第二测量方法与测量系统剖析
测量系统分析
(四)重复性(EV)和再生性(AV)——R&R(目前客人的要求只 重复性( )和再生性( ) (
须做到这点,演示客人要求的格式) 须做到这点,演示客人要求的格式) 1、再现性(EV):同一测量仪器、同一测量人员、重复测量同一测量对象时 、再现性( ):同一测量仪器、同一测量人员、 ):同一测量仪器 所存在的差异。 所存在的差异。 如作业者测量21530压帽孔¢8.89尺寸,第一次测得¢8.89,第二次测得 压帽孔¢ 尺寸, 如作业者测量 压帽孔 尺寸 第一次测得¢ , ¢9.91 则其变异为0.02。它反映测量设备本身德随机变差。 。它反映测量设备本身德随机变差。 则其变异为
偏移
-0.2 -0.3 -0.1 -0.1 0.0 0.1 0.0 0.1 0.4 0.3 0.0 0.1 0.2 -0.4 0.0
此零件 的基准 值为 16.0
6.0 7.0 8.0 9.0 10.0 11.0 12.0 13.0 14.0 15.0
用MINITAB计算: MINITAB计算 计算:
4、偏倚的判读:详见《线性和偏倚分析报告》 偏倚的判读:详见《线性和偏倚分析报告》 (二)线性 1、线性:用以衡量量具预期的工作量程内偏移的变化。 线性:用以衡量量具预期的工作量程内偏移的变化。 即可视为偏倚对于量程大小不同时发生的变化。 即可视为偏倚对于量程大小不同时发生的变化。 测量 5㎝、10㎝ 、20㎝ 、50㎝ 时 偏移 △1、 10㎝ 20㎝ 50㎝ 不相等。 △2 、△3、△4不相等。
分析: 线性Linearity(%)是13.167,偏移 分析: 线性 是 ,偏移Bias(%)是0.367。 是 。 从图形显示,参考值4呈现两种模式 呈现两种模式。 从图形显示,参考值 呈现两种模式。Bias=0的直线不完全落入信 的直线不完全落入信 赖区内Confidence Interval),此部分可以参考回归分析,所以, 赖区内 ,此部分可以参考回归分析,所以, 图一 此量测系统可能存在线性问题。 此量测系统可能存在线性问题。
两点测量法名词解释
两点测量法名词解释
两点测量法是一种测量方法,通常用于测量两点之间的距离或位置关系。
这种方法通常涉及使用测量工具或设备,如尺子、激光测距仪等,来测量两点之间的距离或位置关系。
在具体的应用中,两点测量法可以用于各种不同的场景,如建筑工程、机械制造、航空航天等。
例如,在建筑工程中,两点测量法可以用于测量两点之间的距离或高度差,以便确定建筑物的尺寸和位置。
在机械制造中,两点测量法可以用于测量零件的尺寸和位置,以确保零件的精度和质量。
此外,两点测量法还可以用于确定物体的方向和角度。
例如,在航空航天中,两点测量法可以用于确定飞机的飞行方向和高度,以确保飞机的安全和稳定。
总的来说,两点测量法是一种非常有用的测量方法,可以应用于各种不同的领域和场景。
测量系统分析
六、MSA所涉及的一些专业术语
1、分辨力---- 又称最小可读单位,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。
2、有效分辨率---- 考虑整个测量系统变差时的数据分级大小
3、基准值---- 被承认的一个被测体的数值。
4、准确度---- 测量的观测平均值和基准值之间的差值。
5、重复性(EV) ----当一个人使用同一测量仪器多次测量同 一部件时所产生的误差,也称为:设备变差。 6、再现性(AV) ---- 在一个稳定环境下,应用相同的测 量仪器和方法,相同零件、不同评价人之间测量值 均值的变差,也称为:评价变差。
七、测量系统的基本要求
1、足够的分辨率和灵敏度---- 通常为:仪器的分辨率应把 过程变差和产品公差最少分为10等份。 2、测量系统应该是统计受控的---- 测量系统的变差只能是 有偶因而无异因造成。 3、对于产品控制---- 测量系统的变异性与公差相比必须很 小。 4、对于过程控制----测量系统的变异性应该显示有效分辨 率 并且与制造过程变差相比很小。
任何观测数据的误差都是被测部品的实际误差和测量系统 误差的总和。即:σ2总=σ2产品+σ2测量
