测量系统分析培训教材模板ppt
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MSA测量系统分析培训教材(PPT 43张)
R = average of the average ranges 均值的平均值 R = (1.5 + 1.5 + 1.3) / 3 = 1.43
X diff
第
13 片
测量系统分析
计量型 - 大样法 (极差法)
• 第5步
– 计算 UCLR 并放弃或重复其值大于UCLR 的读数。 – 既然极差已没有大于3.70 的值，那么继续进行。
极差
1 1 1 1 2 2 2 1 2 2 1.5
第一次
76 75 74 74 76 76 75 75 74 75 75.0
操作员 C 第二次 第三次
75 76 76 74 75 76 75 74 74 76 75.1 75 76 76 74 74 76 74 76 76 74 75.1
极差
1 1 2 0 2 0 1 2 2 2 1.3
– 对结果进行解释：
• 量具 %R&R 结果大于30％，因此验收不合 格。 • 操作员变差为零，因此我们可以得出结论认 为由操作员造成的误差可忽略。 • 要达到可接受的％量具R&R，必须把重点放 在设备上。
第
18 片
测量系统分析
计量型 – 重复性再现性 (GR&R)判定原则为:
• %R＆R＜10%，测量系统可以接受！ • 10%≤%R＆R＜30%，测量系统尚可接受！ • %R＆R≥30%，测量系统不可以接受！
• 此外，ndc(有效分辨率)取整整，且应该大于 等于5。
第 19 片
测量系统分析
计数型量具研究
• 任何量具的目的都是为了发现不合格 产品。如果它能够发现不合格的产品 ，那么它就是合格的，否则量具就是 不合格的。 • 计数型量具研究无法对量具有多“好 ”作出量化判断，它只能用于确定量 具合格与否。
测量系统分析培训教材(ppt 47页)
准确?
Yes
No
精确?
Yes
No
准确?
Yes
No
精确?
Yes
No
x xx
x
x
x x
x x
准确?
x
x
Yes x 精确?
No
x
x
Yes
No
x x
x x
偏移
测量的准确性是测量所得的平均值与真实值的差别
真实值 参考标准
平均值
-系统误差或偏移
真实值 偏移
观察的平均 值
19
线性
在测量设备范围内，测量值大小不一样。
测量系统 。
• 好系统的标准是有效率得分 = 100% !!
40
逻辑数据的量具重复性和再现性:
一家小照明公司的客户服务经理Sally想知道客户退货的根本原因。 她知道所有LLC的外部缺陷都有一个编号，以便于公司内部进行分析。 用于退货的编号有:
• 111: 客户订货错误 • 112: 发货错误 • 113: 客户服务代表错误 • 114: 销售员错误 • 115: 运输商错误 • 116: 生产错误
– 不同的测量人员 – 不同的设备 – 不同的测量工件 – 不同的环境条件
再现性也有两 个组成部分
28
测量者与工件的关系
• 对所有工件，不同的测量者都会产生 差异 • 测量者的差异根据测量工件的不同而不同
Overall Length
113
3
3
2
2
2 1
part 1 part 2 part 3
• 对某一工件，不同的测量者可能有相似的测 量值（工件2）
23
评估测量过程
分辨率？ OK
测量系统分析(MSA)培训PPT课件
测量系统的影响 –确保搬运、保护和储存 –对测试用的硬件和软件作保护，以防止调整不当
第六版
.
25
检验、测量和测试仪器的控制-4.11
检验、测量和测试仪器- 4.11.3
–记录必须包括员工自备量具 –在检查量具时，必须记录其条件和实际读数 –如果有可疑的材料已被装运，应通知顾客 –确认测量系统分析的方法被顾客所批准。
a.仪器是否具有足够的分辨力？
b. 系统具有有效的分辨率？
–是否具备不随时间变化的统计稳定性？ –统计特性是否在期望范围内具备一致性，并为过程
分析或过程控制的接受？（满足测量的目的？）
第六版
.
