测量系统分析培训
测量系统分析培训资料
测量系统分析培训资料1. 引言测量系统分析是指通过收集和分析数据，评估和优化测量系统的性能和准确性的过程。
在现代制造和工程领域中，精确的数据采集和测量是保证产品质量和工艺控制的关键。
因此，了解测量系统的性能和准确性是非常重要的。
本文档是为需要进行测量系统分析培训的人员准备的资料。
通过培训，您可以了解测量系统的根本原理、评估测量系统的方法和工具，以及如何优化测量系统的准确性。
2. 测量系统的根本原理2.1 测量系统的定义测量系统是指用于测量和收集数据的设备、方法和程序的组合。
它包括测量仪器、测量设备和测量工具，以及测量操作和数据处理过程。
2.2 测量系统的误差来源测量系统的误差来源包括仪器误差、环境误差、操作误差和数据处理误差等。
了解这些误差来源可以帮助我们理解测量系统的性能和准确性。
2.3 测量系统的参考标准测量系统的参考标准是指被认可为准确和可靠的测量方法或设备。
它可以用作校准和验证测量系统，以确保其准确性和可靠性。
3. 评估测量系统的方法和工具3.1 测量系统的重复性和一致性重复性是指在相同条件下，测量系统对同一对象进行屡次测量得到的结果的一致性。
一致性是指在不同条件下，测量系统对同一对象进行测量得到的结果的一致性。
评估测量系统的重复性和一致性是测量系统分析的根本步骤。
3.2 测量系统的准确性和偏倚测量系统的准确性是指测量结果与真实值之间的差异。
偏倚是指测量结果在一定范围内的偏离真实值的趋势。
评估测量系统的准确性和偏倚可以帮助我们了解测量系统的可靠性。
3.3 测量系统的线性和非线性测量系统的线性是指在所测量范围内，测量结果与被测量对象真实值之间存在恒定的线性关系。
非线性是指测量结果与被测量对象真实值之间存在非恒定的线性关系。
评估测量系统的线性和非线性可以帮助我们了解测量系统的稳定性。
3.4 测量系统的稳定性和重复性测量系统的稳定性是指在长时间内，测量系统的性能和准确性是否保持不变。
重复性是指在不同时间段内，测量系统对同一对象进行测量得到的结果的一致性。
培训教材MSA
分析的时机有：
1）按确定的周期进行MSA，一般每间隔一年要实施一次MSA。
2）按特殊的要求进行MSA。
时机&流程
测量系统分析的流程
测量系统分析流程一般包括以下部分：
1）研究准备。
2）稳定性分析。
3）偏倚分析。
4）线性分析。
9)计算均值的标准差 ;
10) 计算偏倚的 t 统计量（t=|B|/ ，如果t< ,1−/2 ,则可以继续分析， t< ,1−/2 通过查询t统计量分布
表可得）;
11) 计算偏倚值的1- α 置信区间（置信区间：[B-( ×,1−/2 ), B+( ×,1−/2 ), ]);
计或消除偏倚
线性
重复性
再现性
线性是在量具预期的工作范围内，偏倚值的差异。线性可以被认为是关于偏倚大小的变化
重复性是由一个操作者采用同一种测量仪器，多次测量同一零件的同一特性时获得的测量值变
差。在相同测量条件下，对同一被测量进行连续多次测量所得结果之间的一致性。重复性是设
备产生的变差，是设备本身固有的。
12)判断系统是否有偏倚（a、 t< ,1−/2 ；b、0落在1- α 置信区间，满足上述两个条件，我们就认为测量系
统无偏倚）。
测量系统有偏倚的原因可能是:
1) 基准值误差；2) 仪器磨损；3) 仪器制造尺寸有误；4)用仪器测量了错误的特性；5)仪器未得到完善
的校准；6)评价人操作不当；7)对仪器的修正运算正确
的重复性好，说明重复测量值的变差小。重复性研究分两步进行。
1）考察测量过程是否稳定；
ത 2∗ ，2∗ 查表可得， 极差的均值）
MSA培训教程(完整版)
3
MSA在供应链管理中的应用
通过对供应商的测量系统进行分析和评估，确保 供应商提供的产品符合质量要求，降低供应链风 险。
某电子产品生产企业MSA应用案例
MSA在产品设计阶段的应用
01
在产品设计阶段引入MSA，对设计方案的测量系统进行评估，
如何提高测量系统的稳定性？可以通 过对测量设备进行定期校准和维护、 优化测量方法和环境等方式来提高测 量系统的稳定性。
Part
06
MSA在企业中实践案例分享
某汽车制造企业MSA应用案例
1 2
MSA在质量控制中的应用
通过测量系统分析（MSA）对生产线上的关键质 量特性进行监控，确保产品质量稳定。
MSA在工艺改进中的应用
信号探测理论在计数型MSA中应用
01
信号探测理论简介
信号探测理论是一种用于研究如何在噪声背景下检测和识别信号的理论
。在计数型MSA中，该理论可用于评估测量系统的稳定性和可靠性。
02 03
信号探测理论应用
通过设定合适的阈值，将测量数据分为信号和噪声两部分。利用信号探 测理论中的相关指标（如信噪比、探测概率等），对测量系统的性能进 行评估和优化。
偏倚分析方法
STEP 02
STEP 01
独立样本法
图表法
通过比较测量结果与已知 标准值之间的差异，评估 测量系统的偏倚。
