测量系统研究分析报告

测量系统分析MeasurementSystemAnalysis1测量系统研究分析报告第1页第一章测量系统基础2测量系统研究分析报告第2页7.6.1测量系统分析■为分析在各种测量和试验设备系统测量结果存在变差，必须进行适当统计研究。■此要求必须适合用于在控制计划提出测量系统。■所用分析方法及接收准则，必须与用户关于测量系统分析参考手册相一致。■假如得到用户同意，也可采取其它分析方法和接收准则。0.MSA分析对象3测量系统研究分析报告第3页1.测量系统分析目标

■确定所使用数据是否可靠:测量系统分析还能够：■评定新测量仪器■将两种不一样测量方法进行比较■对可能存在问题测量方法进行评定■确定并处理测量系统误差问题4测量系统研究分析报告第4页

■测量定义为赋值（或数）给详细事物以表示它们之间

关于特定性关系。这个定义由Ｃ．Eisenhart1963）首次提出。赋值过程定义为测量过程，而赋予值定义为测量值。

■量具：任何用来取得测量结果装置，经惯用来特指用在车间装置；包含经过/不经过装置。

■测量系统：是用来对被测特征定量测量或定性评价仪器或量具、标准、操作、方法、夹具、软件、人员、环境和假设集合；用来获

得测量结果整个过程。2.术语5测量系统研究分析报告第5页3.量测过程：标准：零件：仪器：人/程序：环境SWIPE量测数值分析输入输出可接收可能可接收需改进量测系统假如测量方式不对，那么好结果可能被测为坏结果，坏结果也可能被测为好结果，此时便不能得到真正产品或过程特征。6测量系统研究分析报告第6页4.数据质量■数据质量:取决于从处于稳定条件下进行操作测量系统中，屡次测量统计特征.如：假设使用某一在稳定条件下操作测量系统对某一特定特征值进行了几次测量，假如这些测量值均与该特征参考值（mastervalue）“接近”），那么，数据质量被称为“高”；一样，假如部份或全部测量值与参考值相差“很远”，则数据质量很“低”。■数据质量最通用统计特征:▲偏倚:是指数据相对基准（标准）值位置。▲方差(变差):是指数据分布。7测量系统研究分析报告第7页4.1低质量数据原因和影响■低质量数据普遍原因之一是变差太大■一组数据中变差多是因为测量系统及其环境相互作用造成。■假如相互作用产生变差过大，那么数据质量会太低，从而造成测量数据无法利用。如：含有较大变差测量系统可能不适适用于分析制造过程，因为测量系统变差可能掩盖制造过程变差。8测量系统研究分析报告第8页5.测量过程■为了有效地控制任何过程变差，需要了解：

▲过程应该做什么?

▲什么能造成错误?

▲过程在做什么?

▲规范和工程要求要求过程应该做什么。?■过程失效模式及后果分析（PFMEA）是用来确定与

潜在过程失效相关风险，并在这些失效出现前提出纠正办法。PFMEA结果转移至控制计划。■经过评价过程结果或参数，能够取得过程正在做什么知识。这种活动，通常称为检验，■确定或否定过程是以稳定方式操作并符合用户要求目标。这种检验行为本身就是过程。9测量系统研究分析报告第9页1)足够分辨率和灵敏度。2)是统计受控制。3)产品控制，变异性小于公差。4)过程控制:▲显示有效分辨率.▲变异性小于制造过程变差.6.测量系统统计特征10测量系统研究分析报告第10页部件A部件B部件A部件BA=2.0B=2.0A=2.25B=2.006.1测量仪器-分辨率■分辨率(分辨力、可读性、分辨率):

▲别名：最小读数单位、测量分辨率、刻度程度或探测度

▲为测量仪器能够读取最小测量单位。测量分辨率描述了测量仪器分辨两个部件测量值之间差异能力▲由设计决定固有特征▲测量或仪器输出最小刻度单位▲总是以测量单位汇报▲1：10经验法则11测量系统研究分析报告第11页6.1测量系统有效分辨率1.要求不低于过程变差或允许偏差（tolerance）十分之一.2.零件之间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一样数据分级(ndc)计算为:

ndc=零件标准偏差/总量具偏差*1.41.普通要求它大于5才可接收12测量系统研究分析报告第12页6.2敏感度（Sensitivity）■敏感度是指能产生一个可检测到（有用）输出信号最小输入。■它是测量系统对被测特征改变回应。■敏感度由量具设计（分辨力）、固有质量（OEM）、使用中保养，以及仪器操作条件和标准来确定。■它通常被表示为一测量单位。13测量系统研究分析报告第13页第二章测量系统统计特征14测量系统研究分析报告第14页测量系统统计特征Bias偏倚(Bias)Repeatability重复性(precision)Reproducibility再现性Linearity线性Stability稳定性15测量系统研究分析报告第15页基准值观察平均值偏倚偏倚：是测量结果观察平均值与基准值差值。真值取得能够经过采取更高等级测量设备进行屡次测量，取其平均值。1.偏倚(Bias)16测量系统研究分析报告第16页仪器需要校准仪器、设备或夹紧装置磨损磨损或损坏基准，基准出现误差校准不妥或调整基准使用不妥仪器质量差─设计或一致性不好线性误差应用错误量具不一样测量方法─设置、安装、夹紧、技术测量错误特征量具或零件变形环境─温度、湿度、振动、清洁影响违反假定、在应用常量上犯错应用─零件尺寸、位置、操作者技能、疲劳、观察错误1.1造成过份偏倚可能原因17测量系统研究分析报告第17页重复性指由同一个操作人员用同一个量具经屡次测量同一个零件同一特征时获得测量值变差（四同）2.重复性(Repeatability)

MasterValue18测量系统研究分析报告第18页零件(样品)内部：形状、位置、表面加工、锥度、样品一致性。仪器内部：修理、磨损、设备或夹紧装置故障，质量差或维护不妥。基准内部：质量、级别、磨损方法内部：在设置、技术、零位调整、夹持、夹紧、点密度变差评价人内部：技术、职位、缺乏经验、操作技能或培训、感觉、疲劳。环境内部：温度、湿度、振动、亮度、清洁度短期起伏改变。违反假定：稳定、正确操作仪器设计或方法缺乏稳健性，一致性不好应用错误量具量具或零件变形，硬度不足应用：零件尺寸、位置、操作者技能、疲劳、观察误差(易读性、视差)2.重复性不好可能原因19测量系统研究分析报告第19页由不一样操作人员，采取相同测量仪器，测量同一零件同一特征时测量平均值变差（三同一异）再现性3.再现性(Reproducibility)InspectorAMasterValueInspectorBInspectorCInspectorAInspectorBInspectorC20测量系统研究分析报告第20页零件(样品)之间：使用一样仪器、一样操作者和方法时，当测量零件类型为A,B,C时均值差。仪器之间：一样零件、操作者、和环境，使用仪器A,B,C等均值差标准之间：测量过程中不一样设定标准平均影响方法之间：改变点密度，手动与自动系统相比，零点调整、夹持或夹紧方法等造成均值差3.1再现性不好可能潜在原因21测量系统研究分析报告第21页评价人(操作者)之间：评价人A,B,C等训练、技术、技能和经验不一样造成均值差。对于产品及过程资格以及一台手动测量仪器，推蕮进行此研究。环境之间：在第1,2,3等时间段内测量，由环境循环引发均值差。这是对较高自动化系统在产品和过程资格中最常见研究。违反研究中假定仪器设计或方法缺乏稳健性操作者训练效果应用─零件尺寸、位置、观察误差(易读性、视差)3.1再现性不好可能潜在原因22测量系统研究分析报告第22页基准值較小偏倚基準值較大偏倚量測平均值(低量程)量測平均值(高量程)基準值量測值無偏倚偏倚線性(變化線性偏倚)在量具正常工作量程内偏倚改变量多个独立偏倚误差在量具工作量程内关系是测量系统系统误差组成4.线性(Linearity)23测量系统研究分析报告第23页仪器需要校准，需降低校按时间间隔；仪器、设备或夹紧装置磨损；缺乏维护—通风、动力、液压、腐蚀、清洁；基准磨损或已损坏；校准不妥或调整基准使用不妥；仪器质量差；—设计或一致性不好；仪器设计或方法缺乏稳定 性；应用了错误量具；不一样测量方法—设置、安装、夹紧、技术；量具或零件随零件尺寸改变、变形；环境影响—温度、湿度、震动、清洁度；其它—零件尺寸、位置、操作者技能、疲劳、读错。4.1线性误差可能原因24测量系统研究分析报告第24页稳定性时间1时间2是测量系统在某连续时间内测量同一基准或零件单一特征时取得测量值总变差。5.稳定性(Stability)25测量系统研究分析报告第25页仪器需要校准，需要降低校按时间间隔仪器、设备或夹紧装置磨损正常老化或退化缺乏维护─通风、动力、液压、过滤器、腐蚀、锈蚀、清洁磨损或损坏基准，基准出现误差校准不妥或调整基准使用不妥仪器质量差─设计或一致性不好仪器设计或方法缺乏稳健性不一样测量方法─装置、安装、夹紧、技术量具或零件变形环境改变─温度、湿度、振动、清洁度违反假定、在应用常量上犯错应用─零件尺寸、位置、操作者技能、疲劳、观察错误5.1不稳定可能原因26测量系统研究分析报告第26页理想测量系统在每次使用时，应只产生“正确”测量结果。每次测量结果总应该与一个标准值相符。一个能产生理想测量结果测量系统，应含有零变差、零偏倚和所测任何产品错误分类为零概率统计特征。6.理想测量系统27测量系统研究分析报告第27页足够分辨率和灵敏度。为了测量目标，相对于过程变差或规范控制限，测量增量应该很小。通常全部十进制或10/1法则，表明仪器分辨率应把公差(过程变差)分为十份或更多。这个规则是选择量具期望实际最低起点。测量系统应该是统计受控制。这意味着在可重复条件下，测量系统变差只能是因为普通原因而不是特殊原因造成。这可称为统计稳定性且最好由图形法评价。7.测量系统应有特征28测量系统研究分析报告第28页对产品控制，测量系统变异性与公差相比必须小于依据特征公差评价测量系统。对于过程控制，测量系统变异性应该显示有效分辨率并与过程变差相比要小。依据6σ变差和／或来自MSA研究总变差评价测量系统。偏倚、重复性、再现性、线性可接收7.测量系统应有特征29测量系统研究分析报告第29页第三章测量系统变异性影响30测量系统研究分析报告第30页长久过程变差短期抽样产生变差实际过程变差稳定性线性重复性准确度量具变差操作员造成变差测量误差过程变差观察值再现性过程变差1.测量系统变异性影响“重复性”和“再现性”是测量误差主要起源31测量系统研究分析报告第31页1.1测量系统变异性影响■测量零件后:1)确定零件是否可接收（在公差内）或不可接收（在公差外）。2)零件进行要求分类■产品控制原理:测量零件进行分类活动。■过程控制原理:零件变差是由过程中普通原因还是特殊原因造成。