15
测量系统变差源
测量过程的构成因子（S、W、I、P、E）及其相 互作用，产生了测量结果或数值的变差。
工件（W） 人员（P）
• 作为测量活动的结果，我们产生一个数值，以此表示 这个轴承孔的内径
第六版
.
6
什么是测量系统分析
• 测量系统分析(MSA)
–MSA用于分析测量系统对测量值的影响 –强调仪器和人的影响
• 我们对测量系统作分析，以确定测量系统的统计 特性的量化值，并与认可的标准相比较
第六版
.
7
MSA总目标
• 测量的不确定度
一个与测量结果有关的参数，其值分散的特性可 以合理地归结于被测对象。
这些数据可表达为系列测量的统计分布、标准离 差、概率、百分率、实测值减去实际值；在控制 图或曲线图上的点等。
第六版
.
8
测量系统分析
典型的准备包括:
– 分析的作业指导书 – 评价人和样件的数量 – 重复读数和测试次数 – 尺寸的关键性 – 零件构造 – 在日常工作使用测量仪器的
第六版
.
25
检验、测量和测试仪器的控制-4.11
检验、测量和测试仪器- 4.11.3
–记录必须包括员工自备量具 –在检查量具时，必须记录其条件和实际读数 –如果有可疑的材料已被装运，应通知顾客 –确认测量系统分析的方法被顾客所批准。
a.仪器是否具有足够的分辨力？
b. 系统具有有效的分辨率？
–是否具备不随时间变化的统计稳定性？ –统计特性是否在期望范围内具备一致性，并为过程
分析或过程控制的接受？（满足测量的目的？）
第六版
.
15
测量系统变差源
测量过程的构成因子（S、W、I、P、E）及其相 互作用，产生了测量结果或数值的变差。
工件（W） 人员（P）
• 作为测量活动的结果，我们产生一个数值，以此表示 这个轴承孔的内径
第六版
.
6
什么是测量系统分析
• 测量系统分析(MSA)
–MSA用于分析测量系统对测量值的影响 –强调仪器和人的影响
• 我们对测量系统作分析，以确定测量系统的统计 特性的量化值，并与认可的标准相比较
第六版
.
7
MSA总目标
• 测量的不确定度
一个与测量结果有关的参数，其值分散的特性可 以合理地归结于被测对象。
这些数据可表达为系列测量的统计分布、标准离 差、概率、百分率、实测值减去实际值；在控制 图或曲线图上的点等。
第六版
.
8
测量系统分析
典型的准备包括:
– 分析的作业指导书 – 评价人和样件的数量 – 重复读数和测试次数 – 尺寸的关键性 – 零件构造 – 在日常工作使用测量仪器的
MSA测量系统分析培训课件(ppt96页).pptx
Accurate Measurement using STATISTICAL METHODS
PEOPLE METHODS MATERIALS EQUIPMENT ENVIRONMENT
THE WAY WE WORK/ BLENDING OF RESOURCES
PRODUCTS OR SERVICES
第二节 测量和测量系统常用的定义
◆ 线性： 整个正常操作范围的偏倚改变，测量系统的系统误差分量。
第二节 测量和测量系统常用的定义
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一种测量仪器，测量同一零件的同一特
性时获得的测量变差，通常指EV，仪器的能力或潜能，系统内变差。
◆统计特性（误差）在预期的范围内一致，并足以满足测量的目标 （产品控制或过程控制）。
第四节 测量系统研究和策划
测量系统研究的准备步骤
根据研究目的，策划要采用的方法。
规定测量者人数、样件个数以及重复的测量结果的个数。这可能取决于 尺寸的临界性或零件的物理特性。
选择经常使用这种仪器的测量者。
在几天生产的产品中取样，以保证所选取的样品代表整个操作范围。对 每个零件进行编号以便于识别。 （选自于过程并且代表整个生产范围——即代表产品变差的全部范围）
某天，假设过程实际运行为4.95克，但由于测量误差，观测值为4.85克，因此操 作者调整过程至5.00克，但此时实际运行为5.10克。……这样的过度调整由于从来没 有进行测量系统分析持续影响。
规则： 除非过程不稳定，否则不作调整或不采取行动。
Hale Waihona Puke 量系统的策划和选择在评价一个测量系统时必须考虑三个基本问题： ◆测量系统必须显示足够的灵敏性；
PEOPLE METHODS MATERIALS EQUIPMENT ENVIRONMENT
THE WAY WE WORK/ BLENDING OF RESOURCES
PRODUCTS OR SERVICES
第二节 测量和测量系统常用的定义
