TS五大工具之一MSA培训教材
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五大工具之——MSA培训教材
➢ 测量错误的特性 ➢ （量具或零件）变形 ➢ 环境变化—温度、湿度、振动、清洁的影响 ➢ 错误的假设，在应用常量上出错 ➢ 应用—零件数量、位置、操作者技能、疲劳、观察错
误（易读性、视差）
2021/1/2
27
偏倚的分析程序
偏倚的分析程序 1.1按生产过程所要求的检验项目、内容和检验 规定，从生产过程中选取一个零件作为样品。 1.2 首先确定所检查零件特性的基准值。基准值 应尽可能通过更高一级的计量装置或在工具室、 全尺寸检验设备上确定。确定的读数应与量具 R＆R研究中的评价人的观察平均值（Xa 、Xb、 Xc）进行比较。
25
偏倚产生的原因
造成过份偏倚的可能原因有： 计量器具需要校准 计量器具或相关夹具磨损 磨损或损坏的基准，基准出现误差 不适当的校准或使用基准设定 线性误差（譬如测量两个不同的点，零件的内在变差所
造成的线性误差。） 使用了错误的量具 不同的测量方法— 设置、安装、夹紧、技术
2021/1/2
26
偏倚产生的原因
2021/1/2
28
偏倚的分析程序
1.3如果不可能按上述方法对样件进行测量，可采用下面 的替代方法。
在工具室或全尺寸检验设备上对零件进行精密测量 ，确定基准值。 1.4让一位评价人用正被评价的量具测量同一零件至少十 次，并记录结果。 1.5计算读数的平均值。平均值与基准值之间的差值为该 测量系统的偏倚。
2.让一个评价人，以工作状态通常的方法测量这个样件 10次以上。
3.相对于基准值，将数据画出直方图。评审直方图，确 定是否存在特殊原因或出现异常；如果没有，继续分析。
2021/1/2
32
确定偏倚的指南 - 独立样件法
4.计算该评价人n个读数的 均值。公式如右 ：
误（易读性、视差）
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偏倚的分析程序
偏倚的分析程序 1.1按生产过程所要求的检验项目、内容和检验 规定，从生产过程中选取一个零件作为样品。 1.2 首先确定所检查零件特性的基准值。基准值 应尽可能通过更高一级的计量装置或在工具室、 全尺寸检验设备上确定。确定的读数应与量具 R＆R研究中的评价人的观察平均值（Xa 、Xb、 Xc）进行比较。
25
偏倚产生的原因
造成过份偏倚的可能原因有： 计量器具需要校准 计量器具或相关夹具磨损 磨损或损坏的基准，基准出现误差 不适当的校准或使用基准设定 线性误差（譬如测量两个不同的点，零件的内在变差所
造成的线性误差。） 使用了错误的量具 不同的测量方法— 设置、安装、夹紧、技术
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偏倚产生的原因
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偏倚的分析程序
1.3如果不可能按上述方法对样件进行测量，可采用下面 的替代方法。
在工具室或全尺寸检验设备上对零件进行精密测量 ，确定基准值。 1.4让一位评价人用正被评价的量具测量同一零件至少十 次，并记录结果。 1.5计算读数的平均值。平均值与基准值之间的差值为该 测量系统的偏倚。
2.让一个评价人，以工作状态通常的方法测量这个样件 10次以上。
3.相对于基准值，将数据画出直方图。评审直方图，确 定是否存在特殊原因或出现异常；如果没有，继续分析。
2021/1/2
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确定偏倚的指南 - 独立样件法
4.计算该评价人n个读数的 均值。公式如右 ：
MSA培训教材-完整版20230117
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B
A=2.0 B=2.0
部件A 部件B
A=2.25 B=2.00
1
2
1
2
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。
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。
MSA 测量系统分析
日 期：2023年01月17日
1
1 MSA简介
目录
2 MSA相关术语 3 控制图
统计过程控制（S4PC）过程能力
2
02
基本统计概念
2.1基本统计概念 2.2数据的收集与整理
2.3 测量系统变差 2.4 过程变差 2.5 过程控制和过程能力
3
一、MSA简介
1.什么是MSA
M: 指Measurement 测量
18
计算偏倚举例
某标准件，已知值为25.4mm，某机械检查工用精度为 0.025mm的游标卡尺测量10次，测量结果如下：
25.425 25.425 25.400 25.400 25.375 25.400 25.425 25.400 25.425 25.375