三、测量系统分析(MSA):
定义:是检测测量系统以便更。
目的:提供一种分析测量系统的有效性的客观方法。
目标: 1. 确认并理解测量误差的组成因素。 2. 借助Minitab,运用方差分析法(ANOVA)进行连续数据 的Gage R&R 分析。 - 使用ANOVA 结果来确定测量系统需要改进的部分。 - 理解调查百分比与公差百分比之间的不同。 3. 了解离散数据的Gage R&R分析。 4. 理解如何确认非测量数据。 5. 确认改进的机会。
四、测量系统分析的作用:
IATF16949质量管理体系五大工具之MSA(测量系统分析)实操及异常分析。
IATF16949质量管理体系五大工具之MSA(测量系统分析)实操及异常分析。
IATF16949:2016版汽车行业质量管理体系五大工具,其分别是:APQP APQP先期质量策划FMEA IATF16949五大工具:FMEA潜在失效模式与效应分析详解及案例分析。
MSASPC SPC控制图八大判异准则PPAP IATF16949:PPAP生产件批准程序详解。
附国内某著名汽车公司PPAP案例质量工程师之家今日给大家分享MSA(测量系统分析),本文包含常规的测量系统分析、破坏性测试的测量系统分析和计数型测量系统分析等。
一.MSA定义测量系统定义:用来对被测特性赋值的量具和其它设备,人员,标准,规程,操作,软件,环境和假设的集合,用来获得测量结果的整个过程.测量系统变差来自于:设备,人员,原材料,操作规程,环境等测量误差来源如果测量的方式不对,那么好的结果可能被测为坏的结果,坏的结果也可能被测为好的结果,此时便不能得到真正的产品或过程特性。
准确度与精密度误差:1.偏倚(Bias)是测量结果的观测平均值与基准值的差值。
真值的取得可以通过采用更高等级的测量设备进行多次测量,取其平均值。
1.1造成过份偏倚的可能原因仪器需要校准仪器、设备或夹紧装置的磨损磨损或损坏的基准,基准出现误差校准不当或调整基准的使用不当仪器质量差─设计或一致性不好线性误差Ø应用错误的量具不同的测量方法─设置、安装、夹紧、技术测量错误的特性量具或零件的变形环境─温度、湿度、振动、清洁的影响违背假定、在应用常量上出错应用─零件尺寸、位置、操作者技能、疲劳、观察错误2.重复性(Repeatability)指由同一个操作人员用同一种量具经多次测量同一个零件的同一特性时获得的测量值变差(四同)重复性与偏倚值是独立的零件(样品)内部:形状、位置、表面加工、锥度、样品一致性。
仪器内部:修理、磨损、设备或夹紧装置故障,质量差或维护不当。
基准内部:质量、级别、磨损方法内部:在设置、技术、零位调整、夹持、夹紧、点密度的变差评价人内部:技术、职位、缺乏经验、操作技能或培训、感觉、疲劳。
测量系统分析方法
1 范围本方法适用于各类测量系统的影响测量结果的变异来源及其分布的分析方法。
主要包括:分辨力、偏差、线性、稳定性、重复性和再现性、假设试验分析等。
分辨力、偏差、线性、稳定性、重复性和再现性的分析方法适用于计量型测量系统的研究,假设试验分析法适用于计数型测量系统的分析,不可重复的测量系统可选用控制图法分析。
2 术语2.1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。
2.2测量系统分析:是指检测测量系统以便更好地了解影响测量结果的变异来源及其分布的一种方法。
2.3 分辨力指一测量仪器能够检测并忠实地显示相对于参考值的变化量。
2.4 偏差是指测量结果的观测平均值与基准值的差值。
2.5 稳定性(或称飘移)是指测量系统在某持续时间内测量同一基准或样本的单一特性时获得的测量值总变差。
2.6 线性是指在测量设备预期的工作范围内,偏差值的差值。
2.7 重复性即设备变差:是指由一个评价人,采用同一测量设备,多次测量同一样本的同一特性时获得的测量值变差。
2.8再现性即评价人变差:是指由不同的评价人,采用同一测量设备,测量同一样本的同一特性时获得的测量平均值变差。
2.9计数型测量系统测量数值为一有限的分类数量的测量系统。
2.10 计量型测量系统能获得一连串数值结果的测量系统。
