1. 发现两组数据间的关系!
关于在线检测设备的评定
位于生产现场,直接用于监测零部件工序质量和工艺过程运行的专用设备,常称为在线检测设备,它们在以批量生产为特征的现代企业的质量保证体系中,占有重要的地位。因此,对其进行正确、合理的评定,即新设备投入使用前的验收和在用设备的定期校准的重要性是不言而喻的。
虽然这类专用检测器具,尤其是其中的多参数综合测量设备的使用场合回异,工作原理、型式结构也千差万别,但运作模式中共性的地方也不少:测量对象基本固定,但形状复杂、被检参数多、使用频率很高、多数采用比较测量原理、工作环境差等。在此基础上,自20 世纪90 年代初以来,国外陆续出现了多种评定标准和指导性技术文件,对统一、规范在线检测设备的验收、评定起了重要作用 ,也对包刮中国汽车工业在内的广大产业部门产生了深刻的影响。
各种文件的表达虽然有所不同,归结起来在线检测设备的评定指标,主要有以下两项:重复性(repetitivity)和准确性(accaracy)。重复性表征了在相同条件下对同一被测量进行连续多次测量所得结果之间的一致性,它深刻地反映了设备器具自身能适应于检测工作的能力。运用这项指标,将能对测量结果随机误差的状况有透彻的了解。对于重复性,各项标准所采用的评定方法和指标值差异不太大,企业主管部门也较易掌握和操作,但对准确性,情况就全然不同。
准确性是指被测量的检测结果与其真值相一致的程度,按三年前颁布的ISO 和国家标准“测量不确定度的评定和表示”中的术语解释,它是一个定性的而不是定量的指标,为避免引起误解,以下还是采用精度这一传统名称,它与诸多国外指导性标准中的accaracy,也不相违背。无疑,精度是测量结果中系统误差和随机误差的综合反映,与重复性一样,也是评价一台在线检测设备(器具)的重要指标。
2 在线检测设备精度评定方法剖析
无论采用传统的误差分析,还是根据经验或其他信息估计的先验概率分布的标准偏差来表示测量不确定度(B 类评定),本质上都属于静态方法。为了对检测设备,特别是其中通用测量(试)仪器的精度水平能有一个定量的基本估计,应用这样的方法是必要的,也很有效的。但作为一台在线检测设备的用户,则总会要求采用更直接的方式来对这台的精度作出客观评价,而不会满足、局限于逐项分析和综合。事实上国外,近十年出现的多种指导性技术文件,所采取的“比对+处理”的动态评价方法,遵循的正是这样的思路。简单地说,这种方法就是根据同一批工件在专用检测(器具)设备和另一台准确度更高的检测仪器上的两组对应测量值数据处理的结果,再对照相应的规定,然后作出评价。
那些被测量单一,结构又简单的专用测量器具,如电子(气动)卡规之类,可用计量室中的测量仪、甚至量块作为标准器直接进行比对,此时的精度Ac 可表达为:
式中,Xg 和Xo 分别是检具和标准器的示值,也有采用多次重复测量后所得平均值的。但当今在线检测的主体乃是综合测量型,如前所述,这类设备的被检对象往往形状复杂、参数多,用于比对的仪器一般都为三坐标测量机(CMM)。虽然CMM 的通用性强,准确度也较高,鉴于其工作原理、测量方式与所对比的在线检测设备差异很大,故仅就一个工件的某项参数按照式(1)的方法进行比对、评定,显然是不够全面的,因为各种不同属性因素 的影响往往很大。
综观现有的一些评定标准(指导性技术文件),均采取以一定数量的样本进行比对测量的方式, 只是数据处理和评价规定有所不同。采样的具体做法是根据被测零件(产品)的工艺特点,在一个时段收集一顶数量的样本n,然后分别在专用检测设备测量一组数据yi(I=1~n),再在三坐标测量机上测得另一组数据xi。也有些标准出于更严谨的考虑,还规定了yi 和xi 需重复测量若干次。以下为二种代表性的评定类型。对几个样本的两组测量值进行简单处理yi-xi:,要求所有的差值(yi-xi)都介于[a1,a2]范围内。这一评定准则也可表示为
Ac=max{Y¡ - X¡} (2)
尽管这种评定方法似乎过于简单,但因易于操作和理解,故被经常应用。实例之一是轿车拼焊生产线上的在线检测设备,为确认其测量焊接总或上关键点的准确性,就采用了该种方式。样本采集规定,至少要从14 天的连续生产中提取20 个工件,它们分别在两种测量设备上进行检测,所有测得值之差都应介于[-0.2mm、0.2mm]之内。而拼接件的各测量点公差为±1mm,故对精度的要求是:Ac≤20%T。
精度评定准则的通用表达式为
Ac=Es+KS (3)
式(3)中,Es 是系统误差,S 是实验标准偏差,系数K 是置信因子,由置信概率P 的水平Ac=Es+KS确定,若P 为95%,K=2。
不同指导性技术文件在测算Es 和S 时,均采取比对测量方式,往往还要在专用检测设备上进行若干次重复测量,只是数据处理模式有区别。但总的来讲,这一类评定的整个过程较繁琐,一定程度上就制约了它们的应用。
以一个相对还较简单的评定标准为例,介绍其Es 的求取方法。选n 个工件分别在专用检测设备上进行连续测量,第i 个工件经m 次重复测量后的平均值为:
这n 个 工件经更高准确度的仪器(如CMM)测量后,得一组测量值x1、x2、⋯、xn,由此可得在线检测设备测量第i 个工件的系统误差Esi:
而Es 则由下式给出
