MSA测量系统分析 ppt课件
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MSA测量系统分析(ppt 136页)
MSA
44
第五章
灵敏度
第九版:1999年2月
MSA
45
灵敏度
• 灵敏度:最小的输入产生可探测出的输出信号, 是在测量特性变化时测量系统的响应。
--由量具设计(分辨率)、固有质量(OEM)、使用中 的维修及仪器和标准的操作条件确定。 --总是以一个测量单位报告。
环境(E)
方法(P) (程序)
仪器(I) (机器)
第九版:1999年2月
MSA
17
环境如何影响测量数据
• 温度变化引起热涨冷缩,使同一零件的同一特性产生不 同的读数
• 光线不足妨碍正确读值 • 刺眼的光导致读值不正确 • 受时间影响的材料-如铝、塑料、玻璃 • 湿度 • 污染-如电磁、灰尘
第九版:1999年2月
• MSA 3rd 新的变化
• 测量系统的统计特性
• 灵敏度 & APQP
• 偏倚、线形、稳定性
• 进行量具的重复性和再现性分析(GR&R)
• 计数型测量系统研究
• MSA 技术总结
• 附件
第九版:1999年2月
MSA
2
MSA 课程目的
使参加培训的人员:
–理解MSA在控制和改进过程中的重要性 –第三版和第二版的主要区别 –为测量不确定度建立量化的、可测量的和限制的指
第九版:1999年2月
MSA
34
第四章 测量系统的统计特性
第九版:1999年2月
MSA
35
理想的测量系统
• 每次都能获得正确的测量值,每个测量值都与标准值一 致
• 有如下统计特性: – “零”变差 – “零”偏倚 – 对被测量产品错误分类为“零”概率
第九版:1999年2月
测量系统分析MSA课件ppt
Ry5 e=p简(ro单)du测/c5i量M件b=il系i0tS进y.统,A分行缩手析写重的册为实复G的R践测R目或量R的&的R是)测,为简量评称系双价性统测。。量系统的质量提供指南,主要关注的是能对零
8
2 术语
测量系统(Measurement System): 是用来对被测特性定量测量或定性评价的仪器或量具、标准、操作、 方法、夹具、软件、人员、环境和假设的集合;用来获得测量结果 的整个过程。 根据此定义,我们可以把测量过程看成制造过程,这个过程输出的 不是产品而是数据,仅此差别而已,这样我们就可以利用在SPC中 学到的研究制造过程的方法来研究分析测量过程。
2.2 分辨力(Discrimination): 又称最小可读单位,分辨力是测量分辨率、刻度限值或测量装置和 标准的最小可探测单位。它是量具设计的一个固有特性,并作为测 量或分级的单位被报告。数据分级数通常成为“分辨力比率”,因 为它描述了给定的观察过程变差能可靠地划分为多少级。
9
2 术语
2.3 分辨率(Resolution): 可用作测量分辨率或有效分辨率。测量系统探测并如实显示被测 特性微小变化的能力。(参见分辨力)
极差控制图用于确定测量过程是否受控。
%及使用总的变频差将繁程测(度T量而V)定判。 断划分为三个区间,如图3:
该值包含特定数量的定义,并为其它已公知差目的下自限然被接受,有时是按惯例被接受。 公差上限
5 基准值(Reference Value):
重复性、再现性和GRR的分析有三种方法:极差法、均值极差法、ANOVA法(方差分析法),由于ANOVA(方差分析法)需要有方
按惯例被接受。
11
2 术语
2.6 真值(True Value): 物品的实际值,是未知的和不可知的。 位置变差(Location variation)
MSA测量系统分析培训教材(PPT 43页)
– 重复性=设备的变差
7
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
8
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
23
测量系统分析
计数型量具研究 - 示例
24
测量系统分析
偏倚
偏倚的定义 偏倚被定义为
测量值的平均值 与
实际值 之间的差值。
25
测量系统分析
偏倚
• 偏倚与准确度有关,因为如果测 量值的平均值相同或近似于相同 ,就可以说是零偏倚。这样的话 ,所用的量具便是“准确的”。
26
27
28
29
30
稳定性
14
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 : 重复性 设备变差(E.V.)
15
测量系统分析
计量型 - 大样法 (极差法)
• 第7步
– 用以下公式计算操作员变差:
重复性-操作员变差(O.V)
16
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:
• 稳定性定义
稳定性被定义为在某时间段内 过程变差的差值。
31
测量系统分析 稳定性
• 用以下步骤计算稳定性:
• 第1步
取一个标准样品并确定其基准值。
• 第2步
按固定周期对标准样品进行5次测量。
32
测量系统分析 稳定性
• 第3步
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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
8
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
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测量系统分析
计数型量具研究 - 示例
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测量系统分析
偏倚
偏倚的定义 偏倚被定义为
测量值的平均值 与
实际值 之间的差值。
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测量系统分析
偏倚
• 偏倚与准确度有关,因为如果测 量值的平均值相同或近似于相同 ,就可以说是零偏倚。这样的话 ,所用的量具便是“准确的”。
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稳定性
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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 : 重复性 设备变差(E.V.)