STEP 03
回归分析法
通过回归分析，确定测量 结果与标准值之间的线性 关系，进一步评估偏倚。
利用图表直观展示测量结 果与标准值之间的差异， 帮助识别偏倚。
线性分析方法
01
MSA(测量系统分析)培训教程
MSA（测量系统分析）培训教程测量系统分析（MSA）培训教材目录第Ⅰ章测量系统--------------------------------------------------------------------------------------2 第Ⅱ章测量系统的基本要求---------------------------------------------------------------7 第Ⅲ章测量系统的波动-------------------------------------------------------------------------11 第四章测量系统研究的准备----------------------------------------------------------21 第五章计量型测量系统研究----------------------------------------------------------24 第六章计数型量具研究---------------------------------------------------------------------31第Ⅰ章测量系统引言现在人们大量使用测量数据来决定许多情况﹒●如根据测量数据来决定是否调整制造过程（利用统计操纵过程）﹔●测量数据能够确定两个或者多个变量之间是否存在某种显著关系。
比如，推测一模制塑料件的关键尺寸与浇注材料温度有关系。
这种可能的关系可通过回归分析进行研究﹔●利用测量数据来分析各类过程﹐懂得各类过程﹔●熟悉测量数据的质量，质量高﹐带来的效益大﹔质量低﹐带来的效益低。
测量数据的质量假如测量数据与标准值都很“接近”﹐这些测量数据的质量“高”﹔假如一些或者全部测量结果“远离”标准值﹐这些数据的质量“低”。
表征数据质量最通用的统计特性是偏倚与方差，所谓偏倚的特性﹐是指数据相对标准值的位置﹐而所谓方差的特性﹐是指数据的分布。
MSA培训完整版PPT课件
如果改进效果不理想，需要重 新分析原因并制定新的改进措 施。
建立持续改进机制，定期对测 量系统进行评估和改进，不断 提高测量系统的准确性和可靠 性。
06
MSA在企业中应用案 例分享
汽车行业MSA应用案例
汽车零部件测量系统分析
通过对汽车零部件的测量系统进行分析，确保测量结果的准确性 和一致性，提高产品质量。
明确需求，确定目标变量和过程变量
识别业务需求
了解产品或过程的质量要求，明 确需要解决的问题和改进的方向
。
确定目标变量
根据业务需求，选择能够反映产 品或过程质量特性的关键指标作
为目标变量。
确定过程变量
分析影响目标变量的潜在因素， 选择可控且对目标变量有显著影
响的过程变量。
选择合适样本，制定抽样计划
对象
质量工程师、生产工程师、技术人员、检验员等需要掌握测量系统分析技能的 人员。
要求
参加培训的人员应具备一定的质量管理和统计学基础知识，同时需要具备一定 的实际操作经验。在培训过程中，应积极参与讨论和练习，掌握测量系统分析 的方法和技巧。
02
MSA基本原理与概念
测量系统定义及组成要素
测量系统定义
。
稳定性分析
02
研究测量系统随时间变化的稳定性，确定是否需要定期校准或
维护。
偏倚分析
03
比较测量结果与已知标准或参考值之间的差异，以评估测量系
统的准确性。
计数型数据类测量系统分析方法
属性一致性分析
评估测量系统对同一被测对象多次测量的结果一致性。
假阳性与假阴性分析
研究测量系统误判的可能性，以优化判定标准和提高检测准确性 。
汽车生产线过程控制
msa培训ppt课件
MSA培训目标与内容
• 培训目标：使学员掌握测量系统分析的基本原理和方法， 能够独立完成测量系统的评估和改进。
MSA培训目标与内容
培训内容 MSA基本概念和原理
测量系统误差来源及分类
MSA培训目标与内容
测量系统稳定性、重 复性和再现性分析
置信区间。
03
稳定性分析方法及应用
稳定性定义及判断标准
稳定性定义
指系统或它的特性和本质的一系 列形式在时间上趋于一致，具有 一致的轨迹，且保持其恒定的趋 势。
判断标准
包括统计控制状态下的稳定性和 工程能力基础上的长期稳定性。
稳定性数据收集与处理
数据收集
收集各种原始数据、资料，整理归纳 、分析、记录，以取得各项数据，从 而保障稳定的优质产品。
A类评定
通过统计分析方法对测量数据 进行处理，得到测量结果的标
准不确定度。
B类评定
根据测量仪器的技术规格、使 用经验或其他可靠信息，对测 量结果的不确定度进行评定。
合成标准不确定度
将A类评定和B类评定得到的标 准不确定度进行合成，得到测 量结果的合成标准不确定度。
扩展不确定度