上式中的U95LAB 称为“计量不确定度”,它根据具体情况来确定,当被测参数为几何量时,U95LAB 可取为0.5um。实验标准偏差S 的求取有些相似,此处不再赘述。根据最后得到的精度Ac 之值,评定标准明确规定;
Ac≤20%·T (Ra≤0.8um)
Ac≤30%·T (0.8um≤Ra≤6.3um)
Ra 是工件被测量表面粗糙度。
3 回归分析理论在精度评定中的应用
系统误差是由于偏离测量条件或因测量方法等原因导入的因素所引起的,它对检测结果有着极为重要的影响。不同于随机误差,系统误差具有一定的规律性,但如何揭示它们并由此提高一些测量设备的精度则并非易事,必须运用正确、合理、可操作性强的分析、处理方法才有可能做到。
当然,需要指出的一点是,若按上一节介绍的典型方式,在进行了一系列测试和数据处理后,精度Ac 已经达到相应评定标准规定的指标,则就没有必要再去探寻系统误差的内在规律了。而在这之前已进行的重复性测试的合格,则表明了该设备的稳定性能满足要求。
然而确实存在这种棘手的情况,在线检测设备的重复性完全达到评价指标,但经与CMM 比对测量及其后的数据处理,精度Ac 超差,甚至严重超差。我们认为,此时宜郑重对待。
严格地说,系统误差还有定值系统误差和变值系统误差之分,前者对于每一个测得值的影响,不论在大小和方向上都遵循一定的规律。通过确认系统误差的存在,并找到其变化的规律,就有可能采用“设定修正量—补偿”的处理方法,有效地消除其中的定值系统误差。
我们应用回归分析理论来研究经过比对测量后生成的两组数据间的关系,以发现被评定在线检测设备测量误差的变化规律。最终达到以下两个目的:
(1) 通过评估两组测量值的线性相关,以确认在线检测设备与CMM 等准确性更高的仪器之间是否存在一致性和具有可比性。若经过测算和判断,两者之间为弱相关,甚至不相关,则原来所作出的精度不合格结论有效。
(2) 若评估结果表明两组测量值之间呈现强相关,那么,在经过相应的数据处理,找出修正量后,应采取补偿措施,以消除在线检测设备测量结果中的定值系统误差。并在完成修正/补偿步骤后,再进行精度评定,以验证Ac 是否已然达到规定指标。
相关(correlation)指两个或多个随机变量间的关系,而相关系数是这种关系紧密程度的度量,其定义为:两个随机变量的协方差与它们的标准偏差乘积之比值,用Q 表示。
实际工作中,不可能测量无穷多次,因此无法得到理想情况下的相关系数,只能根据有限次测量所得的数据求得其估计数,用r(x、y) 表示
今将n 个样本分别由坐标测量机和在线检测设备测得的数值记为{x1,x2,x3,…,xn}和{y1,y2,y3,…y4},i 为样本编号,由此求得各自的算术平均值x 和y ,以及实验标准偏差S(x)和S(y)。然后按式(4)可计算出相关系数的估计值r(x、y)。需注意的一点是,我们为把一个随机变量X 经n 次测量获得的n 个xi 值,以n 个样本每个在CMM 上测量一次所得到的n 个xi值替代之。变量Y 情况相同。
可以证明|r|≤1,而当r=0 时,称两组数据完全不相关,而r 绝对值的大小决定了两组数值间线性相关的程度。习惯上,|r|≥0.7 时,称为强相关,否则称弱相关,据此,在评估由在线检测设备和CMM 生成的两组测得数据的相关性时,若求出的相关系数r 小于0.7,即认为两者无可比性,将不再采取修正和补偿措施。反之,按照以下步骤来求取修正量。
假如被评定的在线检测设备有m 项被测参数,则既有可能需进行m 次相关性分析,也有可能只需做1、2 次,完全视具体情况而定。但在正常情况下,多为前者。设j 是其中一项被测量,那么n 个工件分别在两种仪器上的测量值就为{x1j,x2j,x3j,…,xnj}和{y1j,y2j,y3j,…ynj}。比较其中任一工件i 的两个测量值,求出偏差△ij:
△ij=Yij-Xij
在线检测设备相对被测量j 的修正量△j 为:
同样,可求出m 项被测参数中的其他个修正量。
若采取让每个工件都在检测设备上重复测量k 次的方式,则求得的偏差△ij 为, u 次测量是结果的平均值。相比上述一次测量,如此求得的修正量会更精确,经实施补偿,消除测量结果中定值系统误差的效果也更好。
现代多参数综合检测设备大多为计算机控制,无论采用的是比较测量原理还是绝对测量原理,输入一组修正值以实现补偿都已十分方便。
4 实例
以上方法的可行性和有效性,在经过实践后得到了很好的验证。下面通过两个应用实例予以说明。
4.1 缸盖多参数综合检测设备
该综合测量设备位于发动机厂机加工车间一条自动化程度很高的缸盖生产线中,用于检测进、排气凸轮轴孔直径,孔中心距,孔中心线至底面和侧面距离,同轴度等参数,被测量多达42 项。它采用比较测量工作原理,传感器类型为气电(感)测头,具备完善的计算机控制系统。在车间一隅的测量室中,配有计量型三坐标测量机PMM12106,按照规定,每天都要求送二个(1 个/班)合格工件到测量室比对、复检。
比对测量的结果表明,对任一被检参数,两种测得值之间都有4~6μm 左右的差别,且在线检测设备无一例外地表现为偏大。鉴于这是一条由先进工艺装备组成的生产线,加工机床的机器能力指数很高,CM、CMK 值普遍远大于2.0,使工件的实际制造尺寸均十分稳定地保持在中间公差附近。以缸盖被测量中要求最高的二组16 个进、排气凸轮轴孔(10 进、6 排)的直径Ф200+0.021 为例,它们是这一工件中加工难度和检测难度最大的参数,但CMM 实测结果显示,按批量生产方式加工的孔径均能控制在Ф20.010 左右。表1、表2 是针对其中二种不同的孔径,抽10 个工件分别在检测设备和三坐标测量机上做比对测量后的结果。
