MSA第三版教材

1、msa 第三版第三版測(cè)量系統(tǒng)分析測(cè)量系統(tǒng)分析1s蘇劍凌13332872496msa 第三版第三版測(cè)量系統(tǒng)分析測(cè)量系統(tǒng)分析2s蘇劍凌13332872496測(cè)量系統(tǒng)分析的目的 測(cè)量系統(tǒng)分析的目的是確定所使用的數(shù)據(jù)是否可靠 測(cè)量系統(tǒng)分析還可以： 評(píng)估新的測(cè)量?jī)x器 將兩種不同的測(cè)量方法進(jìn)行比較 對(duì)可能存在問題的測(cè)量方法進(jìn)行評(píng)估 確定并解決測(cè)量系統(tǒng)誤差問題msa 第三版第三版測(cè)量系統(tǒng)分析測(cè)量系統(tǒng)分析3s蘇劍凌13332872496數(shù)據(jù)的質(zhì)量 數(shù)據(jù)的質(zhì)量取決于從處于穩(wěn)定條件下進(jìn)行操作的測(cè)量系統(tǒng)中，多次測(cè)量的統(tǒng)計(jì)特性，如：假

2、設(shè)使用某一在穩(wěn)定條件下操作的測(cè)量系統(tǒng)對(duì)某一特定特性值進(jìn)行了幾次測(cè)量，如果這些測(cè)量值均與該特性的參考值（master value）“接近”），那么，數(shù)據(jù)的質(zhì)量被稱為“高”；同樣，如果部份或所有的測(cè)量值與參考值相差“很遠(yuǎn)”，則數(shù)據(jù)的質(zhì)量很“低”msa 第三版第三版測(cè)量系統(tǒng)分析測(cè)量系統(tǒng)分析4s蘇劍凌13332872496描述測(cè)量數(shù)據(jù)質(zhì)量的統(tǒng)計(jì)特性 通常用來描述測(cè)量數(shù)據(jù)質(zhì)量的統(tǒng)計(jì)特性是某測(cè)量系統(tǒng)的偏倚（bias）和變差（variance）。 被稱為偏倚的統(tǒng)計(jì)特性指的是數(shù)據(jù)值相對(duì)于參考（基準(zhǔn)）值的位置。 被稱為變差的特性指的是數(shù)據(jù)的分布寬度。msa 第三版第三版測(cè)量系統(tǒng)分析測(cè)

3、量系統(tǒng)分析5s蘇劍凌13332872496低質(zhì)量數(shù)據(jù)的原因和影響 低質(zhì)量數(shù)據(jù)的普遍原因之一是變差太大 一組數(shù)據(jù)中的變差多是由于測(cè)量系統(tǒng)及其環(huán)境的相互作用造成的。 如果相互作用產(chǎn)生的變差過大，那么數(shù)據(jù)的質(zhì)量會(huì)太低，從而造成測(cè)量數(shù)據(jù)無法利用。如：具有較大變差的測(cè)量系統(tǒng)可能不適合用于分析制造過程，因?yàn)闇y(cè)量系統(tǒng)的變差可能掩蓋制造過程的變差。msa 第三版第三版測(cè)量系統(tǒng)分析測(cè)量系統(tǒng)分析6s蘇劍凌13332872496有關(guān)測(cè)量數(shù)據(jù)的常見問題什么是測(cè)量？ 將一個(gè)未知量與一個(gè)已知的或已經(jīng)接受的參照值進(jìn)行的比較為什么我們需要測(cè)量數(shù)據(jù)？ 我們使用測(cè)量數(shù)據(jù)來判

4、斷產(chǎn)品是否合格，制定有關(guān)過程管理的決策。 我接受這件產(chǎn)品嗎？ 過程是很好，還是需要進(jìn)行調(diào)整？我們對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)有什么期望？ 準(zhǔn)確性：數(shù)據(jù)必須告訴我們真相！ 重復(fù)性：重復(fù)測(cè)量必須產(chǎn)生同樣的結(jié)果！ 再現(xiàn)性：結(jié)果不應(yīng)該受檢驗(yàn)員的影響。什么是測(cè)量?jī)x器？ 用來進(jìn)行測(cè)量的任何儀器。什么是檢驗(yàn)員（或者鑒定人）？ 使用測(cè)量?jī)x器進(jìn)行測(cè)量的個(gè)人msa 第三版第三版測(cè)量系統(tǒng)分析測(cè)量系統(tǒng)分析7s蘇劍凌13332872496有關(guān)測(cè)量數(shù)據(jù)的常見問題 測(cè)量系統(tǒng)：不僅指量具。 測(cè)量系統(tǒng)包括：人（及其培訓(xùn)）、過程（測(cè)量程序）、設(shè)備（量具或測(cè)量工具）、系統(tǒng)的控制點(diǎn)、及所有這些因素的相互作用。 測(cè)量總偏差：