3 准备工作3.1 应该事先决定好测量员数量,测量样本的数量及重复测量的次数。
3.2 测量员应该从那些平时经常操作测量设备的人中选出。
3.3 测试的样本必须从流程测量中选出,并代表该流程的控制范围,每个样本应被看作代表产品偏差的整个范围来进行分析的,每个样本将会进行多次测量,为了便于认别每个样本,必须对它们进行编号。
3.4 按照指定的测量程序,确保测量方式正确。
3.5所有的分析方法都应确保每次读数的统计独立性,为了减少可能得出的错误的结果,应该采取下列步骤:a)测量必须是随机进行,以确保在分析研究中任何测出的偏差或改变随机分布。
测量系统分析
T 6
C pk
或:
T 2eT T 2e 6 T 6 6
Cpk Min(
USL LSL , ) 3 3
例2:测试一批零件外径尺寸的平均值 =19.0101 s=0.0143,规格要求 0.04 为 ,试计算过程能力指数并估计不合格品率 19 0.03
K CP
K不好,CP好
K好,CP好
K不好,CP不好
K好,CP不好
提高过程能力指数的途径
Cpk Cp * (1 k ) T X (1 ) 6 T/2
调整加工过程的分布中心,减少偏移量K,即: X
应以制造单位为主,技术为副,品管为辅
提高过程能力Cp,即减少分散程度σ ;
解:
C pu
USL 3 7 1 7 0.2 3 0 .2 4 1 .1 1
(2)仅有规格下限(Tl) 说明:当只有单侧规格时,此时的单侧过程能力指即为CPK
●计算公式:
C pl
f (x )
Lsl 3
μ-TL
σ
TL
μ
x
例3 要求零件淬火后的硬度≥HRC 71,实测数据后计算得 ;S=1,试计算过程能力指数Cpk 解:
解:由题意:
计算cpk
Usl 19.04 Usl Lsl 19.005 x 19.0101 2
Lsl 18.97
T 0.07
e x 19.005 19.0101 0.0051 T 2e 0.07 2 0.0051 0.70 6S 6 0.0143 2 19.005 19.0101 k 0.145 0.07 0.07 Cp 0.816 6 0.0143 C p k (1 k )C p (1 0.145) 0.816 0.7 Cp k
第二章 测量方法与测量系统
2.周期性信号与非周期性信号 周期信号为时域无限信号。 3.连续信号与离散信号 4.时限信号和频限信号 时限信号在时间的有限区间内有定义、在区间外信号 值恒等于零的信号。如:矩形脉冲等。 频限信号指在频率域内只占据有限的带宽( f1~ f2 )、 在这一带宽之外信号值恒等于零的信号。
(5)信号的时间特性和频率特性
时间特性:随时间变化,包括信号出现时间的先后、
持续时间的长短、重复周期的大小、随时间变化速率
的快慢、幅度的大小等等。
频率特性一个复杂信号可以分解成许多不同频率的正 弦分量。将各个正弦分量的幅度和相位分别按频率高 低依次排列就成为频谱。 (6)信号的空间分布结构
许多信号,既具有时间特性、也具有空间特性
③动态(脉冲)测试技术
–自然界存在大量瞬变冲激的物理现象,如力学中
的爆炸、碰撞等,电学中的放电、闪电等,对这类
随时间瞬变对象进行测量,为动态测量和瞬态测量。
瞬态测试技术有两种方式:
1.测量有源量,测量幅值随时间呈非周期形变化
(突变、瞬变)的电信号;
2.测量无源量,以脉冲或阶跃信号作被测系统的激
励,观察输出响应,研究被测系统的瞬态特性。
第2章 测量方法与测量系统
2.1 电子测量的基本概念
2.1.1电子测量的意义
–20世纪30年代,开始了测量科学与电子科学的结 合,产生了电子测量技术
①具有极快的速度
②具有极精细的分辨能力,很宽的作用范围。 ③极有利于信息传递 ④极为灵活的变换技术。 ⑤巨大的信息处理能力
2.1.2 电子测量的特点
(1)测量频率范围宽。测量交流信号的频率范围低
–RLC测试仪、网络分析仪、晶体管特性图示仪等仪
测量系统分析与应用
测量系统分析与应用一、测量系统分析在汽车制造业中的重要性和必要性。
1、判断制造过程是否超出统计控制状态,是否需要调整设备是以高质量的测量数据为基础的。
而判断测量数据的质量高低则需要进行测量系统分析(MEASUREMENT SYSTEMS ANALYSIS)。