◆ 线性： 整个正常操作范围的偏倚改变，测量系统的系统误差分量。
第二节 测量和测量系统常用的定义
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一种测量仪器，测量同一零件的同一特
性时获得的测量变差，通常指EV，仪器的能力或潜能，系统内变差。
◆统计特性（误差）在预期的范围内一致，并足以满足测量的目标 （产品控制或过程控制）。
第四节 测量系统研究和策划
测量系统研究的准备步骤
根据研究目的，策划要采用的方法。
规定测量者人数、样件个数以及重复的测量结果的个数。这可能取决于 尺寸的临界性或零件的物理特性。
选择经常使用这种仪器的测量者。
在几天生产的产品中取样，以保证所选取的样品代表整个操作范围。对 每个零件进行编号以便于识别。 （选自于过程并且代表整个生产范围——即代表产品变差的全部范围）
某天，假设过程实际运行为4.95克，但由于测量误差，观测值为4.85克，因此操 作者调整过程至5.00克，但此时实际运行为5.10克。……这样的过度调整由于从来没 有进行测量系统分析持续影响。
规则： 除非过程不稳定，否则不作调整或不采取行动。
Hale Waihona Puke 量系统的策划和选择在评价一个测量系统时必须考虑三个基本问题： ◆测量系统必须显示足够的灵敏性；
《MSA测量系统分析》PPT课件
R& R = 4.36
%R& R = 43.6%
22
测量系统分析
计量型 - 大样法 (极差法)
►第9步 ● 对结果进行解释： ○量具 %R&R 结果大于30％，因此验收不 合格。 ○操作员变差为零，因此我们可以得出结论 认为由操作员造成的误差可忽略。 ○要达到可接受的％量具R&R，必须把重点 放在设备上。
2
2
75
76
74
2
75.0
75.1
75.1
17
测量系统分析
计量型 - 大样法 (极差法)
► 第4步
● 计算均值的平均值，然后确定最大差值并确定平均极差的平 均值，如：
操作员 A
操作员 B
操作员 C
样品 第一次 第二次 第三次 极差 第一次 第二次 第三次 极差 第一次 第二次 第三次 极差
1
75
75
极差
0.05 0.10 0.00 0.00 0.05
12
测量系统分析
计量型 - 小样法 (极差法)
► 第4步
● 确定平均极差并计算量具双性的％，如
A 平v e r 均a g e极R a差n g e ( R ) = R i / 5 = 0 .2 0 / 5 = 0 .0 4
T计h e 算f o r量m u具l a t双o c性a l c （u l a tRe &t h eR%)百R &分R 比i s ; 的公式为： % R & R = 1 0 0 [ R & R / T o容l e r差a n c e ] w其h e中r e R & R = 4 .3 3 ( R ) = 4 .3 3 ( 0 .0 4 ) = 0 .1 7 3 2 a s s u m i n g t h a t t假h e 设t o l e容r a n差c e = 0 .5 u 单n i t s位 % R & R = 100[0.1732 / 0.5] = 34.6%
测量系统分析培训教材(PPT 110页)
一个评价者使用一种测量 仪器，对同一零件的某一特性进 行多次测量下的变差。
是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。
通常被称为E.V—设备变差 。 (Eguipment Variation)
设备（量具）能力或潜能。 系统内部变差。
2020/7/29
13
本手册中使用了以下术语
测量系统的变差可分类为：
能力(Capability) 短期内读数的变化量 。 性能(performance) 长期读数的变化量。以总变差(total
variation)为基础。
譬如：澄清MSA与校准的关系、更清晰地定义测量 决策、改进了偏倚和线性内容、重写了高级的MSA技术 （包括破坏性试验）、计数型分析的更新、测量的不确 定度和MSA、 APQP和MSA的关系等等。
2020/7/29
4
本手册中使用了以下术语
测量（Measurement)被定义为“对某具体事物赋
予数字（或数值），以表示它们对于特定特性之间的 关系”。这定义由C.Eisenhart(1963)首次提出。赋 予数字的过程被定义为测量过程，而指定的数值被定 义为测量值。
再现性(Reproducibility) 不同评价者使用相同的量具，
测量同一个零件的同一个特性的测 量平均值的变差。
