XXXX年XX公司质量部-MSA简介-测量系统分析

1、 MSA 简介测 量 系 统 分 析质量部 钟毅2011.6课程目录录课程目录录1.MSA的定义2.MSA用于分析析的数据据类型3.MSA开展的目目的和意意义4.MSA中的基本本术语4.1基准值4.2分辨力4.3有效分辨辨率4.4测量系统统4.5极差4.6统计性属属性4.7准确度（偏倚Bias）4.8精密度（方差）4.9线性4.10重复性4.11再现性4.12稳定性5.MSA活动前的的准备5.1MSA策划5.2MSA评价中需需要考虑虑的3个问题5.2.1分辨力的的说明5.3测量系统统的变差差来源5.4测量系统统的变差差类型6.MSA分析方法法的分类类6.1计量型量量具的分分析方法法6.2计数型

2、量量具的分分析方法法6.3破坏型量量具的分分析方法法7.计量型量量具5种偏差分分析方法法7.1位置分析析-偏倚分析析法7.2位置分析析-线性分析析法7.3宽度分析析-重复性再再现性分分析7.3.1极差法7.4稳定性分分析法8.计数型量量具的分分析方法法8.1风险分析析法-假设检验验9.破坏型量量具分析析法简介介MSA的定义MSA的定义MSA缩缩写：Measurementsystemanlysis中文名称称：测量量系统分分析 影响的要要素：4M1E人 man机 machine料 materrial法 method环 enviroment2.MSA用于分析析的数据据类型MSA分析计量型数数据MSA

3、分析计数型数数据MSA分析破坏型数数据MSA分析3.MSA开展的目目的和意意义MSA开展的目目的了解测量量过程，确定在在测量过过程中的的误差总总量。评估用于于生产和和过程控控制中的的测量系系统。改改进、减减少测量量变差。为SPC的顺利进进行提供供基础3.MSA开展的目目的和意意义如果测量量系统出错错，那么好好的结果果可能被被测为坏坏的结果果，坏的的结果也也可能被被测为好好的结果果，此时时便不能能得到真真正的产产品或过过程特性性。PROCESS原料人机法环测量产品MSA开展的意意义不良的测测量系统统会对产产品造成成误判4.MSA中的基本本术语MSA活动中经经常遇到到的基本本术语4.1.基准值：真

4、值被普遍承认的被被测体数值。并且作为和其他测测量值比较的标标准样本本。基准值具具有以下下特征：一个基于于科学原原理的理理论值或或确定值值。一个基于于某国家家或国际际组织的的指定值值。一个基于于科学或或工程组组织主持持的合作作试验工工作产生生的一致致同意值值。对于具体体用途，采用接接受的参参考方法法获得一一个同意意值4.MSA中的基本本术语MSA活动中经经常遇到到的基本本术语4.2.分辨力：(别名)又称最小小可读单位，分辨力力是测量量分辨率率、刻度度限值或或测量装装置和标标准的最最小可探探测单位。它是量具具设计的的一个固固有特性性，并作作为测量量或分级级的单位位被报告告。数据分级级数通常常称为”

5、分辨力比比率”，因为它它描述了了给定的的观察过过程变差差能可靠靠地划分分为多少少级。课程目录录是指测量仪仪器的最最小刻度度可以测量量到被测对象象的小数数点的位置。测量仪器的刻度通常常应为为产品规规格或工工程散布布宽度的的十分之之一12345好的分辨辨率12345差的分辨辨率分辨力直尺卡尺千分尺.28.279.2794.28.282.2822.28.282.2819.28.279.27914.MSA中的基本本术语MSA活动中经经常遇到到的基本本术语4.3.有效分辨辨率：要求不低低于过程程变差或或允许偏偏差（tolerance）的十分分之一零件之间间的差异异必须大大于最小小测量刻刻度极差控制制图可

6、显显示分辨辨率是否否足够看控制限限内有多多少个数数据分级级不同数据据分级(ndc)的计算为为零件的标标准偏差差/总的量具具偏差*1.41.一般要求求它大于于5才可接受受4.MSA中的基本本术语MSA活动中经经常遇到到的基本本术语4.4.测量系统统测量系统统：不仅仅指量具具。测量系统统包括：人（及及其培训训）、过过程（测测量程序序）、设设备（量量具或测测量工具具）、系系统的控控制点、及所有有这些因因素的相相互作用用。测量总偏偏差：总的观察察偏差=过程偏差差+测量系统统偏差测量是一一个能影影响所观观察值的的中心值值和偏差差的过程程。4.5.极差一组数据据中的最最大值和和最小值值的差4.MSA中的基

7、本本术语MSA活动中经经常遇到到的基本本术语4.6统计性属属性统计性属属性-测量散布布要比产产品规格格小-测量散布布要比工工程散布布小.-分辨率应应该是产产品规格格或工程程散布的的十分之一统计性属性4.MSA中的基本本术语MSA活动中经经常遇到到的基本本术语4.7准确度（偏倚Bias）测量数据据平均值值与真值值之间的的差距真值平均值偏离真值（基准）平均值1仪器 2 偏倚仪器 1 偏倚平均值24.MSA中的基本本术语MSA活动中经经常遇到到的基本本术语4.8精密度（方差）数据的分分布，或或可理解解为散布布的程度度准确度高高，精确确度高偏倚小，方差小小准确度低低，精确确度高偏倚大，方差小小准确度高

