测量系统分析2018
2018年上半年软件水平考试(高级)系统分析师上午(综合知识)真题试卷(题后含答案及解析)
2018年上半年软件水平考试（高级）系统分析师上午（综合知识）真题试卷（题后含答案及解析）全部题型 1. 选择题选择题（每小题1分，共75分）下列各题A、B、C、D四个选项中，只有一个选项是正确的，请将此选项涂写在答题卡相应位置上，答在试卷上不得分。
1．面向对象分析中，对象是类的实例。
对象的构成成分包含了(1)________________、属性和方法(或操作)。
A．标识B．消息C．规则D．结构正确答案：A解析：本题主要考查面向对象分析的基础知识。
对象是类的实例，对象由对象标识、属性和方法(或操作)构成。
2． UML2．0所包含的图中，(2)________________描述由模型本身分解而成的组织单元，以及它们之间的依赖关系。
A．组合结构图B．包图C．部署图D．构件图正确答案：B解析：本题主要考查UML的基础知识。
在UML2．0所包含的图中，包图描述由模型本身分解而成的组织单元，以及它们之间的依赖关系。
3．下列算法中，用于数字签名中摘要的是(8)________________。
A．RSAB．IDEAC．RC4D．MD5正确答案：D解析：本题考查加密算法及相关知识。
RSA、IDEA和RC4均用于加密传输，仅MD5用于摘要。
数字签名中先生成摘要，然后采用加密算法对摘要进行加密。
4．以下用于在网络应用层和传输层之间提供加密方案的协议是(9)________________。
A．PGPB．SSLC．IPSecD．DES正确答案：B解析：本题考查加密方案及相关协议。
PGP用于对邮件进行加密，针对邮件消息，属应用层；IPSec用于对IP报文进行认证和加密，属网络层；DES是加密算法，不分层；SSL在网络应用层和传输层之间提供加密方案。
5．孙某在书店租到一张带有注册商标的应用软件光盘，擅自复制后在网络进行传播，其行为是侵犯(10)________________行为。
A．商标权B．软件著作权C．注册商标专用权D．署名权正确答案：B解析：商标权是指商标所有人对其商标所享有的独占的、排他的权利。
MSA
25
n
GR&R
• 一致性评价指标： – 评估者本身： • 评价自己每次测量的结果是否一致（重复性）。当 多过一次的评估时，才会有此表。 – 每个评估者相对于标准 • 评估者和专家（标准值）评价相符的程度。当指定 已知标准时，才会有此表。 – 评估者之间的有效评分: • 检验员之间的一致性（再现性）。当多过一人评估 时，才会有此表。 – 所有评估者相对于标准: • 综合评价全部检验员和专家（标准值）的一致性。 当指定已知标准时，才会有此表。
数据： MSA training data-->“GR&R” Minitab：统计->质量工具->量具研究->量具R&R研究(交叉)
18
n
GR&R
数据： MSA training data-->“GR&R” Minitab：统计->质量工具->量具研究->量具R&R研究(交叉)
19
n
GR&R
1
3 3
31
n
计数型测量系统分析
32
n
计数型测量系统分析
编号为6、7、12、14、21、22、 26、30、34、36、43共11个部件 一致性差，需要进一步研究。 C与AB的一致性看起来有差异
33
n
计数型测量系统分析
整体一致性<80%，测量系统 不合格，需要改进。 C与AB有差异
C与标准值的差异最大
2
20
n
GR&R
P/TV%
P/T%
NDC
21
n
GR&R
• 改善建议
• 若主要变异来自重复性，则需替换，修理或调整设备或夹 具； • 若主要变异来自操作员（再现性），则需做如下处理： – 定义标准化操作程序 – 识别操作员之间的不同，加强培训 • 若主要变异来自操作员-部件的交互，则需检查测量方法 和操作员的操作方式和技巧。 • 若NDC可区分组数不够，需要在排除上述误差，进行重新 测试。若还是不够，则表明需要换更加精密的测试仪器。
2018年下半年下午试题-系统分析师(考试真题-案例分析)
2018年下半年下午试题-系统分析师（考试真题及答案）【试题一】阅读下列说明，回答问题1至问题4，将解答填入答题纸的对应栏内。
[说明]6)系统应具备一定的扩容能力，以满足未来市场规模扩张的需要。
项目组李工认为该系统功能相对独立，系统可分解为不同的独立功能模块，适合采用结构化分析与设计方法对系统进行分析与设计。
但王工认为，系统可管理的对象明确，而且项目团队具有较强的面向对象系统开发经验，建议采用面向对象分析与设计方法。
经项目组讨论，决定采用王工的建议，采用面向对象分析与设计方法开发系统。
问题2.1 (7分)在系统分析阶段，结构化分析和面向对象分析方法主要分析过程和分析模型均有所区别，请将(a) ~ (g)各项内容填入表2-1 (1) ~ (4)处对应位置。
表2-1系统分析方法比较(a)确定目标系统概念类;(b) 实体关系图(ERD) ;(c)用例图;(d)通过功能分解方式把系统功能分解到各个模块中;(e) 交互图;(f) 数据流图(DFD) ;(g) 建立类间交互关系。