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测量系统分析
计量型 - 大样法 (极差法)
• 第7步
– 用以下公式计算操作员变差:
重复性-操作员变差(O.V)
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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:
• 稳定性定义
稳定性被定义为在某时间段内 过程变差的差值。
31
测量系统分析 稳定性
• 用以下步骤计算稳定性:
• 第1步
取一个标准样品并确定其基准值。
• 第2步
按固定周期对标准样品进行5次测量。
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测量系统分析 稳定性
• 第3步
MSA量测系统分析(ppt 20页)
Xbar-R 的方法是將全面的變異分解為三部份: Part-to-part Repeatability與
Reproducibility.
ANOVA的方法是更深入一步,將Repeatability分解為Operator與Operator by paet
制作: Jackson 2003年6月1日
10
A: 操作員: 隨機選取幾個使用量具的操作員,這可以讓我們評估量具對不同操用員 的敏感度.
B: 零件: 自同一規格的零件中隨機選取5到10個零件進行測量.
C: 反復測量的次數: 每一個零件的量測特性被每一個操作員反復測量至少二次.
執行方法:
A: 決定研究何种种類的變異;
B: 決定量測多少樣品k用重復多少次n;所使用之量具精確度應是被量測物品公差的 1/10.(如制程中所需量測的讀數精度為0.01mm,則量具應選擇精度為0.001mm,避免 監別力不足);
4.精確度(Precision): 以同一量測方法對同一樣本在短期內重複量測多次,所 得數據彼此接近的程度.
任何的量測系統內,要能都會有這樣的問題存在—其中之一或兩者都有. 例如:你的量測儀器可能很精確,不過卻不准確.也可能很准確但是不精確,就是 變異非常大. 另外最差的情形就是量測儀器不准確也不精確.
制作: Jackson 2003年6月1日
6
3-2-1 准確度-Accuracy
通常量測系統的准確性可以分解為三部份:
1. 線性(Linearity): 零件尺寸對量測系統影響的指標,為量測的准確值與期望量測 範圍的差.一個線性的量測系統對其不同量測尺寸的樣本或標准片,測量出的量 測值與真值差異的程度也就是偏差的大小,不會隨著量測尺寸的大小而有趨勢 的變化.
在以下的例子右邊的部份,Dary1的partNum與Beth的partNum1是完全不一樣的.
Reproducibility.
ANOVA的方法是更深入一步,將Repeatability分解為Operator與Operator by paet
制作: Jackson 2003年6月1日
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A: 操作員: 隨機選取幾個使用量具的操作員,這可以讓我們評估量具對不同操用員 的敏感度.
B: 零件: 自同一規格的零件中隨機選取5到10個零件進行測量.
C: 反復測量的次數: 每一個零件的量測特性被每一個操作員反復測量至少二次.
執行方法:
A: 決定研究何种种類的變異;
B: 決定量測多少樣品k用重復多少次n;所使用之量具精確度應是被量測物品公差的 1/10.(如制程中所需量測的讀數精度為0.01mm,則量具應選擇精度為0.001mm,避免 監別力不足);
4.精確度(Precision): 以同一量測方法對同一樣本在短期內重複量測多次,所 得數據彼此接近的程度.
任何的量測系統內,要能都會有這樣的問題存在—其中之一或兩者都有. 例如:你的量測儀器可能很精確,不過卻不准確.也可能很准確但是不精確,就是 變異非常大. 另外最差的情形就是量測儀器不准確也不精確.
制作: Jackson 2003年6月1日
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3-2-1 准確度-Accuracy
通常量測系統的准確性可以分解為三部份:
1. 線性(Linearity): 零件尺寸對量測系統影響的指標,為量測的准確值與期望量測 範圍的差.一個線性的量測系統對其不同量測尺寸的樣本或標准片,測量出的量 測值與真值差異的程度也就是偏差的大小,不會隨著量測尺寸的大小而有趨勢 的變化.
在以下的例子右邊的部份,Dary1的partNum與Beth的partNum1是完全不一樣的.
