WW-P-09测量系统分析程序

1、广州威威汽车精品有限公司文件编号WW-P-091版本版次A0测量系统分析程序页次1/8类别程序文件生效日期2015-3-10文件编号：WW-P-09文件名称：刃、文件版本：第A0版变更通知：发行变更标记：综合部页数：业务部首发日期：生产部质量部编制：技术部审核：采购部批准：版本更改内容变更页次更改通知变更签名日期A0按TS16949：2009标准要求首次发放N/AN/AN/A2015-3-10广州威威汽车精测量系统分析程序类别程序文件品有限公司件编文件编Iw版本版次页次生效日期WW-P-09A02/82015-3-101目的通过评估测量系统的质量，分析测量系统对测量值的影响，确保测量系统变差能

2、得到控制在要求的范围内，变差不会影响到对测量结果的判断。2范围本过程开始于测量的需要，结束于测量系统的变差得到控制，本程序适用于控制计划中所有类型的测量系统分析。如无顾客要求或特别情况如质量事故发生或设计开发研究，本公司对测量系统只作GR&R分析。3术语测量系统：包括与特性监测有关的监测设备、环境、人员、方法和标准等要素的统一MSA:测量系统分析MeasurementSystemAnalysis。“五性”分析：包含量具的重复性与再现性GR&R,量具的稳定性分析，偏倚分析，线性分析。五性分析报表：包括量具GR&R分析表，量具偏倚分析表，量具稳定性分析表，量具线性分析表。4职权职责4.1生产部是本

3、过程的负责部门。4.2生产部及项目开发小组负责产品及过程特性的标准规范，测量方法，频率，抽样水准等的确定。4.3生产部检验员负责测量系统分析过程的具体活动。5程序内容5.1工作流程图5.2工作内容（对应流程图）5.2.1生产部根据顾客要求产品的检验需要中的特殊特性识别产品及过程特性，确定使用的监测设备。5.2.2生产部确定测量目的，必要时按顾客要求制定分析计划及监测设备的标准/要求;确定所应用的技术（计量型/计数型）；考虑抽样的代表性（班次、同产品的批次）。5.2.3生产部可指派人员用规定的量具实施测量，收集数据，抽样必须考虑样品的充分性代表性；5.2.4生产部根据所应用的技术，采用相应的图表

4、，进行分析,根据测量结果对测量系统有效性进行评估，不合格的要进行系统分析，查找监测设备，操作员，制造系统等人，机，料，法，环，测量变差所引起的根本原因采取必要的纠正措施，重复第2项工作。5.2.5测量有效性评估通过后，此测量系统投入应用.5.2.6对测量系统进行定期评审，最少一年一次。对于未达到本公司测量系统要求的要进行分析或启动纠正和预防措施程序对测量系统提出改进要求：改装/检修测量系统；增加新的监测设备；修改测量方法或对员工进行再培训等，必要时对已实施测量所影响的产品进行追溯，并参考不合格品处理程序进行相应处理。5.2.7在客户有要求做“五性”分析时由生产部按客户要求做，没有要求时生产部只

5、做重复性与再现性R&R这两性分析。本公司特殊特性所有的计量型量具，主要分性“五性”具体如下：重复性和再现性一一均值极差法一、术语重复性一一又称设备变差（符号EV）,是指在固定和规定的测量条件下由一位测量者使用一种测量仪器，连续（短期）多次测量同一试样的同一特性时获得的测量变差。它是系统内变差。再现性一一又称评价人变差（符号AV），是指由不同的评价人使用相同的测量仪器，测量同一试样的同一特性时测量平均值的变差。它是系统间变差。GR&R又称量具重复性和再现性，它是对测量系统重复性和再现性合成变差的估计。零件变差符号PV，指零件与零件之间的变差。分级数一一符号ndc，指覆盖预期的产品变差所用不重叠的

6、97%置信区间的数量。二、研究前的准备样本的选取选择同一型号规格的10个试样，这10个试样必须能代表实际的过程变差范围，即这批试样应包含这个规格的从最大到最小的不同值。（试样个数由分析人员根据置信概率和试样的可获得性来确定，一般不得少于5个）测量系统分析程序类别程序文件品有限公司件编文件编Iw版本版次页次生效日期WW-P-09A03/82015-3-10人员选择选择一名工艺员负责数据的记录、采集，三名专门从事此试样测量的人员（操作工）进行实际测量。（实际测量人数由分析人员根据置信概率要求和选择的试样个数来确定，但不得少于2人）监测设备监测设备选用平时所用的器具或相同型号、精度、分辨率的器具并确

