测量仪器评价程序

1、测量设备评价程序1 目的 为规范测量系统分析的方法和要求，特制订本程序。2 范围 本文件适用于多层瓷介电容器实施 SPC 的过程中所使用的测量仪器或设备进行测量系统 分析。3 术语和定义3.1 测量系统 用来对被测特性定量测量或定性评价的仪器或器具、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。3.2 测量系统分析 对各种测量和试验设备系统的测量结果进行统计研究，以确定其存在的变差，并据以判 断该测量系统是否可以接受的一种方法，简称 MSA。3.3 分辨力 测量系统检测并如实指示被测特性中极小变化的能力。3.4 稳定性 测量系统在某持续时间内测量同一基准或

2、零件的单一特性时获得的测量值总变差。3.5 重复性 由一位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。3.6 再现性 由不同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。3.7 偏倚 测量结果的观测平均值与基准值的差值。3.8线性在量具预期的工作范围内，偏倚值的差值。4管理职责4.1设备部负责测量设备的管理；负责制定测量系统分析计划；在测量系统分析结果超出接收准则 时采取有效改进措施；负责测量系统分析相关文件的保存；负责提供符合预期使用要求的测 量设备，以及测量设备的改进。4.2质量部负责选择配备适合的测量设备，包括分辨力、量程等；负责按照计划

3、完成测量系统分析 的相关工作。4.3生产部门负责选择配备适合的测量设备，包括分辨力、量程等。5流程图步骤工作流程责任单位说明备注1测量系统分析 需求提出相关部门分析周期一年，另外按照客户要求、项 目要求、新品投产、测量系统变更需求 时进行2编制测量系统 分析计划设备部依据需求编制测量系统分析计划3测量并收集数 据质量部生产部按计划到生产现场测量并收集数据4数据录入计算质量部将原始数据录入电脑计算，分析5结果判定质量部将分析结果与接收准则比较判定是否 可接受如果不合格 返回步骤26总结报告质量部编制总结报告提交领导审核7存档设备部方便查阅6工作程序6.1在进行测量系统分析之前，由质量部确定以下条

4、件满足要求。6.1.1确定测量系统中所有测量设备在有效期内，计量特性符合使用要求。6.1.2确定测量系统中测量人员的操作符合规范，测试项目（零件的测量点）符合工序操作卡 中的相应要求，确保测量方法（即评价人和测量设备）按照规定的测量步骤进行测量。6.1.3确定测量系统中不存在显著影响测量结果的环境因素，如温度、振动等。6.1.4评价人是在该测量系统中测量设备日常操作的人员中随机指定的。6.1.5样品的选择6.1.5.1样品必须是生产过程中随机选取并在测量系统工作范围内。6.1.5.2样品的取值范围应能代表实际生产过程中零件或产品的特性值范围。6.1.5.3样品可以通过每一天取一个样本，持续若干

5、天或从不同批次产品中取样的方式进行选 取。6.1.6在测量时应按照随机顺序采用盲测的方法获得测量结果，以确保整个研究过程中产生的 任何漂移或变化将随机分布。6.2测量系统分析特性顺序6.2.1判别测量系统的类型。6.2.1.1计量型测量系统分析顺序：分辨力、稳定性、偏倚、线性、重复性及再现性。6.2.1.2计数型测量系统分析：使用小样法进行测量系统分析。6.3测量系统分析方法和接收准则6.3.1分辨力（适用时）6.3.1.1在一段时期内，每个工作日每隔两小时随机选取5只零件测量其特性，将测量结果记录在X R控制图中，并计算出R值。6.3.1.2根据测量次数、零件数量以及评价人数量，查表得常数d

6、2 。6.3.1.3按下列公式计算得到过程标准偏差 6 。6 6%2631.4根据测量设备实际使用量程的最小分度值（即可视分辨力）与总过程标准偏差6的十分之一相比较，如果可视分辨力小于总过程偏差的十分之一，则分辨力是可接受的。631.5当分辨力不能满足要求时，设备部为测量系统提供分辨力适合的测量设备。6.3.2稳定性（适用时）6.321从测量系统中随机获取一个样品，并用设备部提供的参考标准测量该样品的实际值， 并确定为基准值。6.322按固定时刻进行25次测量，每次测量（包括相同人员、测量设备、测试方法、环境） 该样品5遍，并将测量数据记录和标绘在 X R控制图中。6.3.2.3按照SPC控制

7、图的算法，确定每个曲线的控制限，并判断出失控或不稳定状态。满足 下列条件时，认为测量过程是稳定的：（1）所有的点都在允许范围内。（2）点的排列无下述异常现象：a、连续7点或更多的点在中心线的同一侧；b、连续7点或有更多的点有上升或下降的趋势；c、连续11点中至少有10点在中心线的同一侧；d、连续14点中至少有12点在中心线的同一侧；e、连续17点中至少有14点在中心线的同一侧；f、连续20点中至少有16点在中心线的同一侧；g、连续3点中至少有2点或连续7点中至少有3点在23倍标准偏差范围内。6.3.2.4在测量系统稳定性不能满足要求时，应分析原因进行改进，如：改进辅助测量工具、 改善工作环境等

