测量系统能力测试(MSA)课件

测量系统能力测试2006年6月精选测量系统能力测试精选测量能力测试概述标准件可调标准件环境测量方法操作者被测件测量结果测量设备检具测量支架测量系统定义精选测量能力测试概述标准件环境测量方法操作者被测件测量结果测量设测量能力测试概述测量：赋予（或数）给具体物以表示它们之间特定特性的关系，这个过程定义为测量过程，赋予的值定义为测量值。测量系统：用来获得测量结果的整个过程，包括仪器或量具、标准、操作、方法、夹具、软件、人员、环境和假设的集合。测量系统的变差：任何测量值都由真实值和误差。基准值（公称值、标准值）：一个被认同作为比较和参考的值。偏倚：观测平均值与基准值之差。线性：不同工作范围内偏倚的差值。稳定性：在不同时间，用同一量具测量同一零件的同一特性所获得测量平均值的差。精选测量能力测试概述测量：赋予（或数）给具体物以表示它们之间特定测量能力测试概述重复性：测量某一零件的某个特性时，一位测量人员用同一量具多次测量的变差。再现性：不同测量人员，采用同一测量仪器，测量同一零件的同一特性时，测量平均值的变差。测量设备的分辨率：在进行测量能力测试前首先要检查测量设备的分辨率是否满足：分辨率≤特性值公差的5%

。试测量：在供货商处进行，避免测量设备移交后无法测量。方法-1：在供货商那里进行预验收，也允许在用户那里。方法-2：在用户实地进行总验收，也允许在供货商那里，但必须具备零件和检验员。方法-3：方法-2的特例，自动的或机械化测量设备。线性度测试：可以在供货商处，也可在用户处进行。精选测量能力测试概述重复性：测量某一零件的某个特性时，一位测量人测量能力测试概述

总体工作流程简图精选测量能力测试概述精选线性度测试精选线性度测试精选计算每个标准件的测量偏差Bi必须满足：附注：每个特性值所需的标准件m≥

3，而且均匀分布 在所评定的范围内； 每标准件测量次数n=10（标准情况）。式中：（T—公差）精选计算每个标准件的测量偏差Bi必须满足：附注：每个特性值所需的测量系统能力测试方法-1精选测量系统能力测试方法-1精选

方法-1

1.工作流程图精选方法-1精选

方法-1

2.评定

确定Cgk

值(考虑系统和偶然性):

确定Cg值，仅考虑偶然性（重复精度）。

当双向公差时，Cgk

和Cg

之间的差别表示改进的可能性， 例如：精确调整测量设备。

要求：Cg,Cgk

≥1.33(n≥20)精选方法-1确定Cgk值(考虑系统和偶然性):精选测量系统能力测试方法-2精选测量系统能力测试方法-2精选方法-2

1.

工作流程图精选方法-2精选

方法-22.

评定

计算重复和比较精度R&R：

要求： 对于新测量设备 %R&R＜20%

对于现有的测量设备 %R&R＜30%

精选方法-2计算重复和比较精度R&R：精选测量系统能力测试方法-3精选测量系统能力测试方法-3精选

方法-3

1.

工作流程图精选方法-3精选

方法-32.

评定步骤-6计算测量系统的重复精度(EV)：

偏差幅度均值 要求： 对于新测量设备 %R&R＜20%

对于现有的测量设备 %R&R＜30%精选方法-3步骤-6计算测量系统的重复精度(EV)：K因子的d2*值查表一正态分布的置信度99%精选K因子的d2*值查表一正态分布的置信度99%精选测量系统稳定性测试精选测量系统稳定性测试精选

测量稳定性测试

工作步骤（举例）步骤-1测量装置、标准件、特性值和公差等数据记录。步骤-2在控制卡上确定测量稳定性的极限（由方法-1的Sg），取样范围n=1…5，推荐取n=5。步骤-3按有效的规范用标准件调整测量装置。步骤-4

按有效规范取超过一个班次或具有代表性的时间段里，对

标准件或参考零件进行单值测量。在稳定性测试中不允许再次调整。步骤-5测量结果填在控制卡上并做评价。步骤-6

必须确定检验间隔。精选测量稳定性测试步骤-1测量装置、标准件、特性值和公差等

测量稳定性测试工作步骤（举例：短期稳定性）精选测量稳定性测试工作步骤（举例：短期稳定性）精选无测量能力测量

系统的处置精选无测量能力测量

系统的处置精选步骤-1无测量能力测量系统的处置步骤-2步骤-3步骤-4精选步骤-1无测量能力测量系统的处置步骤-2步骤-3步骤-4精选无测量能力测量系统的处置步骤-1测量系统检验和改进测量偏差和调整标准件