控制原理驱动兴趣点产品控制零件是否在明确目录之内？过程控制过程是否稳定和可接收？32测量系统研究分析报告第32页LSLUSL2.对产品决议影响■

I型错误:生产者风险误发警报好零件有时会被判为“坏”

■

II型错误:消费者风险或漏发警报坏零件有时会被判为“好”LSLUSLI型错误:II型错误33测量系统研究分析报告第33页BadisbadLSLUSLIIIIIIIIIBadisbadGoodisgoodConfusedareaConfusedarea2.对产品决议影响■错误决定潜在原因:测量系统误差与公差交叉时■产品情况判定:目标是最大程度地做出正确决定有二种选择：▲改进生产区域：降低过程变差，没有零件产生在II区。▲改进测量系统：降低测量系统误差从而减小II区域面积，■这么就能够最小程度地降低做犯错误决定风险。34测量系统研究分析报告第34页3.对过程决议影响■对过程决议影响以下:

1)普通原因汇报为特殊原因2)特殊原因汇报为普通原因■测量系统变异性可能影响过程稳定性、目标以及变差决定。35测量系统研究分析报告第35页4.新过程接收■新过程：如机加工、制造、冲压、材料处理、热新过程接收处理，或采购总成时，作为采购活动一部分，经常要完成一系列步骤。■供给商处对设备研究以及随即在用户处对设备研究。■假如生产用量具不具备资格却被使用。假如不知道是仪器问题，而在寻找制程问题，就会白费努力了。36测量系统研究分析报告第36页第四章测量系统策划37测量系统研究分析报告第37页测量系统设计开发测量系统制造测量系统实施（定时校准、统计分析）1.MSA策划经典进展38测量系统研究分析报告第38页2.测量系统规划（一）■由APQP小组依据被测量特征主要程度确定测量系统。同时考量：1)谁应该包含在“需要”分析中？流程图和最初讨论将有利于确定关键人员。2)为何进行测量而且怎样使用？数据用于控制、分类、资格判定吗？将使用测量方式能够改变测量系统灵敏度水平。3)要求灵敏度水平是什么？产品规范是什么？期望过程变异是什么？需要量具检测零件间差异是怎样？4)量具所提供信息类型是什么（比如，手册-操作维护等），要求操作员基本技能是什么？谁进行培训？5)测量怎样进行？手动，在传送带上，线下，自动，等等？零件定位和固定可能是变差源？接触或不接触？6)测量怎样校准？与其它测量过程比较吗？谁将对校准标准负责？7)何时、何地进行测量？零件是洁净，有油，热？39测量系统研究分析报告第39页2.测量系统规划（二）■测量生命周期考量：伴随时间不一样，对过程了解及过程改进，测量方法可能改变。■测量程度是依赖着对过程了解程度。如：为了建立稳定和有能力过程，可能开始对一个产品特征测量，透过测量了解直接影响产品特征关键过程特征，这种了解意味着对产品特征信息依赖少了，能够降低抽样计划并简化测量方法。最终，可能只监测极少数零件，只要过程被维护着或测量和监控这维护及工装，也就是必要工作了。40测量系统研究分析报告第40页3.测量系统开发检验清单提议要素■本清单应该依据测量系统情况和类型进行修改。■最终检验清单建立应该是用户和供方合作结果。41测量系统研究分析报告第41页3.1测量系统设计和开发要测量什么？特征类型是什么？是机械特征吗？是动态还是静态？是电性能吗？有主要零件内变差吗？测量过程结果（输出）用作什么目标？生产改进、生产