图1、图2 是据此绘制的图形,图中纵坐标是孔径尺寸,但为能清晰地表达,横坐标自名义值Ф20 起算,故指示的是偏离Ф20 的数值,单位为μm。尽管在线量仪较之CMM 有4~6 μm 的差距,但从表、图可看出,在工件实际尺寸处于中间公差附近时,不会影响对工件合格与否的相同评价,因此正面解决这一问题的迫切性一段时间来没有凸现。只是偶然发生了根据两种设备测量出的结果,对同一工件作出相反判断的情况,才导致了我们对这台在线检测设备做较深入的分析。包括表1、2 和图1、2 在内的统计资料就是这样积累的。事实是,一旦被加工零件的实际尺寸接近公差上限时,明明还是合格的工件也会被在线检测设备判为超差。尽管调整机床使加工处于最佳水平是有必要的,但在批量生产条件下,在线量仪的误判无疑是十分危险的。
通过抽取10 个工件,分别在CMM 和在线检测设备上进行测量,整理出包刮表、图在内的统计资料。
直观的印象已显示,任一被测量经两种设备检测,所获得的两组数据之间存在着相关性。为此需按照上一节提供的思路和建立的方法进行严格的计算,然后再采取有针对性的措施。
步骤1,评估被测量j 在两种仪器上的测得值{x1j,x2j,… ,x10j}与{y1j,y 2j,… ,y10j}之间线性相关的程度。为此,需利用这两组数据,按上节中的公式(4)求出相关系数r,再根据r 的绝对值大小作出判断。
图1 图2
经实际计算,包括表1、表2 在内的全部被检参数的实测值,r 均在0.80~0.95 之间,其中大于0.90的将近一半。这表明,该在线检测设备与三坐标测量机比对测量的结果为强相关,可以通过采取补偿措施,有效地提高前者的精度。
步骤2,实践“修正—补偿”措施。用户首先应根据实际情况,并参照一些已有的标准(指导性技术文件),给精度AC 规定一个指标,例如:本文第二节曾提到AC≤20%·T。对于前述缸盖的16 个凸轮轴孔Ф0+0.021,可定为AC≤4 μm。而比对测量显示,多数情况下已超过了这个指标,故有必要采取补偿措施。反之,若某个被检参数j 的“比对”结果表明还不到4 μm,则完全可免去这一步骤。
在表1、表2 的第三行,已写入了两个实测值之偏差△ij,接着根据上一节中的公式(5)求出相对被测量j(即表1 中的进气凸轮孔D1 和表2 中的进气凸轮孔D6)的修正量△j。然后,将△j,△j+1 等逐个输入在线检测设备的计算机控制器中,对这一台缸盖多参数综合测量机来讲,由于采用比较测量工作原理,配有一个作为置零用的“标准件”,因此上述修正操作是比较容易的。
为验证所完成的这一过程的效果,可再抽取若干工件进行比对测量,事实上确也如此做了。图3、图4 类似于图1、图2,也是两进气凸轮孔直径的比对结果,两对曲线的吻合程度表明,在证实强相关的前提下,经采取补偿措施,精度已大为提高,在线检测设备相对CMM 的实测值偏差,均控制在2~3 μm 之内。
发现了测量结果中定值系统误差的存在,并在找出其变化规律后采取有效措施进行了校正,但这只是一个方面,能否找出产生这一误差的原因以从根源上予以消除呢?经分析和通过有关试验,弄清了内在机理,这完全是由于不同的测量方法引起的。前面曾提到,缸盖综合检测机采用气电(感)传感器和非接触式气动测头,气动测量对被测量表面的状态很敏感,稍为粗糙一些就会因凹凸处的异常反射使测得的值偏大。铝质缸盖经组合机床最终加工,表面粗糙度为Ra2.5μm 左右,而钢制标准件的被测面均经过磨削,表面光洁得多。当用CMM 和在线量仪检测标准件时(后者为“置零”操作),测得值差别很小,但在测量工件时,检测设备的实测值就会比CMM 大。另一项试验表明,当我们采用由接触式电感测头组成的在线量仪测量同样的铝质缸盖时,测得值与CMM 的测量就结果相当一致(见图5),这反过来也证实了开始时的判断。当然,气动测头的制造和安装等因素的影响,也会引起测量误差,就性质而言,也属系统误差,但与由测量方法引起的定值系统误差明显不同。由此也能理解,尽管经过统计分析,采取了修正/补偿措施,在线检测设备的测量结果与CMM 之间还是有一定的偏差。
图5
至于如何消除这一引起定值系统误差的根源,这乃是需要研制量仪的厂商解决的问题,应该在产品开发阶段就予以考虑。
4.2 底架焊接总成在线检测方法
这台检测设备配置在轿车整车厂车身(拼焊)车间一条焊接自动生产线上,测量的对象是底架焊接总成。完全不同于机加工零部件,焊接总成、冲压件这一类覆盖件主要是由自由曲面组成的,被测量均为型面特征点(包括孔的中心)在空间——确切地讲是车身坐标系中的位置。此底架焊接总成上共有13 个被测点,都是曲面上的孔心位置,每个点都得用x、y、z 三个坐标来表达,故事实上被检参数共有39 项。
该在线检测设备是一套先进的多传感器视觉测量系统,作为传感器的光学摄象头具有大量程、非接触、快速和较高精度等特点,而且借助某些精密测量仪器,通过采取局部标定和全局标定的方法,可把工件被测点在测量系统中的坐标转换为在车身坐标系中的坐标,这就大大方便了对底架焊接总成各项被测量的实测结果直接作出评价。