8、高，精确确度低偏倚小，方差大大准确度低低，精确确度低偏倚大，方差大大举例说明明1假设我们们有一个个真实“硬度” 为5.0的参考材材料用方法1得出以下下读数：3.8, 4.4,4.2,4.0用方法2得出以下下读数：6.5, 4.0,3.2,6.3哪个方法法更精确确？哪个方法法更精密密?你更倾向向于哪个个方法？为什么么？方法2- 平均均值等于于“真实实”硬硬度值方法1- 散布布很低方法1- 与散散布相比比我们更更容易纠纠正平均均值偏移移举例说明明2偏倚可以以通过对对测量设设备的校校验完成成4.MSA中的基本本术语MSA活动中经经常遇到到的基本本术语4.9线性精确度测量仪器器1:线性有问问题测量样品

9、品0精确度测量仪器器2:线性没有问题0测量样品品线性是在在量具预预期的工工作范围围内，偏偏倚值的的差值，也可理理解为在在量程范围围内测量量系统的的一致性性。4.MSA中的基本本术语MSA活动中经经常遇到到的基本本术语量程增加基准值观测平均均值基准值观测平均均值4.9线性线性是在在量具预预期的工工作范围围内，偏偏倚值的的差值，也可理理解为在在量程范围围内测量量系统的的一致性性。精确度测量仪器器1:线性有问问题测量样品品0不同量程程段偏倚倚的差4.MSA中的基本本术语MSA活动中经经常遇到到的基本本术语4.10重复性由一位评评价人多多次使用用同一种种测量仪仪器，测测量同一一零件的的同一特特性时获获

10、得的测测量变差差(也被称之之为测试试-再测试误误差)通常指设设备变差差（E.V）是测量量系统的的一种固固有散布布真值平均值重复性好平均值重复性差真值再现性好好作业者 1再现性差差作业者 2作业者 3作业者 1作业者 2作业者 34.11再现性MSA活动中经经常遇到到的基本本术语4.MSA中的基本本术语由不同评评价人使使用同一一个量具具 ，测测量一个个零件的的一个特特性时产产生的测测量平均均值的变变差。通常值评评价人变变差（A.V）真值真值重复性好重复性差真值再现性好再现性差检查者A检查者B检查者C检查者A检查者B- 测量仪器的自身变动- 测量者间的变动真值为了更好好的展示示重复性性再现性性，请

11、参参考下图图4.MSA中的基本本术语4.12稳定性MSA活动中经经常遇到到的基本本术语稳定性(或飘移)，是测量量系统在在某持续续时间内内测量同同一基准准或零件件的单一一特性时时获得的的测量值值总变差差。时间1时间1时间2真值真值时间3时间3时间2稳定性好好稳定性差差4.MSA中的基本本术语测量的策策划过程1确定产品的关键特性2确定所需要的分辨率3确定使用哪些测量设备4编制具体的测量设备MSA计划表5.MSA活动前的的准备5.1MSA策划5.MSA活动前的的准备测量设备名称型号量程计量型计数型计划实施时间完成时间偏倚线性重复性再现性稳定性方差分析信号分析假设检验数显卡尺JL-100-150mmn

12、/an/an/an/an/a2011-5-15数显高度尺JL-120-350mmn/an/an/an/a2011-5-16带表卡尺JL-110-150mmn/an/an/an/an/a2011-5-17通止规JS-25n/an/an/an/an/an/an/an/a2011-5-18MSA测测量计划划表5.1MSA策划在评价测测量系统统时必须须考虑三三个问题题：测量系统统必须显显示足够够的灵敏敏度仪器具有有足够分分辨力测量系统统具有有有效分辨辨率测量系统统必须是是稳定的的测量系统统变差只只归因于于普通原原因统计特性性（误差差）在预预期的范范围内一一致5.MSA活动前的的准备5.2MSA评价中需

13、需要考虑虑的3个问题分辨力的的要求测量仪器器分辨力力至少是是被测范范围的十十分之一一测量系统统的分辨辨力建议的要求是总总过程6(标准偏差差)的十分之之一5个或更多多个数据据分级 推荐使用用5.MSA活动前的的准备5.2.1分辨辨力5.3MSA的的变差来来源设备不稳定测量仪器环境 方法配件磨损电力不稳定 标准次序测量散布 (错误的测量值)湿度清洁度震动电压变化气温变化 样本 测量者灰尘/噪音标准样本量产样本良品样本不良样本保管/管理感觉,气氛熟练度测量位置测量次数测量条件5.MSA活动前的的准备长期过程变差短期抽样产生的变差实际过程变差稳定性线性重复性 准确性 量具变差操作员造成的变差测量误差过

14、程变差观测值“重复性” 和 “再现性” 是测量误差的主要来源再现性过程变差5.MSA活动前的的准备5.3MSA的的变差来来源位置变差差（准确确度）偏倚稳定性线性宽度变差差（精密密度）重复性再现性位置宽度位置宽度基准值基准值偏倚偏倚5.MSA活动前的的准备5.4测测量系统统的变差差类型MSA计量型计数型破坏型6.MSA分析方法法分类计量型位置分析析宽度分析稳定性分分析偏倚分析析线性分析析重复性分分析再现性分分析稳定性分分析6.1计量型量量具的分分析方法法6.MSA分析方法法分类计数型风险分析析法数据解析析法假设检验验法信号分析析法6.2计数型量量具的分分析方法法6.MSA分析方法法分类破坏型（计

