MSA测量系统分析培训教材(PPT 43张)

R = average of the average ranges 均值的平均值 R = (1.5 + 1.5 + 1.3) / 3 = 1.43
X diff
第
13 片
测量系统分析
计量型 - 大样法 (极差法)
• 第5步
– 计算 UCLR 并放弃或重复其值大于UCLR 的读数。 – 既然极差已没有大于3.70 的值，那么继续进行。
极差
1 1 1 1 2 2 2 1 2 2 1.5
第一次
76 75 74 74 76 76 75 75 74 75 75.0
操作员 C 第二次 第三次
75 76 76 74 75 76 75 74 74 76 75.1 75 76 76 74 74 76 74 76 76 74 75.1
极差
1 1 2 0 2 0 1 2 2 2 1.3
– 对结果进行解释：
• 量具 %R&R 结果大于30％，因此验收不合 格。 • 操作员变差为零，因此我们可以得出结论认 为由操作员造成的误差可忽略。 • 要达到可接受的％量具R&R，必须把重点放 在设备上。
第
18 片
测量系统分析
计量型 – 重复性再现性 (GR&R)判定原则为:
• %R＆R＜10%，测量系统可以接受！ • 10%≤%R＆R＜30%，测量系统尚可接受！ • %R＆R≥30%，测量系统不可以接受！
• 此外，ndc(有效分辨率)取整整，且应该大于 等于5。
第 19 片
测量系统分析
计数型量具研究
• 任何量具的目的都是为了发现不合格 产品。如果它能够发现不合格的产品 ，那么它就是合格的，否则量具就是 不合格的。 • 计数型量具研究无法对量具有多“好 ”作出量化判断，它只能用于确定量 具合格与否。
第
9 片
测量系统分析
计量型 - 大样法 (极差法)
• 第1步
– 在下表中记录所有的初始信息。
零件名称: 发动机支座 零 件 编 号 : 92045612 计 算 者 : John A dam ek 操作员 A 第二次 第三次 特性: 硬度 量 具 名 称 / 编 号 : Q A 1234 操 作 员 姓 名 : 操 作 员 A ,操 作 员 B , 操 作 员 C 操作员 B 第二次 第三次 容 差 : 10 个 单 位 日 期 : 1995 年 9 月 27 日
容 差 : 10 个 单 位 日 期 : 1995 年 9 月 27 日
样品
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 总计
第一次
75 73 74 74 75 76 74 75 76 77
极差
第一次
76 76 76 75 74 74 76 75 74 76
极差
第一次
76 75 74 74 76 76 75 75 74 75
% O . V .= 1 0 0 [ ( O . V . ) / ( T O L ) ]
2 2 O . V .= ( 0 . 1 x 2 . 7 ) [ ( 4 . 3 6 )/ ( 1 0 x 3 ) ] % O . V .= 1 0 0 [ ( 0 . 0 ) / ( 1 0 ) ] O . V .= 0 % O . V .= 0 . 0 %
样本
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 总计
第一次
极差
第一次
极差
第一次
操作员 C 第二次 第三次
极差
第
10 片
测量系统分析
计量型 - 大样法 (极差法)
• 第2步
– 选择2个或3个操作员并让每个操作员随 机测量10个零件2或3次－并将结果填入 表中。
零件名称: 发动机支座 零 件 编 号 : 92045612 计 算 者 : Jo h n A d am ek 操作员 A 第二次 第三次
第
4 片
测量系统分析
• 测量系统分析 (MSA) 由哪些部分组成?
– – – – – 量具重复性 量具再现性 偏倚 线性 稳定性
第
5 片
测量系统分析
• 那么什么是量具双性？
量具双性（R&R）是量具
重复性
和
再现性
的首字母缩写。
第 6 片
测量系统分析 • 量具重复性的定义
– 重复性
• 当由同一操作人员多次测量同一特性时，测量装置重 复其读数的能力。这通常被称为设备变差。
75 74 75 75 74 75 77 74 77 77 75.3 74 76 76 74 74 75 75 75 77 76 75.2
极差
1 3 2 1 1 1 3 1 1 1 1.5
第一次
76 76 76 75 74 74 76 75 74 76 75.2
操作员 B 第二次 第三次
76 75 75 75 74 74 75 74 76 74 74.8 75 75 76 74 76 76 74 74 76 75 75.1
测量系统分析(MSA)
第
1 片
课程目标
• 到本课程结束时，学员应能：
识别测量系统分析是由哪些部分组成 的； 完成并理解所有类型的测量系统分析 。
第
2 片
测量系统分析
TS16949 要求必须对控制计划中指示的所有 检验、测量和试验装置进行测量系统分析。
第
3 片
测量系统分析
• 什么是测量系统分析 (MSA)? – 测量系统分析（MSA）是用于确定测量 装置与公差相比的误差。
• 第4步
– 记录结果。
• 第5步
– 评定量具的能力。
第
22 片
测量系统分析
计数型量具研究
• 验收标准
– 如果所有的测量结果都一致，则该量具 是合格的，即所有四次测量必须是相同 的。
请参阅下一页的示例。第Βιβλιοθήκη 23 片测量系统分析
计数型量具研究 - 示例
零件名称: 橡皮 软管I.D. 零件编号: 92015623 操作员A 第一次 第二次 G G 1 NG NG 2 NG NG 3 G G 4 G G 5 NG NG 6 NG G 7 G G 8 G G 9 G G 10 G G 11 NG NG 12 G G 13 G G 14 G G 15 G G 16 G G 17 G G 18 G G 19 NG NG 20 量具名称/ID: Go/No-Go Gauge 日期: 1995年10月3日 操作员 B 第一次 第二次
XA XB XC
= ( 74.9 + 75.3 + 75.2) / 3 = 75.1 = ( 75.2 + 74.8 + 75.1) / 3 = 75.0 = ( 75.0 + 75.1 + 75.1) / 3 = 75.1 = X m ax - X m in = 75.1 - 75.0 = 0.1