问题2.2 [问题21 (12分)请分析下面A~Q所列出的共享单车租赁服务系统中的概念类及其方法，在图2-1所示用例图(1) ~ (12) 处补充所缺失信息。
A.用户，B.共享单车，C.用户管理，D.注册，E.注销，F.用户查询,G.单车管理，H.租赁, L归还, J. 单车查询K.费用管理，L.保证金管理，M.租赁费管理，N.数据存储管理，O.用户数据存储管理，P.单车数据存储管理，Q.费用结算，R.身份认证问题2.3 (6分)随着共享单车投放量以及用户量的增加会存在系统性能或容量下降问题，请用200字以内的文字说明，在系统设计之初，如何考虑此类问题?【试题三】阅读以下关于安全关键系统安全性设计技术的描述，回答问题1至问题3。
[说明]某公司长期从事计算机产品的研制工作，公司领导为了响应国家军民融合的发展战略，决定要积极参与我国军用设备领域的研制工作，将本公司的计算机及软件产品通过提升和改造，应用到军用装备的安全关键系统中。
测量系统分析(MSA)在色牢度检验人员目光评级能力评定中的应用
测量系统分析(MSA)在色牢度检验人员目光评级能力评定中的应用刘 娟，任 光，王田田（江苏省纺织产品质量监督检验研究院，江苏南京 210007）投稿日期：2018-12-20作者简介：刘 娟，工程师，研究方向为纺织品检测。
摘 要 人员目光评级是耐光色牢度实验中的关键环节，本课题运用MSA 对8名实验员目光评级的准确性和稳定性进行评价，为后续的管理工作提供依据。
关键词 色牢度评级；测量系统分析中图分类号：TS101.9文献标识码：CAbstract Eye rating is a key link in light fastness test. This paper uses MSA to evaluate the accuracy and stability of eye rating of 8 examiners in order to provide evaluation basis for subsequent management work.Key words Color fastness rating; Measurement system AnalysisApplication of measuring system Analysis （MSA）in the Evaluationof Visual rating ability of Colour fastness inspectorsLiu Juan, Ren Guang, Wang Tian-tian（Jiangsu textile products quality supervision and inspection institute, Nanjing 210007, China）色牢度评级是纺织品色牢度检测过程中重要的一环，评级主要由检验员依据标准色卡或标准物质对实验样品进行等级评定。
在实际检测工作中，由于人员自身、人员之间评定结果存在一定的波动性，特别对于一些处于临界值附近的样品，带来误判的可能性更大。
计数型测量系统分析大洋法(自动统计表
有效性 92% 92% 94%
错误率 1.3% 1.3% 1.3%
错误警报率 1.3% 1.3% 1.3%
结论：该设备可接受。
试验人员：文军、张宜平、彭海松 零件号：XKB+极板 设备名称：极板高度比尺(编号：) 记录人：何贤超 审核：严宁 日期：2018年3月22日
92%
92%
94%
系统有效结果% 检查总数 一致的数量 95% UCL 计算所得的结果 95% LCL 90% 50
系统有效结果%与参考的比较 50
45
45
90%
决定测量系统 可接受 可能需要改进 需要改进
有效性 ≥90% ≥80% ＜80%
错误率 ≤2% ≤5% ＞5%
错误警报率 ≤5% ≤10% ＞10% A B C
有效性
作出正确决定的次数 总决定次数
结果%与归因的比较2 评价人C 50 评价人A 50 评价人B 50 评价人C 50
评价人%1 变差来源 总检查数 相配数 评价人A 50 评价人B 50
46
46
47
46
1.3% 1.3% 4
ห้องสมุดไป่ตู้46
1.3% 1.3% 4
47
1.3% 1.3% 3
错误的拒收（由评价人偏倚造成的拒收） 错误的接收（由评价人偏倚造成的接收） 不相配 95% UCL 计算所得的结果 95% LCL 92% 92% 94%
华龙一号与VVER堆芯测量系统差异性分析
华龙一号与VVER堆芯测量系统差异性分析作者：王大明龙昌利来源：《科技风》2018年第12期摘要：堆芯测量系统的功能在线提供反应堆堆芯中子通量分布、堆芯反应堆冷却剂温度和反应堆压力容器水位的测量数据。
华龙一号作为中国自主研发的三代堆型，其堆芯测量系统在一定程度上借鉴了VVER设计理念但又有所区别。
本文通过对比两种堆型堆芯测量系统在系统设备及功能，简单对两个系统的差异性进行分析。