监控、试验室研究、过程审核、装运检验、进货检验、对D.O.E反馈吗？谁将使用过程?操作者、工程师、技师、检验者、审核员？要求培训：操作者、维护人员、工程师、教室、实际应用、在职培训、学徒期间。开发测量系统潜在失效模式及后果分析了吗?确定变差起源了吗？使用小组、头脑风暴、渊博过程知识，因果图或矩阵建立误差模型42测量系统研究分析报告第42页柔性测量系统或专用测量系统：测量系统能够是永久和专用，或者也能够是柔性且有能够测量不一样类型零件能力；如：仪器车量具、夹具量具、三坐标测量机等。柔性量具会更昂贵，但长久运行能够省钱。接触或不接触：可靠性、特征类型、样件计划、成本、维护、校准、人员技能、兼容性、环境、速度、传感器类型、零件偏差和图像处理。这能够由控制计划要求和测量（在连续抽样期间全方面接触量具可能有额外磨损）频次确定。全表面接触传感、传感器类型、空气反馈喷射、图像处理，CMM或光学比较仪等。测量和定位点：合作GD＆T清楚地确定固定和夹紧点以及在零件何处进行测量。3.1测量系统设计和开发43测量系统研究分析报告第43页环境：污垢、潮湿、湿度、温度、振动、噪声、电磁干扰（EMI）、周围空气移动、空气污染物等。试验室、车间、办公室等？以微米水平计算紧密公差使环境成为关键问题。同时，还有CMM、显示系统及超声波等。这可能是过程内自动反馈类型测量一个原因。切削油、切削碎片和超高温也可能成为问题。需要洁净房间吗？零件方向：主要部分位置与其它部分。零件准备：测量前零件应该洁净、无油、温度稳定吗？传感器定位：角度方向，到最初定位器或网络距离。相互关系问题#1—在车间内或在车间之间需要加倍（或更多）量具支持要求吗？制造考虑、测量误差考虑、维修考虑。哪个被认定是标准？3.1测量系统设计和开发44测量系统研究分析报告第44页相互关系问题#2—方法分歧：从不一样测量系统设计但应用于可接收实践和操作限制下相同零件和过程测量变差结果。（比如，CMM对应手动或开放调整测量结果）自动或手动：线上、线下操作者信任。破坏性与非破坏性（NDT）测量：示例：拉伸试验、盐雾试验、电镀/油漆涂层厚度、硬度、尺寸测量、图像处理、化学分析、压力、耐久性、冲击、转矩、焊接强度、电性能等。潜在测量范围：可能测量尺寸和预期范围。有效方分辨率：使用时特殊应用测量对物理改变（探测过程或产品变差能力）敏感情况可接收吗？3.1测量系统设计和开发45测量系统研究分析报告第45页灵敏度：最小输入信号形成测量设备可探测（可区分）输出信号对应用这种测量装置可接收吗？灵敏度由固有量具设计和质量（OEM）及使用中维护和操作条件确定。3.1测量系统设计和开发46测量系统研究分析报告第46页3.2测量系统制造（设备、标准、仪器）在系统设计中提出变差源识别了吗？设计评审、验证和确认。校准和控制系统：提议校准计划及设备和文件审核。频率、内部或外部、参数、过程中验证检验。输入要求：机械、电、液压、气动、浪涌抑制器、干燥器、过滤器、滤清器，准备和操作问题、绝缘、分辨率和灵敏度。输出要求：模拟或数字、文件和统计、档案、存放、检索、文件备份。成本：开发、采购、安装、操作和培训预算原因。预防性维护：类型、进度表、成本、人员培训、文件。