Hale Waihona Puke 通常被称为A.V.—评价者变差 (Appraiser Variation)。
系统之间（条件）的 误差。 在ASTM E456-96包括：重 复性、实验室、环境及评价者影响。
2020/7/29
我们可以将测量过程看成一个制造过程，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，会使我们明白已经说明的所有的概念 、原理和工具。
是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。
通常被称为E.V—设备变差 。 (Eguipment Variation)
设备（量具）能力或潜能。 系统内部变差。
2020/7/29
13
本手册中使用了以下术语
测量系统的变差可分类为：
能力(Capability) 短期内读数的变化量 。 性能(performance) 长期读数的变化量。以总变差(total
variation)为基础。
譬如：澄清MSA与校准的关系、更清晰地定义测量 决策、改进了偏倚和线性内容、重写了高级的MSA技术 （包括破坏性试验）、计数型分析的更新、测量的不确 定度和MSA、 APQP和MSA的关系等等。
2020/7/29
4
本手册中使用了以下术语
测量（Measurement)被定义为“对某具体事物赋
予数字（或数值），以表示它们对于特定特性之间的 关系”。这定义由C.Eisenhart(1963)首次提出。赋 予数字的过程被定义为测量过程，而指定的数值被定 义为测量值。
再现性(Reproducibility) 不同评价者使用相同的量具，
测量同一个零件的同一个特性的测 量平均值的变差。
Hale Waihona Puke 通常被称为A.V.—评价者变差 (Appraiser Variation)。
系统之间（条件）的 误差。 在ASTM E456-96包括：重 复性、实验室、环境及评价者影响。
2020/7/29
我们可以将测量过程看成一个制造过程，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，会使我们明白已经说明的所有的概念 、原理和工具。
部门技术人员MSA测量系统分析基本概念培训教案PPT模板课件
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在此输入详细文字介绍和详细信 息，在此输入详细文字介绍和详
细信息。
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介绍和详细信息。
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40%
ADD TITLE
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点击输入您的内容，或者通过复制您的文本后， 再此框中选择粘贴。请言简意赅，简单说明即 可，不必繁琐。点击输入您的内容，或者通过 复制您的文本后
3.稳定性：测量系统保 持其位置变差和宽度变 差随时间恒定的能力。
5.线性：在量具正 常的工作范围内偏 倚的变化程度。
4.偏倚：观测平均值（在 重复条件下的测量）与 一参考值之间的差值。
6. 属 性 的 一 致 性 ： 计 数 型 （属性）测量系统中系统 内、系统间及系统与标准 之间判定结果的一致程度。
输入标题
点击输入您的内容， 或者通过复制您的 文本后，再此框中 选择粘贴。
输入标题
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MSA测量系统分析培训教材(ppt 32页)
R 2.5 1.45 d2* 1.72
式中d2*从表2中查得，它是依赖于试验次数(m=3)及零件数量乘 以评价人数量(g=5 ×2=10)。
本次研究得出的重复性计算为5.15 σe =5.15 ×1.45=7.5，式中
5.15代表正态分布的99%测量结果。
重复性-7 表三 控制图常数
子组内 观察次数
上海汉乔企业管理咨询有限公司
测量系统分析
Measurement Systems Analysis
MSA培训教材
目录
一、术语和定义 二、测量数据的质量 三、测量系统的统计特性 四、测量系统分析
一、术语和定义
测量、量具与测量系统
测量——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 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 测量系统——用来对被测特性赋值的操作、程序、