关键词：堆芯测量；华龙一号；VVER；差异；分析1 系统功能差异性分析华龙一号堆芯测量系统（RII）功能是在线提供反应堆堆芯中子通量分布、燃料组件出口及反应堆压力容器上封头腔室内反应堆冷却剂温度和反应堆压力容器水位测量数据。
VVER堆芯测量系统（ICIS）功能用于反应堆堆芯、一回路中子及热工水力特性参数的在线监测，包括堆功率场分布，堆芯局部参数（偏离泡核沸腾比和燃料元件线性功率密度负载）超过允许值时形成保护信号传递给TXS系统，形成轴向功率偏移控制信号传递给EECPS用于控制堆芯功率场分布，处理自给能探测器噪声信号以便于监测堆芯燃料元件表面沸腾。
从系统功能比较，ICIS比RII实现的功能要多。
RII系统功能只有监测功能，主要监测堆芯中子通量，堆芯冷却剂温度和堆芯液位，ICIS处了以上功能还对一回路冷热段冷却剂温度及热工水力特性进行监测，通过计算将堆芯参数计算值与设计值对比，计算值超过阈值时会产生保护信号最终导致停堆。
由此可见ICIS系统实现的功能多于RII系统。
2 系统设备差异性分析RII探测器分为44个中子温度测量通道，4个压力容器水位探测器。
中子通量测量机柜分为4个处理柜和1个控制柜，每个处理柜采集和处理10根或12根探测器组件的SPND电流信号，处理柜将电流信号差分、滤波、A/D转换、信号延迟消除等处理后移网络通讯送至控制柜，同时处理柜进行LPD和DNBR快速计算。
控制柜为中子通量测量系统提供人机接口，通过网络通讯接收处理柜数字信号和DCS部分电厂工况数据，实现全堆芯三维功率分布显示、LPD和DNBR精细计算、计算运行图、报警和用于堆外核仪表系统功率量程的校准系数计算。
GRR讲义
Appraisers*Parts: 测试者与工件相互作用的方差 Gage (Error):量具变异的方差
2018/10/20
Total : 总变异方差
MOTO GR&R表格说明:
Enter Process Distribution Width in Sigma’s (Typically 5.15 or 6.00) ： 以西格玛的数值输入过程分布宽度（通常为5.15或者6.00），我们选择 6.00. Source of Variation：变异源 Sigma：西格玛 Variation：变异偏差
测量系统的变异为:
2 R& R
( Meas . System )
2 Re producibility
2 Re peatability
QS9000所制定的测量系统再现性和重复性的公式为：
R&R %R & R *100% total
2018/10/20
针对我们实验室，我们给客户出的 NOKIA GR&R
2018/10/20
GR&R 之定义、用途及其意义
2018/10/20
一、GR&R的定义
“GR&R”是Gauge Repeatability and Reproducibility 的缩写，译成中文是“量具(系统）的重复性与再生性”。
相关概念：
1）量具：任何用来获得测量结果的测量仪器。 2）重复性：指用同一个量具，同一位作业者，在较短时间内 多次测量相同的零件之变异。因量具为其主要变 异，有时又称为量具变异，在MOTO GR&R列表计 算时，用设备变差（EV ,Equipment Variation） 表示。 重复性是考量设备的稳定性能。
MSA教程(第五版)
第二十六页，共一百四十三页。
实施汽车(qìchē)质量体系的要求
• 标识所有检验、测量和测试设备，及其校准状态 • 确定其准确度和精确度 • 进行测量设备的变差分析 (MSA)
• 当量具被发现处于非校准状态时，对其以前测量的结果作确认 • 量具的搬运、保护和存放
• 对量具作安全保护，防止 • 校准记录应包括(bāokuò)个人量具
36
第三十六页，共一百四十三页。
共同 特性 (gòngtóng)
测量系统：
– 必须处于统计控制状态(zhuàngtài) – 与制造过程变差和规范容限相比，测量系统变差必须
很小 – 增量不大于过程变差或规范容限中的较小者的十分之
一 – 最差变差必须比过程变差或规范容限中较小者为小
37
第三十七页，共一百四十三页。
• 必须在采纳一个测量系统前知道其测量变差
15
第十五页，共一百四十三页。
MSA 应用(yìngyòng)
• 建立新量具的适用性和可接受性标准 • 把一个量具和另一个量具作比较 • 评估可疑的量具 • 量具维修前后的特性比较 • 计算测量(cèliáng)系统变差 • 建立制造过程可接受性标准 • 管理和改进测量过程
供应商实验室要求 1
对测量系统和实验室的要求
• 要有书面规定的范围、政策、程序和工作指导书 • 文件控制、批准的供应商、APQP、产品标识和过程控制 • 测试的可追溯性、测试状态的目视标识 • 不合格品程序、纠正和预防措施、严格问题(wèntí)解决方法
19
第十九页，共一百四十三页。
检验 和测试 (jiǎnyàn)
23
第二十三页，共一百四十三页。
检验、测量和测试(cèshì)仪器的控制
2018年上半年系统分析师考试下午真题(完整版)
2018年上半年系统分析师考试下午真题（专业解析+参考答案）1、阅读以下关于系统分析任务的叙述，在答题纸上回答问题1至问题3。