把10个测量值相加除以10，得到平均值：25.4051mm 偏倚等于平均值减去参考值：25.4051－25.400＝0.0051mm
材料
测量者
湿度 清洁度 震动 电压变化 气温变化 灰尘/噪音
环境
测量系统变差
11
二、MSA相关术语
1.测量系统定义
用来获得表示产品或过程特性的数值的系统，称之为测量 系统。测量系统是与测量结果有关的仪器、设备、软件、测 量程序、测量人员、被测物品和环境的集合。
部件A 部件B
A=2.0 B=2.0
部件A 部件B
A=2.25 B=2.00
1
2
1
2
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。
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。
MSA 测量系统分析
日 期：2023年01月17日
1
1 MSA简介
目录
2 MSA相关术语 3 控制图
统计过程控制（S4PC）过程能力
2
02
基本统计概念
2.1基本统计概念 2.2数据的收集与整理
2.3 测量系统变差 2.4 过程变差 2.5 过程控制和过程能力
3
一、MSA简介
1.什么是MSA
M: 指Measurement 测量
18
计算偏倚举例
某标准件，已知值为25.4mm，某机械检查工用精度为 0.025mm的游标卡尺测量10次，测量结果如下：
25.425 25.425 25.400 25.400 25.375 25.400 25.425 25.400 25.425 25.375
把10个测量值相加除以10，得到平均值：25.4051mm 偏倚等于平均值减去参考值：25.4051－25.400＝0.0051mm
材料
测量者
湿度 清洁度 震动 电压变化 气温变化 灰尘/噪音
环境
测量系统变差
11
二、MSA相关术语
1.测量系统定义
用来获得表示产品或过程特性的数值的系统，称之为测量 系统。测量系统是与测量结果有关的仪器、设备、软件、测 量程序、测量人员、被测物品和环境的集合。
质量管理体系五种核心工具MSA培训课件
统计的t 值
显著的t值 df
偏倚
偏倚95%置信度区 间
（2-有尾数的）
下限 上限
测量值 0.1153 10.8
2 .206
0.0067 0.1215 0.1319
2．确定稳定性的指南
1) 取得一样件并建立其可追溯到相关标准的参考值。如 果无法取 得这样件，则选择一件落在生产测量范围中 间的生产零件，作为基准样件以进行稳定性分析。希 望拥有位于预期测量结果的下限，上限和中限位置的 三个基准件。要求对每种基准件单独的进行测量和画 控制图。
选取了生产过程输出范围中 接近中间值的一个零件.该零 6.0
件在计量测试室经n≥10测 5.7
量,并计算这n个读值的平均
值为6.01为其参考值。
1.0
小组每班测量该零件5次,共 0.5
测了四周(20个子组)。
0
数据收集,计算后,作 X －R控
制图。如:右图
稳定性 X －R控 制图
UCL 6.627
0
g为零件数量
9)对于已知的x0, α置信度区间为:
涵盖了这量具的工作量程。 3)让经常使用该量具的操作者测量每个零件m≥10次(盲测
法)。
结果分析—图示法
4)计算每个零件每次测量的偏倚,以及每个零件的偏倚平均 值。
偏倚ij= Xij –Xi
偏倚i =
m
jΣ=1偏倚ij
m
式中: Xi —第i个零件的参考值 Xij —第i个零件的第j次测量值
5)在线性图上画出相对于参考值的每个偏倚值及偏倚平均值
3.对测量系统的五性分析
位置变差
·偏倚 ·稳定性 ·线性
宽度变差 ·重复性 ·再现性
对测量系统研究分析可供: --接受新测量设备的标准 --两个测量装置的比较 --测量设备维修前后的比较,计算过程变差及生产过程 可接受 性的水平
经典详细的MSA培训资料
存在。
• 1.相对好的MSA: • 足够的分辨率和灵敏度。足够: 1/10法则，仪器公差、变差分十份 • 2.MSA变差由普通原因引起，不能由特殊原因引起。 • 普通原因: 具有稳定的可重复的分布过程中许多变差的原因，即处于统
计受控状态。 • 特殊原因（可查明原因）: 指造成不是始终作用于过程的变差的原因。
• 普通原因: • 不可避免的原因，如: 转速、原材料材质在允许范围内的变化 • 同一卡尺、同一人测量零件，一个测3次，每次误差 • 用同一仪器、同一人测量相同产品数次，短期内测量的差异。
• 特殊原因: • 未按操作规程作业、设备坏了、换人、材料混批、量具未准备所造成的
变异。
❖ 好的测量系统:
❖
对产品控制:
一、基础篇
❖前 言 ❖ 企业经常会用到数据进行管理，没有数据就
没有标准，也就没有管理，如不能用数据表示我 们所知，那么我们对他所知不多，所知不多将无
法控制它，那就要靠运气了！
❖ 1.1测量的用途:
❖ 1.测量是对制造过程进行调整的决定的依据
❖如: 注塑工序的一个关键尺寸，用X-R图，有控 制点，超出异常则调整
❖ 2.过程会出什么错？
❖ 一般用FMEA与效果分析的一个结果去了解过程会出什么错？
❖ 如注塑产品：外观不合格、留痕、尺寸等
❖ 3.过程正在做什么：
❖
注塑温度、时间—过程是否稳定