5、 總的觀察偏差=過程偏差+測(cè)量系統(tǒng)偏差 測(cè)量是一個(gè)能影響所觀察值的中心值和偏差的過程。msa 第三版第三版測(cè)量系統(tǒng)分析測(cè)量系統(tǒng)分析8s蘇劍凌13332872496有關(guān)測(cè)量數(shù)據(jù)的常見問題 gage r&r分析是用來分析測(cè)量系統(tǒng)的方法，目的是確定測(cè)量某種東西時(shí)出現(xiàn)的波動(dòng)（誤差）的大小和類型。 將“測(cè)量系統(tǒng)”看作是會(huì)給測(cè)量數(shù)據(jù)帶來額外誤差的子過程，其目的就是使用誤差盡可能小的測(cè)量過程。 任何觀測(cè)數(shù)據(jù)的誤差，都是部件的實(shí)際誤差和測(cè)量系統(tǒng)誤差的總和。msa 第三版第三版測(cè)量系統(tǒng)分析測(cè)量系統(tǒng)分析9s蘇劍凌13332872496過程變差剖析長(zhǎng)期

6、過程變差短期抽樣產(chǎn)生的變差實(shí)際過程變差穩(wěn)定性線性重復(fù)性重復(fù)性 準(zhǔn)確度 量具變差操作員造成的變差測(cè)量誤差過程變差觀測(cè)值“重復(fù)性” 和 “再現(xiàn)性” 是測(cè)量誤差的主要來源再現(xiàn)性再現(xiàn)性過程變差msa 第三版第三版測(cè)量系統(tǒng)分析測(cè)量系統(tǒng)分析10s蘇劍凌13332872496測(cè)量系統(tǒng)的規(guī)劃（一） 由apqp小組根據(jù)被測(cè)量特性的重要程度確定測(cè)量系統(tǒng)。同時(shí)考慮： 產(chǎn)品規(guī)范是什么？預(yù)期的過程變差是多少？需要什么樣的分辨率？ 量具需要怎樣的操作方式？需要操作者具備哪些技能？怎樣培訓(xùn)？ 如何測(cè)量？是否人工測(cè)量？在哪里測(cè)量？零件的位置和固定是否是可能的變差來源？接觸測(cè)量還是非接觸測(cè)量？ 測(cè)量

7、如何被校準(zhǔn)？校準(zhǔn)頻率？誰來校準(zhǔn)？msa 第三版第三版測(cè)量系統(tǒng)分析測(cè)量系統(tǒng)分析11s蘇劍凌13332872496測(cè)量系統(tǒng)規(guī)劃（二） 測(cè)量生命周期的考慮：隨著時(shí)間的不同，對(duì)過程了解及過程的改進(jìn)，測(cè)量方法可能改變。 如：為了建立穩(wěn)定的和有能力的過程，可能開始對(duì)一個(gè)產(chǎn)品特性測(cè)量，透過測(cè)量了解直接影響產(chǎn)品特性的關(guān)鍵過程特性，這種了解意味著對(duì)產(chǎn)品特性的信息依賴少了，可以減少抽樣計(jì)劃并簡(jiǎn)化測(cè)量方法。最后，可能只監(jiān)測(cè)極少數(shù)的零件，只要過程被維護(hù)著或測(cè)量和監(jiān)控這維護(hù)及工裝，也就是必要的工作了。 測(cè)量的程度是依賴著對(duì)過程理解的程度。msa 第三版第三版測(cè)量系統(tǒng)分析測(cè)量系統(tǒng)分析12s蘇劍

