量测系统分析(MSA)

量测系统分析(MSA)

+在汽车工业的生产环境中，许多评价量测系统的统计方法被广泛的应用，其中包括：重复性(Repeatability)，再现性(Reproducibility)、偏倚(Bias)、稳定性(Stability)、与线性(Linearity)等。+最常使用者为量具的重复性与再现性(GaugeR&R,GaugeRepeatabilityandReproducibility)的评价法。+评价一个量测系统的能力时，需要考虑三个基本问题：ñ此量测系统的鉴别力(Discrimination)是否足够？

ñ此量测系统是否会随着时间的变化呈现不稳定的现象？ñ测量的误差(或变异)是否非常小？+若量具(gauge)的最小测量单位太大，以至于无法侦测制程的变异，则我们称之为缺乏鉴别力，量测系统是否有足够的鉴别能力可以用管制图(ControlCharts)来判定。量测系统的评价法

+名词定义：

量具(Gauge)：任何用来产生数据的设备或工具。

量测系统(MeasurementSystem)：操作程序、操作环境、量具、软件与人员等用以测量质量特性数据的组合。+量测系统的统计性质量测系统的质量是依照其统计上的性质加以评价，理想的量测系统通常是指拥有零偏量(Zerobias)与零变异(ZeroVariance)的统计性质。 虽然各不同的量测系统可能各有其特定的统计性质，但是都必须满足 下列规则：

a.依照统计观点，量测系统必须在控制之中。

b.与制程的变异相比较，量测系统的变异必须很小。

c.与规格相比较，量测系统的变异必须很小。

d.量具的最小刻度增量必须比制程变异或规格为小，通常要求此最小 度的增量必须小于制程的变异或规格的1/10。+量测系统通则 评价一个量测系统是否适合其测量的功能，通常必须经过二阶段：

1.依照统计性质测试量测系统是否符合任务的要求，若测试结果可以 接受则此系统可以继续使用；若无法接受，则此系统须校正或更换。

2.每隔一段时间，量测系统必须重复测试其统计性质的适当性，不论 是否有定期的请专人校正或维护量测系统，统计测试的程序仍须定期举行，否则根本不知道请专人校正或维护的效果如何。 量测系统的统计测试程序必须完整的记录下来，并建立档案。/偏倚(BIAS)偏倚是指量测平均值与真值之差，真值可藉各种可得之最准确的量测设备之数次量测值之平均而得。真值偏倚量测平均值/量具重复性(REPEATABILITY)重复性是指一种量具，一位作业者，当多次量测相同零件之指定特性时所得之变异。重复性/量具再现性(REPRODUCIBILITY)

再现性是指不同作业者使用相同量具，当量测相同产品之特性时，量测平均值之变异。再现性操作者A操作者B操作者C/量具稳定性(STABILITY)

-稳定性是指在不同时间，一量具在量测相同样件时所得之量测平均值之差，或指相同样件在量测一单一特性时经过延伸时期所得之全变异。时间2时间1稳定性/量具线性(LINEARITY)

-线性是指量具在预期作业范围内准确值之差异。基准值较小的偏差基准值较大的偏差量测平均值(低量程)量测平均值(高量程)基准值量测值无偏差偏差线性(变化的线性偏差)+进行GaugeR&R前的考虑重点

在进行GaugeR&R试验之前﹐操作员的人数、被测量的零件数目、每一个零件被反复测量的次数、被测量的零件特性、与测量的环境都必须先行决定。通常考虑重点如下：

(操作员：随机选取几个使用量具的操作员。这可以 让我们评估量具对不同操作员的敏感度。

(零件：自同一规格的零件中随机选取5到10个零件进 行测量。

(反复测量的次数：每一个零件的量测特性被每一个 操作员反复测量至少二次。

假设我们有三个操作员、十个零件，每个零件被每一个操作员测量二次，则所测量出的数据可以填入附表+量测系统研究之准备

在执行量测系统研究之前应有足够的规划及准备，在执行研 究前一般的准备如下：1.方法在使用前应先予确认。2.应预先决定操作员人数、样本数及重复量测次数，其考虑的因素,如：

a.重要尺寸:重要尺寸因量具研究估计可信度需求之 理由,需较多的零件或量测次数。

b.零件结构:原材料或重型零件,需少样本多次量测。3.如果可能，应自日常使用此量具的操作员中选择测试者。4.样本应在能代表整个作业范围的制程中挑选。5.量具的刻度应能直接读取特性的预期制程变异的1/10值。例如，此特性的变异为0.001，则仪器可直接读取的刻度应不大于0.0001。+量测结果分析量测结果的分析，是基于每个因素对总变异或公差所占的百分比。计算百分比时，公差可能替代总变异作为分母。量具重复性和再现性(R&R)合格标准是：

õ误差在10%以下-量测系统可接受

õ误差在10%～30%之间

-考虑到应用的重要性