❖ 通过首检、专检了解尺寸是否在控制之中，---通常的检验
❖
检验—使我们确认过程是否稳定
❖ 我们把检验作为一个过程来管理
❖ 他的输出----决定
較小的偏倚
基准值
較大的偏倚
基準值
量测平均值 (低量程)
量测值
• 1.相对好的MSA: • 足够的分辨率和灵敏度。足够: 1/10法则，仪器公差、变差分十份 • 2.MSA变差由普通原因引起，不能由特殊原因引起。 • 普通原因: 具有稳定的可重复的分布过程中许多变差的原因，即处于统
计受控状态。 • 特殊原因（可查明原因）: 指造成不是始终作用于过程的变差的原因。
• 普通原因: • 不可避免的原因，如: 转速、原材料材质在允许范围内的变化 • 同一卡尺、同一人测量零件，一个测3次，每次误差 • 用同一仪器、同一人测量相同产品数次，短期内测量的差异。
• 特殊原因: • 未按操作规程作业、设备坏了、换人、材料混批、量具未准备所造成的
变异。
❖ 好的测量系统:
❖
对产品控制:
一、基础篇
❖前 言 ❖ 企业经常会用到数据进行管理，没有数据就
没有标准，也就没有管理，如不能用数据表示我 们所知，那么我们对他所知不多，所知不多将无
法控制它，那就要靠运气了！
❖ 1.1测量的用途:
❖ 1.测量是对制造过程进行调整的决定的依据
❖如: 注塑工序的一个关键尺寸，用X-R图，有控 制点，超出异常则调整
❖ 2.过程会出什么错？
❖ 一般用FMEA与效果分析的一个结果去了解过程会出什么错？
❖ 如注塑产品：外观不合格、留痕、尺寸等
❖ 3.过程正在做什么：
❖
注塑温度、时间—过程是否稳定
❖ 通过首检、专检了解尺寸是否在控制之中，---通常的检验
❖
检验—使我们确认过程是否稳定
❖ 我们把检验作为一个过程来管理
❖ 他的输出----决定
較小的偏倚
基准值
較大的偏倚
基準值
量测平均值 (低量程)
量测值
五大手册MSA培训课件
03:36:08
17
“测量系统”概念
输入
过程变量
测
量
方
法
过程变量
测 量 环 境
被测量对象
测量过程
测量结果
03:36:08
测 量 仪 器
过程变量
测 量 人 员
过程变量
可用函数关系表示测量过程输入与输出间的关系：
y=f(X1,X2….Xn)
Y:测量结果 X：输入测量对象,测量设备,人员,环境等
输出
18
测量系统分析的数据利用
用测量系统所收集的数据用于：
1、控制过程 2、评估影响过程结果的变差以及相互关系
➢ 利用数据分析，增进对测量系统中因果关系和对过程的影响的了解。 ➢ 把注意力放在测量系统上，其产生的读数可在每个零件上获得重复，在每个测
量人员之间获得再现。
03:36:08
39
测量系统的变差
我们可以把测量系统看成是一个过程，大家都知道造成一个过程的变 差因素是4M1E（人、机、料、法、环）那么造成一个测量系统（过 程）的变差因素同样也是上述几个因素
校准或检定。 2、设备要建立档案，并进行标识，以确定其校准的状态 3、在搬运、维护和储存期间防止损坏或失效。
03:36:08
32
MSA要点说明（三）
➢ 标识所有的检验、测量和测试设备及其校准状态档案 ➢ 确定量具准确度和精确度 ➢ 量具变差分析 ➢ 当量具处于失准状态时，应对其以前的测量结果确认，进行有限性评价 ➢ 确保所有的量具的清洁、维护、存放校准记录保存完好。
03:36:08
26
测量系统中的基本术语介绍（五）
➢ 不确定度：理解测量的不确定度，意味着对测量结果的可信性 有效性的怀疑程度或不肯定程度。测量不确定度的来源：
MSA培训讲义
得到好的测量结果。我们的测试环境，测试方法，测试者，甚至测量对象都
会对我们的测量结果带来变差和不准确。因此必须对这一集合进行分析，使 我们的测量结果准确无误，而减少由此带来的一系列的困扰、问题、投诉、
抱怨，以及各种成本的增加。
1.MSA简介
SPC手册中规定: 测量系统分析（MSA）是控制图必需的准备工作内容之一。
量具概念 测量系统概念
准确度 线性
偏倚 线性
精密度 稳定性
重复性/再现性 稳定性
量具 分辨力
有效解析度
1.MSA简介
1.4 好的测量系统应具备的特征
1）应有足够的分辨率和灵敏度。仪器的分辨率应能够将公差分成十份或更多， 即十分之一法则。 2）测量系统处于稳定受控状态。这意味着在可重复条件下，测量系统的变差 只能是由于普通原因而不是特殊原因造成。这可称为统计稳定性且最好由控 制图法评价。 3)对于产品控制，测量系统的变差必须小于规范限值，以特性的公差评估测 量系统。 4)对于过程控制，测量系统的变差应该能证明具有有效的解析度，并且小于 制造过程的变差。6σ过程变差和/或MSA研究的总变差可用来评价测量系统。
重复性任一变化，均可视为再现性。
1.MSA简介
GRR：量具的重复性和再现性；测量系统重复性和再现性联合估 计值。 零件变差：与测量系统分析有关，对于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。
ndc：分级数，即：1.41（PV/GRR）。
1.MSA简介
量具概念与测量系统分析概念对照
1.MSA简介
1.2为什么要实施MSA?