根据合成标准不确定度和包含 因子，得到测量结果的扩展不 确定度，用于表示测量结果的
判断标准
通过散点图、相关系数和假设检验等 方法来判断两个变量之间是否存在线 性关系。
线性数据收集与处理
数据收集
明确研究目的和对象，选择合适的数据收集方法和工具，确保数据的准确性和完整性。
数据处理
对数据进行清洗、整理、转换和标准化等处理，以便于后续的线性分析。
线性图表展示与解读
线性图表类型
MSA_测量系统分析培训
Today目录:1. IATF16949 :2016 标准对MSA的要求及部分5大核心工具与MSA的关系2. 有关测量相关的知识3. 测量系统分析的对象4. 测量系统分析实施的时机5. 如何分析1）计量型数据2）计量型+破坏性数据3）计数型数据6. MSA测量系统分析的取样要求汇总1. IATF16949 :2016 标准对MSA的要求IATF16949 条款：7.1.5.1.1 测量系统分析2.有关测量的相关知识_测量的定义测量就是对被测对象/特性赋值的过程，所赋的值被称为测量结果。
测量结果也可以是定性的：如用通止规测量孔距，可以提供该孔为合格或不合格的定性结果。
2.有关测量的相关知识_测量系统用来获取测量结果的任何装置都称为量具，卡尺、千分尺、通止规等都称为量具，但上述量具本身您不能给出测量结果，一般都需要人按照一定的规程进行操作才能给出测量结果。
2.有关测量的相关知识_理想的测量系统理想的测量系统是：每次都能获得正确的测量值(真实值）。
2.有关测量的相关知识_测量系统变差的来源无标准标准不清晰标准不可追溯多标准并且标准之间存在1. 为什么测不准？因为测量系统变差的影响。
人员的训练、技能S:标准Standard2.有关测量的相关知识_测量系统变差的影响(对产品检验/过程控制)LSL USLIIIII III I3. 测量系统分析的对象测量系统分析什么？变差4.测量系统分析实施的时机什么时候需要进行测量系统分析？测量系统使用前或即将投入使用时1）新产品试生产（或PPAP的有效生产），需要建立新的测量系统。
2）测量系统有异动时，如：a 新购量具替代原来的量具b 测量方法发生了变更，c 量具进行了大修等。
测量系统使用过程中1）按确定的周期进行MSA 如1次/年。
2）按顾客要求进行MSA，等等。
C.I.P活动中，测量数据前5.如何分析_5.1计量型数据5.1 计量型数据的MSA测量系统分析5.1.1计量型MSA测量系统分析的顺序分辨率Resolution 偏倚Bias 线性Linearity 稳定性Stability重复性& 再现性R&ROKOKOKOK5.1.1.1 分辨率（分辨力）分辨率是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。
测量系统培训试题及答案
测量系统培训试题及答案一、单项选择题（每题2分，共10分）1. 测量系统分析的主要目的是：A. 确保测量设备精度B. 确定测量系统是否满足过程控制要求C. 减少测量误差D. 以上都是答案：D2. 测量系统的五性包括：A. 精确性、稳定性、线性、重复性、再现性B. 准确性、稳定性、线性、重复性、再现性C. 精确性、稳定性、线性、一致性、再现性D. 准确性、稳定性、一致性、重复性、再现性答案：A3. 测量系统的重复性是指：A. 同一操作者使用同一测量设备在短时间内重复测量同一零件的测量值之间的差异B. 不同操作者使用同一测量设备在短时间内重复测量同一零件的测量值之间的差异C. 同一操作者使用不同测量设备在短时间内重复测量同一零件的测量值之间的差异D. 不同操作者使用不同测量设备在短时间内重复测量同一零件的测量值之间的差异答案：A4. 测量系统的线性是指：A. 测量系统输出值与输入值之间的直线关系B. 测量系统输出值与输入值之间的非线性关系C. 测量系统输出值与时间之间的关系D. 测量系统输出值与操作者之间的关系答案：A5. 测量系统的稳定性是指：A. 测量系统在长时间内保持其测量性能不变的能力B. 测量系统在不同环境下保持其测量性能不变的能力C. 测量系统在不同操作者之间保持其测量性能不变的能力D. 测量系统在不同测量设备之间保持其测量性能不变的能力答案：A二、多项选择题（每题3分，共15分）1. 测量系统分析中常用的工具包括：A. 控制图B. 因果图C. 直方图D. 散点图答案：AC2. 以下哪些因素会影响测量系统的准确性：A. 测量设备的精度B. 操作者的技能C. 环境条件D. 测量方法答案：ABCD3. 测量系统分析的目的是：A. 识别测量误差的来源B. 确定测量系统的误差大小C. 改进测量过程D. 减少产品缺陷答案：ABC4. 测量系统的误差类型包括：A. 系统误差B. 随机误差C. 绝对误差D. 相对误差答案：AB5. 测量系统分析的步骤包括：A. 确定测量系统B. 收集数据C. 分析数据D. 制定改进措施答案：ABCD三、判断题（每题1分，共10分）1. 测量系统的精确性是指测量值与真实值之间的接近程度。
