XXXX年XX公司质量部MSA简介测量系统

MSA简介测量系统分析质量部钟毅2011.6课程目录课程目录1.MSA的定义2.MSA用于分析的数据类型3.MSA开展的目的和意义4.MSA中的基本术语4.1基准值4.2分辨力4.3有效分辨率4.4测量系统4.5极差4.6统计性属性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活动前的准备5.1MSA策划5.2MSA评价中需要考虑的3个问题5.2.1分辨力的说明5.3测量系统的变差来源5.4测量系统的变差类型6.MSA分析方法的分类6.1计量型量具的分析方法6.2计数型量具的分析方法6.3破坏型量具的分析方法7.计量型量具5种偏差分析方法7.1位置分析--偏倚分析法7.2位置分析--线性分析法7.3宽度分析--重复性再现性分析7.3.1极差法7.4稳定性分析法8.计数型量具的分析方法8.1风险分析法--假设检验9.破坏型量具分析法简介MSA的定义MSA的定义MSA缩写：Measurementsystemanlysis中文名称：测量系统分析

影响的要素：4M1E人man机machine料materrial法method环enviroment2.MSA用于分析的数据类型MSA分析计量型数据MSA分析计数型数据MSA分析破坏型数据MSA分析3.MSA开展的目的和意义MSA开展的目的

了解测量过程，确定在测量过程中的误差总量。评估用于生产和过程控制中的测量系统。改进、减少测量变差。为SPC的顺利进行提供基础3.MSA开展的目的和意义如果测量系统出错，那么好的结果可能被测为坏的结果，坏的结果也可能被测为好的结果，此时便不能得到真正的产品或过程特性。PROCESS原料人机法环测量产品MSA开展的意义不良的测量系统会对产品造成误判4.MSA中的基本术语MSA活动中经常遇到的基本术语4.1.基准值：真值被普遍承认的被测体数值。并且作为和其他测量值比较的标准样本。基准值具有以下特征：一个基于科学原理的理论值或确定值。一个基于某国家或国际组织的指定值。一个基于科学或工程组织主持的合作试验工作产生的一致同意值。对于具体用途，采用接受的参考方法获得一个同意值4.MSA中的基本术语MSA活动中经常遇到的基本术语4.2.分辨力：(别名)又称最小可读单位，分辨力是测量分辨率、刻度限值或测量装置和标准的最小可探测单位。它是量具设计的一个固有特性，并作为测量或分级的单位被报告。数据分级数通常称为”分辨力比率”，因为它描述了给定的观察过程变差能可靠地划分为多少级。课程目录

是指测量仪器的最小刻度可以测量到被测对象的小数点的位置。

测量仪器的刻度通常应为为产品规格或工程散布宽度的十分之一12345好的分辨率

12345差的分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中的基本术语MSA活动中经常遇到的基本术语4.3.有效分辨率：要求不低于过程变差或允许偏差（tolerance）的十分之一零件之间的差异必须大于最小测量刻度极差控制图可显示分辨率是否足够看控制限内有多少个数据分级不同数据分级(ndc)的计算为零件的标准偏差/总的量具偏差*1.41.一般要求它大于5才可接受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。通常常值值评评价价人人变变差差（（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了更更好好的的展展示示重重复复性性再再现现性性，，请请参参考考下下图图4.MSA中的的基基本本术术语语4.12稳定定性性MSA活动动中中经经常常遇遇到到的的基基本本术术语语稳定定性性(或飘飘移移)，是是测测量量系系统统在在某某持持续续时时间间内内测测量量同同一一基基准准或或零零件件的的单单一一特特性性时时获获得得的的测测量量值值总总变变差差。。时间间1时间间1时间间2真值值真值值时间间3时间间3时间间2稳定定性性好好稳定定性性差差4.MSA中的的基基本本术术语语测量量的的策策划划过程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活动动前前的的准准备备5.1MSA策划划5.MSA活动动前前的的准准备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-100-150mm√