【说明】某公司是一家以运动健身器材销售为主营业务的企业，为了扩展销售渠道，解决原销售系统存在的许多问题，公司委托某软件企业开发一套运动健身器材在线销售系统。
目前，新系统开发处于问题分析阶段，所分析各项内容如下所述：（a）用户需要用键盘输入复杂且存在重复的商品信息；（b）订单信息页面自动获取商品信息并填充；（c）商品订单需要远程访问库存数据并打印提货单；（d）自动生成电子提货单并发送给仓库系统；（e）商品编码应与原系统商品编码保持一致；（f）商品订单处理速度太慢；（g）订单处理的平均时间减少30%；（h）数据编辑服务器CPU性能较低；（i）系统运维人员数量不能增加。
问题内容：【问题1】（8分）问题分析阶段主要完成对项目开发的问题、机会和/或指示的更全面的理解。
请说明系统分析师在问题分析阶段通常需要完成哪四项主要任务。
【问题2】（9分）因果分析是问题分析阶段一项重要技术，可以得出对系统问题的真正理解，并且有助于得到更具有创造性和价值的方案。
请将题目中所列(a) ~ (i)各项内容填入表中(1) ~ (4)对应位置。
表1-1问题、机会、目标和约束条件【问题3】（8分）系统约束条件可以分为四类，请将类别名称填入表中(1) ~ (4)对应的位置。
表1-2 约束条件分类2、阅读以下关于系统分析设计的叙述，在答题纸上回答问题1至问题3。
【说明】某软件公司为共享单车租赁公司开发一套单车租赁服务系统，公司项目组对此待开发项目进行了分析，具体描述如下：1）用户（非注册用户）通过手机向租赁服务系统进行注册，成为可租赁共享单车的合法用户，其中包括提供身份、手机号等信息，并支付约定押金；2）将采购的共享单车注册到租赁服务系统后方可投入使用。
即将单车的标识信息（车辆编号、二维码等）录入到系统；3）用户（注册或非注册用户）通过手机查询可获得单车的地理位置信息以便就近取用；4）用户（注册用户）通过手机登录到租赁服务系统中，通过扫描二维码或输入车辆编号以进行系统确认，系统后台对指定车辆状态（可用或不可用），以及用户资格进行确认，通过确认后对车辆下达解锁指令；5）用户在用完车辆后关闭车锁，车辆自身将闭锁状态上报到租赁服务系统中，完成车辆状态的更新和用户租赁费用结算；6）系统应具备一定的扩容能力，以满足未来市场规模扩张的需要。
MSA测量系统分析程序文件
文件编号JM/JM0-QP-082版 本 号B/2实施日期2011/7/29修改时间2018/6/28编 制审 核批 准受控状态洁美科技4.2.1 负责本部门相关测量系统分析并输出MSA报告。
4.1.5 当量具的测量系统分析结果为不可接受或超出评价范围要求的设备进行调修或送外维修。
4.2 各事业部品质技术部4.2.2 当量具的测量系统分析结果为不可接受或超出评价范围要求的设备需及时通知品质保证部进行调修或送外维修。
4 职责4.1 品质保证部4.1.1 负责依据相关的文件。
4.1.2 制订本部门及股份各事业部量具测量系统分析的计划与频率。
4.1.4 及时向上级主管及相关部门反馈量具测量系统分析的结果并采取必要的措施。
4.1.3 负责实验室量测仪器系统分析、判定并输出MSA报告。
3.7 稳定性：也称“漂移”，是测量系统某持续时间内测量同一基准或零件的单一特性时获得的测量值总变差。
3.8 线性：在量具正常工作量程内的偏移变化量。
3.9 量具R&R：测量系统重复性和再现性的综合变差的估计值。
3.10 盲测：是指在实际测量环境下，在操作者事先不知正在对该测量系统进行评定的条件下，获得的测量结果。
3.1 量具：任何可用来获得测量结果的装置；经常用来特指用在车间的装置；包括用来测量合格/不合格的装置。
3.2 测量系统：是对测量单元进行量化或对被测的特性进行评估，其所使用的仪器或量具、标准、操作方法、夹具、软件、人员、环境及假设的集合；也就是说，用来获得测量结果的整个过程。
3.3 偏倚：测量结果的观测平均值与基准值的差值。
3.4 基准值：又称为可接受的基准值或标准值，是充当测量值的一个一致认可的基准，一个基准值可以通过采用更高级别的测量设备进行多次测量，取其平均值来确定.3.5 重复性：由一个评价人，采用一种测量仪器，多次测量同一器件的同一特性时获得的测量值变差。
3.6 再现性：由不同的评价人，采用相同的测量仪器，测量同一器件的同一特性时测量平均值的结果。
2018年上半年系统分析师考试上午真题(完整版)
14、以下关于 CPU 和 GPU 的叙述中，错误的是（ ）。 A、CPU 适合于需要处理各种不同的数据类型、大量的分支跳转及中断等场合 B、 CPU 利用较高的主频、高速缓存（Cache）和分支预测等技术来执行指令 C、 GPU 采用 MISD（Multiple Instruction Single Data）并行计算架构 D、 GPU 的特点是比 CPU 包含更多的计算单元和更简单的控制单元
希赛网（） 400-111-9811