尤其对于汽车零部件生产厂家来说,单纯对量具进行周期检定或定期校准,其结果只能代表该量具在特定条件下的某种“偏倚”状况,而不能完全反映出该量具在生产制造现场可能出现的各种变差问题。
也就是说,“检定/校准合格”的量具、仪器未必能够确保产品最终的测量品质,因此,为避免可能存在的潜在零件质量问题及其造成的产品可能被召回的风险,必须对相关的“测量系统”进行分析。
所以在QS9000(或ISOTS16949等)汽车业质量体系中,均有针对测量系统分析的强制性要求,测量系统分析手册是五大核心工具之一。
2、在进行质量分析时,我们经常使用统计过程控制(SPC)的方法来分析影响产品质量的偶然因素,然而如果我们所用的测量系统本身也产生很大的误差,则在使用SPC时,偶然因素造成的误差就可能被测量系统的误差所掩盖,而无法及时发现并加以控制。
因此,对测量系统进行评价就尤为重要。
由美国三大汽车公司(GM、FORD、CHRYSLER)编写的QS9000配套手册《测量系统分析》中,提出了用测量系统分析的方法对测量系统进行评价。
二、测量系统分析的基础知识和基本概念1、测量:是以确定量值为目的的一组操作,是指赋值给具体事物以表示它们之间关于特殊特性的关系。
赋值过程定义为测量过程,而赋予的值定义为测量值。
由此可以看出这不是一个简单的赋值过程,而是应将测量过程看成是一个制造过程,它的产品是数字(数据),它是融于生产中的一道工序。
它与其他工序紧密联系,又相互影响,具有承接性,任何一次测量不准确,都会影响到下一道工序的操作,影响到整个过程的质量。
测量过程输入 输出2、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;包括通过/不通过装置。
测量系统分析
测量系统缺乏线性的原因
•测量系统在高低量程上未做正确地校准 •最大和最小校验标准有误差 •测量仪器已磨损老化 •测量系统的内部设计需重新评审
测量系统分析中的概念
• 真值 :被测对象客观存在的实际值,理论 上 讲 ,这个值是客观存在的 • 偏倚 :实际观测值的均值与真值之差 真值 测量值的均值 偏倚
测量系统分析中的概念( 测量系统分析中的概念(续)
• 偏倚 • 精度 参照标准的真值与其测量值的均值之差 测量系统在测量特定样本时若干个测量值之
USL
1、测量误差彼此 独立 2、测量误差与零 件大小彼此独 立 3、测量误差为正 态分布
6σ
E
6σ
对测量系统能力的要求
• P/T比率<10% 要达到 测量系统能力满足要求。若工序 的目标,P/T比率须小于5% 测量系统能力处于边
± 6σ • P/T比率在10%~30%之间
界水平。测量能力是否可以接受取决于测量的重要 程度和成本因素 • P/T比率>30% 测量系统能力过低,应查明原 因,减少测量系统的变异
测量系统分析的准备工作( 测量系统分析的准备工作(续 ) 8、确定测量次数及每个零件的测量位置
9、对样本零件标上序号,注意不要让操作工发现 这个标记 10、采用数据搜集表格采集数据 11、若测量数据的来源多于一个,选择测量系统 分析所研究的数据来源 12、按随机顺序测量样本零件 13、保持所有测量尽量在相同条件下进行 14、随机抽取被测样本零件 15、在测量过程中保持正常的操作条件 16、不要让操作工之间彼此看测量数据
测量系统B 测量系统C 再现性 测量系统A
测量系统分析中的概念(续) 测量系统分析中的概念(
测量系统分析
4. 造成重复性的可能原因有: • 零件内部(抽样样本): 形状,位置,表面粗糙,锥度,样本的一 致性 • 仪器内部: 维修,磨损,设备或夹具的失效,质量或保养不好 • 标准内部: 质量,等级,磨损 • 方法内部: 作业准备,技巧,归零固定,夹持,点密度的变差 • 评价人内部: 技巧,位置,缺乏经验,操作技能或培训,意识,疲 劳 • 环境内部: 对温度,湿度,振动,清洁的小幅波动 • 错误的假设 — 稳定,适当的操作 • 仪器一致性不好 • 量具误用 • 失真( 量具或零件), 缺乏坚固性 • 应用 — 零件数量,位置,观测误差(易读性, 视差)
3.