经典详细的MSA培训资料
经典详细的MSA培训资料1. 什么是MSA？MSA，全称为测量系统分析（Measurement System Analysis），是一种用于评估和改进测量系统性能的方法。
在制造业中，测量系统的准确性和稳定性对产品质量具有重要影响。
通过进行MSA，可以确定测量过程中的变异来源，并采取措施以提高测量系统的性能。
2. MSA的目的MSA的主要目的是评估测量系统的准确性、重复性和稳定性，从而确定测量系统是否能够满足质量控制要求。
通过识别并消除与测量相关的变异，MSA可以最大程度地减少测量误差，提高产品质量。
3. MSA的重要性固定测量系统的能力对于确保产品质量和满足客户要求至关重要。
在没有可靠测量系统的情况下，制造过程中的变异可能会导致不准确的测量结果，使得对产品质量的控制变得困难。
MSA可以帮助确定并解决测量系统中的问题，从而提高制造过程的稳定性和可靠性。
4. MSA的步骤4.1. 确定测量品质类型在开始MSA之前，需要明确测量系统用于测量的特定品质类型。
不同类型的测量品质可能需要使用不同的分析方法和工具。
4.2. 收集数据收集足够数量的测量数据样本，以便对测量系统进行评估。
数据应该涵盖典型的操作条件和实际应用情况。
4.3. 评估系统准确性使用统计方法，比较测量结果与已知标准值之间的差异，以评估系统的准确性。
常用的分析方法包括平均偏差和偏斜度。
4.4. 评估系统重复性评估测量系统中的重复性，即同一物理特性在不同时间或由不同人员测量时的一致性。
常用的分析方法包括标准偏差和方差分析。
4.5. 评估系统稳定性评估测量系统在不同操作条件下的稳定性。
常用的分析方法包括方差分析和稳定性图。
4.6. 制定改进措施并验证根据MSA的结果，制定改善措施来消除测量系统中的问题。
然后，验证这些措施的有效性，并重新进行MSA以确保改善的效果。
5. MSA的常用工具和技术5.1. 测量系统能力指数（Gage R&R）Gage R&R是一种用于评估重复性和再现性的常用方法。
MSA培训(完整版)
间差异构成再现性，只有当测量高度自动化，
人
操作仅需按一下开关，这项变差为零。
由不同的评价人，采用相同的测 量仪器，测量同一零件的同一特 性时测量平均值的变差。
操作者C
2024/8/12
操作者A
操作者B
例题
❖ 现有硬度为5.0（真实值）的材料. ❖ 方法1得到的测量值是 :
3.8, 4.4, 4.2, 4.0 ❖ 方法2得到的测量值是 :
是指测量装置能够测量到最小可检出的单位。 ※测量刻度应为产品规格或过程波动的十分之一。
差的分辨率
1
2
3
4
5
好的分辨率
2024/8/12
1
2
3
4
5
测量仪器分辨率
（测量仪器的分辨率必须小于或等于规范或过程误差的10%）
测量仪器分辨率可定义为测量仪器能够读取的最小测量单位。 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。
零件的标准偏差/ 总的量具偏差* 1.41. 一般要求它大于5才可接受
2024/8/12
3.真实值
某一物品理论上的真实值或参考值。
4.偏倚（Bias)
测量值平均和真实值的差异。
仪器 1 偏倚
真实值
仪器 2 偏倚
仪器 1
2024/8/12
平均值
仪器 2 平均值
测量数据五种类型
偏倚
被测量的产品的特性值、过程参数等。它们 的变化会影响偏倚。这个变差是我们最关注 的，测量系统对它们越敏感越好。
2024/8/12
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：
MSA-测量系统分析培训课程
MSA-测量系统分析培训课程1. 简介本文档介绍了MSA（测量系统分析）培训课程的内容和目标。
MSA是一种用于评估和改进测量系统准确性和可重复性的方法，它在质量管理和数据分析方面具有重要意义。
1.1 培训目标本培训课程的目标是培养学员对MSA方法的理解和应用能力，使其能够在实践中进行测量系统的分析和改进。
在本课程的学习过程中，学员将通过理论学习、案例研究和实践操作等方式，全面了解MSA的概念、原理和实施步骤。
1.2 适用对象本课程适用于那些希望深入了解和应用MSA方法的质量管理人员、数据分析师以及与测量系统相关工作的人员。
无论您是在制造业、生产环境还是服务行业工作，都可以通过本课程提高对测量系统的认识和应用能力。
2. 培训内容本培训课程共包含五个主要模块，每个模块都涵盖了特定的主题。
以下是每个模块的简要介绍：2.1 MSA概述本模块将介绍MSA的基本概念和重要性。
学员将了解测量系统误差的来源以及如何利用MSA来评估和改进测量系统的准确性和可重复性。
2.2 MSA方法本模块将详细介绍MSA方法的步骤和技术。
学员将学习如何选择适当的MSA方法，并了解数据收集、计算和分析的方法和工具。