很多企业内都有测量上的困扰，比如说我们会跟客户之间对同一个产品的 测量、判断不一致，与客户有差异，就会导致质量上的投诉、抱怨。 为了保证产品质量，我们加严了产品的公差，我们发出去的产品就不会因 为与客户之间产生的差异而遭到客户的投诉和抱怨。但是加严了产品的公差， 也加严对生产线的要求，这就增加了生产成本。 为了解决这些问题，现在常见的管理办法就是校准。但量具好，不一定
五大工具书培训教材——测量系统分析(MSA)课件
• 被测特性是什么？特性的类别是什么？是机械 上的特性吗？是动态的还是静态的？是一项电 的特性吗？其零件内部变差大吗？
• 测量过程的结果（输出）将被应用的目的是什 么？生产改进、生产监控、实验室研究、过程 审核、出货检验、进货检验、对D.O.E的回应？
• 谁将使用该过程？操作者、工程师、技术员、 检验员、审核员？
五大工具书培训教材——测量系统分析（MSA）
第2类要素：与测量系统制造有关的问题 （设备、标准、仪器）
• 是否有任何对过程流程、批次完整性、记录、测量和零件 回复的干扰？
• 材料搬运：是否需要特殊的支架、支撑夹具、搬运设备或 其它物料搬运设备来放置被测零件或对测量系统本身？
• 环境问题：是否有特殊的环境要求、条件、限制等影响本 测量过程或临近的过程？是否要求特殊的排气？是否有必 要控制温度或湿度？湿度、振动、噪音、电磁干扰、清洁？
• 校准和控制系统：推荐的校准计划和设备审核及其文 件。频率、内部或外部、参数、生产过程中的验证检 查。
• 输入要求：机械的、电子的、液压的、真空的、波动 抑制器、干燥器、滤清器、作业准备和操作问题、隔 离、解析度和灵敏度。
• 输出要求：类比或数位、文件和记录、档案、保存、 存取、备份。
• 成本：开发、采购、安装、操作和培训的预算要素。
五大工具书培训教材——测量系统分析（MSA）
第2类要素：与测量系统制造有关的问题 （设备、标准、仪器）
• 预防性维护：形式、计划、成本、人员、培训、文件。 • 可维修性：内部和外部、场所、支持程度、回应时间、
服务配件的可取得性、标准零件清单。 • 人机工程学（Ergonomics）：在长时间的装载和操作
• 是否有任何特别的可靠性要求或考虑？设备是否能够在任 何时间下维持其状况？在生产使用之前是否需要进行验证？
• 测量过程的结果（输出）将被应用的目的是什 么？生产改进、生产监控、实验室研究、过程 审核、出货检验、进货检验、对D.O.E的回应？
• 谁将使用该过程？操作者、工程师、技术员、 检验员、审核员？
五大工具书培训教材——测量系统分析（MSA）
第2类要素：与测量系统制造有关的问题 （设备、标准、仪器）
• 是否有任何对过程流程、批次完整性、记录、测量和零件 回复的干扰？
• 材料搬运：是否需要特殊的支架、支撑夹具、搬运设备或 其它物料搬运设备来放置被测零件或对测量系统本身？
• 环境问题：是否有特殊的环境要求、条件、限制等影响本 测量过程或临近的过程？是否要求特殊的排气？是否有必 要控制温度或湿度？湿度、振动、噪音、电磁干扰、清洁？
• 校准和控制系统：推荐的校准计划和设备审核及其文 件。频率、内部或外部、参数、生产过程中的验证检 查。
• 输入要求：机械的、电子的、液压的、真空的、波动 抑制器、干燥器、滤清器、作业准备和操作问题、隔 离、解析度和灵敏度。
• 输出要求：类比或数位、文件和记录、档案、保存、 存取、备份。
• 成本：开发、采购、安装、操作和培训的预算要素。
五大工具书培训教材——测量系统分析（MSA）
第2类要素：与测量系统制造有关的问题 （设备、标准、仪器）
• 预防性维护：形式、计划、成本、人员、培训、文件。 • 可维修性：内部和外部、场所、支持程度、回应时间、
服务配件的可取得性、标准零件清单。 • 人机工程学（Ergonomics）：在长时间的装载和操作
• 是否有任何特别的可靠性要求或考虑？设备是否能够在任 何时间下维持其状况？在生产使用之前是否需要进行验证？
五大工具之一MSA版培训课件
填写详细的实际输入,这可能 是一份文件、材料、工具、
计划等
过程 ① 填写COP或过程名称
测量系统分析 (MSA)
③输出 （将要交付的是什么？）
填写详细的实际输出,这可能 是产品、文件，而且应该和
实际有效性的测量相联系
如何做？ ④ （作业指导书/方法/
程序/技术）
填写相关的过程控制、支持过程、 管理过程、程序、作业指导书、
样件 试生产 生产 控制计划编号： 零件编号/最新更改等级：
控制计划
主要联系人/电话： 核心小组：
日期(编制)：