计数型测量系统分析结果判别准则
决定测量系统 评价人可接受条件 评价人可接受条件 可能需要改进 评价人不可接受条件 需要改进 有效性 错误性 错误警报率
≥90% ≥80%
≤2% ≤5%
≤5% ≤10%
<80%
>5%
>10%
本例中,将已得到的所有信息进行汇总,得到以下结论: 评价人 A B 有效性 84% 90% 错误率 6.3% 6.3% 错误警报率 4.9% 2.0%
测量系统分析
MSA
测量系统分析(MSA)是汽车行业在采用质量管理体系 标准ISO/TS16949:2002时所涉及的五种核心工具之一。正 确地选用与运用测量系统,能保证较低的测量成本获得高质 量的测量数据。 几个重要概念 1. 测量:赋值(或数)给具体物以来表示它们之间关于特定 特性的关系。赋值过程定义为测量过程,而赋予的 值定义为测量值。 2. 量具:任何用来获得测量结果的装置,经常是特别用在工 厂现场的装置,包括通/止规。 3. 测量系统:是用来对被测量的仪器、夹具、软件、标准、 操作、方法、人员、环境及假设的集合。用来 获得测量结果的整个过程。
测量系统分析
编辑本段概述基本内容从测量的定义可以看出,除了具体事物外,参于测量过程还应有量具、使用量具的合格操作者和规定的操作程序,以及一些必要的设备和软件,再把它们组合起来完成赋值的功能,获得测量数据。
这样的测量过程可以看作为一个数据制造过程,它产生的数据就是该过程的输出。
这样的测量过程又称为测量系统。
它的完整叙述是: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、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称为测量过程或测量系统。
众所周知,在影响产品质量特征值变异的六个基本质量因素(人、机器、材料、操作方法、测量和环境)中,测量是其中之一。
与其它五种基本质量因素所不同的是,测量因素对工序质量特征值的影响独立于五种基本质量因素综合作用的工序加工过程,这就使得单独对测量系统的研究成为可能。
而正确的测量,永远是质量改进的第一步。
如果没有科学的测量系统评价方法,缺少对测量系统的有效控制,质量改进就失去了基本的前提。
为此,进行测量系统分析就成了企业实现连续质量改进的必经之路。
近年来,测量系统分析已逐渐成为企业质量改进中的一项重要工作,企业界和学术界都对测量系统分析给予了足够的重视。
测量系统分析也已成为美国三大汽车公司质量体系QS9000的要素之一,是6σ质量计划的一项重要内容。
目前,以通用电气(GE)为代表的6σ连续质量改进计划模式即为:确认(Define)、测量(Measure)、分析(Analyze)、改进(Improve)和控制(Control),简称DMAIC。
从统计质量管理的角度来看,测量系统分析实质上属于变异分析的范畴,即分析测量系统所带来的变异相对于工序过程总变异的大小,以确保工序过程的主要变异源于工序过程本身,而非测量系统,并且测量系统能力可以满足工序要求。
测量系统分析,针对的是整个测量系统的稳定性和准确性,它需要分析测量系统的位置变差、宽度变差。
在位置变差中包括测量系统的偏倚、稳定性和线性。
测量系统分析指导书
测量系统分析指导书1. 目的为正确进行测量系统分析工作提供操作指导。
2. 工作程序2.1 编制测量系统分析计划2.1.1 确定测量系统分析项目,根据技术部的控制计划和特殊特性清单编制《测量系统分析计划》。
2.1.2确定评价人,由于目的是评价全部的测量系统,评价人应该从那些正常操作该检测设备的人员中选择。
2.1.3 确定被测特性,当一个检测设备使用于较多个产品测量特性时,应选择被测产品特性要求最严格的特性进行测量系统分析。
2.1.4 确定分析方法,根据测量系统实际使用要求选择适宜的研究方法。
2.2 测量系统的研究工作2.2.1 选择基准样件,基准样件的选择对适当的分析是很关键的,对计量型检测设备,被测零件的选择应尽可能覆盖整个预期的过程变差。
2.2.2根据《测量系统分析计划》中规定的日期、评价人、分析方法等,由品质部组织测量系统使用部门实施测量系统分析。
当实际情况偏离年度计划时,根据实际情况进行适当调整。
2.2.3计量型检测设备宽度误差的分析方法,主要是采用平均值和极差法(X&R)研究测量系统的重复性与再现性(GRR)。