15、量）偏倚分析析R&R分析稳定性分分析6.3破坏型量量具的分分析方法法6.MSA分析方法法分类7.计量型量量具5种偏差分分析法偏倚分析析法计量型位置分析偏倚分析线性分析7.计量型量量具5种偏差分分析法7.1位置分析析-偏倚分析析法选取一个样本测量样本10次以上将数据画出直方图计算均值和标准差确定t统计量并判定记录保存取一个样样本并建建立相对对于可溯溯源的标标准值可选择落落在测量量中程数数的生产产零件测量零件件大于等等于10次，取均均值作为为“基准值”注：建议议取预期期测量的的最低值值、最高高值和中中程数三三个样本本，分别别作研究究更好，若有偏偏倚，可可再做线线性研究究。步骤1选取一个样本测量样本

16、10次以上将数据画出直方图计算均值和标准差确定t统计量并判定记录保存由现场实实际操作作该仪器器的人员员测量样样本，由由他们测测量可以以真正了了解公司司的测量量偏差（测量系系统中的的人）测量样本本数10次以上（建议15次）评价人测测量时，要想出出办法，使其不不知道测测量的是是同一个个样品，使其对对偏倚的的记忆最最小化。7.1偏倚分析析法7.计量型量量具5种偏差分分析法步骤2选取一个样本测量样本10次以上将数据画出直方图计算均值和标准差确定t统计量并判定记录保存将数据画画成直方方图，并并标注基基准值对直方图图进行评评审，确确定是否否存在异异常（即即直方图图近似服服从正态态分布）若无异常常，可继继续

17、分析析7.1偏倚分析析法7.计量型量量具5种偏差分分析法步骤3选取一个样本测量样本10次以上将数据画出直方图计算均值和标准差确定t统计量并判定记录保存计算测量量读数的的均值计算可标标准差（重复性性）这里可可以以查表得得到，g1，mn7.1偏倚分析析法7.计量型量量具5种偏差分分析法步骤4选取一个样本测量样本10次以上将数据画出直方图计算均值和标准差确定t统计量并判定记录保存确定偏倚倚的t统计量偏倚观观测平均均值基基准值即给定置信信水平，确定置置信区间间（偏倚倚的不确确定度），判断断0是否落在在该区间间7.1偏倚分析析法7.计量型量量具5种偏差分分析法步骤5均值的标标准偏差差t统计量选取一个样本

18、测量样本10次以上将数据画出直方图计算均值和标准差确定t统计量并判定记录保存偏倚分析析的记录录要保存存下来，可以和和PPAP档案存放放在一起起，以有有效证明明公司的的测量仪仪器其测测量能力力是足够够的。7.计量型量量具5种偏差分分析法7.1偏倚分析析法步骤6例题编号基准值=6.0偏倚15.8-0.225.7-0.335.9-0.145.9-0.156.00.066.10.176.00.086.10.196.40.4106.30.3116.00.0126.10.1136.20.2145.6-0.4156.00.07.计量型量量具5种偏差分分析法EXCEL与MINITAB软件操作作1先对测量量数据

19、绘绘制直方方图MINITAB绘制EXCEL绘制7.计量型量量具5种偏差分分析法EXCEL与MINITAB软件操作作2数据分析析，计算算t统计量，作判断断MINITAB软件从STATBasicStatistics1 samplet进入VariableNMeanStDevSEMean95%CITP偏倚150.0066670.2120200.054743(-0.110746,0.124079)0.120.905EXCEL软件的计计算如下下7.计量型量量具5种偏差分分析法偏倚研究究的分析析如果偏倚倚从统计计上非0，则可能能的原因因如下：标准或校校准误差差仪器磨损损（在稳稳定性分分析中也也可以表表现出）

20、仪器制造造尺寸问问题仪器测量量错误特特性仪器为精精确校准准评价人设设备操作作不当仪器修正正运算不不正确7.计量型量量具5种偏差分分析法线性分析析法计量型位置分析偏倚分析线性分析选取至少5个样本测量样本10次以上计算偏倚和偏倚均值绘制线性图画出“偏倚0”并判定记录保存取至少5个样本，样本测测量值要要覆盖测测量仪器器一定的的量程范范围。确定每个个样本的的基准值值测量样本本大于等等于10次，取均均值作为为“基准值”7.计量型量量具5种偏差分分析法7.2位置分析析-线性分析析法步骤1选取至少5个样本测量样本10次以上计算偏倚和偏倚均值绘制线性图画出“偏倚0”并判定记录保存随机化选选择样本本让评价价人测

21、量量由现场实实际操作作该仪器器的人员员测量样样本对每个样样本测量量10次以上7.计量型量量具5种偏差分分析法步骤27.2位置分析析-线性分析析法选取至少5个样本测量样本10次以上计算偏倚和偏倚均值绘制线性图画出“偏倚0”并判定记录保存计算每次次测量的的样本的的偏倚计算每种种样本测测量的偏偏倚均值值7.计量型量量具5种偏差分分析法步骤37.2位置分析析-线性分析析法m为子组组容量，这里为为10选取至少5个样本测量样本10次以上计算偏倚和偏倚均值绘制线性图画出“偏倚0”并判定记录保存对计算出出的偏倚倚均值和和基准值值建立线线性关系系：，是是基准值值，是是偏倚平平均值利用最小小二乘法法计算出出斜率a