7、保此监测设备准确可靠。监测设备的分辨力应允许至少直接读取特性的预期过程变差的十分之一。三、数据采集步骤数据记录人员把10个试样分别编为1-10号，确保测量人员不能看到试样编号。让测量者A分别测量这10个试样，将测量结果输入数据表或。让测量者B、C测量同样的10个试样，将测量结果输入相应的量具GR&R分析表，且他们不能彼此看到结果。四、数值的计算将计算的结果值记到提供的分析表格相应的地方。根据分析表中给出的公式计算出所有的参数值并检查结果确认没有发生错误。五、结果分析均值图通过极差均值确定的全部均值和控制限可形成均值图，此图结果提供了测量系统的“可用性”指示。控制限内部区域表示的是测量灵敏度“噪

8、声”。因为研究中使用的试样子组数代表过程变差，大约一半或更多的均值应落在控制限以外，这样的测量系统应该能够充分探测试样-试样之间的变差并且测量系统能提供对过程分析和过程控制有用的信息。如果少于一半的均值落在控制限外，则测量系统缺乏足够的分辨率或样本不能代表期望的过程变差。极差图极差控制图用于确定过程是否受控，这也是我们要在测量研究完成前识别并去除特殊点的原因。若所有的极差都受控，则所有测量者的工作状态是相同的；若一个测量者不受控，说明他的方法与其他人不同；若所有测量者都不受控，则测量系统对测量者的技术很敏感，需要改善以获得有用的数据。通过极差图可以帮我们确定与重复性有关的统计控制及测量过程中测

9、量者之间对每个试样的一致性。分析表中的数据分析分析表左侧测量单元分析中计算的是变差的每个分量的标准偏差。分析表右侧计算“总变差%”。该分析可以估计变差和整个测量系统占过程变差的百分比以及其重复性、再现性和零件与零件间的变差的构成，这些信息需要与作图分析的结果相比较，并作为作图法补充。六、接受准则误差低于10%通常认为测量系统是可接受的。误差在10%到30%之间一一基于应用的重要性、测量装置的成本、维修的成本等方面的考虑，可能是可接受的。超过30%认为是不可接受的应该作出各种努力来改进测量系统。过程能被测量系统区分开的分级数（ndc）应该大于或等于5。X图中的点1/2以上不在控制界限内、R图的点

10、全部在控制界限内。偏倚一、术语偏倚一一又称准确度，是指对同样的试样的同一特性，真值（基准值）和观测到的测量平均值的差值。它也对测量系统的系统误差的测量。二、研究前的准备样本选取广州威威汽车精品有限公司测量系统分析程序类别程序文件编号WW-P-091版本版次A0顶次74/8生效日期-2015-3-10选择一个落在生产测量的中程数的试样或标准量块，在工具室测量n210次，并计算这n个读数的均值作为“基准值”或者选用高一级别量具测量此试样10次，求其平均值作为“基准值”人员选择选择生产线上专门从事此试样检测的人员对试样进行评价。监测设备监测设备选用平时所用的器具或相同型号、精度、分辨率的器具并确保此

11、监测设备准确可靠。监测设备的分辨力应允许至少直接读取特性的预期过程变差的十分之一。二、数据采集在工具间测量此试样10次以上，求其平均值作为“基准值”，或选用高一级别量具测量此试样10次，求其平均值作为“基准值”让所选择的测量者以通常方法测量样本15次，读数依次记入量具偏倚分析表中。三、数据计算如下：计算15个读数的平均值。2xiX=4一n计算可重复性标准偏差。max(x)min(x)G=G=iir重复性d*2其中d*可以从MSA测量系统分析(第三版)附录C中查到，g=1，m=n。2确定偏倚的t统计量。偏倚=观测测量平均值-基准值偏倚=-，t=bvn,b,偏倚的不确定度b说明：如果总的样本容量超

12、过20，建议将样本分成多个子组并使用控制图法，或使用传统的一个样本t实验得到标准偏差的均方差RMS计算。置信区间的计算。偏倚土(t)d*v,ia/22说明：如果a水平不是用默认值0.05(95%置信度)则必须得到顾客同意。数据计算分析表见量具偏移分析表。四、接受准则如果0落在围绕偏倚值1-a置信区间以内，即0在置信区间低值和高值之间，偏倚在a水平是可接受的。线性、术语线性一一在设备的预期操作(测量)范围内偏倚的不同被称为线性，它是测量系统的系统误差分量。测量系统分析程序类别程序文件编号WW-P-091版本版次A0顶次75/8生效日期-2015-3-10二、研究前的准备试样的选择选择g5个试样，