2.2.3.1确定评价人,为了增加试验结果的可比性,通常情况下选择3个评价人并编号A、B、C三人;2.2.3.2 选取10个样件(大型样件除外),样件的选择可以是在许多天中每天抽取一件,并在比较隐秘的位置书写编号,编号不要被评价人看到。
2.2.3.3 对被测样件、检测设备和检测环境进行清洁,减少变差影响,并对检测设备进行校准。
2.2.3.4 通过测量收集数据:1)评价人C随机顺序取10个样件给评价人A测量,B将结果记录在《GRR数据记录表》第一行适当的栏位中。
2)让评价人B和C依次测量这10个样件的相同被测特性,不要让他们知道别人的读值;然后将结果分别的记录在第6行和第11行。
3)用不同的随机测量顺序重复以上循环,并将数据记录在第2、7、和12行;如果需要进行三次测量,则重复以上循环,并将数据记录在第3、8和13行。
测量系统分析报告(MSA)方法
测量系统分析(MSA)方法测量系统分析(MSA)方法**** 1.目的对测量系统变差进行分析评估,以确定测量系统是否满足规定的要求,确保测量数据的质量。
2.范围适用于本公司用以证实产品符合规定要求的所有测量系统分析管理。
3.职责3.1质管部负责测量系统分析的归口管理;3.2公司计量室负责每年对公司在用测量系统进行一次全面的分析;3.3各分公司(分厂)质检科负责新产品开发时测量系统分析的具体实施。
4.术语解释4.1测量系统(Measurement system):用来对被测特性赋值的操作、程序、量具、设备以及操作人员的集合,用来获得测量结果的整个过程。
4.2偏倚(Bias):指测量结果的观测平均值与基准值的差值。
4.3稳定性(Stability):指测量系统在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平均值总变差,即偏倚随时间的增量。
4.4重复性:重复性(Repeatability)是指由同一位检验员,采用同一量具,多次测量同一产品的同一质量特性时获得的测量值的变差。
4.5再现性: 再现性(Reproductivity) 是指由不同检验员用同一量具,多次测量同一产品的同一质量特性时获得的测量平均值的变差。
4.6分辨率(Resolution):测量系统检出并如实指示被测特性中极小变化的能力。
4.7可视分辨率(Apparent Resolution):测量仪器的最小增量的大小,如卡尺的可视分辨率为0.02mm。
4.8有效分辨率(Effective Resolution):考虑整个测量系统变差时的数据等级大小。
用测量系统变差的置信区间长度将制造过程变差(6δ)(或公差)划分的等级数量来表示。
关于有效分辨率,在99%置信水平时其标准估计值为1.41PV/GR&R。
4.9分辨力(Discrimination):对于单个读数系统,它是可视和有效分辨率中较差的。
4.10盲测:指在实际测量环境中,检验员事先不知正在对该测量系统进行分析,也不知道所测为那一只产品的条件下,获得的测量结果。
测量系统分析PPT课件
决定要分析的测量系统
抽取样本,取值参考值
请现场测量人员测量15次
输入数据到EXCEL表格中
计算t值,并判定
是否合格,是否要加补正值
保留记录
计算t值,并加以判定 t值的计算法:利用(平均值-标准值)/平均值的标准差。 tα=是指用来判定是否有明显偏差的基准,其和自由度有关,一般典型的α=0.05 如果t> tα就代表有明显的偏移。 如果t< tα就代表没有明显的偏移。
保留记录
自控制计划中去寻找需要分析的测量系统,主要的考虑来自: 控制计划中所提及的产品特性 控制计划中所提及的过程特性
偏倚分析的做法
决定要分析的测量系统
抽取样本,取值参考值
请现场测量人员测量15次
输入数据到EXCEL表格中
计算t值,并判定
是否合格,是否要加补正值
保留记录
自生产现场抽取样本: 一般是取在制程中间的产品。 拿取此产品到更高精密的测量设备,测量十次,加以平均,取得参考值。 如果标准样本为可溯源的基准值,则直接作为参考值。
再现性差的可能原因
标准之间:测量过程中不同的设定标准的平均影响 方法之间:改变点密度,手动与自动系统相比,零点调整、夹持或夹紧方法等导致的均值差 评价人(操作者)之间:评价人A,B,C等的训练、技术、技能和经验不同导致的均值差。对于产品及过程资格以及一台手动测量仪器,推蕮进行此研究。