22、和截距b，以及在在置信水水平为下的置信信带由于计算算很复杂杂（见MSA第三版79页），推推荐使用用软件进进行拟合合，EXCEL或MINITAB7.计量型量量具5种偏差分分析法7.2位置分析析-线性分析析法步骤4选取至少5个样本测量样本10次以上计算偏倚和偏倚均值绘制线性图画出“偏倚0”并判定记录保存画出“bias0”的直线若“bias0”的直线完完全在拟拟合线置置信带以以内，则则线性可可接受；否则，线性不不可接受受7.2位置分析析-线性分析析法步骤57.计量型量量具5种偏差分分析法选取至少5个样本测量样本10次以上计算偏倚和偏倚均值绘制线性图画出“偏倚0”并判定记录保存线性分析析的记录录要保存

23、存下来，可以和和PPAP档案存放放在一起起，以有有效证明明公司的的测量仪仪器其测测量能力力是足够够的。7.2位置分析析-线性分析析法步骤67.计量型量量具5种偏差分分析法例题一名工厂厂主管希希望对过过程采用用新测量量系统。作为PPAP的一部份份，需要要评价测测量系统统的线性性。基于于已证明明的过程程变差，在测量量系统操操作量程程内选择择了五个个零件。每个零零件经过过全尺寸寸检测测测量以确确定其基基准值。然后由由领班分分别测量量每个零零件12次。研究究中零件件是被随随机选择择的。7.计量型量量具5种偏差分分析法7.2位置分析析-线性分析析法例题1#基准测量2#基准测量3#基准测量4#基准测量5#

24、基准测量122.7245.1365.8487.65109.1122.5243.9365.7487.75109.3122.4244.2365.9487.85109.5122.5245.0365.9487.75109.3122.7243.8366.0487.85109.4122.3243.9366.1487.85109.5122.5243.9366.0487.85109.5122.5243.9366.1487.75109.5122.4243.9366.4487.85109.6122.4244.0366.3487.55109.2122.6244.1366.0487.65109.3122.4243.8

25、366.1487.75109.47.计量型量量具5种偏差分分析法7.2位置分析析-线性分析析法例题解答答先计算偏偏倚和每每种样本本的偏倚倚平均值值零件基准值1#2#3#4#5#2.004.006.008.0010.0010.71.1-0.2-0.4-0.920.5-0.1-0.3-0.3-0.730.40.2-0.1-0.2-0.540.51-0.1-0.3-0.750.7-0.20.0-0.2-0.660.3-0.10.1-0.2-0.570.5-0.10.0-0.2-0.580.5-0.10.1-0.3-0.590.4-0.10.4-0.2-0.4100.40.00.3-0.5-0.811

26、0.60.10.0-0.4-0.7120.4-0.20.1-0.3-0.6偏倚均值0.4916670.1250.025-0.29167-0.616677.计量型量量具5种偏差分分析法7.2位置分析析-线性分析析法MINITAB软件操作作从StatRegression-FittedLine Plot进入Regression Analysis:C2versusC1TheregressionequationisC2= 0.7367- 0.1317C1S =0.239540R-Sq =71.4%R-Sq(adj)=70.9%AnalysisofVarianceSourceDFSSMSFPRegress

27、ion18.32138.32133145.020.000Error583.32800.05738Total5911.64937.计量型量量具5种偏差分分析法7.2位置分析析-线性分析析法结论从图形可可以明显显看出：测量系系统存在在线性问问题。“偏倚0”的线与置置信带交交叉，但但不包含含在内。主管需要要对线性性问题查查找原因因7.计量型量量具5种偏差分分析法7.2位置分析析-线性分析析法线性误差差可能的的原因仪器校准准周期太太长仪器、设设备等的的磨损基准出现现误差校准不当当仪器质量量差测量方法法不同（量具或或零件）变形环境变化化操作者观观察错误误零件测量量位置错错误缺乏维护护7.计量型量量具5种

28、偏差分分析法7.2位置分析析-线性分析析法重复性和和再现性性分析方方法7.计量型量量具5种偏差分分析法计量型宽度分析重复性分分析再现性分分析重复性和和再现性性的分类类在研究R&R时，有三三种方法法可以选选择极差法（R）均值极差差法（X-R）ANOVA法（方差差分析法法）注：重复复性和再再现性的的研究是是统计稳稳定7.计量型量量具5种偏差分分析法7.3宽度分析析-重复性再再现性分分析均值极差差法和方方差分析析法非常常相似，只是方方差分析析法考虑虑了零件件与评价价人之间间的交互互作用取5个样本，且5个样本需需要代表表整个过过程的变变差。选取2个评价人人，5个样本2个评价人人各将每每个零件件测量一次

29、次，并记记录数据据计算每个个子组的的极差和2个组的平平均极差差计算量具具的重复复性再现现性GR&R计算重复复性/再现性占占总过程变差差的百分分比7.计量型量量具5种偏差分分析法样本代表表过程样本不代代表过程程7.3.1重复性再再现性分分析-极差法典型的极极差分析析法选取2个评价人人，5个样本2个评价人人各将每每个零件件测量一次次，并记记录数据据计算每个个子组的的极差和2个组的平平均极差差计算量具具的重复复性再现现性GR&R计算重复复性/再现性占占总过程变差差的百分分比7.计量型量量具5种偏差分分析法7.3.1重复性再再现性分分析-极差法A人B人1XX2XX3XX4XX5XX选取2个评价人人，5