n/a√√

n/a

n/a

n/a

n/a2011-5-15

数显高度尺JL-120-350mm√√√√

n/a

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n/a2011-5-16

带表卡尺JL-110-150mm√

n/a

√√

n/a

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n/a2011-5-17

通止规JS-25

n/a

n/a

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n/a√

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n/a2011-5-18

MSA测测量量计计划划表表5.1MSA策划划在评评价价测测量量系系统统时时必必须须考考虑虑三三个个问问题题：：测量量系系统统必必须须显显示示足足够够的的灵灵敏敏度度仪器器具具有有足足够够分分辨辨力力测量量系系统统具具有有有有效效分分辨辨率率测量量系系统统必必须须是是稳稳定定的的测量量系系统统变变差差只只归归因因于于普普通通原原因因统计计特特性性（（误误差差））在在预预期期的的范范围围内内一一致致5.MSA活动动前前的的准准备备5.2MSA评价价中中需需要要考考虑虑的的3个问问题题分辨辨力力的的要要求求测量量仪仪器器分分辨辨力力至至少少是是被被测测范范围围的的十十分分之之一一测量量系系统统的的分分辨辨力力建议议的的要求求是是总总过过程程6σσ(标准准偏偏差差)的十十分分之之一一5个或或更更多多个个数数据据分分级级推荐荐使使用用5.MSA活动动前前的的准准备备5.2.1分分辨辨力力5.3MSA的的变变差差来来源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活动动前前的的准准备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活动动前前的的准准备备5.3MSA的的变变差差来来源源位置置变变差差（（准准确确度度））偏倚倚稳定定性性线性性宽度度变变差差（（精精密密度度））重复复性性再现现性性位置置宽度度位置置宽度度基准准值值基准准值值偏倚倚偏倚倚5.MSA活动动前前的的准准备备5.4测测量量系系统统的的变变差差类类型型MSA计量量型型计数数型型破坏坏型型6.MSA分析析方方法法分分类类计量型型位置分分析宽度分析稳定性性分析析偏倚分分析线性分分析重复性性分析析再现性性分析析稳定性性分析析6.1计量型型量具具的分分析方方法6.MSA分析方方法分分类计数型风险分分析法法数据解解析法法假设检检验法法信号分分析法法6.2计数型型量具具的分分析方方法6.MSA分析方方法分分类破坏型型（计计量））偏倚分分析R&R分析稳定性性分析析6.3破坏型型量具具的分分析方方法6.MSA分析方方法分分类7.计量型型量具具5种偏差差分析析法偏倚分分析法法计量型位置分析偏倚分析线性分析7.计量型型量具具5种偏差差分析析法7.1位置分分析--偏倚分分析法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个样本本并建建立相相对于于可溯溯源的的标准准值可选择择落在在测量量中程程数的的生产产零件件测量零零件大大于等等于10次，取取均值值作为为“基准值值”注：建建议取取预期期测量量的最最低值值、最最高值值和中中程数数三个个样本本，分分别作作研究究更好好，若若有偏偏倚，，可再再做线线性研研究。。步骤1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由现场场实际际操作作该仪仪器的的人员员测量量样本本，由由他们们测量量可以以真正正了解解公司司的测测量偏偏差（（测量量系统统中的的人））测量样样本数数10次以上上（建建议15次）★评价人人测量量时，，要想想出办办法，，使其其不知知道测测量的的是同同一个个样品品，使使其对对偏倚倚的记记忆最最小化化。7.1偏倚分分析法法7.计量型型量具具5种偏差差分析析法步骤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据画成成直方方图，，并标标注基基准值值对直方方图进进行评评审，，确定定是否否存在在异常常（即即直方方图近近似服服从正正态分分布））若无异异常，，可继继续分分析7.1偏倚分分析法法7.