MSA测量系统分析培训课件(PPT 70页)
第一章 术语/定义
测量系统分析 测量系统分析是用于确定测量装置与零件变差 或公差相比的误差。
观测值=真值+测量误差
总变差=产品变差+测量变差
– 在进行SPC前必须进行MSA。
第二章 测量系统变差
位置变差(Location Variation) 1. 准确度(Accuracy): 与真值或可接受的参 考值“接近” 的程 度. 2.偏倚(Bias):观测到 测量的平均值与参考 值之间的差值, 是测 量系统的系统误差所 构成.
测量不确定度(Uncertainty) 是国际上用来描述一测量值质量的术语.
不确定度是测量可靠性的一种量化的表达.这种 概念可简单的表达为:
测量实际值=测量的观察值(结果) ±U 不确定度是测量值的范围、通过一个置信 区间的定义、与测量结果相关,并预期包括测量 的真值.MSA专注于理解某测量过程,确定这测 量过程中误差的大小,并评估这测量系统是否适 用于产品和过程的控制;MSA提升理解和改进 (减小变差).
第一章 术语/定义
真值(True Value) 真值是被测零件的“实际值”,尽管该值 不被知道且无法知道,但它是测量系统的 目标,所有个别的值尽可能的(经济的)与 该值接近. 参考值常被当作真值的最佳 近似值.
第一章 术语/定义
可追溯性(Traceability)
通过一个完整的比较链
追溯到规定的参考标准(通 常为国家或国际标准)的测 量特性或标准值,都具有一 定的不确定度.在工业界的 许多情况,测量的可追溯性 可能追溯到顾客和供方双
S:标准
W:工作件(零件) I:仪器
P:人/程序 E:环境
第三章 计量型测量系统的研究
测量系统研究目的
测量系统分析MSA课件PPT111页
第16页,共111页。
数据
一组条件下观察结果的集合,既可以是连续的(一个量值和测量单位)又可以是离散的(属性数据或计数数据如成功/失败、好/坏、过/不通过等统计数据)。
第17页,共111页。
标准
用于比较的可接受的基准;用于接受的准则;已知数值,在表明的不确定度界限内,作为真值被接受;基准值。
第18页,共111页。
课程内容(基础篇)
MSA的重要性测量系统分析的对象测量系统误差来源测量基础术语 测量系统统计特性理想的测量系统测量系统应有的特性测量系统变异性的影响测量系统策划
第2页,共111页。
课程内容(方法篇)
测量系统研究准备计量型分析稳定性分析偏倚分析─控制图法偏倚分析—独立样本法线性分析重复性和再现性分析计数型分析风险分析法小样法
测量基础术语
第15页,共111页。
关于测量
测量:赋值给具体事物以表示它们之间关于特定特性的关系。赋值过程即为测量过程,而赋予的值定义测量值。量具:任何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。测量系统:用来对被测特性赋值的操作、程序、量具、设备、软件以及操作人员的集合;用来获得测量结果的整个过程。
测量系统误差
用于量具偏倚、重复性、再现性、稳定性和线性产生的合成变差。
第24页,共111页。
零件变差
与测量系统分析有关,对一个稳定过程零件变差(PV)代表预期的不同零件和不同时间的变差。
第25页,共111页。
概率
以已收集数据的特定分布为基础,描述特定事件发生机会的一种估计(用比例或分数)。概率估计值范围从0(不可能事件)到1(必然事件)。
第28页,共111页。
灵敏度
导致一个测量装置产生可探测(可辨别)输出信号的最小输入信号。一个仪器应至少和其分辨力单位同样敏感。敏感性是通过固有量具的设计与质量、服务期内维护和操作条件确定的。
测量系统分析MSA概论(PPT 57页)
基准值
基准值
偏倚较小
偏倚较小
观测的平均值
范围的较低部分
观测的平均值
观测的平均值
范围的较高部分
无偏倚
25
基准值
重复性与再现性
GR&R-- Gage Repeatability & Reproducibility ------对测量系统随机误差的综合评定,目前已成
为测量系统分析的主要指标。
26
测量系统误差的类型
3
术语及其定义
2、Gage—任何用以获得测量结果的装置
,特别
指基层使用的量具,包括用
来测量合格/不合格的装置。
3、测量系统(Measurement System) 用以对被测特性赋值的作业、方法、步骤、量 具、设备、软件、人员的集合。 为获得测量结果的完整过程。
4
测量系统的要素
测量方法 测量环境 仪器设备 测量系统
产生偏倚的原因
校准环境不符合规定的要求 不合理地延长了校准的周期 测量人员变动、测量程序未形成文件 测量时间规定不严、条件变动 疏忽与失误
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常见的疏忽与失误
测量前仪器/量具未校零 忽略了多次测量取平均值的要求 测量位置不正确
31
GR&R的研究方法
(1) 小样法 Short Method (2) 大样法 Long Method (3) 图 法 Graphical Analysis
32