8、凌13332872496測(cè)量系統(tǒng)規(guī)劃（三）no測(cè)量裝置測(cè)量特性精度預(yù)計(jì)日期使用的分析方法周期1游標(biāo)卡尺長(zhǎng)度、厚度0.02mm04/10/12偏倚每年10/20雙性每年穩(wěn)定性每年線性每年2無壓印、刮花04/10/12計(jì)數(shù)型半年10/202004年度測(cè)量系統(tǒng)分析計(jì)劃msa 第三版第三版測(cè)量系統(tǒng)分析測(cè)量系統(tǒng)分析13s蘇劍凌13332872496測(cè)量系統(tǒng)開發(fā)檢查清單的建議要素 本清單應(yīng)該根據(jù)測(cè)量系統(tǒng)的情況和類型進(jìn)行修改。最終檢查清單的建立應(yīng)該是顧客和供方合作的結(jié)果。msa 第三版第三版測(cè)量系統(tǒng)分析測(cè)量系統(tǒng)分析14s蘇劍凌/p>

9、1類要素：與測(cè)量系統(tǒng)設(shè)計(jì)和開發(fā)有關(guān)的問題 被測(cè)特性是什么？特性的類別是什么？是機(jī)械上的特性嗎？是動(dòng)態(tài)的還是靜態(tài)的？是一項(xiàng)電的特性嗎？其零件內(nèi)部變差大嗎？ 測(cè)量過程的結(jié)果（輸出）將被應(yīng)用的目的是什么？生產(chǎn)改進(jìn)、生產(chǎn)監(jiān)控、實(shí)驗(yàn)室研究、過程審核、出貨檢驗(yàn)、進(jìn)貨檢驗(yàn)、對(duì)d.o.e的回應(yīng)？ 誰將使用該過程？操作者、工程師、技術(shù)員、檢驗(yàn)員、審核員？ 培訓(xùn)要求：操作者、維修人員、工程師；教室、應(yīng)用實(shí)習(xí)、在職訓(xùn)練、學(xué)徒期間。msa 第三版第三版測(cè)量系統(tǒng)分析測(cè)量系統(tǒng)分析15s蘇劍凌13332872496第1類要素：與測(cè)量系統(tǒng)設(shè)計(jì)和開發(fā)有關(guān)的問題 變差的原因是

10、否已被識(shí)別？透過小組、頭腦風(fēng)暴法、淵博的過程知識(shí)、因果圖或矩陣圖等方法建立一個(gè)誤差模型（s.w.i.p.e或p.i.s.m.o.e.a). 是否展開了測(cè)量系統(tǒng)的fmea？ 彈性的或?qū)Ｓ玫臏y(cè)量系統(tǒng)：測(cè)量系統(tǒng)可以是固定的、專用的還是彈性的（flexible)，是否有測(cè)量不同類型零件的能力：例如爪型量具、夾緊量具、三坐標(biāo)座標(biāo)測(cè)量?jī)x等。彈性的量具價(jià)格較貴，但從長(zhǎng)遠(yuǎn)來看能節(jié)約成本。msa 第三版第三版測(cè)量系統(tǒng)分析測(cè)量系統(tǒng)分析16s蘇劍凌13332872496第1類要素：與測(cè)量系統(tǒng)設(shè)計(jì)和開發(fā)有關(guān)的問題 接觸式或非接觸式：可靠性、特性的類型、抽樣計(jì)劃、成本、維護(hù)保養(yǎng)、校準(zhǔn)、人員技

11、能要求、兼容性、環(huán)境、速度、探頭的類型、零件的變形、影像處理，以上內(nèi)容可能由控制計(jì)劃和測(cè)量的頻率來確定（全接觸式量具在連續(xù)抽樣時(shí)可能會(huì)過度磨損）。整個(gè)表面接觸的探頭、探頭的類型、空氣回流噴嘴、影像處理cmm與光學(xué)比較儀等。msa 第三版第三版測(cè)量系統(tǒng)分析測(cè)量系統(tǒng)分析17s蘇劍凌13332872496第1類要素：與測(cè)量系統(tǒng)設(shè)計(jì)和開發(fā)有關(guān)的問題 環(huán)境：灰塵、水分、濕度、溫度、振動(dòng)、噪音、電磁干擾（electro-magnetic interference, emi）、大氣流動(dòng)、空氣雜質(zhì)等。實(shí)驗(yàn)室、工場(chǎng)、辦公室等。在小且嚴(yán)格的公差下以微米為單位的測(cè)量系統(tǒng)中，以及在cmm、