33、类封装了信息和行为，是面向对象的重要组成部分。在系统设计过程中， 类可以划分为不同种类。身份验证通常属于（ ），用户通常属于（ ）。 A、控制类 B、实体类 C、边界类 D、接口类 A、控制类 B、实体类 C、边界类 D、接口类
35、在现代化管理中，信息论已成为与系统论、控制论等相并列的现代科学主 要方法论之一。信息具有多种基本属性，其中（ ）是信息的中心价值； （ ）决定了需要正确滤去不重要的信息、失真的信息，抽象出有用的信息； 信息是数据加工的结构，体现了信息具有（ ）。 A、分享性 B、真伪性 C、滞后性 D、不完全性 A、分享性 B、真伪性 C、滞后性 D、不完全性 A、分享性 B、扩压性
B、范围、可见性、一致性和完整性 C、命名、可见性、一致性和执行 D、命名、范围、可见性、完整性和执行 A、规格说明 B、事物标识 C、类与对象 D、扩展机制
希赛网（） 400-111-9811
6、DES 是一种（ ），其密钥长度为 56 位，3DES 是利用 DES 的加密方式，对 明文进行 3 次加密，以提高加密强度，其密钥长度是 （ ）位。 A、共享密钥 B、 公开密钥 C、报文摘要 D、访问控制 A、56 B、112 C、128 D、168
①核心态
2018年破坏型量具MSA 测量系统重复性和再现性GRR分析表-模板
4
5
6
7
8
9
10
53.74 53.92 52.61 53.33
53.225 53.325 53.165 52.84
0.065 0.1
0.16 0.325
1.03
1.19
1.11
0.98
10*4mm
日期：
2018/4/30
10 7:00 55.18 55.53 55.355
平均值
计算%GRR，分级数ndc
/
组容
2
d2
破坏型量具重复性和再现性GRR分析表
零件号和名称：
PP1234 黑色
量具名称：
微机控制电子万能试验机
子组号
1
2
3
取样时间
13:00 15:00 17:00
测量值
样条1 样条2
50.64 52.35
50.12 48.92
50.65 51.1
子组均值I 子组均值的移动极
差 （MR） 子组极差（R）
51.495 -
1.128
/ 测量系统标准差
0.90
/ 零件间标准差
0.86
52.49 重复和再现性 GRR =
0.90
2.515 0.976 零件间变差 PV =
0.86
0.35
1.01 过程总变差 TV=
1.24
%GRR
72% 分级数ndc 1.4
分析结论：%GRR为72%，大于30%，分级数ndc为1.4，小于5，测量系统的重复性和再现性不可接受，子组内极差（体现重复性和再现性）比子组间极差（体现零件变差）大，均值 图有两个点超出控制线，需改善系统。
1.0
1.0
应用Minitab进行测量系统分析及评价
在实际的生产和测量过程中是不存在理想的测量系统的， 但是在进行测量系统评价前，一些基本的统计特性必须满足要 求，这是做测量系统分析的前提条件，主要有以下 3 点：
人员，分别对 10 件零件用检定合格的影像仪测量尺寸 1.74依 要求，说明测量系统满足要求。
0.04 mm。3 名检测人员均应受过专业培训，且 3 名检测人员在
（4）测量值伊零件编号：显示零件的主效应，用于比较零件间
测量这 10 个零件时，均不能看到零件的编号，且每个测量人员 的差异。从图中可以看出：1#、3# 的 9 个测量值相差不大，4# 零件
（1）变异分量：主要以柱形图呈现，表示量具的重复性和再 现性（R&R）、重复性、再现性和各部件所占的百分比。从图中可 以看出，量具的再现性比重复性好。
图 2 测量值的量具 R&R（方差分析）报告
4 结论 通过使用 Minitab 软件对影像仪进行测量系统分析，依据测
量结果进行测量系统分析，最终得出影像仪的量具重复性和再 现性满足要求。希望此案例分析过程对其他测量系统的分析评 价提供参考和借鉴。
（1）测量系统的分辨率。测量系统可以被检测出并可以如 实显示出被测特性的最小变化量。分辨率有很多不同的叫法， 如最小示值、最小刻度和最小测量单位等。测量系统的分辨率 不够，会影响测量数据的准确性，不能有效地检查出测量系统 的过程变差，这样的分辨率不能用于过程分析，必须进行改进。
（2）测量系统必须受控。在分析测量系统时，必须在系统受 控的前提下进行，测量系统的过程变差只能由一般原因或者不 可避免的原因产生，如两个测量人员使用同一个测具，使用相 同的方法，测量结果有差异，这种差异就是不可避免的原因。
MSA--测量系统分析V3.0
14
二、稳定性研究步骤（续）
3. 将数据按时间顺序画在XBar&R或XBar&S控制图上。 4. 建立控制限并用标准化控制图分析评价失控或不 稳定状态。 5. 如果测量过程的稳定的，数据可以用于确定测量
系统的偏倚。
2018/9/11
内部资料，仅供参考，严禁外传
15
三、稳定性研究案例
为了确定一个新的测量装置稳定性是否可以接受， 工艺小组在生产工艺中程数附近选择了一个零件。 这个零件被送到测量实验室，确定基准值为6.01.。 组每平班测量这个零件5次，共测量4周（20个子 组）。收集所有数据以后，XBar&R图就可以做 出来了。（如下图所示）