能是可接受的； 误差大于30％－量具系统需要改进，应努力找到问题并纠正。
均值和极差法-10
量具的重复性和再现性数据记录表 量具的重复性和再现性报告
上海汉乔企业管理咨询有限公司
感谢你对我们工作的支持！
％AV=100[ AV ]
TV
% R＆R=100[ R ＆ R ]
TV
PV
%PV=100[ TV ]
各因素所占的百分比之和将不等于100％。 应对过程变差的百分比的结果进行评价，从而确定测量
系统是否能适合预期的运用。
均值和极差法-9
各因素所占的百分比之和将不等于100％。
应对过程变差的百分比的结果进行评价，从而确定测量系统是否能适合预期的 运用。
X
X
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测量系统分析
ISO/TS16949之MSA第四版培训教材 主 讲: 闫 磊
1
概要
n 测量系统分析的意义和目的；
n 测量系统分析的定义：
测量系统、量具、测量、测量 过程；
n 测量系统分析的基础知识：
1）、测量系统的统计特性： 偏倚、重复性、再现性、稳定 性、线性、分辨力
2）、理想的测量系统 3）、测量系统的共同特性 4）、测量系统的评定步骤和 准备
13
测量系统的统计特性
通常使用测量数据的统计特性来衡量测量系统的质量： Discrimination 分辨力(ability to tell things apart) ; Bias 偏倚; Repeatability 重复性; Reproducibility再现性 ; Linearity 线性 ; Stability 稳定性 。
输入
测量过程 Process
际的 变差
样本间的变 差
测量的变差
测量人自身 量具的变差 测量人之间 人与零件交
的变差
的变差
互作用变差
过程长期的 过程短期的
变差
变差
重复性
校准
稳定性
线性
10
数据变差的来源
称菜的过程
测量到的过程变差
没有两个土豆 过程实际的 的重量是一样 变差
的
不同的人用 同一个秤对 同一个土豆 称重的差异
测量的变差
样本间的变 差
测量人自身 量具的变差 测量人之间
的变差
的变差
为什么卖家 和买家秤的 结果会不同？
人与零件交 互作用变差
过程长期的 过程短期的
变差
变差
月复一月，土 即使一个藤上
豆在发生着变 的土豆的重量
异
也是不一样的
重复性
校准
稳定性
线性
同一个人用 称对公称的差 随着岁月流逝， 称一斤准，称
操作者A
操作者B
再現性
21
一个好的测量系统的特性
n 测量正确的特性 n 准确性 n 精确性
22
准确性： 4 偏倚 4 稳定性 4 线性
如何保证准确性
23
精确性： 4 重复性 4 再现性
如何保证精确性
24
测量系统的分析
测量系统特性可用下列方式来描述 ： n 位置：稳定性、偏倚、线性。 n 宽度或范围：重复性、再现性。
n 因此，要保证测量结果的准确性和可信度。
3
测量误差 测量误差 Y = x +ε
n
測量值 = 真值(True Value)+測量誤差
戴明說沒有真 值的存在
一致
4
测量系统分析的目的
n 运用统计分析方法，确定测量系统测量结果的变差 （测量误差），了解变差的来源。从而确定一个测 量系统的质量，并且为测量系统的改进提供信息。
时间1
16
基准值 偏倚
偏倚(Bias)：
偏倚：是测量结果的观测 平均值与基准值的差值。 基准值的取得可以通过采 用更高级别的测量设备进 行多次测量，取其平均值 来确定。
观测平均值
17
线性(Linearity)：
线性是在量具预期的工作范围内，偏倚值的差值
基准值
基准值
观测平均值
量程
18
线性(Linearity)：
n 测量系统统计特性可能随被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。
27
测量系统的评定
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。主要有二个 目的： 1）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。 2）发现那种环境因素对测量系统显著的影响，例如温度、湿度等，以决 定其使用的环境要求。
n 保证所用统计分析方法及判定准则的一致性。
5
测量的概念
基本术语
测量：赋值(或数)给具体的事物,以表示它们之间在某一特性上
的关系.