第 页，共 页 日期(修订)：
顾客工程批准/日期(如需要)：
零件名称/描述：
供方/工厂批准/日期：
顾客质量批准/日期(如需要)：
供方/工厂：
供方代码： 其它批准/日期(如需要)：
其它批准/日期(如需要)：
③ 由谁进行？ （能力/技能/知识/培训）
1、测量系统分析人员；2、作业员； 3、检验员；4、质量部主管；5、多 方论证小组；6、管理者代表。
② 输入（要求是什么？）
1、顾客要求（包括：顾客特殊要 求，如顾客要求提交的PPAP资料 中对测量系统分析的要求等）；2、 公司要求；3、控制计划（包括： 新产品试生产控制计划和生产控制 计划、常规产品的通用生产控制计 划等）；4、顾客指定的和组织确 定的产品特殊特性；5、合格的检 定证书或校准记录；6、用来进行 测量系统分析(MSA)的产品；7、 检定或校准合格的量具。
说明： ■ 标识监测和测量设备及其检定/校准的状态； ■ 确定量具的准确度和精确度； ■ 当量具被发现处于非检定/校准状态或失准状态时，应对其以
前的测量结果进行确认； ■ 确保所有的量具的搬运、防护（保护/维护）、清洁和贮存；
计划等
过程 ① 填写COP或过程名称
测量系统分析 (MSA)
③输出 （将要交付的是什么？）
填写详细的实际输出,这可能 是产品、文件，而且应该和
实际有效性的测量相联系
如何做？ ④ （作业指导书/方法/
程序/技术）
填写相关的过程控制、支持过程、 管理过程、程序、作业指导书、
样件 试生产 生产 控制计划编号： 零件编号/最新更改等级：
控制计划
主要联系人/电话： 核心小组：
日期(编制)：
第 页，共 页 日期(修订)：
顾客工程批准/日期(如需要)：
零件名称/描述：
供方/工厂批准/日期：
顾客质量批准/日期(如需要)：
供方/工厂：
供方代码： 其它批准/日期(如需要)：
其它批准/日期(如需要)：
③ 由谁进行？ （能力/技能/知识/培训）
1、测量系统分析人员；2、作业员； 3、检验员；4、质量部主管；5、多 方论证小组；6、管理者代表。
② 输入（要求是什么？）
1、顾客要求（包括：顾客特殊要 求，如顾客要求提交的PPAP资料 中对测量系统分析的要求等）；2、 公司要求；3、控制计划（包括： 新产品试生产控制计划和生产控制 计划、常规产品的通用生产控制计 划等）；4、顾客指定的和组织确 定的产品特殊特性；5、合格的检 定证书或校准记录；6、用来进行 测量系统分析(MSA)的产品；7、 检定或校准合格的量具。
说明： ■ 标识监测和测量设备及其检定/校准的状态； ■ 确定量具的准确度和精确度； ■ 当量具被发现处于非检定/校准状态或失准状态时，应对其以
前的测量结果进行确认； ■ 确保所有的量具的搬运、防护（保护/维护）、清洁和贮存；
2024版MSA培训教材
线性
在量具预期的工作范围内，偏倚值的差值。
分辨率
测量系统能检出并如实指示被测特性中小变化的能力。
02
测量设备选择与校准
Chapter
设备类型及选择依据
根据测量需求选择设备类型
01
例如，长度测量可选用卡尺、千分尺等；角度测量可选用角度
尺、测角仪等。
设备精度与测量要求相匹配
02
设备的精度等级应满足测量不确定度的要求，避免精度过高或
应用聚类分析、关联规则挖掘等 技术，发现数据中的潜在规律和 模式。
05
结果评价与报告呈现
Chapter
结果评价指标设定
关键绩效指标（KPI）
根据培训目标和课程内容，设定相应的KPI，如学员满意度、知识 掌握程度等。
过程性评价指标
关注学员在学习过程中的表现，如参与度、互动情况等，以评估培 训效果。
在持续改进中作用体现
MSA通过对测量系统的稳定性和重复 性的评估，发现潜在的问题和改进点。
MSA通过对测量设备的校准和验证， 确保测量结果的准确性和可靠性，为持
续改进提供数据支持。
MSA通过对测量过程的优化和改进， 提高生产效率和产品质量，降低生产成
本和不良率。
未来发展趋势预测
随着智能制造和工业4.0的推进， MSA将在质量管理体系中发挥更加重 要的作用。
技巧三：合理分析和解释结果
关键操作技巧分享
使用合适的统计方法和工具进行 数据分析
结合实际情况对分析结果进行合 理解释和判断
识别潜在的测量系统问题和改进 机会，提出相应的改进措施和建
议
常见问题解决方案
问题一
测量设备精度不足
解决方案
对测量设备进行升级或改进，提高测量精度和稳定性；或者 采用其他更精确的测量方法进行替代。
在量具预期的工作范围内，偏倚值的差值。
分辨率
测量系统能检出并如实指示被测特性中小变化的能力。