2.3 MSA工具本模块将介绍常用的MSA工具，如控制图、方差分析等。
学员将学习如何使用这些工具来评估测量系统的稳定性和能力。
2.4 MSA案例分析本模块将通过实际案例分析，让学员运用所学知识解决实际问题。
学员将学习如何分析和解释MSA结果，并提出改进措施。
2.5 MSA实践操作本模块将进行实践操作，学员将亲自操作和应用MSA方法和工具。
通过实践操作，学员将更深入地理解和掌握MSA的实施步骤和技巧。
3. 培训方式本培训课程将采用多种培训方式，包括但不限于以下形式：•理论讲解：授课老师将详细讲解MSA的概念、原理和方法。
•案例研究：学员将参与实际案例的研究和讨论，从中获得实际应用的经验。
•实践操作：学员将进行实践操作，亲自操作和应用MSA方法和工具。
测量系统分析培训资料
测量系统重复性再现性
▪ 均值极差法 ▪ 利用均值级差法进行测量系统分析最多允许安排
三个评价人、十个零件、每个人对零件最多测量 三次。 ▪ 5.2.2 以每个人对同一个零件进行的多次重复测 量值为子组（容量为重复测量次数r）计算均值和 级差R，。 ▪ 5.2.3 利用上述极差作级差图（R图），如图2所 示计算=其中，g= z.n z是评价人数，n是零件数
计量型测量系统MSA方法
▪ 重复性; ▪ 再现性; ▪ 偏倚; ▪ 线性; ▪ 稳定性;
计数型测量系统MSA方法
▪ 小样法; ▪ 大样法; ▪ 信号探测法; ▪ 风险分析法.
测量系统分析计划的制订
▪ 在考虑如下因素基础上确定测量者的数量、 样件数量和重复测量次数特性重要性
▪ 如研究测量关键特性的测量系统需要采用 更多的样件或增加对每个样件的重复测量 次数，以保证分析结果的置信水平。
▪ 测量系统统计特性可能随被测项目的改变 而变化。若真的如此，则测量系统的最大 的变差应小于过程变差和公差带两者中的 较小者 。
测量系统的评定
▪ 第一阶段的评定：明白该测量过程并确定 该测量系统是否满足我们的需要。第一阶 段试验主要有二个目的 ：
▪ 确定该测量系统是否具有所需要的统计特 性，此项必须在使用前进行 。
接受准则
▪ 测量系统重复性和再现性R&R的接受准则： ▪ % R&R <10% 测量系统可以接受 ▪ 10%≤% R&R<30% 可能是可以接受，
实际上在许多情况下都是可以接受的 ▪ R&R>30% 测量系统不可接受，需要进
行改进
测量系统分析(MSA)—培训教材(第三版)
二、与测量系统有关的术语和定义
1、测量：定义为赋值（或数）给具体事物以表示它们之间关于特定特 性的关系。这个定义有C.Eisenhart（1963）首次提出。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，经常用来特指用在车间的装
置，包括通过/不通过装置（如：塞规、通/止规等）。 3、测量系统：是用来对被测特性定量测量或定性评价的仪器或量具、
16、基本设备：
16.1 分辨力（别名：可读性、分辨率）：又称最小的可读数单位， 分辨率是测量分辨率、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。数据分级数通常称为“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。 √ 由设计决定的固有特性；
测 量 系 统 分 析
Measurement Systems Analysis （ M S A ）
上海奥邦科技发展有限公司
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
— 理解测量系统分析（MSA ）在产品控制和过程改进中
的重要性； — 具备开展测量系统分析（MSA ）所需要的实用知识；
— 建立测量系统不确定度的量化方法、可测量指标和接
受准则，从而作出专业、客观的评价。 2）、对企业使用测量系统分析（MSA ）方法：
确定新购或经维修、校准合格后的测量设备在生产过程中
② 输 入 （要求是什么？） 填写详细的实际输入,这可能 是一份文件、材料、工具、 计划等
测量系统线性分析培训课件
测量系统线性分析培训课件测量系统线性分析培训课件随着科技的迅猛发展，测量技术在各个领域都扮演着重要的角色。
而测量系统的线性分析是其中一个至关重要的方面。
在这篇文章中，我们将深入探讨测量系统线性分析的相关知识，以及培训课件的设计和实施。
一、测量系统线性分析的重要性无论是在制造业、医疗领域还是科学研究中，测量系统的准确性都是至关重要的。
而测量系统的线性分析则是评估测量系统准确性的一种方法。
通过线性分析，我们可以了解测量系统的响应是否与被测量物理量的变化呈线性关系。
只有在系统具有良好的线性特性时，我们才能获得准确可靠的测量结果。
二、测量系统线性分析的方法在测量系统线性分析中，常用的方法包括回归分析和相关系数分析。
回归分析通过建立数学模型来描述测量系统的线性特性，从而预测测量结果。