计量型型量具具5种偏差差分析析法步骤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测量读读数的的均值值计算可可标准准差（（重复复性））这里可可以以查表表得到到，g＝1，m＝n7.1偏倚分分析法法7.计量型型量具具5种偏差差分析析法步骤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偏倚的的t统计量量偏倚＝＝观测测平均均值－－基准准值即给定置置信水水平α，确定定置信信区间间（偏偏倚的的不确确定度度），，判断断0是否落落在该该区间间7.1偏倚分分析法法7.计量型型量具具5种偏差差分析析法步骤5均值的的标准准偏差差t统计量量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偏倚分分析的的记录录要保保存下下来，，可以以和PPAP档案存存放在在一起起，以以有效效证明明公司司的测测量仪仪器其其测量量能力力是足足够的的。7.计量型型量具具5种偏差差分析析法7.1偏倚分分析法法步骤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.计量型型量具具5种偏差差分析析法EXCEL与MINITAB软件操操作－－1先对测测量数数据绘绘制直直方图图MINITAB绘制EXCEL绘制7.计量型型量具具5种偏差差分析析法EXCEL与MINITAB软件操操作－－2数据分分析，，计算算t统计量量，作作判断断MINITAB软件从从STAT－BasicStatistics－1samplet进入VariableNMeanStDevSEMean95%CITP偏倚150.0066670.2120200.054743(-0.110746,0.124079)0.120.905EXCEL软件的的计算算如下下7.计量型型量具具5种偏差差分析析法偏倚研研究的的分析析如果偏偏倚从从统计计上非非0，则可可能的的原因因如下下：标准或或校准准误差差仪器磨磨损（（在稳稳定性性分析析中也也可以以表现现出））仪器制制造尺尺寸问问题仪器测测量错错误特特性仪器为为精确确校准准评价人人设备备操作作不当当仪器修修正运运算不不正确确7.计量型型量具具5种偏差差分析析法线性分分析法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少5个样本本，样样本测测量值值要覆覆盖测测量仪仪器一一定的的量程程范围围。确定每每个样样本的的基准准值测量样样本大大于等等于10次，取取均值值作为为“基准值值”7.计量型型量具具5种偏差差分析析法7.2位置分分析--线性分分析法法步骤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化选择择样本本让评评价人人测量量由现场场实际际操作作该仪仪器的的人员员测量量样本本对每个个样本本测量量10次以上上7.计量型型量具具5种偏差差分析析法步骤27.2位置分分析--线性分分析法法选取至少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每次测测量的的样本本的偏偏倚计算每每种样样本测测量的的偏倚倚均值值7.计量型型量具具5种偏差差分析析法步骤37.2位置分分析--线性分分析法法m为子子组容容量，，这里里为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算出的的偏倚倚均值值和基基准值值建立立线性性关系系：，，是是基准准值，，是是偏倚倚平均均值利用最最小二二乘法法计算算出斜斜率a和截距距b，以及及在置置信水水平为为α下的置置信带带由于计计算很很复杂杂（见见MSA第三版版79页），，推荐荐使用用软件件进行行拟合合，EXCEL或MINITAB7.计量型型量具具5种偏差差分析析法7.2位置分分析--线性分分析法法步骤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“bias＝0”的直线线若“bias＝0”的直线线完全全在拟拟合线线置信信带以以内，，则线线性可可接受受；否否则，，线性性不可可接受受7.2位置分分析--线性分分析法法步骤57.计量型型量具具5种偏差差分析析法选取至少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”并判定记录保存线性分分析的的记录录要保保存下下来，，可以以和PPAP档案存存放在在一起起，以以有效效证明明公司司的测测量仪仪器其其测量量能力力是足足够的的。7.2位置分分析--线性分分析法法步骤67.