02
测量设备选择与校准
Chapter
设备类型及选择依据
根据测量需求选择设备类型
01
例如，长度测量可选用卡尺、千分尺等；角度测量可选用角度
尺、测角仪等。
设备精度与测量要求相匹配
02
设备的精度等级应满足测量不确定度的要求，避免精度过高或
应用聚类分析、关联规则挖掘等 技术，发现数据中的潜在规律和 模式。
05
结果评价与报告呈现
Chapter
结果评价指标设定
关键绩效指标（KPI）
根据培训目标和课程内容，设定相应的KPI，如学员满意度、知识 掌握程度等。
过程性评价指标
关注学员在学习过程中的表现，如参与度、互动情况等，以评估培 训效果。
在持续改进中作用体现
MSA通过对测量系统的稳定性和重复 性的评估，发现潜在的问题和改进点。
MSA通过对测量设备的校准和验证， 确保测量结果的准确性和可靠性，为持
续改进提供数据支持。
MSA通过对测量过程的优化和改进， 提高生产效率和产品质量，降低生产成
本和不良率。
未来发展趋势预测
随着智能制造和工业4.0的推进， MSA将在质量管理体系中发挥更加重 要的作用。
技巧三：合理分析和解释结果
关键操作技巧分享
使用合适的统计方法和工具进行 数据分析
结合实际情况对分析结果进行合 理解释和判断
识别潜在的测量系统问题和改进 机会，提出相应的改进措施和建
议
常见问题解决方案
问题一
测量设备精度不足
解决方案
对测量设备进行升级或改进，提高测量精度和稳定性；或者 采用其他更精确的测量方法进行替代。
ISOTS五大工具培训教程课件
√
√
√
√
制定日期：2004年05月01日
假设检验 分析法
分析 频率
预计完 成时间 /日期
产品 特殊 特性 (符号)
备 注
1年 2004/0 /1次 5/10
1年 2004/0 /1次 5/10
◎
1年 2004/0 /1次 5/10
◎
√
1年 2004/0 /1次 5/10
备注 核准
审查 0
制表
16 QR-726-2-01A0
其它批准/日期(如需要)：
零件 /过 程编 号
过操程作名描称述/置机、工器夹装、具装、编号
10 进货检验
特
产品
内径 外径 硬度
性 过程
特殊 特性 分类
产品/过程 规范/公差
方
法
评价/测量 样 技术 容量
本 频率
控制方法
游标卡尺 千分卡尺
硬度计
反应 计划
30 热处理
硬度
硬度计
40 车外圆 50 车外圆检验
据证明上述要求已达到。
■ 生产件批准程序（PPAP）手册中明确规定：对新的或改进的量
具、测量和试验设备必须参考测量系统分析（MSA）手册进行
变差统计研究。
■ 产品质量先期策划（APQP）手册中明确规定：测量系统分析
（MSA）作为第四阶段“产品和过程确认”的输出之一。
■ 测量系统分析（SPC）手册中明确指出测量系统分析（MSA）是
12、测量系统分析（MSA）第三版和第二版区别
■ 第三版测量系统分析（MSA）手册中对重复性和再现性（GR&R）的常用系数K1、 K2和K3发生变化，与第二版的常用系数K1、K2和K3不同。
√
√
√
制定日期：2004年05月01日
假设检验 分析法
分析 频率
预计完 成时间 /日期
产品 特殊 特性 (符号)
备 注
1年 2004/0 /1次 5/10
1年 2004/0 /1次 5/10
◎
1年 2004/0 /1次 5/10
◎
√
1年 2004/0 /1次 5/10
备注 核准
审查 0
制表
16 QR-726-2-01A0
其它批准/日期(如需要)：
零件 /过 程编 号
过操程作名描称述/置机、工器夹装、具装、编号
10 进货检验
特
产品
内径 外径 硬度
性 过程
特殊 特性 分类
产品/过程 规范/公差
方
法
评价/测量 样 技术 容量
本 频率
控制方法
游标卡尺 千分卡尺
硬度计
反应 计划
30 热处理
硬度
硬度计
40 车外圆 50 车外圆检验
据证明上述要求已达到。
■ 生产件批准程序（PPAP）手册中明确规定：对新的或改进的量
具、测量和试验设备必须参考测量系统分析（MSA）手册进行
变差统计研究。
■ 产品质量先期策划（APQP）手册中明确规定：测量系统分析
（MSA）作为第四阶段“产品和过程确认”的输出之一。
■ 测量系统分析（SPC）手册中明确指出测量系统分析（MSA）是
12、测量系统分析（MSA）第三版和第二版区别
■ 第三版测量系统分析（MSA）手册中对重复性和再现性（GR&R）的常用系数K1、 K2和K3发生变化，与第二版的常用系数K1、K2和K3不同。
15.五大工具-MSA教材_四版