而相关系数分析则是通过计算测量数据之间的相关系数，来评估测量系统的线性关系程度。
这两种方法可以相互结合，为测量系统的线性分析提供更全面的结果。
三、测量系统线性分析的误差源在进行测量系统线性分析时，我们需要考虑到各种可能的误差源。
这些误差源包括仪器本身的非线性特性、环境条件的变化、操作人员的技术水平等。
为了准确评估测量系统的线性性能，我们需要对这些误差源进行综合分析，并采取相应的校正措施。
四、测量系统线性分析培训课件的设计为了有效地传授测量系统线性分析的知识，培训课件的设计至关重要。
首先，课件应该包含清晰明了的理论知识，包括线性分析的基本原理、方法和误差源等。
其次，课件还应该包含实际案例和应用示例，以帮助学员更好地理解和应用所学知识。
此外，课件还可以结合互动性教学工具，如模拟实验和问题解答等，以提高学员的参与度和学习效果。
五、测量系统线性分析培训课件的实施在实施测量系统线性分析培训课件时，我们需要注意以下几点。
首先，培训内容应该根据学员的实际需求进行定制，以确保培训的针对性和实用性。
其次，培训课件的讲解应该简洁明了，避免使用过多的专业术语和复杂的公式。
测量系统分析MSA第四版培训教程98页
观测次数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
外径观测值 (英寸) 0.72660 0.72440 0.72535 0.72630 0.72710 0.72745 0.72630 0.72515 0.72525 0.72570
45
量具偏倚不合格的原因
标准值有误 测量设备：
磨损 错误的尺寸 测量错误的特性 校准不当 作业员使用不当
12
评价测量系统的基本问题
是否有足够的分辨力？ 是否具备时间意义的统计稳定？ 统计特性是否在期望的范围内具备一致性，用于 过程控制和分析是否可接受？ 所有的变差总和是否在一个可接受的量测不确定 度的水平？
13
测量系统变差
测量过程的构成因子及其相互作用，产生了测 量结果或数值的变差。
强调要有证据证明上述要求已达到。 PPAP手册中规定：对新的或改进的量具、测量和试验设备应参考 MSA手册进行变差研究。 APQP手册，MSA为“产品/过程确认”阶段的输出之一。 SPC手册指出MSA是控制图必需的准备工作。
测量系统分析简介
什么是测量系统
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。
测量系统分析
（MSA) 第四版
2019年1月15日
内容提要
MSA与IATF16949：2016的关系 MSA 介绍 测量系统的统计特性 分辨率 测量系统的量化 进行量具的重复性和再现性分析(GR&R) 属性测量 MSA 技术总结
MSA与IATF16949的关系
测量系统分析培训
2
2
直尺
.28
.28
卡尺
.279
.281 千分尺
2
2
.30
.28
.280 .278
术语
参考值
• 某一个物品的可接受数的值 • 需要一个可操作的定义 • 常被用来代替真值的使用
真值
• 物品的实际数值 • 不可知的且无法知道的
术语
准确度
偏倚研究直方图
4
3
频 次2
1
0
5.6 5.7 5.8 5.9 6.0 6.1 6.2 6.3 6.4
测量值
（measured value）
偏倚研究—偏倚研究分析
测量值
n(m) 15
均值 X
6.0067
标准偏差 r 均值的标准偏差 b
0.22514
0.05813
基准值 = 6.00， α=0.05, g = 1， d2* =3.35
• 3.测量周期≥20个
• 4.将数据按时间顺序画在X（bar）-R控制图上
• 5.对于破坏性的或检测费用高的测量，只定期对 标准样本测量1~2次，用X（bar）-MR控制图进行 分析
确定稳定性指南
判定准则
• 如果X（bar）-R/ X-MR控制图处于统计受 控状态，则测量系统的稳定性是可以接受 的
仪器没有经过适当校准 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 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
确定线性的指南
• 进行研究
•
MSA测量系统分析综合培训
MSA测量系统分析综合培训1. 简介MSA〔Measurement Systems Analysis，测量系统分析〕是一种用于评估和分析测量系统的方法，旨在确定测量系统的稳定性、准确性和重复性。
在制造业中，测量系统的准确性对产品质量至关重要。
本文将介绍MSA测量系统分析的概念、目的、方法和步骤。
2. MSA测量系统分析的概念MSA测量系统分析是一种通过统计分析和试验评估测量系统的方法，以确定测量系统的可靠性、准确性和稳定性。
测量系统包括测量设备、测量人员和测量程序。
通过对测量系统进行分析，可以识别潜在的问题，改善测量过程，提高产品质量。