鉴于被测的拼焊总成体积大、刚性差,若将其送到安放大型三坐标测量机的房间中进行比对测量,搬运过程中很易发生变形,从而影响检测结果的准确性。经考虑,最后决定就在生产现场,采用关节臂坐标测量机PCMM 来实施。相比一般用于冲压件、焊接件的各种CMM,这种便携式机种的精度要低些,但由于被测工件各项参数的公差都为±1mm 左右,而且在用PCMM 进行测量时,工件的定位状态与在线检测时完全一样,又消除了一部分产生误差的因素,因此还是不失为一种既实用也有足够可信度的方法。
经对13 个测点、39 个空间坐标的比对测量,制成了相应的表和图,表3 是两种检测手段对其中的测点7 的实测数据。
表3
图6 为按照表3 比对实测数据绘制的三组相应曲线,直观地反映了在线检测设备与PCMM 对工件测点7 测得结果的关联状况。
首先,根据表3 中22 个样本的实测数据,按前面所述相关分析方法,求出工件上点7 的x、y、z 坐标分别由在线检测系统和PCMM 测得的对应数据之间的相关系数r,以确认其线性相关程度。计算结果为:
r7x =0.935, r7y=-0.950, r7z=0.941
这就说明,两者之间的相关程度很高。通过对另外12 个测点的比对测量,以及对两组实测结果的相关分析,获得了其余36 个相关系数r。全部39 项被测量的线性相关水平如表4 所示。表4 表明,所采用的在线检测设备与关节臂坐标测量机比对测量的结果为强相关。需要指出的是,在通过局部/全局标定建立测量过程中的车身坐标系时,有几个测点的Y 坐标方向设置反了,造成对比测量的结果分析呈现负相关,这从图5 中的曲线图7—Y—Y 可清楚看出。但在发现后由专业人员予以更正。
当然,在做以上这些工作之前,还是应当根据两组实测值的比对结果,对在线检测的实际结果设备各项被测量是否均达到规定精度指标作出评估。底架焊接总成与多数轿车车身覆盖件相似,其上的39 项被测量的公差为±1mm,精度AC 则要求:AC≤20%·T,实测结果表明。包括测点7 的3 项在内,所有参数均超出了这一范围,因此,进行上述线性相关分析,并在确认两种检测设备的测量结果有可比性,并呈强相关之后再采取相应的修正、补偿才是有必要和有价值的。
图6
表4
参照前面介绍的做法,如同实例1 中的步骤2 那样,先求出对应于每个被测量j 的修正值△j,再将它
们逐个输入在线检测设备的控制计算机中,实施对定值系统误差的补偿。然后,通过若干样本又一次的比对测量予以验证,结果表明了达到预期的目标。39 项被测参数经在线检测系统测量,与PCMM 之间的差别在[-0.2mm,+0.2mm]范围内。
但需要指出的是,设置在车身生产线上的这台设备在对底架焊接总成进行检测时所显现的出的定值系统误差,与实例1 的情况不同,主要在成因上。从前面分析可知,后者主要是由于两种测量方法的差别引起的,由于比较单一,故比对测量后的偏差较接近。而造成这套车身在线检测系统与PCMM 两者测量结果差别的因素就多些,除测量方法不同是主要原因外,定位误差也是一个重要因素。实施在线检测时,工件由二维圆销和一维削边销定位,但因处在生产自动线上,故这一过程不是人为完成,加上由覆盖件的性质所决定,定位误差带来的影响就比实例1 大,当然这里既有“定值”成分,也有“随机”成分,但结果都造成了两种检测设备比对测量的差别在较大范围内变动。无疑,要从根源上减少甚至消除这些误差成因是很困难的,特别是那些由被测件自身以及工艺特点所决定的因素。
毫无疑问,在评定一台检测设备时采用对比测量并不鲜见,可谓常用方法。但如何科学、合理地对待测得数据,进而采取相应的后续措施改善其精度水平,事实上在过去并未很好解决,正因如此,在线检测设备中的多参数综合测量机(仪)的精度评定才被认为是个棘手问题。通过本文前二节的表述和最后两个实例,说明了以数理统计中的相关分析为基础,再结合必要的数据处理和修正、补偿,能较真实地复现一台在线检测设备的精度状况,为客观地作出评价提供依据。所推出的这种方法既规范,又有很强的可操作性,无论对设备制造商还是用户都有价值。
参考文献
1 罗宁,张玉萍,任柏林. 微机综合测量系统的误差因素分析. 工具技术. 1999 No.1
2 朱正德. 在线检测设备评定方法的建立与实践. 计量技术. 2001,No.10
3 朱正德. 机械加工设备能力的评定指标——机器能力指数 . 汽车标准化,2002 No.1
4 陈功振. 定值系统误差的判断及消除方法. 计量技术. 2002,No.8(end)
2. ISO 9001与CMM哪个好 ISO 9001与CMM对比分析介绍【详解】
ISO 9001与CMM异同分析
美国软件工程研究所(SEI)开发的软件过程能力成熟度模型(CMM)和国际标准化组织(ISO)开发的ISO 9000标准系列都着眼于质量和过程管理,两者都为了解决同样的问题,直观上是相关的。但是它们的基础却各不相同:ISO 9001(ISO 9000标准系列中关于软件开发和维护的部分)确定一个质量体系的最少需求,而CMM则强调持续的过程改进。当然,这种陈述有点主观性,一些国际标准团体坚持认为,如果深入地理解ISO 9001而不是只停留在表面,ISO 9001也可以解决持续过程改进的问题,例如,矫正行为可以被解释成持续的改进。本文要讨论的问题是:
◆ 取得ISO 9000认证的组织大约相当于CMM的哪个等级?