8、，以消除影响系统稳定性的主要因素。在失效的控制图中注明改进措施，并 重新分析稳定性，直至稳定性满足要求。6.3.3偏倚（适用时）编辑版word6.3.3.1 从测量系统中随机选取一个样品，并用参考标准仪器检测该样品的实际值确定为基准 值。6.3.3.2 让一位评价人使用同一测量设备以通常的测量方法检测该样品10次，并记录在测量系统偏倚分析表中。6.3.3.3 相对于基准值将数据画出直方图。评审直方图，确定是否存在特殊原因或出现异常， 如果没有异常则按以下方法继续分析；如果出现异常，找出异常原因予以排除或改进。6.3.3.4 计算这 10 次读数的观测平均值及偏倚（观测平均值 -基准值）。6.3

9、.3.5 按照测量系统偏倚分析表中的公式计算出可重复性标准偏差（r ）、均值的标准偏差（ b ）以及 95%偏倚置信区间等的值。6.3.3.6 根据 95%偏倚置信区间的位置是否包括“ 0”来判断测量系统偏倚水平是否出现异常， 如果“ 0”落在置信区间以内，则偏倚在 95%的置信水平下是可接受的。6.3.3.7 分析偏倚产生的原因6.3.3.7.1 标准或基准值误差，检查标准程序。6.3.3.7.2 测量方法、测试程序是否合适。6.3.3.7.3 测量设备维护、检定 / 校准是否得当。6.3.3.7.4 测量设备修正运算是否正确。6.3.4 线性（适用时）6.3.4.1 从测量系统中挑选 5

10、个零件，要求这 5 个零件有较大范围的变差，其测量值能覆盖分 析测量设备的工作范围。6.3.4.2 用设备部的参考标准设备检测每个零件，确定其基准值以及确认是否包含测量系统中 测量设备的工作范围。6.3.4.3 让一个操作人使用被分析测量设备，按随机的顺序测量每个零件 12次，并记录在测 量系统线性分析表中。6.3.4.4 计算每个零件平均值和偏倚平均值。零件偏倚平均值是通过从零件基准值中减去零件平均值计算出来的。6.3.4.5 在线性图上画出单值偏倚和基准值的偏倚均值。6.3.4.6 计算和画出偏倚平均值和基准值的最佳拟合线和置信带， 并计算出直线的拟合优度 R2。6.3.4.7 画出“偏倚

11、 =0”线，评审线性图是否有显示特殊原因及线性的可接受性。若“偏倚=0”线位于置信带以内，则判定线性是可接受的。6.3.4.8 当测量系统为非线性时，应对测量设备进行检定 / 校准，以确定测量系统非线性的主要 因素。6.3.5 重复性及再现性6.3.5.1 从正常工作的生产过程中随机取得一组样本 （10个样品），样品应符合 6.1.5，然后进行 编号。6.3.5.2 选取 A、B、C 三人为评价人，分别让其以随机的顺序独自测量 10 个样品，并进行记 录。6.3.5.3 以随机测量顺序重复上述操作过程 3 次，将数据记录在重复性和再现性数据记录表 中。6.3.5.4 依照测量系统重复性和再现性

12、分析表 提供的公式和方法， 计算出 GRR 的百分比值。635.5测量系统重复性和再现性（GRR）的可接受准则是：6.3.5.5.1 小于 10%的误差测量系统可接受。6.3.5.5.210%至 30%的误差应结合不同评价人的测量均值和极差进行分析，以确定测量系 统是否可以接受。6.3.5.5.2.1测量均值应有一半以上的点落在控制线以外，说明测量系统能够充分检测零件-零件间的变差。6.3.5.5.2.2测量极差应严格受控，若评价人极差落在控制线以外，应对该评价人的测量方法进 行确认，确保所有评价人的测量方法正确、一致。6.3.5.5.2.3根据测量系统在生产流程中的位置、重要性以及测量设备成

13、本和维修费用等因素进 行分析，以确定测量系统是否可以接受。6.3.5.5.3 大于 30%的误差测量系统需要改进，不给予接受。6.3.5.6 分析测量系统的重复性和再现性6.3.5.6.1 如果重复性比再现性大，应考虑对测量设备进行改进，如：仪器是否需要维护、夹具 和测量点是否需要改进，同时还应考虑是否存在过大的零件变差。6.3.5.6.2 如果再现性比重复性大， 应考虑测量设备以外的因素如： 是否需要对评价人进行测量 设备使用和读数的培训，改进测量辅助装置，帮助评价人提高测量的一致性。6.3.563当GRR不可接受时，采取措施，并在原记录中注明，重新进行GRR分析，直至GRR 满足要求。6.

14、3.6小样法6.3.6.1 选取两名操作人员，分别对 20只样品进行两次判定，得出判定结果。6.3.6.2 应确保这 20只样品中有一部分合格产品，一部分不合格产品。6.3.6.3 如果两名操作者分别测量两次得到的四个结果均相同，则接受该测量器具，否则不接受。6.4 综合分析和改进措施6.4.1 根据实际测量的数据进行计算分析，判断测量系统是否符合接受准则要求。6.4.2 对不符合要求的测量系统要采取改进措施，并重新进行测量系统分析，直至测量系统满足要求，且需保留采取措施及重新评定的记录。6.4.3 质量部将测量系统分析的结果形成书面报告。6.4.4 设备部根据测量系统分析的整体情况，在有必要时，对测量设备进