GR&R研究中的主要因素
因素
时间 校准 测量人员
在同一实验室中的测量条件
相同
不同
同一时间测量 在不同时间测量
各次测量之间 各次测量之间重新
未再校准
校准
MSA测量系统分析培训课件(ppt96页).pptx
Accurate Measurement using STATISTICAL METHODS
PEOPLE METHODS MATERIALS EQUIPMENT ENVIRONMENT
THE WAY WE WORK/ BLENDING OF RESOURCES
PRODUCTS OR SERVICES
第二节 测量和测量系统常用的定义
◆ 线性: 整个正常操作范围的偏倚改变,测量系统的系统误差分量。
第二节 测量和测量系统常用的定义
宽度变差 ◆ 精密度:
重复读数彼此之间的“接近度”,测量系统的随机误差分量。
◆ 重复性: 由一位评价人多次使用一种测量仪器,测量同一零件的同一特
性时获得的测量变差,通常指EV,仪器的能力或潜能,系统内变差。
◆统计特性(误差)在预期的范围内一致,并足以满足测量的目标 (产品控制或过程控制)。
第四节 测量系统研究和策划
测量系统研究的准备步骤
根据研究目的,策划要采用的方法。
规定测量者人数、样件个数以及重复的测量结果的个数。这可能取决于 尺寸的临界性或零件的物理特性。
选择经常使用这种仪器的测量者。
在几天生产的产品中取样,以保证所选取的样品代表整个操作范围。对 每个零件进行编号以便于识别。 (选自于过程并且代表整个生产范围——即代表产品变差的全部范围)
某天,假设过程实际运行为4.95克,但由于测量误差,观测值为4.85克,因此操 作者调整过程至5.00克,但此时实际运行为5.10克。……这样的过度调整由于从来没 有进行测量系统分析持续影响。
规则: 除非过程不稳定,否则不作调整或不采取行动。
Hale Waihona Puke 量系统的策划和选择在评价一个测量系统时必须考虑三个基本问题: ◆测量系统必须显示足够的灵敏性;
PEOPLE METHODS MATERIALS EQUIPMENT ENVIRONMENT
THE WAY WE WORK/ BLENDING OF RESOURCES
PRODUCTS OR SERVICES
第二节 测量和测量系统常用的定义
◆ 线性: 整个正常操作范围的偏倚改变,测量系统的系统误差分量。
第二节 测量和测量系统常用的定义
宽度变差 ◆ 精密度:
重复读数彼此之间的“接近度”,测量系统的随机误差分量。
◆ 重复性: 由一位评价人多次使用一种测量仪器,测量同一零件的同一特
性时获得的测量变差,通常指EV,仪器的能力或潜能,系统内变差。
◆统计特性(误差)在预期的范围内一致,并足以满足测量的目标 (产品控制或过程控制)。
第四节 测量系统研究和策划
测量系统研究的准备步骤
根据研究目的,策划要采用的方法。
规定测量者人数、样件个数以及重复的测量结果的个数。这可能取决于 尺寸的临界性或零件的物理特性。
选择经常使用这种仪器的测量者。
在几天生产的产品中取样,以保证所选取的样品代表整个操作范围。对 每个零件进行编号以便于识别。 (选自于过程并且代表整个生产范围——即代表产品变差的全部范围)
某天,假设过程实际运行为4.95克,但由于测量误差,观测值为4.85克,因此操 作者调整过程至5.00克,但此时实际运行为5.10克。……这样的过度调整由于从来没 有进行测量系统分析持续影响。
规则: 除非过程不稳定,否则不作调整或不采取行动。
Hale Waihona Puke 量系统的策划和选择在评价一个测量系统时必须考虑三个基本问题: ◆测量系统必须显示足够的灵敏性;
《MSA测量系统分析》PPT课件
R& R = 4.36
%R& R = 43.6%
22
测量系统分析
计量型 - 大样法 (极差法)
►第9步 ● 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。
2
2
75
76
74
2
75.0
75.1
75.1
17
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:
操作员 A
操作员 B
操作员 C
样品 第一次 第二次 第三次 极差 第一次 第二次 第三次 极差 第一次 第二次 第三次 极差
1
75
75
极差
0.05 0.10 0.00 0.00 0.05
12
测量系统分析
计量型 - 小样法 (极差法)
► 第4步
● 确定平均极差并计算量具双性的%,如
A 平v e r 均a g e极R a差n g e ( R ) = R i / 5 = 0 .2 0 / 5 = 0 .0 4
T计h e 算f o r量m u具l a t双o c性a l c (u l a tRe &t h eR%)百R &分R 比i s ; 的公式为: % R & R = 1 0 0 [ R & R / T o容l e r差a n c e ] w其h e中r e R & R = 4 .3 3 ( R ) = 4 .3 3 ( 0 .0 4 ) = 0 .1 7 3 2 a s s u m i n g t h a t t假h e 设t o l e容r a n差c e = 0 .5 u 单n i t s位 % R & R = 100[0.1732 / 0.5] = 34.6%