◆ 取得CMM第2级(或第3级)的组织是否可以认为满足ISO 9001要求?
◆ 取得ISO 9001证书与取得CMM相应等级证书的企业,谁的质量管理、质量保证水平或能力更高?
生产过程:制造业vs.软件业
一般来说,质量保证系统中提到的产品通常包括硬件、软件、流程性材料和服务。类似地,ISO 9000系列标准不少部分也表现了制造业在原材料采购、生产加工工艺、使用的量具以及产品的运输、储存、包装和交付等不同侧面的质量要求。因此,软件企业在建立质量体系的过程中必须认真分析自身与制造业生产活动的差别。由于软件开发与一般产品制造有显著的差别,因此必须注意软件过程的特点。为了表明制造业和软件业的差别,附图给出了两种产业活动的形象对比。从图中可以看出,在制造业中,生产活动占有不可忽视的地位,它所需要的成本投入、人员、场地等都是设计工作无法比拟的,而软件业恰恰相反。软件工程项目主要是软件开发,相当于制造业的产品设计;而软件业的生产是指软件开发完成以后将代码往各种介质上拷贝,这部分工作无论是技术含量还是投入的人力、物力都极为有限,特别是在批量生产的条件下,这种差别更为明显,主要表现在以下方面:
◆ 传统的制造业在得到产品后,必须在运输和仓储方面做出相应的安排,付出必要的代价。而对软件业来说,这些需求是微乎其微的,甚至可以忽略不计。
◆ 软件产品的功能度和复杂性要比制造业产品高得多,它在投入使用后,所能发挥的功效也是其他任何硬件产品无法比拟的。
由此可以看出,制造业或硬件的质量问题主要反映在生产和储运过程中,而软件产品的质量问题主要来自开发过程。
映射:从ISO 9001到CMM
表1是ISO 9001条款到CMM模型关键过程区域和关键实践映射的概述。“强相关性”列表示相关性较直接的关键过程区域和共同特征;“判断相关性”列表示在确定合理相关性时需要一定程度主观性理解的关键过程区域和共同特征。
虽然ISO 9001中的一些问题没有被CMM模型覆盖,二者之间的详细程度也有很大的差异,但二者之间的相关性还是很明显的。CMM与ISO 9001之间最大的不同体现在两方面:其一,CMM模型明确强调持续的过程改进,而ISO 9001只要求质量体系的最小保证;其二,CMM模型只关注软件,而ISO 9001适用于更大的范围。
ISO9001条款 强相关性 判断相关性
管理职责 履行的承诺
软件项目规划
软件项目追踪和监督
软件质量标准 履行的能力
实现矫正
软件质量管理
质量体系 实现矫正
软件项目规划
软件质量标准
软件产品工程 组织工程定义
合同评估 需求管理
软件项目规划 软件子合同管理
设计控制 软件项目规划
软件项目追踪和监督
软件配置管理
软件产品工程 软件质量管理
文档和数据控制 软件配置管理
软件产品工程
采购 软件子合同管理
客户-供货产品的控制 软件子合同管理
产品确认和追踪 软件配置管理
软件产品工程
工程控制 软件项目规划
软件质量帮助
软件产品工程 定量工程管理
技术改变管理
检查和测试 软件产品工程
伙伴审查
检查控制、度量和测试设备 软件产品工程
检查和测试状态 软件配置管理
软件产品工程
不合格产品的控制 软件配置管理
软件产品工程
矫正和预防措施 软件质量保证
软件配置管理 缺陷预防
处理、储藏、包装、保存和分发 软件配置管理
软件产品工程
质量数据控制 软件配置管理
软件产品工程、伙伴审查
内部质量审计 实现检查、软件质量保证
培训 履行的能力、培训计划
服务
统计技术 度量和分析 机构过程定义
定量过程管理
软件质量管理
两个文档之间的最大相似之处是它们的底线:“说你想做的,做你想说的。” ISO 9001的基本假设是:机构应该通过质量控制活动归档每个重要过程并检查每个重要过程。CMM模型也强调文档化的过程和文档化的设计。“按文档化的程序”和遵循“书面形式的机构政策”是CMM模型关键过程区域的特征。在更详细的层次上,ISO 9001的一些条款可以很容易地映射到与其相当的CMM实践。不过因为两个文档的结构不同,所以大多数相关性映射是多对多的方式。例如,ISO 9001的培训条款将同时映射到CMM模型中培训计划关键过程区域和所有关键过程区域中的培训熟悉实践。
结论
通过以上分析,我们可以得到以下结论:
1. ISO 9001和CMM既有区别又相互联系
尽管ISO 9001标准的一些要求在CMM中不存在,而CMM的一些要求在ISO 9001标准中也不存在,但不可否认的是,两者之间的关系非常密切。当然,两者之间的差别也很明显,例如, ISO 9001标准的要素4.7和4.15在CMM中没有细述,而4.19则是分散在CMM的各部分中。ISO 9001的一些要素可以在CMM中找到完全对应的部分,另外一些要素则是比较分散的对应。
两者的最大相似之处在于两者都强调:“该说的要说到,说到的要做到”。对每一个重要的过程应形成文件,包括指导书和说明,并检查交货质量水平。CMM强调持续改进,ISO 9001的1994版标准主要说明的是“合格质量体系的最低可接受水平”(ISO 9001 的2000版标准也增加了持续改进的内容)。
