MSA测量系统培训课程3

1编制:WorldClassQualityPtyLtd授课人:JohnAdamek模块12测量系统分析(MSA)2课程目标到本课程结束时，学员应能：识别测量系统分析是由哪些部分组成的；完成并理解所有类型的测量系统分析。

3测量系统分析

QS9000要求必须对控制计划中指示的所有检验、测量和试验装置进行测量系统分析。

4测量系统分析什么是测量系统分析(MSA)?

测量系统分析（MSA）是用于确定测量装置与公差相比的误差。5测量系统分析测量系统分析(MSA)由哪些部分组成?量具重复性量具再现性偏倚

线性稳定性6测量系统分析那么什么是量具双性？量具双性（R&R）是量具重复性

和再现性的首字母缩写。

7测量系统分析量具重复性的定义

重复性当由同一操作人员多次测量同一特性时，测量装置重复其读数的能力。这通常被称为设备变差。

重复性＝设备的变差8测量系统分析量具再现性的定义再现性由不同操作人员使用同一测量装置并测量同一特性时，测量平均值之间的变差。这通常被称为操作员变差。再现性=操作员变差9测量系统分析有三种类型的量具双性研究计量型-小样法

(极差法)计量型-大样法(均值和极差法)计数型量具研究10测量系统分析

计量型-小样法

(极差法)

第1步找2名操作员和5件零件进行此研究第2步每个操作员对产品进行一次测量并记录其结果，如11测量系系统分分析计量型型-小小样法法(极差差法)第3步步计算极极差，，如：：12测量系系统分分析计量型型-小小样法法(极差差法)第4步步确定平平均极极差并并计算算量具具双性性的％％，如如平均极极差计算量量具双双性（（R&R)百分比比的公公式为为：容差其中假设容容差单位13测量系系统分分析计量型型-小小样法法(极差差法)第5步步对结果果进行行解释释计量型型量具具双性性研究究的可可接收收标准准是％％R&R小于30％％。根据得得出的的结果果，测测量误误差太太大，，因此此我们们必须须对测测量装装置和和所用用的技技术进进行检检查。。测量装装置不不能令令人满满意。。14测量系系统分分析计量型型-大大样法法(极差法法)第1步步在下表表中记记录所所有的的初始始信息息。测量系系统分分析计量型型-大大样法法(极差差法)第2步步选择2个或或3个个操作作员并并让每每个操操作员员随机机测量量10个零零件2或3次－－并将将结果果填入入表中中。16测量系系统分分析计量型型-大大样法法(极差差法)第3步步计算极极差和和均值值，如如：17测量系系统分分析计量型型-大大样法法(极差差法)第4步步计算均均值的的平均均值，，然后后确定定最大大差值值并确确定平平均极极差的的平均均值，，如：：均值的的平均均值18测量系系统分分析计量型型-大大样法法(极差差法)第5步步计算UCLR并放弃弃或重重复其其值大大于UCLR的读数数。既然已已没有有大于于3.70的值，，那么么继续续进行行。测量系系统分分析计量型型-大大样法法(极差差法)19测量系系统分分析计量型型-大大样法法(极差差法)第6步步用以下下公式式计算算设备备变差差：重复性性设备变变差（（E．V．））20测量系系统分分析计量型型-大大样法法(极差差法)第7步步用以下下公式式计算算操作作员变变差：：重复性性－操操作员员变差差（O.V）21测量系系统分分析计量型型-大大样法法(极差差法)第8步步用以下下公式式计算算重复复性和和再现现性：：重复性性和再再现性性（R&R）22测量系系统分分析计量型型-大大样法法(极差差法)第9步步对结果果进行行解释释：量具%R&R结果大大于30％％，因因此验验收不不合格格。操作员员变差差为零零，因因此我我们可可以得得出结结论认认为由由操作作员造造成的的误差差可忽忽略。。要达到到可接接受的的％量量具R&R，必须把重点点放在设备备上。23测量系统分分析计数型量具具研究任何量具的的目的都是是为了发现现不合格产产品。如果果它能够发发现不合格格的产品，，那么它就就是合格的的，否则量量具就是不不合格的。。计数型量具具研究无法法对量具有有多“好””作出量化化判断，它它只能用于于确定量具具合格与否否。24测量系统分分析计数型量具具研究方法-第第1步选择20个个零件。选选择这些零零件时应确确保有些零零件（假定定为2－6个）稍许许低于或高高于规范限限值。第2步给这些零件件编上号码码。如果可可能的话，，最好是在在操作员不不会注意到到的部位。。25测量系统分分析计数型量具具研究第3步由两位操作作员对零件件进行两次次测量。确确保零件为为随机抽取取以避免偏偏倚。第4步记录结果。。第5步评定量具的的能力。26测量系统分分析计数型量具具研究验收标准如果所有的的测量结果果都一致，，则该量具具是合格的的，即所有有四次测量量必须是相相同的。请参阅下一一页的示例例。27测量系统分分析计数型量具具研究-示例28测量系统分分析偏倚偏倚的定义义偏倚被定义义为测量值的平平均值与实际值之间的差值值。29测量系统分分析偏倚偏倚与准确确度有关，，因为如果果测量值的的平均值相相同或近似似于相同，，就可以说说是零偏倚倚。这样的的话，所用用的量具便便是“准确确的”。30测量系统分分析线线性线性的定义义线性被定义义为在量具预期期的工作范范围内，量具偏倚值值间的差值值。31测量系统分分析

