MSA—测量系统分析讲义(详)

测量变差 ❖ √在固定和规定的测量条件下连续（短期）试验变差 ❖ √通常指E．Ｖ．-设备变差 ❖ √仪器（量具）的能力或潜能 ❖ √系统内变差
●再现性 ❖ √由不同的评价人使用同一个量具，测量一个零件的一个特性时产生的测量平
均值的变差。 ❖ √对于产品和过程条件，可能是评价人、环境（时间）或方法的误差。 ❖ √通常指A．Ｖ- 评价人变差 ❖ √系统间（条件）变差 ❖ √ASTM E456-96 包括重复性、实验室、环境及评价人影响
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❖ v 量具再现性：指由不同的评价人，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。
√测量的观测平均值和基准值之间的差异 √测量系统的系统误差分量
√偏倚随时间变化 √一个稳定的测量过程是关于位置的统计受控 √别名：漂移
√整个正常操作范围的偏倚改变 √整个操作规程范围的多个并且独立的偏倚误
√ 测量系统的系统误差分量
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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同一种测量仪器，测量同一零件的同一特性时获得的
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一、测量系统所应具有之统计特性
1、测量系统必须处于统计控制中，这意味 着测量系统中的变差只能是由于普通原因 而不是由于特殊原因造成的。这可称为统 计稳定性 。 2、测量系统的变差必须比制造过程的变 差小 。 3、变差应小于公差带 。
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❖ 4、测量精度应高于过程变差和公差带两 者中精度较高者，一般来说，测量精度 是过程变差和公差带两者中精度较高者 的十分之一 。 5、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 。
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分辨力、可读性、分辨率
❖ √别名：最小的读数的单位、测量分辨率、刻度
❖
限度或探测度
❖ √由设计决定的固有特性
❖ √测量或仪器输出的最小刻度单位
❖ √总是以测量单位报告
❖ √ 1：10经验法则
有效分辨率
❖ √对于一个特定的应用，测量系统对过程变差的灵敏 性
❖ √产生有用的测量输出信号的最小输入值
❖ √总是以一个测量单位报告
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基准值
❖ ❖ ❖
真值
❖ ❖
√人为规定的可接受值 √需要一个可操作的定义 √作为真值的替代
√物品的实际值 √未知的和不可知的
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❖ 位置变差 ● 准确度
❖ ❖
● 偏倚
❖ ❖
● 稳定性
❖ ❖ ❖
●线性
❖ ❖
差的相互关系
❖
√“接近”真值或可接受的基准值 √ASTM包括位置和宽度误差的影响
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发现哪种环境因素对测量系统有显著的影响，例如 温度、湿度等，以决定其使用之空间及环境 。
❖ 第二阶段的评定 目的是在验证一个测量系统一旦被认为是可行的， 应持续具有恰当的统计特性 。 常见的就是“量具R&R”是其中的一种型式 。
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Байду номын сангаас 四、各项定义
❖ v 量具: 任何用来获得测量结果的装置，包括用来测 量合格/不合格的装置 。 v 测量系统：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、程序、操作人员、环境 的集合。 v 量具重复性：指同一个评价人，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（数据）的变差。
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测量系统分析的范围：
当确定测量系统分析的范围从标准的符 合性角度出发，需要将控计划上涉及的测量 系统纳入，包括对产品特性和过程特性进行 测量的系统（对进行初始能力研究和PPAP的 产品特性测量系统，需要进行MSA；对实施 SPC的测量系统需要进行MSA）；
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❖ 分析方法：
对计数数据测量的测量系统，可采用小样法， 以及MSA第三版所建议的方法；标准允许使用任 何顾客不反对的方法。
❖ 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。
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❖ 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、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。
S 标准 W 工件(如,零件) I 指导 P 人/程序 E 环境/设备
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二、标准
1、国家标准 2、第一级标准(连接国家标准和私人公 司、 科研机构等) 3、第二级标准(从第一级标准传递到第二级 标准) 4、工作标准(从第二级标准传递到工作标准)
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三、测量系统的评定
❖ 测量系统的评定通常分为两个阶段，称为第一阶段 和第二阶段 第一阶段：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 。
保证ＭＳＡ的质量）； ４、确定为开展ＭＳＡ所需的时间（采集数据的时间有时会大于数据分
析的时间）； ５、选择并实施分析（事先策划的零件数、测量者、测量次数）； ６、分析结果； ７、接受还是拒收测量系统； ８、拒收，则可考虑更换合适的测量系统。
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❖ 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。
0、相关定义
分析的原理：
当我们在跳动时，目标也许没有跳动，但测量 的结果也许是对方在动（如在火车上的人---）；测 量系统分析的目的是不要把测量系统的波动（如自 己的波动）当成过程的波动，造成基于数据的过程 控制为错误的行动。
目的：
要研究测量过程带来的测量误差是否 会导致基于测量的控制被误导。
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计量数据也是采用标准允许使用任何顾客不 反对的方法（如均值极差、方差等方法）。
对于那些无法使用常规测量系统方法的测量 系统，需要和顾客沟通。
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测量系统分析是一个过程
输入:SWIPE
测量系统 分析
输出: 测量数据
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ＭＳＡ实施步骤
１、根据控制计划，针对被测量的特性选择适当的测量工具； ２、确定测量系统分析方法（计数／计量，大样／小样）； ３、确定要进行分析所需的样品容量（从一定容量大小的总体内选取以