另外,1999年底,由美国质量协会(ASQ)和Motorola、Nokia、Bell South等100多家企业、机构共同制定的电信行业(包括电信软件开发企业)质量体系标准TL 9000正式发布,在处理已经取得CMM和ISO 9001认证的软件开发企业如何升级到TL 9000时,补充审核的要求有很大差异,这从一个侧面说明了它们之间的差别。但很明显,取得ISO 9001认证对于通过CMM评估是有益的,反之,通过CMM评估对于获得ISO 9001认证也是有帮助的。
2.取得ISO 9001认证并不意味着完全满足CMM某个等级的要求
表面上看,获得ISO 9001认证的企业应该具有CMM第3至第4级的水平,但事实上,有些获得CMM第1级的企业也获得了ISO 9001证书,原因是ISO 9001强调以顾客的要求为出发点,不同顾客要求的质量水平也不同,而且各个审核员的水平/解释也有差异。由此可以看出,取得ISO 9001认证所代表的质量管理和质量保证能力的高低与审核员对标准的理解及自身水平的高低有很大的关系,而这并不是ISO 9001标准本身所决定的。
ISO 9001标准只是质量管理体系的最低可接受准则,不能说已满足CMM的大部分要求,但有一点可以肯定:ISO 9001认证合格的企业至少能满足CMM第2级的大部分要求以及第3级的一部分要求。
3.通过CMM第2级(或第3级)评估并不代表满足ISO 9001的要求
CMM第2级的所有关键过程都涉及ISO 9001的要求,但都低于ISO 9001的要求。另外,一些CMM第1级的组织在满足了第2级和第3级的一些关键过程的要求后,也可以获得ISO 9001认证证书。一些CMM第2级或第3级的企业可能被认为符合ISO 9001的要求,但是,甚至一些通过了CMM第3级评估的企业也需另外满足ISO 9001的要素,才能符合ISO 9001的要求。
CMM是专门针对软件开发企业设计的,因此在针对性上比ISO 9001要好,但需要注意的是,CMM强调的是软件开发过程的管理,对于国内软件企业涉及较多的“系统集成”并没有考虑,如果单纯按照CMM的要求建立质量体系,则应该注意补充“系统集成”方面的内容。
本文未明确肯定CMM与ISO 9001相比哪个更好,因为一个体系的好坏是由很多方面决定的。对于一个软件开发企业来说,获得什么样的认证只是表面的,重要的是如何着眼于持续改进以更好地保证软件开发的质量、满足顾客的要求,从而获得竞争优势。
3. cmm与cmmi的区别
1、作用不同
CMM是一种对软件组织在定义、实施、度量、控制和改善其软件过程的实践中各个发展阶段的描述形成的标准。
CMMI是CMM模型的最新版本。早期的CMMI(CMMI-SE/SW/IPPD),SEI在部分国家和地区开始推广和试用。
2、特点不同
CMM是对于软件组织在定义、实施、度量、控制和改善其软件过程的实践中各个发展阶段的描述。
CMMI是由美国卡耐基梅隆大学软件工程研究所组织全世界的软件过程改进和软件开发管理方面的专家历时四年而开发出来的,并在全世界推广实施的一种软件能力成熟度评估标准,主要用于指导软件开发过程的改进和进行软件开发能力的评估。
3、功能不同
CMM的核心是把软件开发视为一个过程,并根据这一原则对软件开发和维护进行过程监控和研究,以使其更加科学化、标准化、使企业能够更好地实现商业目标。
CMM模型主要用于软件过程的改进,促进软件企业软件能力成熟度的提高,但它对于系统工程、集成化产品和过程开发、供应商管理等领域的过程改进都存在缺陷,因而人们不得不分别开发软件以外其他学科的类似模型。
4. 在测试方面,什么是ISO CMMAUT
ISO是一个国际标准化组织,其成员由来自世界上100多个国家的国家标准化团体组成,代表中国参加ISO的国家机构是中国 国家技术监督局(CSBTS)。ISO与国际电工委员会(IEC)有密切的联系, 中国参加IEC的国家机构也是国家技术监督局。ISO和IEC作为一个整 体担负着制订全球协商一致的国际标准的任务,ISO和IEC都是非政府 机构,它们制订的标准实质上是自愿性的,这就意味着这些标准必须是 优秀的标准,它们会给工业和服务业带来收益,所以他们自觉使用这 些标准.ISO和IEC不是联合国机构,但他们与联合国的许多专门机构保 持技术联络关系.ISO和IEC有约1000个专业技术委员会和分委员会,各 会员国以国家为单位参加这些技术委员会和分委员会的活动。ISO和 IEC还有约3000个工作组,ISO、IEC每年制订和修订1000个国际标准。
标准的内容涉及广泛,从基础的紧固件、轴承各种原材料到半成 品和成品,其技术领域涉及信息技术、交通运输、农业、保健和环境 等。每个工作机构都有自己的工作计划,该计划列出需要制订的标准项 目(试验方法、术语、规格、性能要求等)。
