 年讀者文摘摘錄） • 1790法國開始整頓度量衡制度．稱為【公制革命】 • 1792派天文學家皮爾．梅尚和巴蒂斯特．德朗布爾精確 計算敦克爾克與巴塞隆納間的地球子午線【弧長】． • 1793.8.1開始始用公制．【臨時米的長度】 此長度是依據在此之前50年間測得的子午線長度計算出來的． 【米】的定義,相當於自北極至赤道間1/4地球子午線長度的 1/1000。由天文學家皮爾．梅尚和巴蒂斯特．德朗布爾精確 計算米的長度 • 1796.2. — 1797.12. 【量測聖地】 間在法國巴黎－旺多姆廣場13號司法部大門左方窗下有一塊大 理石碑，石碑上刻Meter米,米字下有兩個定點間有條刻線． 1cm，1mm 原共16塊，分別安置於巴黎人民最常去的地方． • 1799.6.22.10年後梅尚和德朗布爾正式確定【米】的長度. • 1840.1.1. 40年後法國強制執行使用【公制】 • 1989.9.27.200年後再測該尺寸時發現為1.0021【米】． 長度標準之沿革 • • • • • 1791：地球子午線長之四千萬分之一 1799：(純鉑)標準端點米尺 1875：(鉑銥)標準刻線米尺 1960：Kr86能階躍進…(5d5→2P10) 1983：光速 米定義的演進 年 • 長度（lenght） 以公尺（meter）為單位。 • 1 m等於光在真空中於 299 792 458 分之 1 秒所行進的距離 依據1983 年國際度量衡大會決議之定義。 • 實用上，用穩頻氦氖雷射波長實現公尺的定義。 • 以標準塊規為參考標。 • 質量（mass）以公斤（kilogram）為單位。 • 1 kg等於國際公認公斤原器之質量。 依據 1898 年國際度量衡大會決議之定義。 • 實用上，以微調精密天平量測標準法碼來實現之。 • 時間（time）以秒（second）為單位。 • 1 s等於銫原子於基態之兩個超精細能階間躍遷時所放出輻射 的週期之9192631770 倍之時間。 依據 1956 年國際度量衡大會決議之定義。 • 實用上，以銫-133原子鐘來實現秒。 • 電流（electric current）以安培（Ampere）為單位。 • 1 A 等於二條截面為圓形無限長且極細之導線相距 1 m，平 行放置在真空中，通以同值恒定電流，使導線間產生千萬分 之二牛頓每平方公尺之作用力之電流。 依據 1948 年國際度量衡大會決議之定義。 • 實用上，以約瑟芬電壓效應為基準，以標準電池為參考標 準。 • 熱力學溫度（thermodynamic temperature）以克耳文（Kelvin） 為單位 • 1 K 等於水在三相點之熱力學溫度之 273.16 分之 1 依據 1967 年國際度量衡大會決議之定義；且將 k 改為 K。 • 實用上，以國際實用溫標（IPTS-68）來實現定點溫度， 以標準白金電阻溫度計，熱電偶及光學高溫計為參考標準。 自 1990 年 1月 1 日起，以 ITS-90 取代 • 發光強度（luminous intensity）以燭光（candela）為單位 • 1 cd 等於在一定方向每立弳之放射強度為 683 分之 1 瓦特 之 540 × 10E12 赫單色光源之光強度。 依據 1971 年國際度量衡大會決議之定義。 • 實用上，以白金凝固定黑體輻射為光源，以標準燈為參考標 準。 • 物質量（amount of substance）以莫耳（mole）為單位 • 1 mol 等於系統所含之基本粒數等於碳 12 之質量為千分之 12 公斤時所含原子數之物質量。 依據 1979 年國際度量衡大會決議之定義。 • 實用上，以莫耳為物質量的單位。 