30、个样本2个评价人人各将每每个零件件测量一次次，并记记录数据据计算每个个子组的的极差和2个组的平平均极差差计算量具具的重复复性再现现性GR&R计算重复复性/再现性占占总过程变差差的百分分比7.计量型量量具5种偏差分分析法7.3.1重复性再再现性分分析-极差法选取2个评价人人，5个样本2个评价人人各将每每个零件件测量一次次，并记记录数据据计算每个个子组的的极差和2个组的平平均极差差计算量具具的重复复性再现现性GR&R计算重复复性/再现性占占总过程变差差的百分分比7.计量型量量具5种偏差分分析法7.3.1重复性再再现性分分析-极差法由m：子子组的大大小，g：子组组的容量量查表得得到选取2个评价人人，

31、5个样本2个评价人人各将每每个零件件测量一次次，并记记录数据据计算每个个子组的的极差和2个组的平平均极差差计算量具具的重复复性再现现性GR&R计算重复复性/再现性占占总过程变差差的百分分比7.计量型量量具5种偏差分分析法7.3.1重复性再再现性分分析-极差法其中过程程标准偏偏差需要要从以往往的统计计数据中中获得。举例零件号评价人A评价人B极差（A与B）10.850.800.0520.750.700.0531.000.950.0540.450.550.1050.500.600.10从以前的的研究知知过程标标准偏差差为0.0777，查表的的m2，g5的1.197.计量型量量具5种偏差分分析法7.3

32、.1重复性再再现性分分析-极差法平均极差差重复性和和再现性性GR&RGR&R7.计量型量量具5种偏差分分析法7.3宽度分析析-重复性再再现性分分析均值极差差法7.计量型量量具5种偏差分分析法7.计量型量量具5种偏差分分析法7.3.2重复性再再现性分分析-均值极差差法10个零件，3个评价人人每个人测测量10个零件3次计算出各各极差的的均值，和每个人人测量平平均值计算极差差控制线线UCLr和LCLr计算均值值总变差差计算均值值的极差差Rp均值极差差法将变变差分为为三个部部分：零零件，测测量人和和仪器。但是并并不考虑虑人和零零件的交交互第一步骤骤：数据据收集和和处理10个零零件事先先需要编编号17.

33、计量型量量具5种偏差分分析法7.3.2重复性再再现性分分析-均值极差差法10个零件，3个评价人人每个人测测量10个零件3次计算出各各极差的的均值，和每个人人测量平平均值计算极差差控制线线UCLr和LCLr计算均值值总变差差计算均值值的极差差Rp第一步骤骤：数据据收集和和处理测量的时时候，每每个的人人测量尽尽可能随随机。避避免产生生测量记记忆。同时将测测量后的的结果填填入数据据收集表表中17.计量型量量具5种偏差分分析法7.3.2重复性再再现性分分析-均值极差差法10个零件，3个评价人人每个人测测量10个零件3次计算出各各极差的的均值，和每个人人测量平平均值计算极差差控制线线UCLr和LCLr计

34、算均值值总变差差计算均值值的极差差Rp第一步骤骤：数据据收集和和处理计算出极极差的均均值每个人测测量的均均值17.计量型量量具5种偏差分分析法7.3.2重复性再再现性分分析-均值极差差法10个零件，3个评价人人每个人测测量10个零件3次计算出各各极差的的均值，和每个人人测量平平均值计算极差差控制线线UCLr和LCLr计算均值值总变差差计算均值值的极差差Rp第一步骤骤：数据据收集和和处理计算极差差的控制制线：1.先计算总总的极差差均值D4D3均从从表中查查得。17.计量型量量具5种偏差分分析法7.3.2重复性再再现性分分析-均值极差差法10个零件，3个评价人人每个人测测量10个零件3次计算出各各

35、极差的的均值，和每个人人测量平平均值计算极差差控制线线UCLr和LCLr计算均值值总变差差计算均值值的极差差Rp第一步骤骤：数据据收集和和处理17.计量型量量具5种偏差分分析法7.3.2重复性再再现性分分析-均值极差差法10个零件，3个评价人人每个人测测量10个零件3次计算出各各极差的的均值，和每个人人测量平平均值计算极差差控制线线UCLr和LCLr计算均值值总变差差计算均值值的极差差Rp第一步骤骤：数据据收集和和处理零件均值值的最大大减去零零件均值值的最小小17.计量型量量具5种偏差分分析法7.3.2重复性再再现性分分析-均值极差差法计算重复复性/设备变差差EV计算再现现性/评价人变变差AV

36、计算R&R计算PV计算总变变差TV计算各个个变差的的百分比比第二步骤骤：计算算各个变变差的值值2计算分级级数ndc取决于试试验次数数（m）和零件件的数量量乘以评评价人数数（g）7.计量型量量具5种偏差分分析法7.3.2重复性再再现性分分析-均值极差差法计算重复复性/设备变差差EV计算再现现性/评价人变变差AV计算R&R计算PV计算总变变差TV计算各个个变差的的百分比比第二步骤骤：计算算各个变变差的值值2计算分级级数ndc取决于评评价人的的数量（m）和g=1，因为只只计算一一个极差差。n=零件数，r试验次次数。由由于评价价人的变变差包含含设备变变差，所所以需要要减去设设备变差差因素。若平方方根下

37、为为负，则则AV默认为零零。7.计量型量量具5种偏差分分析法7.3.2重复性再再现性分分析-均值极差差法计算重复复性/设备变差差EV计算再现现性/评价人变变差AV计算R&R计算PV计算总变变差TV计算各个个变差的的百分比比第二步骤骤：计算算各个变变差的值值2计算分级级数ndc取决于评评价人的的数量（m）和g=1，因为只只计算一一个极差差。n=零件数，r试验次次数。由由于评价价人的变变差包含含设备变变差，所所以需要要减去设设备变差差因素。若平方方根下为为负，则则AV默认为零零。7.计量型量量具5种偏差分分析法7.3.2重复性再再现性分分析-均值极差差法计算重复复性/设备变差差EV计算再现现性/评