《MSA量测系统分析》PPT课件
编辑版ppt
10
校准周期
• 两次校准间的规定时间总量或一组条件,在此 期间,测量装置的校准参数被认定为有效的。
编辑版ppt
11
能力
• 以测量系统短期评定为基础的一种测量误差的 合成变差(随机的和系统的)估计。
编辑版ppt
12
置信区间
• 期望包括一个参数的真值的值的范围(在希望的 概率情况下叫置信水平)。
编辑版ppt
25
交互作用
• 源于两个或多个重要变量的合成影响或结果, 评价人和零件之间具有不可附加性。评价人差 别依赖于被测零件。
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26
线性
• 测量系统预期操作范围内偏倚误差值的差别。 换句话说,线性表示操作范围内多个和独立的 偏倚误差值的相关性。
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27
长期能力
• 对某个过程长时间内表现的子组内变差的统计 量度。它不同于性能,因为它不包括子组间的 变差。
编辑版ppt
8
偏倚
• 测量的观测平均值(在可重复性条件下的一组试 验)和基准值之间的差值。传统上称为准确度。 偏倚是在测量系统操作范围内对一个点的评值 和表达。
编辑版ppt
9
校准
• 在规定的条件下,建立测量装置和已知基准值 和不确定度的可溯源标准之间的关系的一组操 作。校准可能也包括通过调整被比较测量装置 的准确度差异而进行的探测、相关性、报告或 消除的步骤。
编辑版ppt
31
计量学
• 测量的科学。
编辑版ppt
32
• 分级数 • 1.41(PV/GRR)
NDC
编辑版ppt
33
不可重复性
• 由于被测体的动态性质决定的对相同样本或部 件重复测量的不可能性。
MSA测量系统分析教材(PPT 68页)
式中:X1+X2+…为子组内每个测量值; n 为子组容量; Xmax与Xmin为子组内的最大值与最小值
b.计算平均极差 R及过程均值X
R = R1+R2+…+RK
K
X = X 1+X 2+…+ XK
K
式中:K为子组数量
R1和 X1为第一个子组的极差和均值, 以此类推
c.计算控制限 UCLR=D4 • R , LCLR=D3 • R UCLX = X+ A2 • R ,LCL X = X - A2 • R
计量型测量系统研究——指南
1.确定偏倚的指南——独立样件法
1). 取得一个样件,并且建立其与可追溯到相关标准的参考值。如 果不能得到这个参考值,选择一件落在生产测量范围中间的生产 件,并将它指定为偏倚分析的基准件。在计量实验室里测量该 零件n≥10次,并计算这n个读值的平均值作为“参考值”。
2).让一个评价者以正常方式测量样件≥10次。 3). 结果分析——图示法
检验本身就是一个过程。
输入
标准 人员 (评价人) 仪器 (量具) 工作件 (零件) 程序 环境
一般过程
操作
输出
测量过程
测量
数值
分析
决定
二. 为什么要对测量系统进行分析
• 测量数据的质量: 数据的质量取决于多次测量的统计特征:偏倚及变差。
高质量数据--对某一特定特性值进行多次测量的数值 均于该特性的参考值“接近”。 低质量数据--测量数据均与该特性的参考值相差“很远”。 理想的测量系统--零偏倚,零变差。 理想的测量系统不存在,为什么? 由于测量系统变差源:标准,人员(评价人)。仪器(量具), 工作件(零件),程序(方法),环境的作用结果,使得观测 到的过程变差值与实际的过程变差值不相等。
MSA测量系统分析课件(PPT 77页)
的十分之一; 6)确保测量方法(即评价人和仪器)在按照规定的测
量步骤测量特征尺寸;
3.测量系统研究注意事项
1)测量必须按照随机顺序进行; 2)不应让评价人知道正在检查零件的编号; 3)测量读数应估计到可得到的最接近的数字; 4)研究工作应由知其重要性且仔细认真的人员进行; 5)每一位评价人在整个研究过程中应采用相同的测量
b) 指定1位操作人员在不知情的状况下使用校验合格的量具,共 测了5周(25个子组)以上个零件进行测量, 并重复3次,将操 作员所读数据进行记录, 研究其设备的稳定性。
c) 试验完后, 测试人员将量具测出数据计算均值、极差和控制限, 并作成均值极差控制图。
d) 计算结果均值、极差及控制限等。
计算出 相应的 数值。
方法;
测量系统分析方法分类
❖ 计量型MSA
1) 稳定性-均值极差法; 2) 偏倚-独立样本法; 3) 偏倚-均值极差法; 4) 线性-一元线性回归法; 5) GRR-均值极差法; 6) GRR-Crossed ANOVA; 7) GRR-Nested ANOVA;
❖ 计数型MSA
1) 解析法; 2) 交叉表法; 3) 信号探测法;
❖ 应首先的方法是 ? 其理由是?