2018/9/11
内部资料，仅供参考，严禁外传
24
三、偏倚研究案例
一个制造工程师在评价一个用来监视生产过程的 新的测量系统。测量装置分析表明没有线性问题， 所以工程师只评价了测量系统偏倚。在已记录过 程变差基础上从测量系统操作范围内选择一个零 件。这个零件经全尺寸检验测量以确定其基准值。 而后这个零件由领班测量15次。
2018/9/11
内部资料，仅供参考，严禁外传
19
偏倚研究
2018/9/11
内部资料，仅供参考，严禁外传
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一、偏倚概念
偏倚是是对同样的零件的同样特性，真值（基准值）和 观测到的测量平均值的差值。
2018/9/11
内部资料，仅供参考，严禁外传
21
二、偏倚研究步骤---独立样本法
1. 获取一个样本并建立相对于可溯源标准的基准值。
36
二、线性研究步骤（续）
7) 画出“偏倚=0”线，评审该图指出特殊原因和线 性的可接受性（见图“线性图示”）。
CORS系统与传统RTK测量的优势对比分析
CORS系统与传统RTK测量的优势对比分析作者：冀华平来源：《大科技·D版》2018年第11期摘要：随着测量技术的持续进步与发展，在工程测量当中对于RTK技术的运用已经具有普遍性，对于当前诞生的COPS系统来说，属于GPS发展的方向，COPS系统已经在我国的部分省份与大中型城市所应用。
作为持续性运行的卫星定位系统，CORS属于GPS技术发展的阶段性成果的展现，它具备较多的优点，操作便捷性、较强的实时性、高度的准确性、广阔的覆盖面积、快速的定位等。
尤其是CORS系统中网络RTK测量功能，与传统的测量的作业模式比较来说，具有更高的测量效率。
本文通过对CORS系统与传统RTK测量进行对比分析，说明CORS网络RTK技术与传统GPS RTK测量技术相比所具有的优势。
关键词：CORS系统；传统RTK；测量；对比中图分类号：P228.4 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2018）33-0215-01CORS具有一定的综合性，现在在城市当中已经作为GPS技术应用的趋势，具有较高的关注度。
CORS系统分为基准站网、数据处理中心、数据传输系统、定位导航数据播发系统、用户应用系统五个部分。
各个基准站网与监控分析中心之间依靠数据传输系统相互统一结合在一起，组成了专门的网络。
CORS系统不管是国内还是国外来说，都属于GPS技术的未来发展趋势，通过运用CORS系统会使得测量的准确度得到较大的提升，在城市的信息化建设当中发挥着十分重要的作用，而且在其他很多领域内也是扮演不可替代的角色[1]。
通过CORS系统所具有的较多的优点能够得出，随着时代的发展与进步，测绘工作将会越来越便捷而且精确度会越来越高，所以构建城市CORS系统是具有其必要性与重大意义的。
1 RTK概念RTK是Real-time kinematic的简称，指的是载波相位分差技术，具有较强的实时性与动态性，RTK可以在测量地点的固定的坐标体系中及时的产生相应的三维立体的定位效果，精确度达到厘米级别。
精密测量系统的误差分析
精密测量系统的误差分析作者：凌雪来源：《环球市场》2018年第26期摘要：随着我国经济的迅速持续发展，我国的各行各业都得到了蓬勃发展。
测量技术作为一门具有自身专业体系、涵盖多种学科、理论性和实践性都非常强的前沿科学，在日益增长的社会需求下也得到了蓬勃发展。
世界范围内的各种加工测量新技术和新产品不断地涌现出来。
数字化，信患化成为了现在精密量具，精密测量仪的主要发展方向。
就以目前的机械工业行业为例，三坐标测量机在机械工业行业的生产发展中应用的比例越来越大。
但三坐标测量机在使用时也遇到了许多的问题，其中最为迫切需要解决的是测量误差。
三坐标测量机在产品测量过程中均会存在测量误差，其原因是多样的，本文主要针对三坐标测量机的软硬件误差以及测量环境等因素进行逐项的误差分析。
关键词：测量误差；随机误差；热变形误差；力变形误差；逐项分析一、直线移动运动部件时产生的误差（一）定位误差定位误差主要有阿贝误差与光栅刻划误差两类。
测量机在在移动部件时的实际位移量与相关的移动指令移动量不相等就会产生定位误差。
作为定位误差主要的误差原因之一光栅刻划误差一般指光栅读数系统部分对电路，细分刻度误判造成的。
除此之外的阿贝误差即受力方向与移动方向在一条直线或延长线上。
在三坐标测量机中Z轴一般基本符合阿贝原则，而阿贝原则对X，Y两轴则并不适用。
当以X轴为参考在工作台上移动的部件所造成的误差是由阿贝误差与定位误差共同造成的。
而在不同的Y，Z轴位置上因为阿贝臂的不同相对应产生的误差也不同，一般当阿贝臂越长其造成的误差就会越大。
（）直线运动误差此下以三坐标测量机的z轴为例，当z轴的移动距离为200毫米时，实际情况下的移动轨迹不肯能与Z轴保持完全的一致。
它会在X，Y两轴方向上存在或多或少的偏移。
这是因为坐标轴是由导轨系统综合生产的，再生产过程之中加工时导轨已经存在了一定误差。