38、价人变变差AV计算R&R计算PV计算总变变差TV计算各个个变差的的百分比比第二步骤骤：计算算各个变变差的值值2计算分级级数ndc取决于评评价人的的数量（m）和g=1，因为只只计算一一个极差差。7.计量型量量具5种偏差分分析法7.3.2重复性再再现性分分析-均值极差差法计算重复复性/设备变差差EV计算再现现性/评价人变变差AV计算R&R计算PV计算总变变差TV计算各个个变差的的百分比比第二步骤骤：计算算各个变变差的值值2计算分级级数ndc7.计量型量量具5种偏差分分析法7.3.2重复性再再现性分分析-均值极差差法计算各变变差占总总变差的的比例计算重复复性/设备变差差EV计算再现现性/评价人变变差

39、AV计算R&R计算PV计算总变变差TV计算各个个变差的的百分比比第二步骤骤：计算算各个变变差的值值2计算分级级数ndc7.计量型量量具5种偏差分分析法7.3.2重复性再再现性分分析-均值极差差法计算分级级数这个分级级数就是是覆盖产产品变差差所需要要的97置信区区间的测测量系统统变差的的数量。计算重复复性/设备变差差EV计算再现现性/评价人变变差AV计算R&R计算PV计算总变变差TV计算各个个变差的的百分比比第二步骤骤：计算算各个变变差的值值2计算分级级数ndc7.计量型量量具5种偏差分分析法7.3.2重复性再再现性分分析-均值极差差法对R&R进行判定定对ndc进行判定定重复性大大（EV）的原因

40、因第三步骤骤：对计计算的结结果进行行判断3再现性大大（AV）的原因因R&R10%测量量系统可可以接受受10%R&R30%测量量系统不不可以接接受，必必须进进行改进进7.计量型量量具5种偏差分分析法7.3.2重复性再再现性分分析-均值极差差法分级数（ndc）要大于于等于5，即测量量系统可可接受对R&R进行判定定对ndc进行判定定重复性大大（EV）的原因因第三步骤骤：对计计算的结结果进行行判断3再现性大大（AV）的原因因7.计量型量量具5种偏差分分析法7.3.2重复性再再现性分分析-均值极差差法对R&R进行判定定对ndc进行判定定重复性大大（EV）的原因因第三步骤骤：对计计算的结结果进行行判断3再

41、现性大大（AV）的原因因重复性大大（EV）设备需要要维护与与保养测量的夹夹具或定定位需要要改进零件在重重复测量量下尺寸寸/特性性遭到破破坏潜在的原原因分析析7.计量型量量具5种偏差分分析法7.3.2重复性再再现性分分析-均值极差差法对R&R进行判定定对ndc进行判定定重复性大大（EV）的原因因第三步骤骤：对计计算的结结果进行行判断3再现性大大（AV）的原因因再现性大大（AV）评价人没没有培训训量具的刻刻度不清清晰，导导致评价价人的校校准不一一潜在的原原因分析析举例零件1234567891016.2 7.3 5.6 6.2 7.0 7.3 6.9 7.5 6.6 7.2 26.4 7.3 5.7

42、 6.2 7.1 7.4 6.8 7.4 6.5 7.2 36.3 7.4 5.7 6.4 7.1 7.3 6.9 7.5 6.5 7.2 A评价人16.4 7.3 5.6 6.3 7.0 7.3 6.9 7.4 6.5 7.3 26.4 7.3 5.6 6.3 6.9 7.3 6.9 7.4 6.5 7.3 36.2 7.3 5.7 6.2 6.9 7.2 7.0 7.5 6.6 7.2 B评价人16.4 7.3 5.6 6.3 7.0 7.3 6.9 7.5 6.4 7.2 26.4 7.4 5.6 6.3 6.9 7.3 7.0 7.6 6.4 7.2 36.5 7.3 5.7 6.3

43、6.9 7.4 6.9 7.5 6.5 7.2 C评价人7.计量型量量具5种偏差分分析法7.3.2重复性再再现性分分析-均值极差差法7.计量型量量具5种偏差分分析法7.3.2重复性再再现性分分析-均值极差差法方差分析析法，一一时难以以讲清，如有需需要请参参考专门门的方差差分析法法ANOVA教教程。7.计量型量量具5种偏差分分析法稳定性分分析计量型稳定性分分析稳定性分分析选取一个样本定期测量样本35次将数据画在Xbar&R图计算控制限，判图后续持续点图、判图记录保存取一个样样本并建建立相对对于可溯溯源的标标准值可选择落落在测量量中程数数的生产产零件对于稳定定性，基基准值的的具体数数值不需需要知道

44、道注：建议议取预期期测量的的最低值值、最高高值和中中程数三三个样本本，分别别作研究究更好。7.计量型量量具5种偏差分分析法7.4稳定性分分析1稳定性的的研究指指南2选取一个样本定期测量样本35次将数据画在Xbar&R图计算控制限，判图后续持续点图、判图记录保存建议测量量25组数据，每组对对样本测测量35次测量周期期，每组组样本重重复测量量次数组组织根据据情况确确定，要要能反应应测量系系统随时时间的变变化。测量系统统初期研研究时，测量周周期建议议要短，以便了了解其稳稳定性。当初期期研究稳稳定后，测量周周期可以以逐渐变变长。7.计量型量量具5种偏差分分析法7.4稳定性分分析2稳定性的的研究指指南3