方法 1 : 比起变差,解决平均的变化更为容易。
2.测量系统研究准备
1)计划要使用的方法; 2)确定评价人的数量、样品数量及重复读数次数; 3)从日常操作该仪器的人中挑选评价人; 4)样品必须从过程中选取并代表整个工作范围; 5)仪器的分辨力应允许至少读取特性的预期过程变差
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。
测量系统的有效分辨率( discrimination)
要求不低于过程变差或允许偏差( tolerance)的十分之一 零件之间的差异必须大于最小测量刻度 不同数据分级(ndc)的计算为
量步骤测量特征尺寸;
3.测量系统研究注意事项
1)测量必须按照随机顺序进行; 2)不应让评价人知道正在检查零件的编号; 3)测量读数应估计到可得到的最接近的数字; 4)研究工作应由知其重要性且仔细认真的人员进行; 5)每一位评价人在整个研究过程中应采用相同的测量
b) 指定1位操作人员在不知情的状况下使用校验合格的量具,共 测了5周(25个子组)以上个零件进行测量, 并重复3次,将操 作员所读数据进行记录, 研究其设备的稳定性。
c) 试验完后, 测试人员将量具测出数据计算均值、极差和控制限, 并作成均值极差控制图。
d) 计算结果均值、极差及控制限等。
计算出 相应的 数值。
方法;
测量系统分析方法分类
❖ 计量型MSA
1) 稳定性-均值极差法; 2) 偏倚-独立样本法; 3) 偏倚-均值极差法; 4) 线性-一元线性回归法; 5) GRR-均值极差法; 6) GRR-Crossed ANOVA; 7) GRR-Nested ANOVA;
❖ 计数型MSA
1) 解析法; 2) 交叉表法; 3) 信号探测法;
❖ 应首先的方法是 ? 其理由是?
方法 1 : 比起变差,解决平均的变化更为容易。
2.测量系统研究准备
1)计划要使用的方法; 2)确定评价人的数量、样品数量及重复读数次数; 3)从日常操作该仪器的人中挑选评价人; 4)样品必须从过程中选取并代表整个工作范围; 5)仪器的分辨力应允许至少读取特性的预期过程变差
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。
测量系统的有效分辨率( discrimination)
要求不低于过程变差或允许偏差( tolerance)的十分之一 零件之间的差异必须大于最小测量刻度 不同数据分级(ndc)的计算为
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测量系统的变差可分类为:
能力(Capability) 短期内读数的变化量 。 性能(performance) 长期读数的变化量。以总变差(total
variation)为基础。
不确定度(Uncertainty)
有关被测值的数值估计范围,相信真值都被包括在该范围内。
测量系统必须稳定并且一致,测量系统的总变差的所 有特征是假设该系统稳定并且一致。
我们可以将测量过程看成一个制造过程,其产生的输 出就是数值(数据)。这样看待一个测量系统是很有 用的,会使我们明白已经说明的所有的概念、原理和 工具。
2020/4/21
4
本手册中使用了以下术语
分辨力Discrimination、可读性Readability、 分辨率Resolution
别名:最小可读单位、测量解析度、最小刻度极限或探测的最 小极限。
2020/4/21
2
本手册中使用了以下术语
测量(Measurement)被定义为“对某具体事物赋
予数字(或数值),以表示它们对于特定特性之间的 关系”。这定义由C.Eisenhart(1963)首次提出。赋 予数字的过程被定义为测量过程,而指定的数值被定 义为测量值。
量具(Gage)是指任何用来获得测量结果的装置。
2020/4/21
6
本手册中使用了以下术语
位置变差(Location variation)
准确度(Accuracy)
与真值或可接受的基准值“接 近“的程度。
在ASTM包括了位置及宽度误 差的影响。
偏倚(Bias)
观测到的测量值的平均值与基 准值之间的差值。
2020/4/21
7
准确度和精确度
量具 A 量具 B 量具 C 量具 A的均值 量具 B的均值 量具 C的均值
多个独立的偏倚误差在量具 工作量程内的关系。
是测量系统的系统误差所构成。
2020/4/21
9
本手册中使用了以下术语
宽度变差(Width variation)
精确度(Precision)
每个重复读数之间的“接近” 程度。
是测量系统的随机误差所构成。
2020/4/21
10
本手册中使用了以下术语
重复性(Repeatability)
2020/4/21
13
本手册中使用了以下术语
测量系统性能(Measurement System Performance)
测量系统变差的长期估计值(例: 长期控制图法)
敏感度(Sensitivity)
能导致可探测到的输出信号的最小输入。 测量系统对被测特性变化的感应度。 取决于量具设计(分辨力)、固有质量( OEM)、使用期间的维修,以及测量仪器与 标准的操作情况。 通常被描述为一种测量单元。
经常是用在工厂现场的装置,包括通/止规(go/no go device)。
2020/4/21
3
本手册中使用了以下术语
测量系统(Measurement System)— 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 、环境和假设的集合;也就是说,用来获得测量结果 的整个过程。
测量系统分析
Measurement System Analysis
第四版
2010年6月发布
2020/4/21
1
MSA第四版发生了那些变பைடு நூலகம்?
