TS16949---五大工具PPT课件

(CP
)
-2观=
(CP
)
*-2实+
(CP
)
-2 测
事实上,由于测量系统变差源的作用结果，
∴CP观< CP实
例如: CP测为2, CP实必须大于或等于1.79时，才得到CP观 为1.33
只有在测量过程没有任何变差源作用时, CP观= CP测,这是 不可能的。
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再比如:当R&R为10%时，CP实为2, CP观为1.96 R&R为30%时，CP实为2, CP观为1.71 R&R为60%时，CP实为2, CP观为1.28
可以看出， CP观由1.96到1.28之间的区别就是由于测 量系统的不同所造成。
为此，我们要对测量系统进行分析，要识别测量系统 的普通原因和特殊原因，以便采取决策措施，使测量 系统的变差减小到最小程度，使得测量系统观测到的 过程变差值尽可能接近和真实地反映过程的变差值。 这就要求，测量系统的最大(最坏)的变差必须小于过 程变差或规范公差。
是重复性和再现性的联合估计值。 • 测量系统能力:短期评估,是对测量误差合成变差的估计
Б2能力= Б2偏倚(线性) + Б2R&R *短期的一致性和均匀性(重复性误差)被包含在能力评价中 • 测量系统性能:性能量化了合成测量误差的长期评估。
Б2性能= Б2能力+ Б2 稳定性+ Б2一致性 *测量量程内长期的一致性和均匀性包含在性能评价之中。
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一. 何谓测量系统
定义: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。
由这一定义可以将测量过程看作一个制造过程，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，因为这样让我们明白己经说明的所有概 念，原理，工具，这在统计过程控制中早已被证实它 们的作用。
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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”。
检验本身就是一个过程。
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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
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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 Measurement Systems Analysis
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1
前
言
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。
本教材简单阐述了五个问题: 何谓测量系统? • 为何要对测量系统进行分析? • 对测量系统进行分析要分析什么? • 如何分析测量系统的“五性”? • 对测量系统进行研究分析了怎么办?
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三.对测量系统分析要分析什么
前面我们谈到，数据的质量取决于处于稳定条件下进行操 作的测量系统中，多次测量的统计特征:偏倚和变差。 为此，我们引伸出如下一些术语。 1.位置变差 • 偏倚:观测到的测量值的平均值与参考值之间的差值。 • 准确度:与真值(或参考值)“接近”的程度。 • 稳定性:别名:漂移 随时间变化的偏倚值 • 线性: 在量具正常工作量程内的偏倚变化量
Xi/n
5）计算重复性标准差（б重复性或称бr ）
б重复性=
max(xi) – min(xi)
d*2
式中：d2* 可从d2* 表中查到，此时，g=1,m=n
6）计算偏倚
偏倚=观测到的平均测量值（x）– 参考值
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2.宽度变差 • 精确度:每个重复读数之间的“接近”程度。 • 重复性(设备变差):E,V
一个评价人，同一种仪器，同一零件的某一特性，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。 • 再现性(评价人变差):A,V 不同评价人，同一种仪器，同一零件的某一特性的测量平均值的变差。 • GRR或量具的重复性和再现性:
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3.对测量系统的五性分析
位置变差 ·偏倚 ·稳定性 ·线性Biblioteka 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 --绘制量具性能曲线
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四.如何分析测量系统的“五性”
评价一个测量系统需考虑: • 具有足够的分辨力和灵敏度。
10比1规则:测量设备要能分辨出公差或过程变差的 至少十分之一以上。 • 测量系统必须是稳定的,应处于受控状态,即测量系统 中的变差只能由普通原因造成。 • 统计特性在预期的范围内一致,并满足测量目的:
*为了产品控制,测量系统中的变差必须小于规范限 值
*为了过程控制,测量系统中的变差应该能小于制造 过程变差,并能证明具有有效的解析度。
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实际过程的变差
观测到的 过程变差
生产用量具的变差
Б2 观 =Б2实 +Б2测
式中: Б2 观 ：观测到的过程标准 差
由于变差源的作用结果,因此:
Б2实：实际的过程(零件) 标准差
Б2测: 测量系统标准差
Б2 观 >Б2实
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从另一角度能力指数CP看:
∵CP=
USL-LSL 6б R/
d2
，将此式转换后得:
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
画出这些数据相对于参考值的直方图并评审，用专业知识确定 是否出现异常，分析特殊原因，找出异常点。如正常，可继续
分析。当n<30时，对任何的解释或分析，要特别注意。
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结果分析——数值法
4）计算n个读值的平均值 X
n
X
= i=1