45、选取一个样本定期测量样本35次将数据画在Xbar&R图计算控制限，判图后续持续点图、判图记录保存计算每一一组的平平均数计算每一一组的R值计算总平平均计算R值的平均均7.计量型量量具5种偏差分分析法7.4稳定性分分析3稳定性的的研究指指南4选取一个样本定期测量样本35次将数据画在Xbar&R图计算控制限，判图后续持续点图、判图记录保存计算控制制限平均值图图：R值图：画出控制制限，判判图：先检查R图，是否否连续25点都在控控制界限限内，以以判定重重复性是是否稳定定。再看Xbar图，是否否连续25点都在控控制界限限内，以以判定偏偏移是否否稳定。利用来来了了解仪器器的重复复性7.计量型量量具5种偏差分

46、分析法7.4稳定性分分析4稳定性的的研究指指南5选取一个样本定期测量样本35次将数据画在Xbar&R图计算控制限，判图后续持续点图、判图记录保存如果前面面的控制制图是稳稳定的，则其控控制限可可做为后后续的控控制用控控制限我们后续续就固定定时间，使用同同样的样样本、同同样的测测量仪器器，同样样的测量量人员。由于样本本、仪器器、人都都是固定定的，若若绘出来来的图形形有异常常，一般般就代表表仪器有有问题，要进行行相应的的处理。异常的判判定点：一点点超出控控制界限限线：连续续七点上上升，连连续七点点下降，连续七七点在同同一侧。面：非随随机性分分析，在在的范围内内应覆覆盖68%的概率。7.计量型量量具5

47、种偏差分分析法5稳定性的的研究指指南6选取一个样本定期测量样本35次将数据画在Xbar&R图计算控制限，判图后续持续点图、判图记录保存稳定性分分析的记记录要保保存下来来，可以以和PPAP档案存放放在一起起，以有有效证明明公司的的测量仪仪器其测测量能力力是足够够的。7.计量型量量具5种偏差分分析法7.4稳定性分分析6举例10/1310/1910/2510/3111/0611/1211/1811/2411/3012/0612/1248.648.448.948.948.948.548.448.747.847.948.148.748.848.647.950.149.048.248.048.648.34

48、8.648.348.048.948.049.249.048.347.748.748.448.712/1812/2412/301/051/111/171/231/292/042/102/1648.248.148.348.048.148.148.348.148.048.247.948.548.748.948.748.448.448.648.648.648.448.348.948.548.648.648.748.748.548.748.748.948.72/243/023/0848.048.147.948.448.648.348.848.948.47.计量型量量具5种偏差分分析法7.4稳定性分分析7

49、.计量型量量具5种偏差分分析法7.4稳定性分分析Minitab 示意意在后期的的控制图图中，得得到的控控制界线线与前面面的控制制图用来来做控制制用的控控制界线线做比较较。比它它小，说说明能力力提高，反之，需要找找原因，改进。计数型测测量系统统研究8.计数型量量具的分分析方法法引言计数型测测量系统统最常见见的是判判断通过过/不通过量量具使用这种种测量系系统的最最大风险险在于II区域LSLUSLIIIIIIIIIBad is badBad is badGood is goodConfused areaConfused area8.计数型量量具的分分析方法法计数型MSA的分类计数型风险分析析法数据解

50、析析法假设检验验法信号分析析法8.计数型量量具的分分析方法法风险分析析法对于有些些计数型型测量系系统，零零件的测测量无法法达到基基准值的的分辨力力，因此此，判断断（好与与坏）会会带来风风险，对对这种风风险的评评价采用用以下两两个方法法：假设检验验分析用来评价价计数型型测量系系统的有有效性，以及评评价人之之间和评评价人与与基准值值之间的的一致性性信号分析析法确定区域域II宽度，并并因此确确定测量量系统GRR8.计数型量量具的分分析方法法假设检验验法1选取样本和测量人员重复判断样本23次将数据记录在表格计算一致性和有效性判定记录保存选取2050个样本，样本数数可根据据实际情情况而定定此样本要要包括

51、合合格、不不合格的的产品，临界附附近的产产品研究人员员对每一一样本取取得基准准值，并并正确判判断是否否合格23名现场的的测量人人员8.计数型量量具的分分析方法法假设检验验法2选取样本和测量人员重复判断样本23次将数据记录在表格计算一致性和有效性判定记录保存每个人重重复测量量23次，根据据规格作作出是否否合格的的判定8.计数型量量具的分分析方法法假设检验验法3选取样本和测量人员重复判断样本23次将数据记录在表格计算一致性和有效性判定记录保存将测量人人员的判判定结果果记录在在表格中中记“1”为合格；记“0”为不合格格8.计数型量量具的分分析方法法假设检验验法4选取样本和测量人员重复判断样本23次将

52、数据记录在表格计算一致性和有效性判定记录保存利用交叉叉表方法法来确定定评价人人之间和和评价人人与基准准值之间间的一致致性计算每个个评价人人作出判判定的有有效性8.计数型量量具的分分析方法法假设检验验法5选取样本和测量人员重复判断样本23次将数据记录在表格计算一致性和有效性判定记录保存一致性kappa值大于0.75，一致性性好Kappa值小于0.4，则一致致性差有效性个人的重重复性正正确百分分比90%。个人和标标准值相相比较的的正确百百分比90%。全部测量量人员一一致的百百分比90%。全部测量量人员和和标准一一致的百百分比90%。万一小于于此百分分比，则则代表此此测量系系统尚不不可以被被接受，应