与MSA第三版相比,手册的第四版没有发生显著 的变化,只是补充提示了某些分析方法,使读者更容 易理解,同时也对一些使用者的常犯错误做了重要的 观念澄清。
譬如:澄清MSA与校准的关系、更清晰地定义测 量决策、改进了偏倚和线性内容、重写了高级的MSA 技术(包括破坏性试验)、计数型分析的更新、测量 的不确定度和MSA、 APQP和MSA的关系等等。
2020/4/21
14
本手册中使用了以下术语
一致性(Consistency)
随时间重复性变化的程度。 一致的测量过程是在宽度 (变差)方面处于统计上受控状 态。
均一性(Uniformity)
在正常工作范围内重复性的 变化。
重复性的同义词。
2020/4/21
15
本手册中使用了以下术语
系统变差 (System Variation)
A 具有最佳准确度 B 具有最佳精确度 C 的准确度好于B
比较A和C的表现
2020/4/21
8
本手册中使用了以下术语
稳定性(Stability)
随时间变化的偏倚值。 一个稳定的测量过程在位置 方面是处于统计上受控状态。 别名:漂移(drift)
线性(linearity)
在量具正常工作量程内的偏 倚变化量。
再现性(Reproducibility) 不同评价者使用相同的量具,
测量同一个零件的同一个特性的测 量平均值的变差。
通常被称为A.V.—评价者变差 (Appraiser Variation)。
系统之间(条件)的 误差。 在ASTM E456-96包括:重 复性、实验室、环境及评价者影响。
2020/4/21
一个评价者使用一种测量 仪器,对同一零件的某一特性进 行多次测量下的变差。
是在固定的和已定义的测量 条件下,连续(短期内)多次测 量中的变差。
通常被称为E.V—设备变差 。 (Eguipment Variation)
设备(量具)能力或潜能。 系统内部变差。
2020/4/21
11
本手册中使用了以下术语
由设计所确定的固有特征。 一个仪器测量或输出的最小刻度单位。 通常被显示为测量单位。 10比1的比例法则。
2020/4/21
陈瑞泉
5
本手册中使用了以下术语
有效解析度Effective resolution 特定应用条件下,一个测量系统对过程变差的敏感度。 可以导致测量有用的输出信号的最小输入。 通常被描述为一种测量单元。 基准值(Reference value) 某一物品的可接受数值。 需要一个可操作的定义。 常被用来替代真值使用。 真值(True value) 某一物品的真实数值。 不可知且无法知道的。
12
本手册中使用了以下术语
GRR或量具的重复性和再现性 (Gage &R)
量具的重复性和再现性:测量系统 重复性和再现性的联合估计值。
测量系统能力:取决于所用的方法 ,可能包括或不包括时间的影响。
测量系统能力(Measurement System Capability)
测量系统变差的短期估计值。(例: “GRR”包括图表法)
能力(Capability) 短期内读数的变化量 。 性能(performance) 长期读数的变化量。以总变差(total
variation)为基础。
不确定度(Uncertainty)
有关被测值的数值估计范围,相信真值都被包括在该范围内。
测量系统必须稳定并且一致,测量系统的总变差的所 有特征是假设该系统稳定并且一致。
我们可以将测量过程看成一个制造过程,其产生的输 出就是数值(数据)。这样看待一个测量系统是很有 用的,会使我们明白已经说明的所有的概念、原理和 工具。
2020/4/21
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本手册中使用了以下术语
分辨力Discrimination、可读性Readability、 分辨率Resolution
别名:最小可读单位、测量解析度、最小刻度极限或探测的最 小极限。
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本手册中使用了以下术语
测量(Measurement)被定义为“对某具体事物赋
予数字(或数值),以表示它们对于特定特性之间的 关系”。这定义由C.Eisenhart(1963)首次提出。赋 予数字的过程被定义为测量过程,而指定的数值被定 义为测量值。
量具(Gage)是指任何用来获得测量结果的装置。
2020/4/21
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本手册中使用了以下术语
位置变差(Location variation)
准确度(Accuracy)
与真值或可接受的基准值“接 近“的程度。
在ASTM包括了位置及宽度误 差的影响。
偏倚(Bias)
观测到的测量值的平均值与基 准值之间的差值。
2020/4/21
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准确度和精确度
量具 A 量具 B 量具 C 量具 A的均值 量具 B的均值 量具 C的均值
多个独立的偏倚误差在量具 工作量程内的关系。
是测量系统的系统误差所构成。
2020/4/21
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本手册中使用了以下术语