服务性：内部和外部、位置、支持水平、反应时间、备件可提供性、标准零件清单。47测量系统研究分析报告第47页人机工程学：经过长时间装载和操作机器不带来伤害能力。测量设备讨论需要聚焦于测量系统与操作者是怎样相互依赖问题上。安全考虑：人员操作、环境、锁止。存放和定位：建立关于测量设备存放和定位要求。罩、环境、安全、可提供性（靠近）问题。测量周期时间：测量一个零件或特征要花多少时间？测量周期与过程和产品控制相结合。过程流程、批量完整性、统计、测量和返回零件有中止吗？材料处理：需要特殊架子、支撑夹具、运输设备或其它材料处理设备处理被测量零件或测量系统本身吗？3.2测量系统制造（设备、标准、仪器）48测量系统研究分析报告第48页环境问题：不论是影响该测量过程或相邻过程，有任何特殊环境要求、条件、限制吗？有特殊排放要求吗？有温度和湿度控制必要吗？湿度、振动、噪声、EMI、清洁度。有特殊可靠性要求或考虑吗？过了一段时间设备能支持吗？在生产使用前有必要验证吗？备件：普通清单、适当供给和定货系统。可提供了解提前期并准备。有充分和安全存放吗？（轴承、软管、皮带、开头、螺线管、阀门等。）用户说明：夹紧次序、清洁程序、数据解释、图表、目视帮助、全方面、可得到、适当显示。文件：工程图样、诊疗树、用户手册、语言等。3.2测量系统制造（设备、标准、仪器）49测量系统研究分析报告第49页校准：与可接收标准比较。可接收标准可提供性和成本。提议频率、培训要求。要求下次时间吗？存放：相关测量设备存放有特殊要求或考虑吗？罩、环境、预防损坏/偷盗安全性等。防错：使用者能很轻易地（太轻易？）更正已知测量程序错误吗？数据登录、设备误用、防错、错误预防。3.2测量系统制造（设备、标准、仪器）50测量系统研究分析报告第50页3.3测量系统实施相关问题（过程）支持：谁支持测量过程？试验室技师、工程师、生产、维修、外包服务？培训：需要对使用和维修测量过程操作者/检验者/技师/工程师培训什么？时间进度、资源和成本问题。谁将培训？在哪进行培训？提前期要求？与测量过程实际使用相互配合。数据管理：怎样管理测量过程输出数据？人工、用计算机处理、汇总方法、汇总频率、评审方法、评审频率、用户要求、内部要求。可提供性、存放、检索、备份、安全、数据解释。人员：需要雇用人员支持这一测量过程吗？成本、时间进度、可提供性。当前或新。51测量系统研究分析报告第51页3.3测量系统实施相关问题（过程）改进方法：经过一段时间谁将改进测量过程？工程师、生产、维护、质量人员？使用什么样评定方法？是否有一个系统来确定改进？长久稳定性：评定方法、形式、频率及长久研究需要。漂移、磨损、污染、操作完整性。这种长久误差能测量、控制、了解和预见吗？特殊考虑：检验者素质、身体限制或健康问题：色盲、视力、力量、疲劳、持久力、人机工程学。52测量系统研究分析报告第52页第五章测量系统研究准备53测量系统研究分析报告第53页1.测量系统评定■第一阶段：了解该测量过程并确定该测量系统是否满足我们需要。主要有二个目标:▲确定该测量系统是否含有所需要统计特征，此项必须在使用前进行▲发觉哪种环境原因对测量系统有显著影响，例如温度、湿度等，以决定其使用之空间及环境。■第二阶段评定:

目标:验证一个测量系统一旦被认为是可行时，应持续含有恰当统计特征。

方法:稳定性分析、偏倚分析、R&R分析等54测量系统研究分析报告第54页A)先计划将要使用方法。比如，经过利用工程决议，直观观察或量具研究决定，是否评价人在校准或使用仪器中产生影响。有些测量系统再现性(不一样人之间)影响能够忽略，比如按按钮，打印出一个数字。B)评价人数量，样品数量及重复读数次数应预先确定。在此选择中应考虑原因以下：▲尺寸关键性：关键尺寸需要更多零件和／或试验，原因是量具研究评价所需置信度。▲零件结构：大或重零件可要求较少样品和较多试验。2.测量系统准备55测量系统研究分析报告第55页▲因为其目标是评价整个测量系统，评价人选择应从日常操作该仪器人中挑选。▲样品必须从过程中选取并代表其整个工作范围。有时每一天取一个样本，连续若干天。这么做是有必要，因为分析中这些零件被认为生产过程中产

品变差全部范围。因为每一零件将被测量若干次，必须对每一零件编号方便识别。不具代表性具代表性2.测量系统准备56测量系统研究分析报告第56页C)仪器分辨力应允许最少直接读取特征预期过程变差十分之一。比如:特征变差为0.001，仪器应能读取0.0001改变。D)确保测量方法(即评价人和仪器)在按照要求测量步骤测量特征尺寸。2.测量系统准备57测量系统研究分析报告第57页3.测量系统分析执行注意点a)测量应按照随机次序，以确保整个研究过程中产生任何漂移或改变将随机分布.b)评价人不应知道正在检验零件编号，以防止可能偏倚。不过进行研究人应知道正在检验那一零件，并记下数据。c)在设备读数中，读数应预计到可得到最靠近数字。假如可能，读数应取至最小刻度二分之一。比如:假如最小刻度为0.0001，则每个读数预计应圆整为0.00005。d)研究工作应由知其主要性且仔细认真人员进行。每一位评价人应采取相同方法，包含全部步骤来获得读数。58测量系统研究分析报告第58页4.结果分析a)位置误差▲位置误差通常是经过分析偏倚和线性来确定。▲普通地，一个测量系统偏倚或线性误差若

是与零误差差异较显著或是超出量具校准程序确立最大允许误差，那么它是不可接收。▲在这种情况下，应对测量系统重新进行校准或偏差校正以尽可能地降低该误差。59测量系统研究分析报告第59页b)宽度误差:▲测量系统变异性是否令人满意准则取决于被测量系统变差所掩盖掉生产制造过程变异性百分比或零件公差百分比。▲对特定测量系统最终接收准则取决于测量系统环境和目标，而且应该取得用户同意。▲对于以分析过程为目标测量系统，通常单凭经验来确定测量系统可接收性规则以下：4.结果分析60测量系统研究分析报告第60页▲误差<10%，通常认为测量系统是可接收。▲10%~30%，基于应用主要性、测量装置成本、维修成本等方面考虑，可能是能够接收。▲超出30%，认为是不可接收，应该做出各种努力来改进测量系统。▲另外，过程能被测量系统区分开分级数(ndc)应该大于或等于5。4.结果分析61测量系统研究分析报告第61页第一阶段第二阶段5.分析时机1.新生产之产品PV有不一样时2.新仪器，EV有不一样时3.新操作人员，AV有不一样时(appraiser)4.易损耗之仪器必须注意其分析频率。62测量系统研究分析报告第62页第六章测量系统分析63测量系统研究分析报告第63页1.稳定性分析之执行:1)获取一样本并确定其相对于可追溯标准基准值。2）定时（天、周）测量标准样本3~5次，样本容量和频率应该基于对测量系统了解。3）将数据按时间次序画在X&R或X&S控制图上结果分析-作图法4）建立控制限并用标准化控制图分析评价失控或不稳定状态。结果分析-数据法64测量系统研究分析报告第64页1.稳定性分析之执行:決定要分析測量系統選取一標准樣本，取值參考值請現場測量人員連續測量25組數據每次測量2~5次輸入數據到EXCEL，Xbar-R表格中計算控制界限，並用圖判定是否穩定後續持續點圖，判圖保留記錄产品特征/控制计划中所提及过程特征针对样本使用更高精密度等级仪器进行精密测量十次，加以平均，做为参考值。计算每一组平均值/R值。计算出平均值平均值/R平均值。1.计算控制界限:A)平均值图：Xbarbar+-A2Rbar,XbarbarB)R值图：D4Rbar,Rbar,D3Rbar2.划出控制界限,将点子绘上3.先检验R图，以判定重复性是否稳定。4.再看Xbar图，以判定偏移是否稳定。5.若控制图稳定，能够利用Xbarbar-标准值，进行偏差检