53、做调调整整。8.计数型量量具的分分析方法法假设检验验法6选取样本和测量人员重复判断样本23次将数据记录在表格计算一致性和有效性判定记录保存风险分析析的记录录要保存存下来，可以和和PPAP档案存放放在一起起，以有有效证明明公司的的测量仪仪器其测测量能力力是足够够的。8.计数型量量具的分分析方法法案例某生产过过程受控控，但性性能指数数Pp=Ppk=0.5，该过程会产生较较多不合格产产品。因此，需要一个个可接受受的计数型测测量系统统将不合合格产品从生生产流中中挑选出出来。与计量量型量具具不同的的是，该该量具不不能指出出产品的的好坏，只能指指出产品品可接受受或拒绝绝。LSLUSL0.500.600.4

54、0LSLUSL0.500.600.408.计数型量量具的分分析方法法案例这个测量量系统与公差相相比的%GRR25%。但尚未小小组证明明，需要要进行测测量系统统研究。样本的选选择：随随机地从从过程中中抽取50个零件样样本，要要覆盖过过程变差差。（注注：样本本要包括括合格、不合格格的产品品，临界界附近的的产品）8.计数型量量具的分分析方法法案例选择三名名评价人人，每个个人对每每个产品品评价了了三次，记录在在计数型型研究数数据表中中8.计数型量量具的分分析方法法一致性分分析列列联表（评价人人之间）B总计01A0.0 计算期望的计算4415.7634.35050.01.0 计算期望的计算331.397

55、68.7100100.0总计计算期望的计算4747.0103103.0150150.0A与B的列联表表8.计数型量量具的分分析方法法列联表（评价人人之间）C总计01B0.0 计算期望的计算4216.0531.04747.01.0 计算期望的计算935.09468.0103103.0总计计算期望的计算5151.09999.0150150.0B与C的列联表8.计数型量量具的分分析方法法列联表（评价人人之间）C总计01A0.0 计算期望的计算4317.07335050.01.0 计算期望的计算834.09266.0100100.0总计计算期望的计算5151.09999.0150150.0A与C的列联

56、表8.计数型量量具的分分析方法法一致性分分析KappaKappa是一个评评价人之之间一致致性的测测量值Kappa的计算：设p0列联表表正对角角线单元元中观测测值的总总和pe列联表表正对角角线单元元中期望望值的总总和Kappa（p0pe）/（1pe）Kappa的判定（通常的的建议法法则）Kappa大于0.75表示好的的一致性性Kappa小于0.4则表示一一致性差差，需要要改进8.计数型量量具的分分析方法法Kappa评价人人之间计算评价价人之间间的Kappa值kappaABCA0.860.78B0.860.79C0.780.798.计数型量量具的分分析方法法列联表（评价人人与基准准值）基准总计01

57、A0.0 计算期望的计算4515.0534.05050.01.0 计算期望的计算333.09768.0100100.0总计计算期望的计算4848.0102102.0150150.0A与基准判判断列联表8.计数型量量具的分分析方法法列联表（评价人人与基准准值）基准总计01B0.0 计算期望的计算4515.0232.04747.01.0 计算期望的计算333.010070.0103103.0总计计算期望的计算4848.0102102.0150150.0B与基准判判断列联表8.计数型量量具的分分析方法法列联表（评价人人与基准准值）基准总计01A0.0 计算期望的计算4216.3934.75151.0

58、1.0 计算期望的计算631.79367.39999.0总计计算期望的计算4848.0102102.0150150.0C与基准判判断列联表8.计数型量量具的分分析方法法Kappa评价人人与基准准值评价人与与基准值值之间的的一致性性ABCkappa0.880.920.778.计数型量量具的分分析方法法有效性有效性的的计算有效性正确判判断的数数量/判断机会会的总数数案例的计计算结果果如下来源%评价人%SCORE VS ATTRIBUTE评价人A评价人B评价人C评价人A评价人B评价人C总受检数505050505050符合的424540424540不符合的8510851095% UCI93%97%90

59、%93%97%90%计算得分84%90%80%84%90%80%95% LCI71%78%66%71%78%66%8.计数型量量具的分分析方法法有效性测量系统统的有效效性计算算结果SYSTEM % EFFECTIVE SCORESYSTEM % EFFECTIVE SCORE vs REFERENCETOTAL INSPECTED5050#IN AGREEMENT393995% UCI64%64%计算得分78%78%95% LCI89%89%8.计数型量量具的分分析方法法有效性的的评价以下表格格提供了了对测量量系统评评价的指指南判断测断系统有效性漏发警报的比例误发警报的比例评价人可接受90%2

60、%5%评价人可接受的边缘可能需改进80%5%10%评价人不可接受需改进5%10%8.计数型量量具的分分析方法法有效性的的评价根据案例例数据得得到三个个评价人人的信息息有效性漏发警报的比例误发警报的比例结论A84%2%3.33%边缘B90%2%1.33%可接受C80%4%6%不可接受评价人A处于可接接受的边边缘，可可能需要要改进评价人B可接受评价人C不可接受受，需要要改进，建议重重新进行行培训，甚至弃弃用8.计数型量量具的分分析方法法Excel数据表举举例利用EXCEL表格可以以将上面面的一系系列的计计算过程程简化8.计数型量量具的分分析方法法破坏型测测量系统统研究9.破坏型量量具分析析法简介介