ISO的主要功能是为人们制订国际标准达成一致意见提供一种机 制。其主要机构及运作规则都在一本名为ISO/IEC技术工作导则的文件 中予以规定,其技术结构在ISO是有800个技术委员会和分委员会,它们 各有一个主席和一个秘书处,秘书处是由各成员国分别担任,目前承担 秘书国工作的成员团体有30个,各秘书处与位于日内瓦的ISO中央秘书 处保持直接联系。
通过这些工作机构,ISO已经发布了9200个国际标准,如ISO公制螺 纹、ISO的A4纸张尺寸、ISO的集装箱系列(目前世界上95%的海运集 装箱都符合ISO标准)、ISO的胶片速度代码、ISO的开放系统互联(OS2) 系列(广泛用于信息技术领域)和有名的ISO9000质量管理系列标准。
此外,ISO还与450个国际和区域的组织在标准方面有联络关系,特 别与国际电信联盟(ITU)有密切联系。在ISO/IEC系统之外的国际标准 机构共有28个。每个机构都在某一领域制订一些国际标准,通常它们在 联合国控制之下。一个典型的例子就是世界卫生组织(WHO).ISO/IEC 制订的85%的国际标准,剩下的15%由这28个其他国际标准机构制订。
CMM(Capability Maturity Model),英文直译的意思是“能力成熟度模型”。由卡内基.梅隆大学的软件工程协会(Software Engineering Institute, 简称SEI) 提出并完善,目的是通过一个合理的体系模型来对软件组织开发能力进行合理有效的评估,帮助软件组织在模型实施的过程中提高软件过程管理能力,降低软件系统开发风险,在预定的项目周期和预算内开发出高质量的软件产品。
CMM一共分为5级,1级最低,5级最高,3级是一个比较重要的分界线
5. CMM ISO有何区别,对于软件企业哪个更适用
CMM是由美国卡内基-梅隆大学的软件工程研究所(SEI)开发的软件成熟度模型,共分为5级(5级为最高级别)
CMM是一个动态的过程,组织可根据不同级别的要求,循序渐进,不断改进。
CMM是能力成熟度模型(Capability Maturity Model)的缩写,是一种用于评价软件承包能力并帮助其改善软件质量的方法,也就是评估软件能力与成熟度的一套标准,它侧重于软件开发过程的管理及工程能力的提高与评估。
CMM标准共分五个等级,从第一级到第五级分别为:初始级、可重复级、定义级、管理级和优化级,从低到高,软件开发生产的计划精度越来越高,每单位工程的生产周期越来越短,每单位工程的成本也越来越低。
CMM证书主要用于出口美国的软件组织。
CMM是一种管理方法
CMM是一组公众可用的描述成熟软件组织特征的准则。组织能运用这些准则去改进开发和维护软件的过程,以及政府或商业组织用于评价与某具体公司签订软件项目合同时的风险。CMM将软件开发视为一个过程,提供了一种以有条不紊的和一致的方法改进软件产品的管理和开发的概念性结构。组织软件开发过程是由初始到成熟的一个渐进的过程,CMM分为5级,由低到高分别是:初始级、可重复级、妥善定义级、定量管理级、和持续优化级。软件组织在执行CMM的过程中,软件过程能力将持续改进,组织将由几乎无管理、完全依赖个人努力的取得成功,逐渐走向规范化管理,能利用来自过程的以及来自先导性创新思想和新技术的定量和反馈信息,持续改进的过程取得成功。
美国软件业发达很重要的一个原因就是:无论规模大小,绝大多数组织都按照规范化的工作方法管理软件循环过程,始终把最终用户放在软件产品供应优化和质量控制的中心,把达到认证标准放在很重要的位置上。
WTO入世在即,中国软件组织何去何从?如何面对挑战?是在国内固步自封,还是勇敢的创出去,进军国际市场。中国的软件组织大多数仍然处于一种手工作坊式运营阶段,质量和效率观念都不强,在技术和产品本身与国际市场接轨方面更是一片空白。这些对软件组织而言,是一个致命的弱点。软件产业的规则就是技术及其标准,全球软件产业处于一个非常开放的价值链中,因此如果你落后了这些技术和标准,就可能被抛出游戏中。另外,软件组织是一个技术密集型组织,获取竞争力的关键就在于提高开发应用效率,降低成本,同时提高产品的质量,这方面是CMM的强项。
3. CMM与ISO9000的关系
ISO9000和CMM既有区别又相互联系。
ISO9000和CMM是国际上通用的软件质量评估和管理方法。二者有很多相似之处,它们的实施可以改变软件组织开发不规范、文档不齐、维护跟不上、质量漏洞多等弊病。尽管ISO 9001标准的一些要求在CMM中不存在,而CMM的一些要求在ISO 9001标准中也不存在,两者之间的关系非常密切。
两者的最大相似之处在于两者都强调对每一个重要的过程应形成文件,包括指导书和说明,并检查交货质量水平,同时也都强调强调持续改进。
6. 软件测试行业的CMM是指什么
软件测试行业的CMM指的是“能力成熟度模型”。
其英文全称为,英文缩写为SW-CMM,简称CMM。