这种误差无法避免虽然已经极力精心缩小但依旧会对直线运动产生误差。
（三）角动误差三坐标测量机的运动部件在沿着导轨运动时还会产生绕轴的角运动误差。
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不同的测量方法——设置、安装、夹紧、技术
测量错误的特性
32
重复性与再现性(均值极差法)
2、重复性（Repeatability）
测定步骤：
①考察测量过程是否稳定？选几个零件，每零件重复测量 m次， 建立R图。观察稳态受控？若判为失控，寻找原因、定纠正措施使 R图进入稳态。
②计算重复性
EV=5.15σe
2
2、测量系统——用来对被测特性定量测量或定性评价的仪 器（量具、测仪、设备）、软件（程序、标准）、方法（操作）、 操作者、环境的集合，用于获得测量结果的整个过程。
事物(产品) 操 作 者 操作程序 软 件 量 具 设 备 图1
赋 数 据 （测量结果）
值
3
MS示意图
3、误差、测量误差、随机误差、系统误差 ● 测量误差——测量值与真值 (基准值）间的差异。
●
测量系统可靠的辨别的分级数
ndc=1.41（PV/GRR）
ndc取整且应大于5 其中：PV是零件变差，GRR是测量系统的变差 PV=Rp×K3
其中：Rp为零件极差的均值；K3=1/d2*
d2*是用极差Rp估计标准值差PV的系数
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接受准则。汽车行业常用测量值来控制产品和分析制造 过程的质量。因此，测量系统若不能识别出过程变差而用于 分析，是不能接受的；同样，若不能识别出特殊原因的变差 而用于控制，也是不能接受的。具体地讲： 准则一：测量系统的最小分度值用于识别产品质量特性 的变异，应是产品规定公差的十分之一；若用于识别制造过 程参数的变异应是该制造过程六倍标准差(6σ )的十分之一。 准则二：测量系统的有效分辨力直接影响测量系统的用 途，它可用数据分级来衡量，数据分级的计算公式： 数据分级数＝1.41（PV/R&R） 其识别方法如表 12-1 所示，最好数据分级数在 5 或 5 以上， 一般为2～4。
27
可用于计量控制图
分辨率判断准则：
● ● 若ndc＜2:不能使用该测量系统对过程进行控制； 若ndc=2：数据被分为低和高两组，等同于计数型
数据；
● ndc必须在5以上，量检具的分辨率才可被接受。
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（二）测量系统的变差 1、偏倚（Bias） 偏倚测定步骤： ①在更高级测量系统，重复测量样件（标件）均值为基准 值。 ②被研究测量系统，重复n≥10测量该样件（标件）均值。 ③偏倚=观测均值 X －基准值。 ④偏倚%=
偏倚 X 基准值 100% 100% 过程变差 6
注：制造变差由制造过程控制图得出；若无法获得，可用规范公差代替。
29
⑤偏倚接受准则： a)对重要特性：偏倚%≤10%可接受； b)对一般特性：10% ≤偏倚% ≤30%可接受 c)偏倚%＞30%：拒受。
30
案例：偏倚分析 例：某作业者测一零件10次，数据如下：
p(x)
B
C
评价者 A
0
再现性
x
图5 再复性
11
12、稳定性（Stability）（漂移）——测量系统在某一 时间阶段内，测量同一零件（基准）某特性获得的测量总 变差。“测量器具保持其计量特性恒定的能力”。
时间1
稳定性 时间2
时间2 时间1
稳定性
图7 稳定性
12
13、线性（Linearity）——因测量范围不同造成的偏 倚大小的变化。
17
18
(一)分辨率（Resolution）
①含义——测量系统能发现并真实地表示被测特性微小 变化的能力称为分辨率（分辨力、精度）。 ②MS可接受分辨率：能够测出过程变差（包括异因变 差）的分辨率。
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测量仪器分辨率
（测量仪器的分辨率必须小于或等于规范或过程误差的10%）
测量仪器分辨率可定义为测量仪器能够读取的最小测量单 位。 看看下面的部件A和部件B，它们的长度非常相似。测量分 辨率描述了测量仪器分辨两个部件的测量值之间的差异的 能力。 部件A 部件A A=2.0 A=2.25 B=2.0 B=2.00 部件B 部件B
ˆe
其中： σe 为重复测量标准差。
其中： R
R * d2 ——重复测量一个零件的极差的均值；
d2*见下表： d2* =f(m、g）
其中，m：重复测量次数，g=（极差个数）=（操作者数×零件数）
33
表2 d2*= f (m,g) 数值表
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案例：两操作者用同一量具对某零件某特性重复测3次，零件 共5件。试作EV分析。 解：1）m=3， g=2×5=10
次 X 1 0.75 2 0.75 3 0.80 4 0.80 5 0.65 6 0.80 7 0.75 8 0.75 9 0.75 10 0.70