计量型型量具具5种偏差差分析析法例题一名工工厂主主管希希望对对过程程采用用新测测量系系统。。作为为PPAP的一部部份，，需要要评价价测量量系统统的线线性。。基于于已证证明的的过程程变差差，在在测量量系统统操作作量程程内选选择了了五个个零件件。每每个零零件经经过全全尺寸寸检测测测量量以确确定其其基准准值。。然后后由领领班分分别测测量每每个零零件12次。研研究中中零件件是被被随机机选择择的。。7.计量型型量具具5种偏差差分析析法7.2位置分分析--线性分分析法法例题1#基准测量2#基准测量3#基准测量4#基准测量5#基准测量122.7245.1365.8487.65109.1122.5243.9365.7487.75109.3122.4244.2365.9487.85109.5122.5245.0365.9487.75109.3122.7243.8366.0487.85109.4122.3243.9366.1487.85109.5122.5243.9366.0487.85109.5122.5243.9366.1487.75109.5122.4243.9366.4487.85109.6122.4244.0366.3487.55109.2122.6244.1366.0487.65109.3122.4243.8366.1487.75109.47.计量型型量具具5种偏差差分析析法7.2位置分分析--线性分分析法法例题解解答先计算算偏倚倚和每每种样样本的的偏倚倚平均均值零件基准值1#2#3#4#5#2.004.006.008.0010.0010.71.1-0.2-0.4-0.920.5-0.1-0.3-0.3-0.730.40.2-0.1-0.2-0.540.51-0.1-0.3-0.750.7-0.20.0-0.2-0.660.3-0.10.1-0.2-0.570.5-0.10.0-0.2-0.580.5-0.10.1-0.3-0.590.4-0.10.4-0.2-0.4100.40.00.3-0.5-0.8110.60.10.0-0.4-0.7120.4-0.20.1-0.3-0.6偏倚均值0.4916670.1250.025-0.29167-0.616677.计量型型量具具5种偏差差分析析法7.2位置分析析--线性分析析法MINITAB软件操作作从Stat－Regression-FittedLinePlot进入RegressionAnalysis:C2versusC1TheregressionequationisC2=0.7367-0.1317C1S=0.239540R-Sq=71.4%R-Sq(adj)=70.9%AnalysisofVarianceSourceDFSSMSFPRegression18.32138.32133145.020.000Error583.32800.05738Total5911.64937.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量具的的重复复性再再现性性GR&R计算重重复性性/再现性性占总总过程变变差的的百分分比7.计量型型量具具5种偏差差分析析法7.3.1重复性性再现现性分分析--极差法法选取2个评价价人，，5个样本本2个评价价人各各将每每个零零件测量一一次，，并记记录数数据计算每每个子子组的的极差差和2个组的的平均均极差差计算量量具的的重复复性再再现性性GR&R计算重重复性性/再现性性占总总过程变变差的的百分分比7.计量型型量具具5种偏差差分析析法7.3.1重复性性再现现性分分析--极差法法由m：：子组组的大大小，，g：：子组组的容容量查查表得得到选取2个评价价人，，5个样本本2个评价价人各各将每每个零零件测量一一次，，并记记录数数据计算每每个子子组的的极差差和2个组的的平均均极差差计算量量具的的重复复性再再现性性GR&R计算重重复性性/再现性性占总总过程变变差的的百分分比7.计量型型量具具5种偏差分析析法7.3.1重复性再现现性分析--极差法其中过程标标准偏差需需要从以往往的统计数数据中获得得。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从以前的研研究知过程程标准偏差差为0.0777，查表的m＝2，g＝5的＝＝1.197.计量型量具具5种偏差分析析法7.3.1重复性再现现性分析--极差法平均极差重复性和再再现性GR&R％GR&R7.计量型量具具5种偏差分析析法7.3宽度分析--重复性再现现性分析均值极差法法7.计量型量具具5种偏差分析析法7.