MSA测量系统(稳定性、偏移和线性研究报告)分析实施报告

.XXXX

作业文件 版号：A/0（MSA）测量系统分析稳定性、偏移和线性研究作业指导书

....量具的稳定性、偏移、线性研究作业指导书

目的为了配备并使用与要求的测量能力相一致的测量仪器，通过适当的统计技术，对测量系统的五个特性进行分析，使测量结果的不确定度已知，为准确评定产品提高质量保证。

适用围适用于公司使用的所有测量仪器的稳定性、偏移和线性的测量分析。

职责3.1

测量系统分析，对存在的异常情况及时采取纠正预防措施。3.2

工会负责根据需要组织和安排测量系统技术应用的培训。3.3

生产科配合对测量仪器进行测量系统分析。

术语4.1

偏倚偏倚是测量结果的观测平均值与基准值（标准值）的差值。4.2

稳定性（飘移）稳定性是测量系统在某持续时间测量同一基准或零件的单一特性时获得的测量值总变差。4.3

线性线性是在量具预期的工作量程，偏倚值的变差。4.4

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获得的测量值的变差。4.5

再现性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的测量平均值的变差。

测量系统分析作业准备5.1

确定测量过程需要使用的测量仪器以及测量系统分析的围。a)控制计划有要求的工序所使用的测量仪器；b)有

控制要求的过程，特别是有关键/特殊特性的产品及过程；c)新产品、新过程；d)新增的测量仪器；e)已经作过测量系统分析，重新修理后。5.2

公司按

标准要求，建立公司计量管理体系，确保建立的测..量系统的可靠性。

分析研究过程6.1

稳定性分析研究样的样件，则选择一个落在产品测量围中间的生产零件，指定它为基准样件进行稳定性分析。对于追踪测量系统稳定性，不要求已知的参考值。时间

三到五次，抽样的数量和频率应取决于对测量系统的认识。可能考虑的因素可以包括要求重新校准和维修的频率如何、使用测量系统的频率，以及操作条件的重要性等。应该在不同的时间下取参考值

得多次读值，以代表测量系统的实际使用情况，以便说明在一天中预热、周围环境和其他因素发生的变化。3）将数据按时间顺序画在

&R

控制图上例－稳定性

6.01.。小组每班测量该零件

X&R

用于分析稳定性的均值-极差图

.

.

5）从以上控制图分析显示，测量过程是稳定的，因为没有出现明显可见的特殊原因影响。6.2

偏移的分析研究6.2.1

进行研究－控制图法如果均值-极差图用于测量稳定性，其 据可以用来进行偏倚评价。在偏倚被评价之前，控制图分析应该表明测量系统处于稳定状态。2）取得一个样件，并且建立其与可追溯到相关标准的参考值。如果不能得到这个参考值，选择一个落在生产测量围中间的的生产件， 这个零件≥个数据的平均值。把将平均值视为“参考值”。3）从控制图上获取平均值4）用平均值

减去参考值，计算得到偏倚偏倚

=

–

基准值5）用极差的平均值来计算重复性标准差σ

=

Rd*公式中

取决于子组容量(m)多少和控制图中子组数量(g)。(见附..录一)6）确定对偏倚的统计

t

值：σ

b

=

σ

r

/

gt

= b7）如果

落在偏倚值附近的

置信区间，则偏倚在这

水准上可被接受。偏倚

—[σ b（t

v，1-a/2）]≤≤偏倚

+

[σ

b（t

v，1-a/2

）]公式中，V

可以在附录

中查到 v，1-a/2在标准

t

分布表中查到。8）所使用的

水准取决于敏感度的水准，而敏感度水平是用来评价/有关。如果

置信度水准不是用预设值得到顾客的同意。例－偏倚

6.01

的零件进行稳定性研究，所有样本(20

6.021；因此偏倚值的计算值为

9）因为

落在偏倚的置信度区间（-0.0299,0.0519）,该过程小组可以假设这测量系统的偏倚是可以接受的,即在实际使用中不会带来额外的变差来源。

标准差,σr

σb

6.01,

a=0

.05

，m=5

=

20,

d*

=

=

t

df t值 ..

6.2.2

偏倚研究的分析：1）如果偏倚从统计上不等于零，检查是否存在以下原因：★

基准件或参考值有误差，检查确定标准件的程序。★

仪器磨损。这问题会在稳定性分析中呈现出来，建议进行维修或重新整修计划。★

仪器产生尺寸的误差。★

仪器测量的特性有误。★

仪器没有经过适当的校准。对校准程序进行评审。★

评价人使用仪器方法不正确。对测量指导书进行评审。★

仪器纠正的指令错误。2）如果测量系统偏倚不等于

件修正法或同时使用两种方法来对量具进行重新校准已达到零偏移。如果偏倚不能调整到零，通过改更程序（如对每个读值根据偏这一高度风险，因此这种方法只能在取得顾客同意后方能使用。6.3

线性的分析研究6.3.1

进行研究可以用以下指南进行线性评价： 1）由于存在过程变差，选择

g

≥

个零件，使这些测量涵盖这量具的整个工作量程。

2）对每一个零件进行全尺寸测量，从而 确定其参考值，并且涵盖了这量具的工作量程。3）让经常使用该量具的操作者中测量每个零件m≥

次。√ 要随机地选择零件，从而减少评价人对测量中偏倚的“记忆”。6.3.2

结果分析-

图示法

I，j

=

I，jI.

m.

m

Ij.

I

=m2）在线性图上画出相对于参考值的每一个偏倚及偏倚的平均值（见图2）。3）应用以下公式，计算并画出最最适合的线和该线的自信度区间置信间。对最适合的线，用公式：

i

=

i

+

b式中

i

=

参考值

i

=

偏倚平均值并且

{gm

}gm

=

b=

=

intercept 对于一个已知的

置信度区间为：.√ s

=

.

bi

i

igm

{}

+

{}

[

t

gm

a/gm

+—

/+i—

s

]{}

+

{}

[

—

/ +t

gm

a/gm

i— +

s

]4）画出“偏倚=0”的线，并对该图进行评审，以观察是否存在特殊原因和线性是否可接受（见图5）如果

“偏倚=0”的整个直线完全都在置信度区间以，则该测量系统的线性是可接受的。6.3.3

结果分析（数值法）1）如果图示法分析表示该测量系统的线性是可接受的，则以下假设就应改为真：H 如果下式成立，则不能被否定t =

√i

—

t

gm

这个偏倚必须为

H ..如果下式成立，则不能被否定b+

t+

gm

s

t

gm

例－线性PPAP

见表

线性研究数据表

..

1.1-0.10.2-0.2-0.1-0.1-0.1-0.10.00.1-0.2

-0.2-0.3-0.1-0.10.00.10.00.10.40.30.00.1

-0.4-0.3-0.2-0.3-0.2-0.2-0.2-0.3-0.2-0.5-0.4-0.3

-0.9-0.7-0.5-0.7-0.6-0.5-0.5-0.5-0.4-0.8-0.7-0.6

–

=

.

.

★即使不考虑参考值为

接受的，这“”的直线置信度区间相交，而不是包含在置信度区间。★此时，这位质检员要开始分析并解决测量系统存在的问题，因为数据分析不能提

t

t

t b

=0

.05，t-分布表，取（gm

t58,..975

.. t

>

t58,..975

★如果测量系统存在一线性问题，需要通过硬体