且已知该零件真值=0.8，且零件制造过程变差=0.7，试进 行偏倚分析。 解：1
X 7.5 偏倚 真值 X 0.8 0.8 0.05 10 10 0.05 偏倚% 100% 7.1% 0.7
因为上面刻度的分辨率比两个部件之间 的差异要大，两个部件将出现相同的测 量结果。
20
第二个刻度的分辨率比两个部件之间的 差异要小，部件将产生不同的测量结果。
③建议可视分辨率 a)分辨率应高于过程变差和公差带两者中精度较高 者；
6 b)可视分辨率≤ 10
其中：6σ —过程变差
④不足的分辨率在测量系统极差控制图上的表现 a)图中只有1-3种数值极差值在控制限内；
测量误差=测量值-基准值
= = 随机误差+系统误差 ● 随机测量误差——测量值与重复测量均值的差异。 ● 系统测量误差——重复测量均值与基准值的差异。
p(x)
系统误差
基 准 值
0
随机误差
4
x
随机误差
图2
随机测量误差、系统测量误差
4、测量系统静态特性——标准（校准）条件下，测
量系统应具备的质量特性，有：准确度、精密度、分辨 率（力）、测量系统变差（偏倚、重复性、再现性、稳 定性、线性）。
220 216 218
217 216 216
214 212 212
216 219 220
216 219 220
216 216 220
216 215 216
216 212 212
220 220 220
X2
极差R
216.3 218 216.3 212.7 218.8 1.0 4.0 1.0 2.0 4.0
观测到的过程变差
实际的过程变差
测量系统的变差
15
三、判断一个测量系统工作质量的要求：
1、统计稳定性
2、足够的分辨率
3、MS变差足够小
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第二节 评定测量系统的程序
测量系统分析（MSA）
目的：解决前面提到的三个问题，提高测量系统工作质量。 若不满足要求，找出影响原因，为测量系统的确认、控制、 改进提供依据。 前提：非破坏性测量
b)图中有4种数值的极差值在控制限内，但多于1/4的 极差=0
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【例 13-2 】 下面是用相同数据，而用不同刻度值的仪 器测出数据画出的两组 X R 图（图13-2 ）。图13-2a 上 使用的最小测量单位为0.001mm，其 X 和R图上的波动能清
楚地表示出来，显示了测量系统有足够的分辨力。图 132b上使用的最小测量单位为0.01mm，其 X 图和R图上的波
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表12-1
过程的数据分级对控制和分析活动的影响
分
级
方
法
控
制
分
析
只有下列条件下才可用于控制 与规范相比过程变差很小 预期过程变差上的损失函数平缓
不能用于估 算过程参数及指数 只能表明过 程是否正在产生合 格零件
技术
依据过程分布可用计数性控制
可产生不敏感的计量控制图
一般对过 程参数的估算不可 接受 只提供粗 劣的估计 推荐使用
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3、再现性（Reproducibility） 再现性主要反映操作者测量值均值的差异，是人的因素的误差。 再现性测定步骤： （1）测量：m位操作者，对n个零件，每零件重复测q次
第 i 次操作者数据表
零件号 重复测次 1 2
… q
X Xi i
38
1
2 … …… n
X11 X12
X1q
X X11
X21 Xn1 X22 ………Xn2
p(x)
第一批试验
第二批试验
0
x
图5 重复性
9
10、重复性（Repeatability）——由同一操作者、同 一测仪分多批重复测量同一零件某特性获得的测量变差。 一般指仪器变差（EV——Equipment Variation）
p(x)
第一批试验
第二批试验
0
x
图5 重复性
10
11、再现性（Reproducibility）——由不同评价者， 采用同一测仪重复测量同一零件某特性获得测量均值的 变差。（AV——Appraiser Variation）
偏倚较小
偏倚较大
基 准 值 基 准 值
x
X1
图8 不同测量范围偏倚的变化
13
X2
过程变差剖析 总观测值变差 实际过程变差
测量误差
长期
短期
过程变差
过程变差
重复性
抽样产生 的变差
量具变差
操作员造 成的变差
准确度
稳定性
线性
再现性
“重复性” 和 “再现性” 是测量误差的主要来源
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R&R 对过程变差计算的影响
动明显减少，由于四舍五人的结果，看上去过程好像是失
控了（从图13-2a上看并未失控制）。特别是在R图上，20 多个点只有三个不同的极差值，这是分辨力明显不足的表 现。