计量型量具具5种偏差分析析法7.3.2重复性再现现性分析--均值极差法法10个零件，3个评价人每个人测量量10个零件3次计算出各极极差的均值值，和每个人测测量平均值值计算极差控控制线UCLr和LCLr计算均值总总变差计算均值的的极差Rp均值极差法法将变差分分为三个部部分：零件件，测量人人和仪器。。但是并不不考虑人和和零件的交交互第一步骤：：数据收集集和处理10个零件件事先需要要编号17.计量型量具具5种偏差分析析法7.3.2重复性再现现性分析--均值极差法法10个零件，3个评价人每个人测量量10个零件3次计算出各极极差的均值值，和每个人测测量平均值值计算极差控控制线UCLr和LCLr计算均值总总变差计算均值的的极差Rp第一步骤：：数据收集集和处理测量的时候候，每个的的人测量尽尽可能随机机。避免产产生测量记记忆。同时将测量量后的结果果填入数据据收集表中中17.计量型量具具5种偏差分析析法7.3.2重复性再现现性分析--均值极差法法10个零件，3个评价人每个人测量量10个零件3次计算出各极极差的均值值，和每个人测测量平均值值计算极差控控制线UCLr和LCLr计算均值总总变差计算均值的的极差Rp第一步骤：：数据收集集和处理计算出极差差的均值每个人测量量的均值17.计量型量具具5种偏差分析析法7.3.2重复性再现现性分析--均值极差法法10个零件，3个评价人每个人测量量10个零件3次计算出各极极差的均值值，和每个人测测量平均值值计算极差控控制线UCLr和LCLr计算均值总总变差计算均值的的极差Rp第一步骤：：数据收集集和处理计算极差的的控制线：：1.先计算总的的极差均值值D4D3均从表中中查得。17.计量型量具具5种偏差分析析法7.3.2重复性再现现性分析--均值极差法法10个零件，3个评价人每个人测量量10个零件3次计算出各极极差的均值值，和每个人测测量平均值值计算极差控控制线UCLr和LCLr计算均值总总变差计算均值的的极差Rp第一步骤：：数据收集集和处理17.计量型量具具5种偏差分析析法7.3.2重复性再现现性分析--均值极差法法10个零件，3个评价人每个人测量量10个零件3次计算出各极极差的均值值，和每个人测测量平均值值计算极差控控制线UCLr和LCLr计算均值总总变差计算均值的的极差Rp第一步骤：：数据收集集和处理零件均值的的最大减去去零件均值值的最小17.计量型量具具5种偏差分析析法7.3.2重复性再现现性分析--均值极差法法计算重复性性/设备变差EV计算再现性性/评价人变差差AV计算R&R计算PV计算总变差差TV计算各个变变差的百分分比第二步骤：：计算各个个变差的值值2计算分级数数ndc取决于试验验次数（m）和零件的的数量乘以以评价人数数（g）7.计量型量具具5种偏差分析析法7.3.2重复性再现现性分析--均值极差法法计算重复性性/设备变差EV计算再现性性/评价人变差差AV计算R&R计算PV计算总变差差TV计算各个变变差的百分分比第二步骤：：计算各个个变差的值值2计算分级数数ndc取决于评价价人的数量量（m）和和g=1，因因为为只只计计算算一一个个极极差差。。n=零件件数数，，r＝试试验验次次数数。。由由于于评评价价人人的的变变差差包包含含设设备备变变差差，，所所以以需需要要减减去去设设备备变变差差因因素素。。若若平平方方根根下下为为负负，，则则AV默认认为为零零。。7.计量量型型量量具具5种偏偏差差分分析析法法7.3.2重复复性性再再现现性性分分析析--均值值极极差差法法计算算重重复复性性/设备备变变差差EV计算算再再现现性性/评价价人人变变差差AV计算算R&R计算算PV计算算总总变变差差TV计算算各各个个变变差差的的百百分分比比第二二步步骤骤：：计计算算各各个个变变差差的的值值2计算算分分级级数数ndc取决决于于评评价价人人的的数数量量（（m）和和g=1，因因为为只只计计算算一一个个极极差差。。n=零件件数数，，r＝试试验验次次数数。。由由于于评评价价人人的的变变差差包包含含设设备备变变差差，，所所以以需需要要减减去去设设备备变变差差因因素素。。若若平平方方根根下下为为负负，，则则AV默认认为为零零。。7.计量量型型量量具具5种偏偏差差分分析析法法7.3.2重复复性性再再现现性性分分析析--均值值极极差差法法计算算重重复复性性/设备备变变差差EV计算算再再现现性性/评价价人人变变差差AV计算算R&R计算算PV计算算总总变变差差TV计算算各各个个变变差差的的百百分分比比第二二步步骤骤：：计计算算各各个个变变差差的的值值2计算算分分级级数数ndc取决决于于评评价价人人的的数数量量（（m）和和g=1，因因为为只只计计算算一一个个极极差差。。7.