-测量力、夹紧力和压紧力；

-测量位置和测量部位的定义；

-固定、试件对中和测量探头；

-测量探头元件和调整标准件；

-导向、摩擦和磨损；

-定位和试样翻倒；

-测量流程和热机阶段…。精选无测量能力测量系统的处置步骤-1测量系统检验和改进精选无测量能力测量系统的处置步骤-1测量系统检验和改进测量方法和测量战略

-基准元件和固定的基础；

-测量速度和测量稳定时间；

-多点测量或扫描替代单点测量值…；

-重复测量的均值；

-测量技术软件和统计软件；

-标定和调整方法…。（例如：每次测量前重新调整）精选无测量能力测量系统的处置步骤-1测量系统检验和改进精选无测量能力测量系统的处置步骤-1测量系统检验和改进环境条件

-抖动和振动；

-灰尘、油雾、压缩空气和湿度；

-温度变化；

-电器干扰和电压峰值；

-能源的波动（空气、电流，…）。精选无测量能力测量系统的处置步骤-1测量系统检验和改进精选无测量能力测量系统的处置步骤-1

测量系统检验和改进试样

-清洁度和清洗残余物；

-表面状况和毛刺；

-形状缺陷和基准的基础；

-材料性能；

-温度系数，…。精选无测量能力测量系统的处置步骤-1测量系统检验和改进精选无测量能力测量系统的处置步骤-1测量系统检验和改进操作者

-指导和培训；

-细心和手工操作；

-清洁度（皮肤屑和手上油污）；

-热传递公差愈小上述的影响因素就愈重要，但最终的目标必须减小所谓的影响！精选无测量能力测量系统的处置步骤-1测量系统检验和改进无测量能力测量系统的处置步骤-2

配置精确的测量系统

可能实施的措施分辨率＜5%；使用线性的系统；优先采用数字增量式替代模拟感应式的测量系统；耐用的测量装置（存放、导向、测量臂、传输元件…）；与操作人员无关的测量装置；新的（无接触）测量方法。精选无测量能力测量系统的处置步骤-2配置精确的测量系统精选无测量能力测量系统的处置步骤-3

观测特性值、公差和过程

可能实施的措施检验与功能有关的特性值，必要时定义新特性值；

100%精选以降低公差；排除公差的测量系统偏离；考虑过程控制和过程能力的影响；合适的公差精选无测量能力测量系统的处置步骤-3观测特性值、公差和过程无测量能力测量系统的处置步骤-4特殊的规定附加的保障，例如测量稳定性监控、附加控制、精确测量工具、功能保障的检验；做出有期限的特殊规定；加强监控，例如每年按步骤1--4进行新的评价。精选无测量能力测量系统的处置步骤-4特殊的规定精选特殊特性

测量系统分析精选特殊特性

测量系统分析精选特殊特性测量系统分析表面纹理测量坐标测量泄漏测量流量测量重度测量精密成形测量平衡系统组合仪器硬度测量光学测量化学分析噪音测量压力间距监控精选特殊特性测量系统分析表面纹理测量组合仪器精选测量系统能力测试2006年6月精选测量系统能力测试精选测量能力测试概述标准件可调标准件环境测量方法操作者被测件测量结果测量设备检具测量支架测量系统定义精选测量能力测试概述标准件环境测量方法操作者被测件测量结果测量设测量能力测试概述测量：赋予（或数）给具体物以表示它们之间特定特性的关系，这个过程定义为测量过程，赋予的值定义为测量值。测量系统：用来获得测量结果的整个过程，包括仪器或量具、标准、操作、方法、夹具、软件、人员、环境和假设的集合。测量系统的变差：任何测量值都由真实值和误差。基准值（公称值、标准值）：一个被认同作为比较和参考的值。偏倚：观测平均值与基准值之差。线性：不同工作范围内偏倚的差值。稳定性：在不同时间，用同一量具测量同一零件的同一特性所获得测量平均值的差。精选测量能力测试概述测量：赋予（或数）给具体物以表示它们之间特定测量能力测试概述重复性：测量某一零件的某个特性时，一位测量人员用同一量具多次测量的变差。再现性：不同测量人员，采用同一测量仪器，测量同一零件的同一特性时，测量平均值的变差。测量设备的分辨率：在进行测量能力测试前首先要检查测量设备的分辨率是否满足：分辨率≤特性值公差的5%