宽度变差(Width variation)
精确度(Precision)
每个重复读数之间的“接近” 程度。
是测量系统的随机误差所构成。
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本手册中使用了以下术语
重复性(Repeatability)
2020/4/21
13
本手册中使用了以下术语
测量系统性能(Measurement System Performance)
测量系统变差的长期估计值(例: 长期控制图法)
敏感度(Sensitivity)
能导致可探测到的输出信号的最小输入。 测量系统对被测特性变化的感应度。 取决于量具设计(分辨力)、固有质量( OEM)、使用期间的维修,以及测量仪器与 标准的操作情况。 通常被描述为一种测量单元。
经常是用在工厂现场的装置,包括通/止规(go/no go device)。
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本手册中使用了以下术语
测量系统(Measurement System)— 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 、环境和假设的集合;也就是说,用来获得测量结果 的整个过程。
测量系统分析
Measurement System Analysis
第四版
2010年6月发布
2020/4/21
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MSA第四版发生了那些变பைடு நூலகம்?
与MSA第三版相比,手册的第四版没有发生显著 的变化,只是补充提示了某些分析方法,使读者更容 易理解,同时也对一些使用者的常犯错误做了重要的 观念澄清。
譬如:澄清MSA与校准的关系、更清晰地定义测 量决策、改进了偏倚和线性内容、重写了高级的MSA 技术(包括破坏性试验)、计数型分析的更新、测量 的不确定度和MSA、 APQP和MSA的关系等等。
2020/4/21
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本手册中使用了以下术语
一致性(Consistency)
随时间重复性变化的程度。 一致的测量过程是在宽度 (变差)方面处于统计上受控状 态。
均一性(Uniformity)
在正常工作范围内重复性的 变化。
重复性的同义词。
2020/4/21
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本手册中使用了以下术语
系统变差 (System Variation)
A 具有最佳准确度 B 具有最佳精确度 C 的准确度好于B
比较A和C的表现
2020/4/21
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本手册中使用了以下术语
稳定性(Stability)
随时间变化的偏倚值。 一个稳定的测量过程在位置 方面是处于统计上受控状态。 别名:漂移(drift)
线性(linearity)
在量具正常工作量程内的偏 倚变化量。
再现性(Reproducibility) 不同评价者使用相同的量具,
测量同一个零件的同一个特性的测 量平均值的变差。
通常被称为A.V.—评价者变差 (Appraiser Variation)。
系统之间(条件)的 误差。 在ASTM E456-96包括:重 复性、实验室、环境及评价者影响。
2020/4/21
一个评价者使用一种测量 仪器,对同一零件的某一特性进 行多次测量下的变差。
是在固定的和已定义的测量 条件下,连续(短期内)多次测 量中的变差。
通常被称为E.V—设备变差 。 (Eguipment Variation)
设备(量具)能力或潜能。 系统内部变差。
2020/4/21
11
本手册中使用了以下术语
由设计所确定的固有特征。 一个仪器测量或输出的最小刻度单位。 通常被显示为测量单位。 10比1的比例法则。
2020/4/21
陈瑞泉
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本手册中使用了以下术语
有效解析度Effective resolution 特定应用条件下,一个测量系统对过程变差的敏感度。 可以导致测量有用的输出信号的最小输入。 通常被描述为一种测量单元。 基准值(Reference value) 某一物品的可接受数值。 需要一个可操作的定义。 常被用来替代真值使用。 真值(True value) 某一物品的真实数值。 不可知且无法知道的。
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本手册中使用了以下术语
GRR或量具的重复性和再现性 (Gage &R)
量具的重复性和再现性:测量系统 重复性和再现性的联合估计值。
测量系统能力:取决于所用的方法 ,可能包括或不包括时间的影响。
测量系统能力(Measurement System Capability)
测量系统变差的短期估计值。(例: “GRR”包括图表法)