3. MSA测量系统分析的目的MSA测量系统分析的目的是评估测量系统的各个方面，包括测量系统的稳定性、准确性、重复性和线性性。
通过了解测量系统的性能，可以确定测量结果的可靠性，并采取相应的措施来改良测量过程。
4. MSA测量系统分析的方法和步骤4.1 选择适当的测量系统在进行MSA测量系统分析之前，需要选择适当的测量系统来与测量任务相匹配。
测量系统的选择应基于测量的目的、测量的范围和测量的要求。
4.2 确定测量系统的误差源在进行MSA测量系统分析之前，需要确定测量系统中可能存在的误差源。
误差源可能包括仪器误差、人为误差、环境误差等。
通过识别和评估这些误差源，可以确定测量系统的稳定性和准确性。
稳定性分析是评估测量系统随时间变化的能力。
可以通过监测测量系统的输出值，并计算稳定性指标来进行稳定性分析。
稳定性指标包括测量系统的标准差、方差和偏差等。
4.4 进行准确性分析准确性分析是评估测量系统的偏倚和误差程度。
可以通过与标准进行比拟，计算测量系统的准确度指标来进行准确性分析。
准确度指标包括误差、偏倚和准确率等。
4.5 进行重复性分析重复性分析是评估测量系统的测量结果的一致性。
可以通过屡次测量同一物品，并计算重复性指标来进行重复性分析。
重复性指标包括方差、可重复性和稳定性等。
MSA测量系统分析的培训和认证计划
MSA的原理和流程
原理
MSA基于统计学原理，通过对测量 系统的重复性、再现性、稳定性、线 性、偏倚等关键特性进行评估，确保 测量结果的准确性和一致性。
流程
MSA的实施通常包括计划、准备、执 行、分析和改进五个阶段，每个阶段 都有相应的任务和目标。
MSA的应用领域
制造业
用于评估生产线上的测 量设备，确保产品质量
鼓励学员分组讨论和交流，分享经验和观 点，促进彼此之间的学习和进步。
教学效果评估和反馈
课堂表现评估
通过观察学员的课堂表现、提问和回 答问题的情况，评估学员的学习效果 和理解程度。
期末考试评估
组织期末考试，全面检验学员对MSA 测量系统分析相关知识和技术的掌握 程度。
作业和练习评估
布置相关作业和练习，要求学员在规 定时间内完成并提交，评估学员对所 学知识的掌握和应用能力。
提高企业产品质量
企业员工通过培训和认证后，可以更加准确地分析和优化测量系统， 从而提高产品质量和生产效率。
增强客户信任度
企业拥有经过专业培训和认证的测量系统分析人员，可以向客户展示 其具备的专业能力和经验，从而增强客户对企业的信任度。
推动行业进步
通过培训和认证计划的推广和实施，可以促进行业内对测量系统分析 的深入理解和实践应用，推动整个行业的进步和发展。
析基础…
校准
数据收集与处理
测量系统性能评 估
问题解决与改进
包括测量系统分析的概念 、原理、方法和应用等。
介绍如何选择合适的测量 设备，以及如何进行设备 校准和管理。
讲解如何有效地收集和处 理测量数据，包括数据清 洗、整理、可视化等。
介绍如何评估测量系统的 性能，包括精度、稳定性 、重复性等指标。
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Vision | Automation 视 觉 | 自 动 化
14
偏倚(Bias)
基准值
偏倚：是测量结果的测量
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。
偏倚
测量平均值
15Leabharlann 线性(Linearity)
在量具正常工作量程内的偏倚变化量 多个独立的偏倚误差在量具工作量程内的关系
Master Value
Inspector A
Inspector B Inspector C Inspector B Inspector A Inspector C
再现性
9
GR&R评判标准
%Contribution
<1% 1%~4%
%P/TV
<10% 10%~20%
%P/Tolerance
较小的偏倚 基准值 较大的偏倚
量測平均值
量測平均值 量測值 偏倚 无偏倚
(低量程)
(高量程)
线性(变化的线性偏倚)
基准值
16
评判标准
%Linearity
<=3% >3%
%Bias/Tolerence
<=3% >3% Pass Fail
Results
通过 不通过
17
Metrology 测 量 |
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2
01
概述
• 测量系统分析 （Measurement System Analysis）
测量系统的组成
Metrology 测 量 | | Vision | Automation 视 觉 | 自 动 化
3
影响测量结果的因素：
GRR数据整理
公差范围 下限值 上限值
说明： 公差数据里的FAI值要跟 GR&R中的FAI值对应（顺序 无要求）
28
GRR软件界面及配置