G NG G G G NG G G G G G NG NG G G G G G G NG G NG G G G NG NG G G G G G G G G G G G G NG
测量结果说明
1. 2. 3. 假设零件 2,3,6,12和 20 为不合格零件。 量具发现2号零件不合格。 尽管3号零件也不合格，但操作员B没有发现， 因此量具是不合格的。 6号零件是不合格的，这一点两位操作员都发 现了。 7号零件是合格的，但两位操作员使用该量具 进行一次测量时都判其为不合格。
75 74 75 75 74 75 77 74 77 77 74 76 76 74 74 75 75 75 77 76
特性: 硬度 量 具 编 号 : Q A 1234 操 作 员 姓 名 : 操 作 员 A, 操 作 员 B, 操 作 员 C 操作员 B 第二次 第三次
76 75 75 75 74 74 75 74 76 74 75 75 76 74 76 76 74 74 76 75
75 74 75 75 74 75 77 74 77 77 7 5 .3 74 76 76 74 74 75 75 75 77 76 7 5 .2
特性: 硬度 量 具 编 号 : Q A 1234 操 作 员 姓 名 : 操 作 员 A, 操 作 员 B, 操 作 员 C 操作员 B 第二次 第三次
极差
1 1 2 0 2 0 1 2 2 2
第
12 片
测量系统分析
计量型 - 大样法 (极差法)
• 第4步
– 计算均值的平均值，然后确定最大差值并 确定平均极差的平均值，如：
样品
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 均值
第一次
75 73 74 74 75 76 74 75 76 77 74.9
操作员 A 第二次 第三次
极差
1 3 2 1 1 1 3 1 1 1
第一次
76 76 76 75 74 74 76 75 74 76 7 5 .2
极差
1 1 1 1 2 2 2 1 2 2
第一次
76 75 74 74 76 76 75 75 74 75 7 5 .0
操作员 C 第二次 第三次
75 76 76 74 75 76 75 74 74 76 7 5 .1 75 76 76 74 74 76 74 76 76 74 7 5 .1
* U C L R = R x D 4 = 1 . 4 3 x 2 . 5 8 = 3 . 7 0
第
14 片
测量系统分析 计量型 - 大样法 (极差法) • 第6步
– 用以下公式计算设备变差 ：
R e p e a ta b ility - E q u ip m e n tV a r ia tio n ( E .V .) 重复性 设备变差（ E ． V ．） E .V . = RxK 1 E .V . =1 .4 3x3 .0 5 E .V . =4 .3 6
操 作 员 编 号 2 K 3 . 6 5 2
3 2 . 7 0
第
16 片
测量系统分析
计量型 - 大样法 (极差法)
• 第8步
– 用以下公式计算重复性和再现性：
R e p e a t a重复性和再现性（ b i l i t y a n d R e p r o d u c i R&R b ility ） (R & R ) R & R R & R R & R = = = (E .V .) ( 4 .3 6 ) 4 .3 6
– 用以下公式计算操作员变差：
重复性－操作员变差（ O.V ） R e p r o d u c i b i l t y O p e r a t o r V a r i a t i o n ( O . V . )
2 2 O . V .= ( X d i f f x K 2 ) [ ( E . V ) / ( N x R ) ]
2 2
+ (A .V .) + ( 0 .0 )
2
2
% R & R
= 1 0 0 [(R & R ) / (T O L )]
% R & R = 1 0 0 [ ( 4 .3 6 ) / ( 1 0 ) ] % R & R = 4 3 .6 %
第
17 片
测量系统分析
计量型 - 大样法 (极差法)
• 第9步
操作员 C 第二次 第三次
75 76 76 74 75 76 75 74 74 76 75 76 76 74 74 76 74 76 76 74
极差
测量系统分析
计量型 - 大样法 (极差法)
• 第3步
– 计算极差和均值，如：
零件名称: 发动机支座 零 件 编 号 : 92045612 计 算 者 : John A dam ek 操作员 A 第二次 第三次
– 重复性＝设备的变差
第
7 片
测量系统分析
• 量具再现性的定义
– 再现性
• 由不同操作人员使用同一测量装置并测量同一特性 时，测量平均值之间的变差。这通常被称为操作员 变差。
再现性 = 操作员变差
第
8 片
测量系统分析
• 有二种类型的量具双性研究
– 计量型 - 大样法 (均值和极差法) – 计数型量具研究
试 验 次 数
% E .V . =1 0 0[ ( E .V .)/( T O L ) ] % E .V . =1 0 0 [ ( 4 .3 6 )/( 1 0 ) ] % E .V . =4 3 .6%
2 4 .5 6 3 3 .0 5
K 1
第
15 片
测量系统分析
计量型 - 大样法 (极差法)
• 第7步
76 75 75 75 74 74 75 74 76 74 7 4 .8 75 75 76 74 76 76 74 74 76 75 7 5 .1
容 差 : 10 个 单 位 日 期 : 1995 年 9 月 27 日
样品
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 均值
第一次
75 73 74 74 75 76 74 75 76 77 7 4 .9
第
20 片
测量系统分析
计数型量具研究
• 方法 - 第1步
– 选择20个零件。选择这些零件时应确保 有些零件（假定为2－6个）稍许低于或 高于规范限值。
• 第2步
– 给这些零件编上号码。如果可能的话， 最好是在操作员不会注意到的部位。
第
21 片
测量系统分析
计数型量具研究
• 第3步
– 由两位操作员对零件进行两次测量。确 保零件为随机抽取以避免偏倚。