计量量型型量量具具5种偏偏差差分分析析法法7.3.2重复复性性再再现现性性分分析析--均值值极极差差法法计算算重重复复性性/设备备变变差差EV计算算再再现现性性/评价价人人变变差差AV计算算R&R计算算PV计算算总总变变差差TV计算算各各个个变变差差的的百百分分比比第二二步步骤骤：：计计算算各各个个变变差差的的值值2计算算分分级级数数ndc7.计量量型型量量具具5种偏偏差差分分析析法法7.3.2重复复性性再再现现性性分分析析--均值值极极差差法法计算算各各变变差差占占总总变变差差的的比比例例计算算重重复复性性/设备备变变差差EV计算算再再现现性性/评价价人人变变差差AV计算算R&R计算算PV计算算总总变变差差TV计算算各各个个变变差差的的百百分分比比第二二步步骤骤：：计计算算各各个个变变差差的的值值2计算算分分级级数数ndc7.计量量型型量量具具5种偏偏差差分分析析法法7.3.2重复复性性再再现现性性分分析析--均值值极极差差法法计算算分分级级数数这个个分分级级数数就就是是覆覆盖盖产产品品变变差差所所需需要要的的97％置置信信区区间间的的测测量量系系统统变变差差的的数数量量。。计算算重重复复性性/设备备变变差差EV计算算再再现现性性/评价价人人变变差差AV计算算R&R计算算PV计算算总总变变差差TV计算算各各个个变变差差的的百百分分比比第二二步步骤骤：：计计算算各各个个变变差差的的值值2计算算分分级级数数ndc7.计量量型型量量具具5种偏偏差差分分析析法法7.3.2重复复性性再再现现性性分分析析--均值值极极差差法法对R&R进行行判判定定对ndc进行行判判定定重复复性性大大（（EV）的的原原因因第三三步步骤骤：：对对计计算算的的结结果果进进行行判判断断3再现现性性大大（（AV）的的原原因因R&R<10%测测量量系系统统可可以以接接受受10%<R&R<30%考考虑虑维维修修成成本本等等因因素素或或许许可可以以接接受受，，但但是是必必须须得得到到顾顾客客的的批批准准R&R>30%测测量量系系统统不不可可以以接接受受，，必必须须进进行行改改进进7.计量量型型量量具具5种偏偏差差分分析析法法7.3.2重复复性性再再现现性性分分析析--均值值极极差差法法分级级数数（（ndc）要要大大于于等等于于5，即即测测量量系系统统可可接接受受对R&R进行行判判定定对ndc进行行判判定定重复复性性大大（（EV）的的原原因因第三三步步骤骤：：对对计计算算的的结结果果进进行行判判断断3再现现性性大大（（AV）的的原原因因7.计量量型型量量具具5种偏偏差差分分析析法法7.3.2重复复性性再再现现性性分分析析--均值值极极差差法法对R&R进行行判判定定对ndc进行行判判定定重复复性性大大（（EV）的的原原因因第三三步步骤骤：：对对计计算算的的结结果果进进行行判判断断3再现现性性大大（（AV）的的原原因因重复复性性大大（（EV））设备备需需要要维维护护与与保保养养测量量的的夹夹具具或或定定位位需需要要改改进进零件件在在重重复复测测量量下下尺尺寸寸/特特性性遭遭到到破破坏坏潜在在的的原原因因分分析析7.计量型型量具具5种偏差差分析析法7.3.2重复性性再现现性分分析--均值极极差法法对R&R进行判判定对ndc进行判判定重复性性大（（EV）的原原因第三步步骤：：对计计算的的结果果进行行判断断3再现性性大（（AV）的原原因再现性性大（（AV）评价人人没有有培训训量具的的刻度度不清清晰，，导致致评价价人的的校准准不一一潜在的的原因因分析析举例零件1234567891016.27.35.66.27.07.36.97.56.67.226.47.35.76.27.17.46.87.46.57.236.37.45.76.47.17.36.97.56.57.2A评价人人16.47.35.66.37.07.36.97.46.57.326.47.35.66.36.97.36.97.46.57.336.27.35.76.26.97.27.07.56.67.2B评价人人16.47.35.66.37.07.36.97.56.47.226.47.45.66.36.97.37.07.66.47.236.57.35.76.36.97.46.97.56.57.2C评价人人7.计量型型量具具5种偏差差分析析法7.3.2重复性性再现现性分分析--均值极极差法法7.计量型型量具具5种偏差差分析析法7.3.2重复性性再现现性分分析--均值极极差法法方差分分析法法，一一时难难以讲讲清，，如有有需要要请参参考专专门的的方差差分析析法ANOVA教教程。。7.