（MSA）
第四版2010.6
统计过程控制参考手册
（SPC）
第二版2005.7
生产件批准程序
（PPAP）
第四版2006.6
APQP
0
1
计划和确定
项目
0
1
2
3
4
5
产品设计
和开发
过程设计
和开发
产品和
过程确认
反馈、评定
和纠正措施
DFMEA
样CP
PFMEA
MSA
SPC
PPAP
SPC
试CP
2
量CP
3
4
5
5
MSA 的重要性
-- 由同一操作人员用同一量具多次测量同一零件
的同一特性时获得的测量变差
（E.V. 设备变差 系统内变差）
重复性
28
主要术语介绍
再现性(Reproducibility)
-- 由不同操作人员用同一量具多次测量同一零件
的同一特性时测量平均值的变差
（A.V. 评价人变差 系统间变差）
再现性
29
主要术语介绍
改进生产过程：减少过程变差，不会生产出落在
区域2的产品
改进测量系统：减少测量系统误差以减低区域2的
大小，这样，生产出的所有的产品将全部落在区
域3内，且就能减少做出错误决定的风险。
35
MSA研究准备
理想的测量系统
理想的测量系统在每次使用时：应只产生
“正确”的测量结果。每次测量结果总应该
与一个标准值相符。
① 点出界；
② 9单侧；
③ 6连升或连降；
④ 14交替；
⑤ 2/3A(同侧)；
⑥ 4/5B (同侧)；
第四版2010.6
统计过程控制参考手册
（SPC）
第二版2005.7
生产件批准程序
（PPAP）
第四版2006.6
APQP
0
1
计划和确定
项目
0
1
2
3
4
5
产品设计
和开发
过程设计
和开发
产品和
过程确认
反馈、评定
和纠正措施
DFMEA
样CP
PFMEA
MSA
SPC
PPAP
SPC
试CP
2
量CP
3
4
5
5
MSA 的重要性
-- 由同一操作人员用同一量具多次测量同一零件
的同一特性时获得的测量变差
（E.V. 设备变差 系统内变差）
重复性
28
主要术语介绍
再现性(Reproducibility)
-- 由不同操作人员用同一量具多次测量同一零件
的同一特性时测量平均值的变差
（A.V. 评价人变差 系统间变差）
再现性
29
主要术语介绍
改进生产过程：减少过程变差，不会生产出落在
区域2的产品
改进测量系统：减少测量系统误差以减低区域2的
大小，这样，生产出的所有的产品将全部落在区
域3内，且就能减少做出错误决定的风险。
35
MSA研究准备
理想的测量系统
理想的测量系统在每次使用时：应只产生
“正确”的测量结果。每次测量结果总应该
与一个标准值相符。
① 点出界；
② 9单侧；
③ 6连升或连降；
④ 14交替；
⑤ 2/3A(同侧)；
⑥ 4/5B (同侧)；
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供方/工厂：
供方代码： 其它批准/日期(如需要)：
其它批准/日期(如需要)：
零件 /过 程编 号
过操程作名描称述/置机、器工夹、装具装、编号
特性 产品 过程
特殊 特性 分类
10 进货检验
内径
外径 硬度
产品/过程 规范/公差
方
法
评价/测量 样 本
技术 容量 频率
控制方法
游标卡尺 （▽）
千分卡尺 （▽）
3、ISO/TS 16949：2002 质量管理体系对测量系统分析 （MSA）的要求： 7.6.1 测量系统分析 为分析每种测量和试验设备系统得出的测量结果 存在的变差，必须进行适当的统计研究。此要求必须 适用于在控制计划中提出的测量系统。所用的分析方 法及接收准则必须与顾客关于测量系统分析的参考手 册相一致。如果得到顾客的批准，也可采用其它分析 方法和接收准则。
第一阶段 第二阶段 第三阶段 第四阶段 第五阶段
计划和 产品设计 过程设计 产品和 反馈、评定 确定项目 和开发 和开发 过程确定 和纠正措施
样件制作
试生产 批量生产
■ MSA 在 APQP 过程中的位置/阶段关系：
输入
■ 制造过程设计输入及其评审
资料
■ 包装标准
■ 产品/过程质量体系评审
第
■ 过程流程图 ■ 车间平面布置图 ■ 特性矩阵图
4、测量系统分析（MSA）理解要点说明： ■ 在控制计划中提出的测量系统都要进行测量系统（MSA）分析， 主要是针对产品特性所使用到的测量系统。 ■ 所用的测量分析方法及接收准则必须与顾客关于测量系统分析 的参考手册相一致。 ■ 如经顾客批准，也可以采用其它方法及接收准则。 ■ ISO/TS 16949:2002 标准中的体系内部审核检查表强调要有证 据证明上述要求已达到。 ■ 生产件批准程序（PPAP）手册中明确规定：对新的或改进的量 具、测量和试验设备必须参考测量系统分析（MSA）手册进行 变差统计研究。 ■ 产品质量先期策划（APQP）手册中明确规定：测量系统分析 （MSA）作为第四阶段“产品和过程确认”的输出之一。 ■ 测量系统分析（SPC）手册中明确指出测量系统分析（MSA）是 控制图必需的准备工作内容之一。