。试测量：在供货商处进行，避免测量设备移交后无法测量。方法-1：在供货商那里进行预验收，也允许在用户那里。方法-2：在用户实地进行总验收，也允许在供货商那里，但必须具备零件和检验员。方法-3：方法-2的特例，自动的或机械化测量设备。线性度测试：可以在供货商处，也可在用户处进行。精选测量能力测试概述重复性：测量某一零件的某个特性时，一位测量人测量能力测试概述

总体工作流程简图精选测量能力测试概述精选线性度测试精选线性度测试精选计算每个标准件的测量偏差Bi必须满足：附注：每个特性值所需的标准件m≥

3，而且均匀分布 在所评定的范围内； 每标准件测量次数n=10（标准情况）。式中：（T—公差）精选计算每个标准件的测量偏差Bi必须满足：附注：每个特性值所需的测量系统能力测试方法-1精选测量系统能力测试方法-1精选

方法-1

1.工作流程图精选方法-1精选

方法-1

2.评定

确定Cgk

值(考虑系统和偶然性):

确定Cg值，仅考虑偶然性（重复精度）。

当双向公差时，Cgk

和Cg

之间的差别表示改进的可能性， 例如：精确调整测量设备。

要求：Cg,Cgk

≥1.33(n≥20)精选方法-1确定Cgk值(考虑系统和偶然性):精选测量系统能力测试方法-2精选测量系统能力测试方法-2精选方法-2

1.

工作流程图精选方法-2精选

方法-22.

评定

计算重复和比较精度R&R：

要求： 对于新测量设备 %R&R＜20%

对于现有的测量设备 %R&R＜30%

精选方法-2计算重复和比较精度R&R：精选测量系统能力测试方法-3精选测量系统能力测试方法-3精选

方法-3

1.

工作流程图精选方法-3精选

方法-32.

评定步骤-6计算测量系统的重复精度(EV)：

偏差幅度均值 要求： 对于新测量设备 %R&R＜20%

对于现有的测量设备 %R&R＜30%精选方法-3步骤-6计算测量系统的重复精度(EV)：K因子的d2*值查表一正态分布的置信度99%精选K因子的d2*值查表一正态分布的置信度99%精选测量系统稳定性测试精选测量系统稳定性测试精选

测量稳定性测试

工作步骤（举例）步骤-1测量装置、标准件、特性值和公差等数据记录。步骤-2在控制卡上确定测量稳定性的极限（由方法-1的Sg），取样范围n=1…5，推荐取n=5。步骤-3按有效的规范用标准件调整测量装置。步骤-4

按有效规范取超过一个班次或具有代表性的时间段里，对

标准件或参考零件进行单值测量。在稳定性测试中不允许再次调整。步骤-5测量结果填在控制卡上并做评价。步骤-6

必须确定检验间隔。精选测量稳定性测试步骤-1测量装置、标准件、特性值和公差等

测量稳定性测试工作步骤（举例：短期稳定性）精选测量稳定性测试工作步骤（举例：短期稳定性）精选无测量能力测量

系统的处置精选无测量能力测量

系统的处置精选步骤-1无测量能力测量系统的处置步骤-2步骤-3步骤-4精选步骤-1无测量能力测量系统的处置步骤-2步骤-3步骤-4精选无测量能力测量系统的处置步骤-1测量系统检验和改进测量偏差和调整标准件

-测量力、夹紧力和压紧力；

-测量位置和测量部位的定义；

-固定、试件对中和测量探头；

-测量探头元件和调整标准件；

-导向、摩擦和磨损；

-定位和试样翻倒；

-测量流程和热机阶段…。精选无测量能力测量系统的处置步骤-1测量系统检验和改进精选无测量能力测量系统的处置步骤-1测量系统检验和改进测量方法和测量战略

-基准元件和固定的基础；

-测量速度和测量稳定时间；

-多点测量或扫描替代单点测量值…；

-重复测量的均值；

-测量技术软件和统计软件；

-标定和调整方法…。（例如：每次测量前重新调整）精选无测量能力测量系统的处置步骤-1测量系统检验和改进精选无测量能力测量系统的处置步骤-1测量系统检验和改进环境条件

-抖动和振动；

-灰尘、油雾、压缩空气和湿度；

-温度变化；

-电器干扰和电压峰值；

-能源的波动（空气、电流，…）。精选无测量能力测量系统的处置步骤-1测量系统检验和改进精选无测量能力测量系统的处置步骤-1

测量系统检验和改进试样

-清洁度和清洗残余物；

-表面状况和毛刺；

-形状缺陷和基准的基础；

-材料性能；

-温度系数，…。精选无测量能力测量系统的处置步骤-1测量系统检验和改进精选无测量能力测量系统的处置步骤-1测量系统检验和改进操