计量型型量具具5种偏差差分析析法稳定性性分析析计量型型稳定性性分析析稳定性性分析析选取一个样本定期测量样本3～5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个样本本并建建立相相对于于可溯溯源的的标准准值可选择择落在在测量量中程程数的的生产产零件件对于稳稳定性性，基基准值值的具具体数数值不不需要要知道道注：建建议取取预期期测量量的最最低值值、最最高值值和中中程数数三个个样本本，分分别作作研究究更好好。7.计量型型量具具5种偏差差分析析法7.4稳定性性分析析1稳定性性的研研究指指南－－2选取一个样本定期测量样本3～5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测量25组数据据，每每组对对样本本测量量3～5次测量周周期，，每组组样本本重复复测量量次数数组织织根据据情况况确定定，要要能反反应测测量系系统随随时间间的变变化。。测量系系统初初期研研究时时，测测量周周期建建议要要短，，以便便了解解其稳稳定性性。当当初期期研究究稳定定后，，测量量周期期可以以逐渐渐变长长。7.计量型型量具具5种偏差差分析析法7.4稳定性性分析析2稳定性性的研研究指指南－－3选取一个样本定期测量样本3～5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每一组组的平平均数数计算每每一组组的R值计算总总平均均计算R值的平平均7.计量型型量具具5种偏差差分析析法7.4稳定性性分析析3稳定性性的研研究指指南－－4选取一个样本定期测量样本3～5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控制限限平均值值图：：R值图：：画出控控制限限，判判图：：先检查查R图，是是否连连续25点都在在控制制界限限内，，以判判定重重复性性是否否稳定定。再看Xbar图，是是否连连续25点都在在控制制界限限内，，以判判定偏偏移是是否稳稳定。。利用来来了解解仪器器的重重复性性7.计量型型量具具5种偏差差分析析法7.4稳定性性分析析4稳定性性的研研究指指南－－5选取一个样本定期测量样本3～5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前面的的控制制图是是稳定定的，，则其其控制制限可可做为为后续续的控控制用用控制制限我们后后续就就固定定时间间，使使用同同样的的样本本、同同样的的测量量仪器器，同同样的的测量量人员员。由于样样本、、仪器器、人人都是是固定定的，，若绘绘出来来的图图形有有异常常，一一般就就代表表仪器器有问问题，，要进进行相相应的的处理理。异常的的判定定点：一一点超超出控控制界界限线：连连续七七点上上升，，连续续七点点下降降，连连续七七点在在同一一侧。。面：非非随机机性分分析，，在±σ的范围围内内应应覆盖盖68%的概率率。7.计量型型量具具5种偏差差分析析法5稳定性性的研研究指指南－－6选取一个样本定期测量样本3～5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性分析析的记记录要要保存存下来来，可可以和和PPAP档案存存放在在一起起，以以有效效证明明公司司的测测量仪仪器其其测量量能力力是足足够的的。7.计量型量具具5种偏差分析析法7.4稳定性分析析6举例10/1310/1910/2510/3111/0611/1211/1811/2411/3012/0612/1248.648.448.948.948.948.548.448.747.847.948.148.748.848.647.950.149.048.248.048.648.348.648.348.048.948.049.249.048.347.748.748.448.712/1812/2412/301/051/111/171/231/292/042/102/1648.248.148.348.048.148.148.348.148.048.247.948.548.748.948.748.448.448.648.648.648.448.348.948.548.648.648.748.748.548.748.748.948.72/243/023/0848.048.147.948.448.648.348.848.948.47.计量型量具具5种偏差分析析法7.4稳定性分析析7.计量型量具具5种偏差分析析法7.4稳定性分析析Minitab示示意在后期的控控制图中，，得到的控控制界线与与前面的控控制图用来来做控制用用的控制界界线做比较较。比它小小，说明能能力提高，，反之，需需要找原因因，改进。。计数型测量量系统研究究8.