环境之间:在第1,2,3等时间段内测量,由环境循环引起的均值差。这是对较高自动化系统在产品和过程资格中最常见的研究。 违背研究中的假定 仪器设计或方法缺乏稳健性 操作者训练效果 应用─零件尺寸、位置、观察误差(易读性、视差)
MSA实施时机
术语
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,而赋予的值定义为测量值。 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。
测量系统分析指导
测量系统分析指导1. 目的:为分析各测量和试验设备系统的测量结果存在的差异程度,确保产品测量结果的准确性、稳定性。
2. 范围:适用于与产品质量有关的测量系统的重复性和再现性的研究。
对于新设或改进后的测量系统的偏倚、线性、稳定性的研究,以及计数型测量系统的分析,参见MSA手册有关要求。
3. 术语和定义:参见MSA手册。
4. 职责:4.1质管部根据产品质量先期策划和控制计划提及到的测量仪器,编制“测量系统分析计划”;4.2测量系统分析参加人员可以是质量检验人员或生产车间主要操作人员;4.3相关部门按“测量系统分析计划”安排测量人员;4.4质管部对测量结果进行数据输入和分析,并通知系统使用部门是否合格;4.5测量系统使用部门负责对不合格的测量系统进行改进;4.6质管部负责对测量不合格的检验人员进行测量培训。
5.工作内容:5.1 评价人应依据“测量系统分析计划”选择测量仪器。
5.2 计量型测量系统的分析选择依据测量数据的特性,一般要考虑数据的重复性、再现性、稳定性、线性与偏倚。
5.2.1计量型测量系统的重复性与再现性:具体可选择3个评价人和10个产品重复测量3次,将其测量结果分别记录于MSA的分析报告的表格中,测量系统分析可使用软件,如有客户指定软件,则予以使用。
5.2.2偏倚:选一个标准件,精确测量选定零件10次取平均值为基准值,再用需分析的测量仪器测量零件15次,利用计算和作图法进行偏倚研究。
5.2.3线性:选择5个零件,必须从过程中选取并代表其整个工作范围,精确测量出每个零件的基准值,再由一个评价人测量零件10次,利用计算和作图法进行线性研究。
5.2.4 稳定性:依SPC进行。
5.3计数型测量系统分析选择“KAPPA”方式进行,具体可选择3个评价人和50个产品,计算KAPPA值,KAPPA值应大于0.75以上。
(条款5.2.2~5.2.4、5.3,参见MSA手册有关要求进行)5.4针对测量结果进行测量仪器变异、测量人变异及总变异的分析。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
(6)易于实现测量过程的自动化和测量仪器智能化
2020/11/11
3
2.1.3 电子测量的内容
• 从广义上说,电子测量是泛指以电子科 学技术为手段而进行的测量,即以电子 科技理论为依据,以电子测量仪器和设 备为工具,对电量和非电量进行的测量。
• 从狭义上讲,电子测量则是利用电子技 术对电子学中有关的电量所进行的测量。
2020/11/11
7
2.2.1 被测对象—信号与系统的特点及分类
信号的特点是:
①信号是用变化着的物理量来表示信息的 一种函数;
②信号中包含着信息,它是信息的载体, 具有能量(有能源)。被测对象的信息感 知阶段的任务,是要把信息变换成信号;
③信号不是信息本身,必须对信号进行测 量后,才能从信号中提取出信息,这是电 子测量的根本目的。
第2章 测量方法与测量系统
2.1 电子测量的基本原理 2.2 电子测量的对象——信号与系统 2. 3 测量方法的分类概述 2.4 测量系统的静态特性 2. 5 测量系统的动态特性
2020/11/11
1
2.1 电子测量的基本概念
2.1.1 电子测量的意义
• 20世纪30年代,便开始了测量科学与电子科学 的结合,产生了电子测量技术
(2)量程范围宽。如数字万用表对电压测量由纳伏(nV) 级至千伏(kV)级电压,量程达12个数量级
(3)测量准确度高。例如,用电子测量方法对频率和时 间进行测量时,由于采用原子频标和原子秒作为基准, 可以使测量准确度达到10-13~10-14的数量级。
(4)测量速度快。因为电子测量是通过电子运动和电磁 波传播进行工作
2020/11/11
5
2.1.3 电子测量的内容(续)