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： 用来对被测量特性赋值的操作、程序、量具、设备、
软件以及操作人员的集合。
25
位置和宽度
标准值
位置
位置
寬度
寬度
26
测量系统所应具有的特性：
n 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； n 测量系统的变异必须比制造过程的变异小； n 变异应小于公差带；
n 测量精密应高于过程变差和公差带两者中精度较高者，一 般来说，测量精度是过程变异和公差带两者中精度较高者 的十分之一；
n 计量型测量系统的分析方法 1）偏倚 2）稳定性 3）线性 4）重复性和再现性（R&R
） 计数型测量系统的分析方法
1）小样法 2）大样法
2
人 测机 量法 的环 测重量要性
合格
原料
PROCESS
测量 结果
测量
不合格
测量的重要性:
n 如果测量出现问题，那么合格的产品可能被判为不合 格，不合格的产品可能被判为合格，此时便不能得到 真正的产品或过程特性。
14
分辨力（率）
n 定义：指测量系统检出并如实指示被测特性中极小变化的 能力。
n 传统是公差范围的十分之一。建议的要求是总过程6σ(标 准偏差)的十分之一。
10
30
T
15
稳定性(Stability)：
稳定性 时间2
稳定性：是测量系统在某
持续时间内测量同一基准 或零件的相同特性时获得 的测量值的总变差。
第二阶段： 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。
6
测量系统的概念
所有对正确反映所测量的对象特性有影响的因素都属 于测量系统一部分
方法/程序
时间
人 软件 量具
环境
夹具
7
测量 系统
测量系统的组成
人
操作人员
机
量具/测量设备/工装
料
被测的材料/样品/特性
法
操作方法、操作程序
环
工作的环境
8
测量系统分析
9
数据变差的来源
一个典型的过程
输入
过程
零件 输出
观测的平均值
有偏倚 无偏倚
基准值
19
重复性（Repeatability)
重复性
重复性是由一个评价人，采用 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。
20
再现性(Reproducibility)：
操作者C
再现性是由不同的评价人，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。 (人的变差)
同一个秤对 异
秤还称得准吗？ 五斤准吗？
同一个土豆
称重的差异
11
计量型数据测量系统的分析
12
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。一个能产生理想测量结果的测量系统， 应具有零方差、零偏倚和所测的任何产品错误分 类为零概率的统计特性。
ISO/TS16949之MSA第四版培训教材 主 讲: 闫 磊
1
概要
n 测量系统分析的意义和目的；
n 测量系统分析的定义：
测量系统、量具、测量、测量 过程；
n 测量系统分析的基础知识：
1）、测量系统的统计特性： 偏倚、重复性、再现性、稳定 性、线性、分辨力
2）、理想的测量系统 3）、测量系统的共同特性 4）、测量系统的评定步骤和 准备
13
测量系统的统计特性
通常使用测量数据的统计特性来衡量测量系统的质量： Discrimination 分辨力(ability to tell things apart) ; Bias 偏倚; Repeatability 重复性; Reproducibility再现性 ; Linearity 线性 ; Stability 稳定性 。
输入
测量过程 Process
际的 变差
样本间的变 差
测量的变差
测量人自身 量具的变差 测量人之间 人与零件交
的变差
的变差
互作用变差
过程长期的 过程短期的
变差
变差
重复性
校准
稳定性
线性
10
数据变差的来源
称菜的过程
测量到的过程变差
没有两个土豆 过程实际的 的重量是一样 变差
的
不同的人用 同一个秤对 同一个土豆 称重的差异
测量的变差
样本间的变 差
测量人自身 量具的变差 测量人之间
的变差
的变差
为什么卖家 和买家秤的 结果会不同？
人与零件交 互作用变差
过程长期的 过程短期的
变差
变差
月复一月，土 即使一个藤上
豆在发生着变 的土豆的重量
异
也是不一样的
重复性
校准
稳定性
线性
同一个人用 称对公称的差 随着岁月流逝， 称一斤准，称
操作者A
操作者B
再現性
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一个好的测量系统的特性
n 测量正确的特性 n 准确性 n 精确性
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准确性： 4 偏倚 4 稳定性 4 线性
如何保证准确性
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精确性： 4 重复性 4 再现性
如何保证精确性
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测量系统的分析
测量系统特性可用下列方式来描述 ： n 位置：稳定性、偏倚、线性。 n 宽度或范围：重复性、再现性。
n 因此，要保证测量结果的准确性和可信度。
3
测量误差 测量误差 Y = x +ε
n
測量值 = 真值(True Value)+測量誤差
戴明說沒有真 值的存在
一致
4
测量系统分析的目的
n 运用统计分析方法，确定测量系统测量结果的变差 （测量误差），了解变差的来源。从而确定一个测 量系统的质量，并且为测量系统的改进提供信息。