计数型量具具的分析方方法引言计数型测量量系统最常常见的是判判断通过/不通过量具具使用这种测测量系统的的最大风险险在于II区域LSLUSLIIIIIIIIIBadisbadBadisbadGoodisgoodConfusedareaConfusedarea8.计数型量具具的分析方方法计数型MSA的分类计数型风险分析法法数据解析法法假设检验法法信号分析法法8.计数型量具具的分析方方法风险分析法法对于有些计计数型测量量系统，零零件的测量量无法达到到基准值的的分辨力，，因此，判判断（好与与坏）会带带来风险，，对这种风风险的评价价采用以下下两个方法法：假设检验分分析用来评价计计数型测量量系统的有有效性，以以及评价人人之间和评评价人与基基准值之间间的一致性性信号分析法法确定区域II宽度，并因因此确定测测量系统GRR8.计数型量具具的分析方方法假设检验法法－1选取样本和测量人员重复判断样本2～3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20～50个样本，样样本数可根根据实际情情况而定此样本要包包括合格、、不合格的的产品，临临界附近的的产品研究人员对对每一样本本取得基准准值，并正正确判断是是否合格2～3名现场的测测量人员8.计数型量具具的分析方方法假设检验法法－2选取样本和测量人员重复判断样本2～3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复复测量2～3次，根据规规格作出是是否合格的的判定8.计数型量具具的分析方方法假设检验法法－3选取样本和测量人员重复判断样本2～3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员员的判定结结果记录在在表格中记“1”为合格；记记“0”为不合格8.计数型量具具的分析方方法假设检验法法－4选取样本和测量人员重复判断样本2～3次将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表表方法来确确定评价人人之间和评评价人与基基准值之间间的一致性性计算每个评评价人作出出判定的有有效性8.计数型量具具的分析方方法假设检验法法－5选取样本和测量人员重复判断样本2～3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0.75，一致性好好Kappa值小于0.4，则一致性性差有效性个人的重复复性正确百百分比>90%。个人和标准准值相比较较的正确百百分比>90%。全部测量人人员一致的的百分比>90%。全部测量人人员和标准准一致的百百分比>90%。万一小于此此百分比，，则代表此此测量系统统尚不可以以被接受，，应做调调整。8.计数型量具具的分析方方法假设检验法法－6选取样本和测量人员重复判断样本2～3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的的记录要保保存下来，，可以和PPAP档案存放在在一起，以以有效证明明公司的测测量仪器其其测量能力力是足够的的。8.计数型量具具的分析方方法案例某生产过程程受控，但但性能指数数Pp=Ppk=0.5，该过程会产生较多多不合格产品品。因此，需要一个可可接受的计数型测量量系统将不不合格产品从生产产流中挑选选出来。与计量型型量具不同同的是，该该量具不能能指出产品品的好坏，，只能指出出产品可接接受或拒绝绝。LSLUSL0.500.600.40LSLUSL0.500.600.408.计数型量具具的分析方方法案例这个测量系系统与公差相比比的%GRR＝25%。但尚未小组组证明，需需要进行测测量系统研研究。样本的选择择：随机地地从过程中中抽取50个零件样本本，要覆盖盖过程变差差。（注：：样本要包包括合格、、不合格的的产品，临临界附近的的产品）8.计数型量具具的分析方方法案例选择三名评评价人，每每个人对每每个产品评评价了三次次，记录在在计数型研研究数据表表中8.计数型量具具的分析方方法一致性分析析－列联表表（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331.39768.7100100.0总计计算期望的计算4747.0103103.0150150.0A与B的列联表8.计数型量具具的分析方方法列联表（评评价人之间间）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.计数型量具具的分析方方法列联联表表（（评评价价人人之之间间））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的列联联表8.计数数型型量量具具的的分分析析方方法法一致致性性分