量 長度m 定義 標準的實現 光在真空中進行的距離 雷射干射儀 參考標準 標準塊規 質量kg 公斤原器 原器用天平 標準法碼 時間s 銫-133躍遷的週期 銫-133原子鐘 標準石英鐘 電流A 真空中兩平行導線引起 電流平衡裝置 約瑟芬電壓標準 之作用力 及量化霍爾電阻 標準 溫度K 水三相點 國際溫標 標準溫度計 光強度 頻率為540X10^12HZ光 cd 源之單色輻射 絕對輻射計 標準燈 物質量 碳-12原子數 mol 標準質量比測 裝置 導出單位 • 導出單位係按物理量的關係式，以代數的形 式，由基本單位或其他單位表示。 • 導出單位的代號主要經由乘法與除法數學運 算式獲得。 • 導出單位又可分為下列三種型態： • 1以基本單位表示之導出單位 • 2以特定名稱或代號表示之導出單位 • 3以基本單位及特定名稱或代號表示之導出單 位 單位符號之書寫規則 • 依據ISO 1000-1981；CNS 10987；CNS 11296 • 單位符號之書寫與印刷時應使用【正楷的大寫或小 寫之羅馬字體】。 （不論全文中所使用之其他字體 為何）（以人名為單位者第一字用大寫） • 除正常標點外，單位符號其後不得有句點，且必須寫在 完整數值後面，其與數值之間必須留有一字之空間．以 且複數時仍不改變其字體。 • 國際單位倍分數（十進位）之應用甚為方便，在特殊用 途方面能使數字的位數改在一個實用的範圍內。 • 字首符號可與單位符號組合使用，亦可以10的正負乘方 表示，並可與其他單位符號組合以形成複合單位符號。 • 通常可使數字之位數改寫為 0.1～1000 之間。 法源依據 • 公制單位 – ISO 1000-1988.11.1；CNS 10987-1984 • ISO 31-1998: Quantities and units [量與單位] 十進位的倍分單位名稱及字首符號 M m K k K u μ u 詞 冠 exa peta tera giga 符 號 E P T G 10 的因數 18 10 15 10 12 10 9 10 中文譯名 mega kilo M k 10 3 10 千 hecto deka(deca) deci h da d 10 2 10 1 -1 10 百 十 分 centi milli micro nano c m μ n 10 -3 10 -6 10 -9 10 Pico Femto Atto p f a 10 -12 10 -15 -18 10 6 -2 倍數和分數 中華人民共和國 臺灣 符號 英語詞頭 24 堯（它） 佑 21 澤（它） 皆 18 艾（可薩） 艾 E Exa 15 拍（它） 拍 P Peta 12 太（拉） 兆 T Tera 9 吉（咖） 吉 G Giga 6 兆 百萬 M Mega 3 千 千 k Kilo 2 百 百 h hecta 1 十 十 da deca -1 分 分 d deci -2 釐 釐 c centi -3 毫 毫 m milli -6 微 微 μ micro -9 納（諾） 奈 n nano -12 皮（可） 皮 p pico -15 飛（母托） 飛 f femto -18 阿（托） 阿 a atto -21 仄（普托） 介 -24 么（科托） 攸 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 常見錯誤的量測單位符號 物理量 名稱 長 度 單位符號寫錯的 後果是 定單不見了！ 鬧笑話！ 