(2)按基本的测量对象来看,电子测量是对 电信号和电系统的测量:
①电子测量的基本对象是未知的信号与系统
②电子测量的基本工具是已知的信号与系统
③电子测量的基本工作机理是信号与系统的相 互作用
x(t) 输入
系统 h (t )
测试系统框图
y(t) 输出
y(t) 响应
2020/11/11
13
2.2.3 系统的基本概念(续)
2.系统的内部结构
• 测量系统的外部特性是由其内部参数也即系统 本身的固有属性决定。
2020/11/11
6
2.2 电子测量的对象——信号与系统
2.2.1 信号的基本概念 测量的目的是获取被测对象的信息,信息
描述了被测对象的状态及其变化方式。 信号就是信息的某种物理表现方式,信号
是信息的载体,是物质,具备能量。 同一个信息可以用不同的信号来运载,反
之,同一种信号也可以运载不同的信息。
频率特性:一个复杂信号可以分解成许多不同频率的正弦分 量,即具有一定的频率成分。将各个正弦分量的幅度和相位 分别按频率高低依次排列就成为频谱。信号的频谱包含了信 号的全部信息。
(6)信号的空间分布结构
许多信号,既具有时间特性、也还具有空间特性
• 例如描述大气压随海拔高度变化的信号,其自变量表示 海拔高度;描述飞机机翼上应变分布的信号,其自变量 表示结构尺寸;
频限信号是指在频率域内只占据有限的带
宽(f1~f2)、在这一带宽之外信号值恒等
于零的信号,称为频域有限信号。
2020/11/11
11
2.2.2 信号的分类(续)
(5)信号的时间特性和频率特性
时间特性:反映在信号随时间变化的波形上,包括信号出现 时间的先后、持续时间的长短、重复周期的大小、随时间变 化速率的快慢、幅度的大小等等。
2020/11.确定性信号和非确定性信号
电子测量中被测信号大多是时间的函数x(t),
按其性质不同可分类如下:
• ①确定性信号:在相同试验条件下,能够重 复实现的信号。确定性信号又分为:恒定 (直流)信号;周期信号(简谐周期信号和 复杂周期信号);非周期信号(准周期信号 和瞬变冲激信号);
离散
信号分类 模拟信号 量化信号 采样信号 数字信号
2020/11/11
10
2.2.2 信号的分类(续)
4.时限信号和频限信号 时限信号是指信号在时间的有限区间(t1,
t2)内有定义、在区间之外信号值恒等于 零的信号,称为时域有限信号。
• 例如,矩形脉冲、正弦脉冲等。而周期信号、 指数信号、随机信号等,则为时域无限信号。
2020/11/11
12
2.2.3 系统的基本概念
信号的产生、传输、处理、存储和再现都需
要一定的物理装置,这种装置通常就称为 系统。
• 从一般意义讲,系统是由若干相互依赖、相互 作用的事物组合而成的具有特定功能的整体。
1.系统的外部特性
即系统的输入与输出之间的关系或系统的功
能。
x(t) 激励
系统 h (t )
• ②非确定性(随机)信号:在相同试验条件 下,不能够重复实现的信号。随机信号又分 为:平稳随机信号;非平稳随机信号。
2020/11/11
9
2.2.2 信号的分类(续)
2.周期性信号与非周期性信号 3.连续信号与离散信号
表 2-1 信号的分类
自变量 t
函数值 f(t)
连续 连续时间信号
离散
连续 离散时间信号
2020/11/11
4
2.1.3 电子测量的内容(续)
电子测量的内容是: (1)按具体的测量对象来分类,包括下列电参数的测量 • ①电能量的测量 包括各种频率及波形下的电压、电流、 功率、电场强度等的测量。 • ②电路参数的测量 包括电阻、电感、电容、阻抗、品质 因数、电子器件参数等的测量。 • ③电信号特征的测量 包括信号、频率、周期、时间、相 位、调幅度、调频指数、失真度、噪音以及数字信号的 逻辑状态等的测量。 • ④电子设备性能的测量 包括放大倍数、衰减、灵敏度、 频率特性、通频带、噪声系数的测量。 • ⑤特性曲线的测量 包括幅频特性曲线、晶体管特性曲线 等的测量和显示。
处理信息最有效、最成功的是电子科学技术
①具有极快的速度 ②具有极精细的分辨能力,很宽的作用范围。 ③极有利于信息传递 ④极为灵活的变换技术。 ⑤巨大的信息处理能力
2020/11/11
2
2.1.2 电子测量的特点
(1)测量频率范围宽。被测信号的频率范围除测量直流 外,测量交流信号的频率范围低至10-6Hz以下,高至 THz(1THz=1012Hz)