说明： ■ 标识监测和测量设备及其检定/校准的状态； ■ 确定量具的准确度和精确度； ■ 当量具被发现处于非检定/校准状态或失准状态时，应对其以
前的测量结果进行确认； ■ 确保所有的量具的搬运、防护（保护/维护）、清洁和贮存；
■ 检定/校准记录应包括个人量具；
■ 应用符合顾客要求的测量系统分析（MSA）手册（第三版）中
硬度计（▽）
Байду номын сангаас
反应 计划
40 车外圆 50 车外圆检验
内径 厚度 内径
游标卡尺 （▽）
厚度计（▽）
游标卡尺 （▽）
注：在“评价/测量技术”栏目中以“▽”符号标识的量具需进行测量系统（MSA）分析。
QR-711-2-01A0
5、测量系统分析（MSA）在ISO/TS16949:2002体系标准中实施要 点
8、“过程分析（乌龟图）”在测量系统分析（MSA）中的运用
过程分析（乌龟图）工作表
使用什么方式进行 ⑤
（材料/设备/装置）
填写机器（包括试验设备），材 料，计算机系统，过程中所使用
一、测量系统分析（MSA）概述
1、测量系统分析（MSA）的概念： 指 Measurement Systems Analysis （测量系统分析）的英文简称。 M ( Measurement ) 测量 S ( Systems ) 系统 A ( Analysis ) 分析
2、测量系统的定义： 指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。
零件 /过 程编 号
过操程作名描称述/置机、器工夹、装具装、编号
10 进货检验
特性
产品 过程
内径 外径 硬度
特殊 特性 分类
产品/过程 规范/公差
方
法
评价/测量 样 本 技术 容量 频率
控制方法
游标卡尺 千分卡尺 硬度计
反应 计划
30 热处理
硬度
硬度计
40 车外圆 50 车外圆检验
内径 厚度 内径 厚度
定要使用个人量具，则对作业员使用的个人量 具必须经检定/校准合格后方可使用； ■ 用6Ơ过程分布计算结果，而不是规格公差。
7、MSA 与 APQP/CP、FMEA、PPAP和SPC的关系
DFMEA 样件CP
PPAP
MSA
PFMEA
SPC
SPC
（Ppk≧1.67) （Cpk≧1.33）
试生产CP 生产CP
四 阶 段 ：
■ 过程FMEA分析资料
产
■ 试生产控制计划
品
■ 过程指导书
和
■ 测量系统分析（MSA）计划 ■ 初始过程能力（SPC-Ppk）研
过 程 确
究计划
认
■ 包装规范
■ 制造过程设计输出及其评审
资料
■ 制造过程验证和确认及其评
审资料
■ 管理者支持
输出
■ 试生产 ■ 过程审核 ■ 测量系统分析评价 ■ 初始过程能力研究 ■ 生产件批准 ■ 产品审核 ■ 样品送样和确认 ■ 生产确认试验 ■ 包装评价 ■ 过程策划和开发经验总结 ■ 生产控制计划 ■ 质量策划认定和管理者支持
样件 试生产 生产 控制计划编号： 零件编号/最新更改等级：
控制计划
主要联系人/电话： 核心小组：
日期(编制)：
第 页，共 页 日期(修订)：
顾客工程批准/日期(如需要)：
零件名称/描述：
供方/工厂批准/日期：
顾客质量批准/日期(如需要)：
供方/工厂：
供方代码： 其它批准/日期(如需要)：
其它批准/日期(如需要)：
游标卡尺 厚度计 游标卡尺 厚度计
QR-711-2-01A0
样件 试生产 生产 控制计划编号： 零件编号/最新更改等级：
控制计划
主要联系人/电话： 核心小组：
日期(编制)：
第 页，共 页 日期(修订)：
顾客工程批准/日期(如需要)：
零件名称/描述：
供方/工厂批准/日期：
顾客质量批准/日期(如需要)：
规定的测量分析方法和接收准则；除非顾客规定其它的测量分
析方法和接收准则。
6、测量系统分析（MSA）在ISO/TS16949:2002体系 标
准中实施的优胜者方法： ■ 最大限度的减少量具的种类； ■ 最大限度的减少量具的数量； ■ 根据产品族添置所需要的量具； ■ 只采用符合测量系统分析（MSA）要求的量具； ■ 尽量不允许作业员使用个人量具，如作业员一