286 起衝突 單位 名稱 公里 公尺 公分 公厘 公微 面積 平方公里 容積 立方公厘 體積流量 立方米每秒 體積 立方米 質量 克 噸 力 牛頓 重力 克力 公斤力 壓力 牛頓每平方 公斤 電流 電荷量 巴 托 秒 小時 天 安培 庫侖 頻率 赫茲 時間 正確的 符號 km m cm mm μm km2 cm3 m3/s m3 g t N gf kgf N/m2 錯誤或不恰當 的符號 KM，kM M CM，cM M/M，MM，m/m μ，μM，mμ Sqkm c.c 立方米/秒 cum gm T Nt P，Gf，G，g Kg，kP 說 Bar Toor b torr，托 s h d A C Sec或S hr D amp coul 不符合規定 Hz C 不符合規定 明 均不符合規定 不符合規定 不符合規定 不符合規定 不符合規定 作為符號只能用〞牛〞 規定應用bar 〞托〞起源於人名應大寫 不符合規定 世界計量日 世界計量日 • 1875年的5月20日，17個國家在法國巴黎簽署 了『米制公約』 • 一百多年來，國際米制公約組織對保証國際 計量標準統一、促進國際貿易和加速科技發 展發揮了巨大作用。 • 1999年第21届國際計量大會決定每年的5月20 日為世界計量日。 歷屆世界計量日主题 • • • • • • • • • • 2001年主题為：計量保證品質 2002年主题為：計量與科技 2003年主题為：計量在你身邊 2004年主题為：計量與節能 2005年主题為：計量與能源 2006年主题為：計量與節約能源 2007年主题為：計量與環境 2008年主题為：計量與運動 2009年主题為：計量與商業測量 2010年主题為：計量與科技 世界标准日 世界标准日-1 • 1969/9國際標準化組織（ISO）理事會發佈的 第1969/59號決議，決定把每年的10月14日定 爲“世界標準日” (World Standards Day) 。 • 1970/10/14舉行了第一屆世界範圍的慶祝世 界標準日的活動。 • 設立世界標準日的主要目的：是讓人們更多 地瞭解國際標準化對世界經濟、技術和人民 生活質量的重要性，並使其適應世界的商務、 工業、政府和消費者的需求。 世界标准日-2 • 從第17屆開始，世界標準日每年有特定的主題，以突 出當年標準日的宣傳重點。 • 1986年第17届：国际标准化 • 1987年第18届：国际标准化 • 1988年第19届：照明 • 1989年第20届：卫生技术标准 • 1990年第21届：国际标准为世界免遭破坏所起的作用 • 1991年第22届：劳动安全 • 1992年第23届：国际标准—打开市场的关键 • 1993年第24届：全球标准使信息处理更快更好 • 1994年第25届：标准与消费者—一个更加美好 世界的伙伴 • 1995年第26届：一个移动的世界 • 1996年第27届：呼唤服务标准 • • • • • • • • • • • • • 世界标准日-3 1997年第28届：世界贸易需要国际标准 1998年第29届：标准在日常生活中 1999年第30届：矗立在标准上的建筑 2000年第31届：国际标准促进和平与繁荣 2001年第32届：环境与标准紧密相连 2002年第33届：一个标准 一次检验 全球接受 2003年第34届：为全球信息社会制定全球标准 2004年第35届：标准连结全世界 2005年第36届：标准使世界更安全 2006年第37届：标准：为小企业创造大效益 2007年第38届：標準造福人與社會 2008年第39届：標準與智能綠色建築 2009年第40届：以標準因應氣候變遷(Tackling climate change through standards) 標準分類 • 在國際上經過協議認定的標準稱為國際標準，可作為 國際上對有關量的其他量測標準定值的依據。具有最 高計量特性，經指定或普遍承認的標準，其量值不必 參照相同量的其他標準而被認同的標準稱為原級標 準。 • 經過與相同量的原級標準比對而定值得標準稱為次級 標準。 • 經國家決定承認的標準稱為國家標準，作為在一個國 家內對有關量的其它量測標準定值的依據。 • 參考標準是在特定區域或組織內，具有最高計量特性 的標準，在該區域或組織內所做的量測均是由它導 出。 • 而日常用來校正實務量具、量測儀器或標準物質的標 準稱為工作標準。 