稳定定性稳定性的定定义稳定性被定定义为在某个时间间段内，过程变差的的差值。32计算示例用于计算偏倚线性稳定性33测量系统分分析

以示示例说明如如何测定偏偏倚量第1步.进进行50次或更多多的测量。。示例:用用一个千分分尺测量一一根由自动动加工过程程生产的销销钉的直径径。销钉的的实际值为为1英寸。。千分尺的的分辩率为为0.0050英寸。表1中的所有有读数是以以0.0010为单位兑换换而得的值值，它显示示测出的与与标准值比比较的偏差差。34测量系统分分析

以示示例说明如如何测定偏偏倚量表135测量系统分分析

以示示例说明如如何测定偏偏倚量第2步.如果所有的的读数都与与实际值相相等，则没没有偏倚，，量具为准准确的。如如果所有的的读数都似似近于但不不等于实际际值，则存存在偏倚。。为了确定定偏倚的程程度及量具具是否合格格，我们需需进行下一一步。36测量系统分分析

以示示例说明如如何测定偏偏倚量第3步.根根据表1中的数据据确定移动动极差。37测量系统分分析

以示示例说明如如何测定偏偏倚量第4步．为为移动极差差准备一份份频率记录录。在本示示例中，每每个量具增增量都等于于一个单元元，即：38测量系统分分析

以示示例说明如如何测定偏偏倚量第5步.用用以下公公式确定““截止点””：截止=使计数超过过50％％的单元元的值＋＋下一一个单元的的值2.0截止=(50+100)/2=75.039测量系统分分析

以示示例说明如如何测定偏偏倚量第6步.用以下公式式计算截止止部分：40测量系统分分析

以示示例说明如如何测定偏偏倚量第7步.确确定相对对于截止部部分的等效效高斯偏离离（EGD）。。由统计表得得出,EQD=0.9541测量系统分分析

以示示例说明如如何测定偏偏倚量第8步.确确定估计计的标准偏偏差。42测量系统分分析

以示示例说明如如何测定偏偏倚量第9步.计计算控制制线。43测量系统分分析

以示示例说明如如何测定偏偏倚量第10步.绘图-单值和移动动极差。参阅附图。。44测量系统分分析

以示示例说明如如何测定偏偏倚量第11步.对图进行解解释。如果所有的的点都在控控制线的范范围之内，，我们可以以得出结论论认为量具具是准确的的，存在的的偏倚没有有影响。45测量系统分分析

以示示例说明如如何测定偏偏倚量第11步.对图进进行解释（（续）如果有的点点落在控制制范围之外外，则结论论是存在““特殊的””原因，此此原因可能能是造成变变差的原因因。47测量系统分分析线线性线性的定义义线性被定义义为量具预预期的工作作范围内，，偏倚值的的差值。48测量系统分分析

如何何确定线性性的示例线性示例:一位工程师师很想确定定某测量系系统的线性性。量具的的工作范围围是2.0毫米至10.0毫米。49测量系统分分析

如何何确定线性性的示例第1步选择至少5个零件用用于进行测测量，每个个零件至少少测量10次。在本本例中，我我们将选择择5个零件件，每个零零件测量12次。参阅下一页页中的数据据。50测量系统分分析

如何何确定线性性的示例51测量系统分分析线线性第2步计算零件平均值值偏倚极差请参阅下一一页。52测量系统分分析

如何何确定线性性的示例53测量系统分分析

如何何确定线性性的示例第3步对照基准值值描绘偏倚倚。参阅下一页页。54测量系统分分析

如何何确定线性性的示例55测量系统分分析

如何何确定线性性的示例第4步．由图表表确定在偏偏倚和基准准值之间是是否存在线线性关系。。如果存在在“良好的的”线性关关系，则可可计算出％％线性。如如果不存在在线性关系系，则我们们必须考虑虑其它的变变差来源。。56测量系统分分析

如何何确定线性性的示例第5步．用用以下公式式计算线性性。57测量系统分分析

稳定定性稳定性定义义稳定性被