29
保存PDF结果
30
GRR结果查看
N1FAI2-1详细信息
31
2、数据分析：
A、MSA分析表格：MSA表格 B、数据分析软件：JMP
11
GR&R分析结果
12
GR&R分析结果
13
04
Bias and Linearity
Bias：偏倚
Linearity：线性
Metrology 测 量 |
<10% 10%~20%
Results
excellent good 非常好 好
4%~9% >9%
20%~30% >30%
20%~30% >30%
acceptable rejectable
可以接受 不可接受
10
GR&R分析方法
1、数据采集： 10pcs产品，3个操作员，每个人测量3遍，共90组数据
• • • • • 测量者的知识和技术水平 测量方法 参照标准 测量仪器 环境
4
02
测量系统的统计特性
测量误差
量具变差
操作员造 成的变差
重复性
准确度
稳定性
线性
再现性
Metrology 测 量 |
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Vision | Automation 视 觉 | 自 动 化
5
衡量指标 • GR&R
要趋势一致，两者差异还要足够小。
所以在做相关性和bias都合格，才是真正的一致。
23
评判标准
Correlations
<=90% Pass
Results
通过
>90%
Fail
不通过
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25
06
数据处理软件使用
软件介绍： 基于Labview平台及JMP数据分析软 件自主开发的自动分析数据软件
Metrology 测 量 |
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GRR数据整理
…
说明： GR&R数据行首要按照模板填写，其中FAI的填写遵照NaFAIb的格式填写， a为数字，b为数字字符均可，比如N3FAI_TerraceWidth 27
相关性分析是指对两个或多个具备相关
性的变量元素进行分析，从而衡量两个
变量因素的相关密切程度。
Metrology 测 量 |
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21
22
结论：
相关性只是描述两个变量的变化趋势是否一致，
与两个变量之间的差异无关。
但是我们比较设备或方法之间的相关性时，既
• Bias and Linearity
• Correlations
6
03 GR&R
Gauge Repeatability and Reproducibility：
表示量测的重复性与再现性 “重复性” 和 “再现性” 是测量误差的主要来源。
Metrology 测 量 |
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Bias数据整理
实测值 标准值
量 块 类 型
32
Bias软件界面及配置
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Correlations数据整理
使用已经整理好的GRR的数据即可
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Correlations软件界面及配置
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7
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
Master Value
重复性
8
再现性(Reproducibility)
由不同操作人员，采用相同的测量仪器，测量同一零件 的同一特性时测量平均值的变差（三同一异）
分析方法
1、数据采集：
大（max）、中（nom）、小（min）三块
量块分别测量10次，总共30组数据
2、数据整理分析： 按照规定的格式整理数据，添加真值并使 用数据分析软件处理
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分析结果
19
分析结果
20
05
Correlations
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测量系统分析(MSA)
潘正鹏/测试部 2014/12/25
思考：怎么评判一个测量设备的好坏？
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00
目录
• 1、概述 • 2、测量系统的统计特性 • 3、GR&R • 4、Bias and Linearity • 5、Correlations • 6、软件使用介绍