时间1
16
基准值 偏倚
偏倚(Bias)：
偏倚：是测量结果的观测 平均值与基准值的差值。 基准值的取得可以通过采 用更高级别的测量设备进 行多次测量，取其平均值 来确定。
观测平均值
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线性(Linearity)：
线性是在量具预期的工作范围内，偏倚值的差值
基准值
基准值
观测平均值
量程
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线性(Linearity)：
n 测量系统统计特性可能随被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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测量系统的评定
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。主要有二个 目的： 1）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。 2）发现那种环境因素对测量系统显著的影响，例如温度、湿度等，以决 定其使用的环境要求。
n 保证所用统计分析方法及判定准则的一致性。
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测量的概念
基本术语
测量：赋值(或数)给具体的事物,以表示它们之间在某一特性上
的关系.
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： 用来对被测量特性赋值的操作、程序、量具、设备、
软件以及操作人员的集合。
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位置和宽度
标准值
位置
位置
寬度
寬度
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测量系统所应具有的特性：
n 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； n 测量系统的变异必须比制造过程的变异小； n 变异应小于公差带；
n 测量精密应高于过程变差和公差带两者中精度较高者，一 般来说，测量精度是过程变异和公差带两者中精度较高者 的十分之一；
n 计量型测量系统的分析方法 1）偏倚 2）稳定性 3）线性 4）重复性和再现性（R&R
） 计数型测量系统的分析方法
1）小样法 2）大样法
2
人 测机 量法 的环 测重量要性
合格
原料
PROCESS
测量 结果
测量
不合格
测量的重要性:
n 如果测量出现问题，那么合格的产品可能被判为不合 格，不合格的产品可能被判为合格，此时便不能得到 真正的产品或过程特性。
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分辨力（率）
n 定义：指测量系统检出并如实指示被测特性中极小变化的 能力。
n 传统是公差范围的十分之一。建议的要求是总过程6σ(标 准偏差)的十分之一。
10
30
T
15
稳定性(Stability)：
稳定性 时间2
稳定性：是测量系统在某
持续时间内测量同一基准 或零件的相同特性时获得 的测量值的总变差。
第二阶段： 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。
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测量系统的概念
所有对正确反映所测量的对象特性有影响的因素都属 于测量系统一部分
方法/程序
时间
人 软件 量具
环境
夹具
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测量 系统
测量系统的组成
人
操作人员
机
量具/测量设备/工装
料
被测的材料/样品/特性
法
操作方法、操作程序
环
工作的环境
8
测量系统分析
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数据变差的来源
一个典型的过程
输入
过程
零件 输出
观测的平均值
有偏倚 无偏倚
基准值
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重复性（Repeatability)
重复性
重复性是由一个评价人，采用 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。
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再现性(Reproducibility)：
操作者C
再现性是由不同的评价人，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。 (人的变差)
同一个秤对 异
秤还称得准吗？ 五斤准吗？
同一个土豆
称重的差异
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计量型数据测量系统的分析
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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。一个能产生理想测量结果的测量系统， 应具有零方差、零偏倚和所测的任何产品错误分 类为零概率的统计特性。