测量系统分析MSA概念

编制:WorldClassQualityPtyLtd讲课人:JohnAdamek模块12测量系统分析(MSA)1WorldClassQualityPtyLtd-1999年9月测量系统分析MSA概念第1页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；完成并了解全部类型测量系统分析。

2WorldClassQualityPtyLtd-1999年9月测量系统分析MSA概念第2页测量系统分析

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

3WorldClassQualityPtyLtd-1999年9月测量系统分析MSA概念第3页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误差。4WorldClassQualityPtyLtd-1999年9月测量系统分析MSA概念第4页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5WorldClassQualityPtyLtd-1999年9月测量系统分析MSA概念第5页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

和再现性首字母缩写。

6WorldClassQualityPtyLtd-1999年9月测量系统分析MSA概念第6页测量系统分析量具重复性定义

重复性当由同一操作人员屡次测量同一特征时，测量装置重复其读数能力。这通常被称为设备变差。

重复性＝设备变差7WorldClassQualityPtyLtd-1999年9月测量系统分析MSA概念第7页测量系统分析量具再现性定义再现性由不一样操作人员使用同一测量装置并测量同一特征时，测量平均值之间变差。这通常被称为操作员变差。再现性=操作员变差8WorldClassQualityPtyLtd-1999年9月测量系统分析MSA概念第8页测量系统分析有三种类型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9WorldClassQualityPtyLtd-1999年9月测量系统分析MSA概念第9页测量系统分析

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统计其结果，如10WorldClassQualityPtyLtd-1999年9月测量系统分析MSA概念第10页测量系统分析

计量型-小样法

(极差法)第3步计算极差，如：11WorldClassQualityPtyLtd-1999年9月测量系统分析MSA概念第11页测量系统分析

计量型-小样法

(极差法)第4步

确定平均极差并计算量具双性％，如平均极差计算量具双性（R&R)百分比公式为：容差其中假设容差单位12WorldClassQualityPtyLtd-1999年9月测量系统分析MSA概念第12页测量系统分析

计量型-小样法

(极差法)第5步

对结果进行解释计量型量具双性研究可接收标准是％R&R小于30％。依据得出结果，测量误差太大，所以我们必须对测量装置和所用技术进行检验。测量装置不能令人满意。

13WorldClassQualityPtyLtd-1999年9月测量系统分析MSA概念第13页测量系统分析

计量型-大样法(极差法)第1步在下表中统计全部初始信息。14WorldClassQualityPtyLtd-1999年9月测量系统分析MSA概念第14页测量系统分析

计量型-大样法

(极差法)第2步

选择2个或3个操作员并让每个操作员随机测量10个零件2或3次－并将结果填入表中。15WorldClassQualityPtyLtd-1999年9月测量系统分析MSA概念第15页测量系统分析

计量型-大样法

(极差法)第3步

计算极差和均值，如：16WorldClassQualityPtyLtd-1999年9月测量系统分析MSA概念第16页测量系统分析

计量型-大样法

(极差法)第4步

计算均值平均值，然后确定最大差值并确定平均极差平均值，如：均值平均值17WorldClassQualityPtyLtd-1999年9月测量系统分析MSA概念第17页测量系统分析

计量型-大样法

(极差法)第5步

计算UCLR并放弃或重复其值大于UCLR读数。既然已没有大于3.70值，那么继续进行。测量系统分析

计量型-大样法

(极差法)18WorldClassQualityPtyLtd-1999年9月测量系统分析MSA概念第18页测量系统分析

计量型-大样法

(极差法)第6步用以下公式计算设备变差：重复性设备变差（E．V．）19WorldClassQualityPtyLtd-1999年9月测量系统分析MSA概念第19页测量系统分析

计量型-大样法

(极差法)第7步

用以下公式计算操作员变差：重复性－操作员变差（O.V）20WorldClassQualityPtyLtd-1999年9月测量系统分析MSA概念第20页测量系统分析

计量型-大样法

(极差法)第8步

用以下公式计算重复性和再现性：重复性和再现性（R&R）21WorldClassQualityPtyLtd-1999年9月测量系统分析MSA概念第21页测量系统分析

计量型-大样法

(极差法)第9步

对结果进行解释：量具%R&R结果大于30％，所以验收不合格。操作员变差为零，所以我们能够得出结论认为由操作员造成误差可忽略。要到达可接收％量具R&R，必须把重点放在设备上。22WorldClassQualityPtyLtd-1999年9月测量系统分析MSA概念第22页测量系统分析

计数型量具研究任何量具目标都是为了发觉不合格产品。假如它能够发觉不合格产品，那么它就是合格，不然量具就是不合格。计数型量具研究无法对量含有多“好”作出量化判断，它只能用于确定量具合格是否。23WorldClassQualityPtyLtd-1999年9月测量系统分析MSA概念第23页测量系统分析

计数型量具研究方法-第1步选择20个零件。选择这些零件时应确保有些零件（假定为2－6个）稍许低于或高于规范限值。第2步给这些零件编上号码。假如可能话，最好是在操作员不会注意到部位。24WorldClassQualityPtyLtd-1999年9月测量系统分析MSA概念第24页测量系统分析

计数型量具研究第3步由两位操作员对零件进行两次测量。确保零件为随机抽取以防止偏倚。第4步统计结果。第5步评定量具能力。25WorldClassQualityPtyLtd-1999年9月测量系统分析MSA概念第25页测量系统分析

计数型量具研究验收标准假如全部测量结果都一致，则该量具是合格，即全部四次测量必须是相同。请参阅下一页示例。26WorldClassQualityPtyLtd-1999年9月测量系统分析MSA概念第26页测量系统分析