定，看是否有偏差。6.若控制图稳定，利用Rbar/d2来了解仪器重复性。65测量系统研究分析报告第65页1.稳定性分析之执行:決定要分析測量系統選取一標准樣本，取值參考值請現場測量人員連續測量25組數據每次測量2~5次輸入數據到EXCEL，Xbar-R表格中計算控制界限，並用圖判定是否穩定後續持續點圖，判圖保留記錄1.后续连续点图、判图2.异常判定a)R图失控，表明不稳定重复性，可能什么东西松动、阻塞、改变等。b)X-BAR失控，表明测量系统不再正确测量，可能磨损，可能需重新校准。66测量系统研究分析报告第66页决定要分析测量系统抽取样本，取值参考值请现场测量人员测量15次输入数据到EXCEL表格中计算t值，并判定是否合格，是否要加补正值保留统计2.偏倚BIAS分析之执行:67测量系统研究分析报告第67页

X1=0.75mm X6=0.8mmX2=0.75mm X7=0.75mmX3=0.8mm X8=0.75mmX4=0.8mm X9=0.75mmX5=0.65 mm X10=0.7mm同一操作者对同一工件测量10次假如参考标准是0.80mm.过程变差为0.70mm=0.75Bias=0.75-0.8=-0.05%Bias=100[0.05/0.70]=7.1%表明7.1%过程变差是偏倚BIAS2.偏倚BIAS实例1:68测量系统研究分析报告第68页2.偏倚也能够与过程容差相比较

▲判断准确度简单标准为.小于过程变差或容差1%,可认为是准确.小于过程变差或容差1%则需要研究和调整测量系统,或者暂时用赔偿值来修正以后测量值3.偏倚研究还能够经过作图方式来进行,即作出直方图,然后依据经验判断是否能够接收.4.偏倚研究还能够经过计算置信区间来判断是否能够接收测量平均值–参考值x(100)容差宽度2.偏倚BIAS实例:69测量系统研究分析报告第69页2.偏倚BIAS实例:作图分析70测量系统研究分析报告第70页1.计算零件每次量测偏倚，以及平均数。偏倚i,j=Xi,j－（参考值）

＝2.在线性图上划出相对参考值每个偏倚及偏倚平均数。3.计算并划出最适当线及该线自信度区间。3.线性分析：(图标法)偏倚i,jm偏倚i71测量系统研究分析报告第71页Yi=aXi+b式中Xi=参考值，yi＝偏倚平均数，而对一个已知X0，α自信度区间为：3.线性分析：(图标法)斜率(Slope)中心72测量系统研究分析报告第72页上限：b+aX0下限：b+aX04.划出〝偏倚=0〞线，并对图进行审查，以观察是否存在特殊原因，以及线性是否可接收。3.线性分析：(图标法)73测量系统研究分析报告第73页5.假如〝偏倚＝0〞整个直线都位于自信度区间以内，

则该量测系统线性是可接收。6.若图标法表示线性是可接收，则以下假设应该为真：H0：a=0斜率=0假如下式成立，则不能被否定3.线性分析：(图标法)74测量系统研究分析报告第74页7.若以上假设为真，则量测系统对全部参考值含有相同

偏倚。这个偏倚必为0，该线性才可被接收。H0：b=0中心（偏倚）＝03.线性分析：(图标法)75测量系统研究分析报告第75页3.线性示范：76测量系统研究分析报告第76页3.线性示范：(续)77测量系统研究分析报告第77页平均范围==(2+1+1+2+1)/5=7/5=1.4量具误差=5.15*/d=5.15/1.19*=4.33*=4.33*1.4=6.1%GageR&R=量具误差GageError/允差Tolerance=6.1/20*100%=30.5%4.快速GR&R（极差法/短期模式）d常数表允差Tolerance=20=最大值-最小值RRRRR78测量系统研究分析报告第78页5.计量型数据均值-极差法1.选择三个测量人（A,B,C）和10个测量样品。测量人应有代表性，代表常从事此项测量工作QC人员或生产线人员10个样品应在过程中随机抽取，可代表整个过程变差，不然会严重

影响研究结果。2.校准量具3.测量，让三个测量人对10个样品某项特征进行测试，每个样品每人测量三次，将数据填入表中。试验时遵照以下标准：盲测标准1：对10个样品编号，每个人测完第一轮后，由其它人对这10个样品进行随机重新编号后再测，防止主观偏向。盲测标准2：三个人之间都相互不知道其它人测量结果。4.计算:79测量系统研究分析报告第79页