標準追溯 • • • • 將標準件送往上一級校正實驗室校正 使用物理、化學特性已經國家標準實驗室 分析、認證之標準參考物質 「自然現象」所定義之標準，只要量測實 驗室能自行產生，則不必追溯。 「量測品保方案」 计量检定员（大陸） • 《计量法》实施以来，约有20万计量技术人员经过培 训、考核取得计量检定员证。 • 目前，依法设置和依法授权的计量技术机构有计量检 定员56198人，其他企、事业单位约有计量检定员10 万人。 • 《计量法》规定，依法设置的计量技术机构的计量检 定员由同级质量技术监督局组织考核发证，其他单位 的计量检定员由其主管部门组织考核。 • 为适应国家改革发展的需要，拟对计量检定员的管 理、考核工作进行调整，逐步纳入国家职业资格管理 体系。 量測的結果 選擇適當的量具 • 按被測工件的大小、形狀、數量、材質、人員的技能 選擇適當的量具。 • 按被測工件公差大小選擇適當的量具 取被測工件公差的 1/5～1/10 倍，選擇量具的最小讀數 （出處徐氏基金-尺寸度量學-1752-p3） 量具名稱 最小讀數 mm 鋼尺 0.5，1.0 游標卡尺 0.1、0.05、0.02 分厘卡 0.01、0.005、 、0.001 量錶 0.01、0.002、0.001 塊規 備 註 501 游 標 卡 尺 刻 度 方 式 公 制 本尺之最小 游標尺之 刻度 (mm) 刻度方法 1 mm 分 49 mm 為 50 等份 1 mm 分 19 mm 為 20 等份 1 mm 分 39 mm 長游標 為 20 等份 0.5 mm 分 12 mm 為 25 等份 0.5 mm 分 24.5 mm 為 25 等份 英 制 最小讀數 本尺之最小 游標尺之 最小讀數值 值 (mm) 刻度 (吋) 刻度方法 (吋) 0.02 mm 0.025 " 分 1.225" 0.001 " 為 25 等份 0.05 mm 0.05 " 分 2.45" 0.001 " 為 50 等份 0.05 mm 1/16 " 分 7/16 " 1/128 " 為 8 等份 0.02 mm 0.02 mm • 1976年各國規格分歧定出國際規格 -3599-1976 • 最小讀數有 0.1、0.05、0.02 mm 等三種，全部採用主尺 1 mm 刻劃。 • 中國國家標準（ -4175-B6030） • 量測的結果 量測的結果 量測的結果必須包括【數值部份】及 【單位部份】 兩項。 • 若表示同一物理量，因所選用的單位之不同，其數值 部份亦不同。 • 數值部份的表示，乃以單位的倍數來表示；因為是估 計值，故一定有誤差。 • 能夠【數】出來的量不需量測，因為它沒有【誤差】， 其量測結果仍應有【數值】部份和【單位】部份。 • 量測值的意義 一個完整量測結果的【數值部份】，是由一組【準確】量測的 數字，和一個【估計】數字所組合而成。 • 量測值 ＝ 準確值組 ＋ 一位估計值 • 準確數值記到量具的【最小刻度】，估計數值則記到最小刻度 的【下一位】。 • 估計值只有一位，在估計值後面加上任何數字是【毫無意義】 的，應該除去。若物體恰好位於刻線上，則必須加上估計數值 為【 0 】。 • • • • • 特別注意： 游標型量具： 電子式量具： 指標式量具： 各有不同的表示方法，所以要標示所使用的量 具名稱及最小讀數。 估計值如何判讀 新規範-1994-JIS-B7502 錶面與針尖寬度規範 舊規範CNS 新規範-1997-JIS-B7503 分厘卡套管的刻度約等 於套筒基準線的5倍 • 平均值的意義任何量測結果都免不了有誤差，又每次 量測結果都【不盡相同】，故不可以一次量測值為準，必須 以多次量測，再求取【平均值】，才更接近真值。 平均值 ＝ 多次量測結果的總和 ／ 量測的次數 • 多次量測--原則上以單數次較佳（最少3次以上） • 在求取平均值以前，若發現有【明顯錯誤】， 的數值應捨去 不用。 • 【平均值】應介於所有量測數值中的最大值與最小值之間。 • 平均值的【準確數值的位數】應與量測值相同。 （平均值之位數可採四捨五入法調整之）。 （量測值之準確位數則 不得四捨五入） 記錄方式 • 在精密量測時，量測者與記錄者應分由二人分別擔任， 且應注意下列事項： • 量測者應注意下列事項 1.讀取量測值時應注意發音正確。 再確認。 2.讀取量測值是否有錯誤，讀後立即 3.儘可能以同一量測條件進行量測，如由上 而下，由左而右，且以相同速度進行。 記錄者且應注意下列事項 • 先將日期、量測者及記錄者姓名、使用量測儀具名 稱、天候、溫濕度、量測場所等先行記錄記載之。 • 對於量測者之讀取量測值的發音，必須正確的複誦， 並於複誦時自行檢查並確認記錄是否有錯誤。 • 記錄值要正確，一旦記錄上去後，便不得用任何方法 消除記錄值，只能將原記錄用筆劃一線，並在旁註寫 正確數值並簽名之。（出處？？CNS-17025） • 記錄用筆絕對禁止使用鉛筆。 • 特別注意在量測時是否有異狀發生，若有應記錄於記 錄表之備註欄內。 量測誤差的探討（誤差原因，阿貝原理，環境） • 量測誤差 • 重現性（Repeatability） 在相同狀況下，儀器指示或紀錄同一變量的值之接近 程度。 隨機誤差（Random error）或稱精密度 （Precision） 一組量測值比較其一致性的程度．指量測儀器對同一 物品重複量測時，其重複結果差異的程度，差值愈小 此量測儀器愈精密。 • 系統誤差（Systemation erro） 平均彈著點與圓中心的距離表示之，但可以校正。 總誤差（Total error ）或稱準確度 Accuracy 指儀器指示或記錄欲測定變量真實值之能力．指量測 儀器對同一物品作一連串的重複量測時，其量測平均 值與該物品真值之間的誤差程度，誤差值愈小此量測 儀器愈準確。 • 不當誤差（Illegitiimate error） 由於使用不當而產生，應注意避免。 • 精密度與準確度，為量測儀器的二大要求 • 總不準度 隨機誤差＝品管圖上的 3σ 系統誤差＝校正系統之不準度或參考標準之不準度 ＋ 轉換標準之不準度 總不準度＝隨機誤差 ＋ 系統誤差 不確定度〈誤差） ↗ 低精密度 ↑ ↑ 重大誤差 ↗ 隨機誤差 人為過失 + ↑ ↖ 偏 ↖ 移 ↑ 儀具誤用 系統誤差 ↗ ↑ 儀器 環境 ↖ 觀測 ↑ ↑ 氣流 水平 壓力 讀取 輻射 負載 濕度 視差 塵埃 歸零 溫度 記錄 噪音 磨損 振動 記憶 遲滯 干擾 解析度 ↑ 阿貝原則 • Abbe， Ernst （1840.1.23 -1905.1.14） 阿貝 德國人 物理 學家。 • 1890 發表阿貝原則（Abbe principle）。阿貝原則有二： 1.量具軸線與工件軸線重疊一致時，才能得到最準確的量測 值。﹝sinθ誤差-又稱一階誤差﹞ 2.工件軸線在量具軸線的延長線上時，才能得到最準確的量 測值。﹝cosθ誤差-又稱二階誤差﹞ • 量測情境 1.保持垂直 2.保持平行 阿貝原則 cosθ 阿貝原則 sinθ • Airy點是標準棒或精測塊規，為確保量具兩量 測面 平形的支持點， Airy點在 ａ＝0.577 L • Bessel點是有刻度的直尺之支持點，確保量具 兩刻度間距離準確的支持點，Bessel點在ａ＝ 0.559 L Airy＝0.577ι Bessel＝0.559ι 結 語 攜手共進，為品質提升而努力。 敬請指教！謝謝您！阿里嘎多！ 結束是另一個完美的開始 相逢自是有緣 來日請多指教 管得嚴 先 生 第一名 學成歸國 tel：0932-637959 meal：[email protected] 2015/4/13 祝福各位 考試順利通過 管得嚴 先 生 第一名 學成歸國