13、这些试样测量值覆盖量具的操作范围。如称量范围为0-10kg的秤，可以选择重量分别为2、4、6、8、9kg的试样进行评定。人员选择选择通常用这个仪器的操作者中的一人测量每个试样12次，另选一人负责记录数据。监测设备监测设备选用平时所用的器具或相同型号、精度、分辨率的器具并确保此监测设备准确可靠。监测设备的分辨力应允许至少直接读取特性的预期过程变差的十分之一。三、数据采集记录人员把所选择的5个试样分别编为1-5号，并确保测量者在测量过程中看不到此编号。以一种顺序让测量者分别测出这5个试样的值并记录在量具线性分析表格中。记录人员把5个试样以另一种顺序排列，再让测量者以这新的顺序测出5个试样的值并记录

14、。重复3中的过程直到12行数据全部得到。四、数据由表格计算如下：1.计算每次测量的试样偏倚及试样偏倚均值。偏倚二x-（基准值）TOC o 1-5 h zi,ji,ji歹偏倚偏倚=耳im用下面等式计算和画出最佳拟合线和置信带。对于最佳拟合线，用公式：y=ax+bii其中：x.基准值iy偏倚平均值i二斜率工xy-（丄工x工y）a=gm_工x2丄（工x）2gmb=y-ax=截距对于给定的x0a水平置信带是：工y2一b工y一a工xyiiiigm-21（x一x）2低值：b+ax一t（+0）1/2s0Sm-2,1-a/2gm乙（x一x）2i1（x一x）2高值：b+ax+t（+0）1/2s0gm-21-a/

15、2gm乙（x一x）2i测量系统分析程序类别程序文件编号WW-P-091版本版次A0顶次76/8生效日期-2015-3-103.在线性图上画出单值偏倚和相关基准值的偏倚均值及“偏倚=0线”五、接受准则及不合格处理“偏倚=0”线必须完全在拟合线置信带以内。如果测量系统存在线性问题，需要通过调整软件、硬件或两项同时进行来再校准以达到0偏倚。如果偏倚在测量范围内不能被调整到0,只要测量系统保持稳定，仍可用于产品/过程的控制，但不能进行分析，直到测量系统达到稳定。稳定性一、术语1.稳定性一一指测量系统在某持续时间内测量同一基准或零件的单一特性时获得的测量平均值总变差即偏倚随时间的增量。二、步骤样本的选择

16、选择一个落在产品测量中程数的生产零件作为样本。数据采集每天测量标准样本5次，持续25天，数据记入量具稳定性分析表中。将数据按时间顺序画在控制图上。计算均值（X）和极差（R）。XiX=亠nR=X最大值-X最小值将均值、极差画在控制图上。计算控制限。LCL=DRR3UCL-=X+ARX2三、接受准则及原因分析。1.LCL=X-AXa.分。C.D.2.A.无超出控制限的点。控制限计算错误或描点时描错。零件间的变化性或分布的宽度已经增大，这种增大可以发生在某个时间点上，也可能是整个趋势的一部测量系统变化（例如，不同的检验员或量具）。测量系统没有适当的分辨力。连续7点位于平均值的一侧；连续7点上升（后点

17、等于或大于前点）或下降。高于平均极差的链或上升链说明存在下列情况之一或全部：输出值的分布宽度增加，其原因可能是无规律的（如设备工作不正常或固定松动）或是由于过程中的某个要素变化（例如使用新的不是很一致的原材料）。测量系统改变（例如，新的检验员或量具）。B.低于平均极差的链，或下降链表明存在下列情况之一或全部：输出值分布宽度减小，这常常是一个好状态，应研究以便推广应用和改进过程。测量系统改变，这样会遮掩过程真实性能的变化。3.明显的非随机图形。控制限或描点已计算错或描错。测量系统分析程序类别程序文件编号WW-P-091版本版次A0顶次77/8生效日期-2015-3-10过程或取样方法被分层。（每个子组系统化包含两个或多个具有完全不同的过程均值的过程流的测量值）数据已经过编辑。过程或抽样方法造成连续的分组中包含从两个或多个具有明显不同的变化性的过程流的测量值。6相关文件1质量手册2记录控制程序3纠正与预防措施控制程序4生产过程控制程序5APQP程序6不合格品控制程序7记录表格序号表格编号记录名称保存期限检索方法原纸管理备注1WW-R03-036量具GR&R分析表3年按时间质量部2WW-R03-037量具偏倚分析表3年按时间质量部3WW-R03-038量具稳定性分析表