示范：MSA搜集数据规划项次搜集点搜集要项评定人员搜集数量1喷嘴封口内径大小33.0

0.5mm张三

李四王五10个2喷嘴封口外观检验外观检验(毛边、刮伤、变形)志明小宝15个80测量系统研究分析报告第80页零件人員12345678910A133.6533.0032.8532.8533.5533.0032.9532.8533.0033.60A233.6033.0032.8032.9533.4533.0032.9532.8033.0033.70B133.5533.0532.8032.8033.4033.0032.9532.7533.0033.55B233.5532.9532.7532.7533.4033.0532.9032.7032.9533.50C133.5033.0532.8032.8033.4033.0032.9532.8033.0533.85C233.5533.0032.8032.8033.5033.0532.9532.8033.0533.80搜集GRR数据示范：量测系统分析﹣计量81测量系统研究分析报告第81页作业者/量测次数零件平均數123456789101.张三133.6533.0032.8532.8533.5533.0032.9532.8533.0033.602.233.6033.0032.8032.9533.4533.0032.9532.8033.0033.703.平均数33.6333.0032.8332.9033.5033.0032.9532.8333.0033.65=33.134.全距0.050.000.050.100.100.000.000.050.000.10Ra=0.055.李四133.5533.0532.8032.8033.4033.0032.9532.7533.0033.556.233.5532.9532.7532.7533.4033.0532.9032.7032.9533.507.平均数33.5533.0032.7832.7833.4033.0332.9332.7332.9833.53=33.078.全距0.000.100.050.05.000.050.050.050.050.05Rb=0.049.王五133.5033.0532.8032.8033.4033.0032.9532.8033.0533.8510.233.5533.0032.8032.8033.5033.0532.9532.8033.0533.8011.平均数33.5333.0332.8032.8033.4533.0332.9532.8033.0533.83=33.1312.全距0.050.050.000.000.100.050.000.000.000.05Rc=0.0313.零件平均数33.5733.0132.8032.8333.4533.0232.9432.7833.0133.67Rp=0.8914.公式：[0.05+0.04+0.03]/[作业者人数]==0.04015.作业者人数=316.公式：[Max33.13–Min33.07]=diffdiff=0.0617.公式：[D4]=UCLR=0.043.27=UCLR=0.1318.公式：[D3]=LCLRLUCR=0示范：量具再现性及再生性数据表

xRRRx82测量系统研究分析报告第82页公式：%AV=100[AV/TV]%AV=10.79%n=零件数r=量测次数再现性──作业者．变异（AV）公式：AV=n=10 r=2AV=0.0304 公式：%EV=100[EV/TV]%EV=12.59%

重复性──设备变异（EV）公式：EV=R*K1EV=0.0355％制程变异量测单元分析量测次数K1230.88620.5908作业者人数23K20.70710.5231示范：量具重复性及再现性汇报83测量系统研究分析报告第83页全变异（TV）公式：TV=TV=0.2839

公式：%PV=100[PV/TV]％PV=98.62%公式：ndc=1.41[PV/GRR]ndc=8.3978零件变异（PV）公式：PV=Rp*K3PV=0.2800公式：%R&R=100[GRR/TV]%R&R=16.58%

重复性&再现性（GRR）公式：GRR=GRR=0.04668

％制程变异量测单元分析0.70710.52310.44670.40300.37420.35340.33750.32490.31462345678910K3零件数示范：量具重复性及再现性汇报84测量系统研究分析报告第84页3.对每个样品由三个人所测得

9个测试值求平均值，4.总平均值均值Xp与极差Ra2.计算A测全部样品总平均值3.总平均值均值Xa与极差Ra1.计算A对每个样品三次测试结果均值/极差，85测量系统研究分析报告第85页*AV计算中，如根号下出现负值，AV取值0

9.2819.2809.2729.2839.2799.2739.2809.2729.3809.28690.1110

极差均值

0.002

3

最大均值差0.0007

2.57

均值上限

9.2889极差上限0.0051

0

均值下限

9.2848极差下限0

1.02注:

零件均值

9.2819.2809.2729.2839.2799.2739.2809.2729.3809.28690.1110

极差均值

0.002

3

最大均值差0.0007

2.57

均值上限

9.2889极差上限0.0051

0