计数型量具研究-示例27WorldClassQualityPtyLtd-1999年9月测量系统分析MSA概念第27页测量系统分析

偏倚偏倚定义

偏倚被定义为测量值平均值

与

实际值

之间差值。28WorldClassQualityPtyLtd-1999年9月测量系统分析MSA概念第28页测量系统分析

偏倚偏倚与准确度相关，因为假如测量值平均值相同或近似于相同，就能够说是零偏倚。这么话，所用量具便是“准确”。29WorldClassQualityPtyLtd-1999年9月测量系统分析MSA概念第29页测量系统分析

线性

线性定义线性被定义为在量具预期工作范围内，量具偏倚值间差值。30WorldClassQualityPtyLtd-1999年9月测量系统分析MSA概念第30页测量系统分析

稳定性稳定性定义稳定性被定义为在某个时间段内，过程变差差值。31WorldClassQualityPtyLtd-1999年9月测量系统分析MSA概念第31页计算示例 用于计算偏倚线性稳定性32WorldClassQualityPtyLtd-1999年9月测量系统分析MSA概念第32页测量系统分析

以示例说明怎样测定偏倚量第1步.进行50次或更多测量。示例:用一个千分尺测量一根由自动加工过程生产销钉直径。销钉实际值为1英寸。千分尺分辩率为0.0050英寸。表1中全部读数是以0.0010为单位兑换而得值，它显示测出与标准值比较偏差。33WorldClassQualityPtyLtd-1999年9月测量系统分析MSA概念第33页测量系统分析

以示例说明怎样测定偏倚量表134WorldClassQualityPtyLtd-1999年9月测量系统分析MSA概念第34页测量系统分析

以示例说明怎样测定偏倚量第2步.假如全部读数都与实际值相等，则没有偏倚，量具为准确。假如全部读数都似近于但不等于实际值，则存在偏倚。为了确定偏倚程度及量具是否合格，我们需进行下一步。35WorldClassQualityPtyLtd-1999年9月测量系统分析MSA概念第35页测量系统分析

以示例说明怎样测定偏倚量第3步.依据表1中数据确定移动极差。36WorldClassQualityPtyLtd-1999年9月测量系统分析MSA概念第36页测量系统分析

以示例说明怎样测定偏倚量第4步．为移动极差准备一份频率统计。在本示例中，每个量具增量都等于一个单元，即：37WorldClassQualityPtyLtd-1999年9月测量系统分析MSA概念第37页测量系统分析

以示例说明怎样测定偏倚量第5步.用以下公式确定“截止点”：截止=使计数超出50％单元值＋下一个单元值 2.0截止=(50+100)/2 =75.0

38WorldClassQualityPtyLtd-1999年9月测量系统分析MSA概念第38页测量系统分析

以示例说明怎样测定偏倚量第6步.用以下公式计算截止部分：39WorldClassQualityPtyLtd-1999年9月测量系统分析MSA概念第39页测量系统分析

以示例说明怎样测定偏倚量第7步.确定相对于截止部分等效高斯偏离（EGD）。由统计表得出,EQD=0.9540WorldClassQualityPtyLtd-1999年9月测量系统分析MSA概念第40页测量系统分析

以示例说明怎样测定偏倚量第8步.确定预计标准偏差。41WorldClassQualityPtyLtd-1999年9月测量系统分析MSA概念第41页测量系统分析

以示例说明怎样测定偏倚量第9步.计算控制线。42WorldClassQualityPtyLtd-1999年9月测量系统分析MSA概念第42页测量系统分析

以示例说明怎样测定偏倚量第10步.绘图-单值和移动极差。参阅附图。43WorldClassQualityPtyLtd-1999年9月测量系统分析MSA概念第43页测量系统分析

以示例说明怎样测定偏倚量第11步.对图进行解释。假如全部点都在控制线范围之内，我们能够得出结论认为量具是准确，存在偏倚没有影响。44WorldClassQualityPtyLtd-1999年9月测量系统分析MSA概念第44页测量系统分析

以示例说明怎样测定偏倚量第11步.对图进行解释（续）假如有点落在控制范围之外，则结论是存在“特殊”原因，此原因可能是造成变差原因。45WorldClassQualityPtyLtd-1999年9月测量系统分析MSA概念第45页46WorldClassQualityPtyLtd-1999年9月测量系统分析MSA概念第46页测量系统分析

线性

线性定义线性被定义为量具预期工作范围内，偏倚值差值。47WorldClassQualityPtyLtd-1999年9月测量系统分析MSA概念第47页测量系统分析

怎样确定线性示例线性示例:一位工程师很想确定某测量系统线性。量具工作范围是2.0毫米至10.0毫米。48WorldClassQualityPtyLtd-1999年9月测量系统分析MSA概念第48页测量系统分析

怎样确定线性示例第1步选择最少5个零件用于进行测量，每个零件最少测量10次。在本例中，我们将选择5个零件，每个零件测量12次。参阅下一页中数据。49WorldClassQualityPtyLtd-1999年9月测量系统分析MSA概念第49页测量系统分析

怎样确定线性示例

50WorldClassQualityPtyLtd-1999年9月测量系统分析MSA概念第50页测量系统分析

线性第2步计算零件平均值偏倚极差请参阅下一页。51WorldClassQualityPtyLtd-1999年9月测量系统分析MSA概念第51页测量系统分析

怎样确定线性示例52WorldClassQualityPtyLtd-1999年9月测量系统分析MSA概念第52页测量系统分析

怎样确定线性示例第3步对照基准值描绘偏倚。

参阅下一页。53WorldClassQualityPtyLtd-199