它是对于软件组织在定义、实施、度量、控制和改善其软件过程的实践中各个发展阶段的描述。CMM的核心是把软件开发视为一个过程,并根据这一原则对软件开发和维护进行过程监控和研究,以使其更加科学化、标准化、使企业能够更好地实现商业目标。
(6)检测装置及其自动化cmm扩展阅读
MM/CMMI将软件过程的成熟度分为5个等级,以下是5个等级的基本特征:
(1)初始级(initial)。工作无序,项目进行过程中常放弃当初的计划。管理无章法,缺乏健全的管理制度。开发项目成效不稳定,项目成功主要依靠项目负责人的经验和能力,他一但离去,工作秩序面目全非。
(2)可重复级(Repeatable)。管理制度化,建立了基本的管理制度和规程,管理工作有章可循。初步实现标准化,开发工作比较好地按标准实施。变更依法进行,做到基线化,稳定可跟踪,新项目的计划和管理基于过去的实践经验,具有重复以前成功项目的环境和条件。
(3)已定义级(Defined)。开发过程,包括技术工作和管理工作,均已实现标准化、文档化。建立了完善的培训制度和专家评审制度,全部技术活动和管理活动均可控制,对项目进行中的过程、岗位和职责均有共同的理解。
(4)已管理级(Managed)。产品和过程已建立了定量的质量目标。开发活动中的生产率和质量是可量度的。已建立过程数据库。已实现项目产品和过程的控制。可预测过程和产品质量趋势,如预测偏差,实现及时纠正。
(5)优化级(Optimizing)。可集中精力改进过程,采用新技术、新方法。拥有防止出现缺陷、识别薄弱环节以及加以改进的手段。可取得过程有效性的统计数据,并可据进行分析,从而得出最佳方法。
7. cmm检测属于离线检测还是在线检测
cmm检测属于离线检测。根据查询相关公开资料可知:传统意义上的CMM是一种离线检测装置,其技术发展相对独立于CAD、CAM系统的技术发展,并且有自己的信息处理系统。三坐标测量机(简称CMM)是一种三维尺寸的精密测量仪器,主要用于零部件尺寸、形状和相互位置的检测。
8. CMM和CMMI是什么区别是什么
1、它们是什么
CMMI 的全称为:Capability Maturity Model Integration,即能力成熟度模型集成。
CMM 的全称为:Capability Maturity Model ,即能力成熟度模型。
2、区别
CMMI 模型的前身是 SW-CMM 和 SE-CMM,前者就是我们指的CMM(SW-CMM )。CMMI与SW-CMM的主要区别就是覆盖了许多领域;CMMI到目前为止包括以下四个CMM:
(1)、软件工程(SW-CMM) 软件工程的对象是软件系统的开发活动,要求实现软件开发、运行、维护活动系统化、制度化、量化。
(2)、系统工程(SE-CMM) 系统工程的对象是全套系统的开发活动,可能包括也可能不包括软件。系统工程的核心是将客户的需求、期望和约束条件转化为产品解决方案,并对解决方案的实现提供全程的支持。
(3)、集成的产品和过程开发(IPPD-CMM) 集成的产品和过程开发是指在产品生命周期中,通过所有相关人员的通力合作,采用系统化的进程来更好地满足客户的需求、期望和要求。如果项目或企业选择IPPD进程,则需要选用模型中所有与IPPD相关的实践。
(4)、采购(SS-CMM) 采购的内容适用于那些供应商的行为对项目的成功与否起到关键作用的项目。主要内容包括:识别并评价产品的潜在来源、确定需要采购的产品的目标供应商、监控并分析供应商的实施过程、评价供应商提供的工作产品以及对供应协议很供应关系进行适当的调整。
9. 测量仪器omm和cmm的区别
1、原理不同:二次元就是通常说的影像测量仪,是将本身的硬件CCD以及光栅尺,通过USB及RS232数据线传输到电脑的数据采集卡中,将光信号转化为电信号,之后由影像测量仪软件在电脑显示器上成像,由操作员用鼠标在电脑上进行快速的测量。
三次元就是三坐标测量机。就是可在三个相互垂直的导轨上移动,此探测器以接触或非接触等方式传送讯号,三个轴的位移测量系统经数据处理器计算出工件的各点坐标(X、Y、Z)及各项功能测量的仪器。
2、作用不同:二次元测量仪主要应用在二维测量领域,如一些薄壁件,液晶板,塑胶件的测量。有测头的可以测量一些简单形位公差,如平面度,垂直度等。三次元测量仪以三维测量为主,可以测量形状复杂的机械零件的尺寸,形位公差和自由曲面等。
三次元测量仪器的组成:
三次元测量仪的组成:
1、主机机械系统(X、Y、Z三轴或其它);
2、测头系统;
3、 电气控制硬件系统;
4、 数据处理软件系统(测量软件);
5、 正向工程:产品设计-->制造-->检验(三次元测量仪)
大部份三次元机台结构都使用精密花岗石做为平台,较好的机台会使用00级以上的花岗石。三轴的结构大部份都使用花岗石,有些机型会使用铝合金或铸铁,较高阶的机种会使用碳纤、陶瓷或其它复合材质。
常见的外型结构为龙门式(或称移动桥架式),其他较常见的有单边架桥式(或称L桥架式)、双边架桥式、悬臂式等。