12、光學(xué)系統(tǒng)、超音波儀器等環(huán)境中，環(huán)境成為一個(gè)關(guān)鍵的問題。對(duì)線上自動(dòng)反饋類型的測(cè)量也是一個(gè)影響因素。切削油、切削碎屑及極端溫度也會(huì)成為問題。是否清潔環(huán)境的要求？msa 第三版第三版測(cè)量系統(tǒng)分析測(cè)量系統(tǒng)分析18s蘇劍凌13332872496第1類要素：與測(cè)量系統(tǒng)設(shè)計(jì)和開發(fā)有關(guān)的問題 測(cè)量及固定點(diǎn)：使用幾何尺寸與公差（gd&t）清晰地定義固定位置和夾緊點(diǎn)，以及在零件的什么部位進(jìn)行測(cè)量。 固定方法：不固定或夾緊零件。 零件方位：主體的位置或其它的位置。 零件準(zhǔn)備：在測(cè)量之前，零件是否應(yīng)該清潔、儲(chǔ)油、溫度穩(wěn)定等。 感測(cè)器的位置：從主定位器或定位系統(tǒng)的取向角度與距離？ms

13、a 第三版第三版測(cè)量系統(tǒng)分析測(cè)量系統(tǒng)分析19s蘇劍凌13332872496第1類要素：與測(cè)量系統(tǒng)設(shè)計(jì)和開發(fā)有關(guān)的問題 相關(guān)問題1備份的量具：在工場(chǎng)內(nèi)或不同工場(chǎng)之間是否需要備份的（或多個(gè)）量具支持？制造的考慮、測(cè)量誤差的考慮、維修的考慮、標(biāo)準(zhǔn)是哪個(gè)的考慮？如何才能使每個(gè)考慮問題均符合要求？ 相關(guān)問題2方法差異：在可接受的實(shí)施和操作極限內(nèi)，由不同的測(cè)量系統(tǒng)設(shè)計(jì)對(duì)同一產(chǎn)品/過程進(jìn)行測(cè)量的測(cè)量誤差結(jié)果（例如：cmm對(duì)手工量具或開放式設(shè)定量具的測(cè)量結(jié)果）。msa 第三版第三版測(cè)量系統(tǒng)分析測(cè)量系統(tǒng)分析20s蘇劍凌13332872496第1類要素：與測(cè)

14、量系統(tǒng)設(shè)計(jì)和開發(fā)有關(guān)的問題 自動(dòng)或手動(dòng)：線上、線外、操作者依賴性。 破壞性和非破壞性（nondestructive, ndt）測(cè)量：例如，拉力試驗(yàn)、鹽霧試驗(yàn)、電鍍/涂裝的厚度、硬度、尺寸測(cè)量、影像處理、化學(xué)分析、應(yīng)力、耐久性、沖擊、扭力、扭矩、焊接強(qiáng)度、電特性等。 潛在的測(cè)量量程：可能的測(cè)量尺寸大小和期望的量程。msa 第三版第三版測(cè)量系統(tǒng)分析測(cè)量系統(tǒng)分析21s蘇劍凌13332872496第1類要素：與測(cè)量系統(tǒng)設(shè)計(jì)和開發(fā)有關(guān)的問題 有效的分辨率：對(duì)應(yīng)用在一特殊的應(yīng)用場(chǎng)的可接受性，如測(cè)量對(duì)物理變化是否敏感（探測(cè)過程或產(chǎn)品誤差的能力）？ 敏感度：最小輸入量的信號(hào)能產(chǎn)生一

15、個(gè)可探測(cè)的輸出（可辨別的）信號(hào)，測(cè)量裝置對(duì)應(yīng)用這種情況的可接受性？敏感度是由量具的固有設(shè)計(jì)和質(zhì)量（oem）、使用期間的維護(hù)和操作條件所決定。msa 第三版第三版測(cè)量系統(tǒng)分析測(cè)量系統(tǒng)分析22s蘇劍凌13332872496第2類要素：與測(cè)量系統(tǒng)制造有關(guān)的問題 （設(shè)備、標(biāo)準(zhǔn)、儀器） 是否已在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中針對(duì)變差來源的識(shí)別？設(shè)計(jì)評(píng)審；驗(yàn)證和確認(rèn)。 校準(zhǔn)和控制系統(tǒng)：推薦的校準(zhǔn)計(jì)劃和設(shè)備審核及其文件。頻率、內(nèi)部或外部、參數(shù)、生產(chǎn)過程中的驗(yàn)證檢查。 輸入要求：機(jī)械的、電子的、液壓的、真空的、波動(dòng)抑制器、干燥器、濾清器、作業(yè)準(zhǔn)備和操作問題、隔離、解析度和靈敏度。 輸出要求：類比或數(shù)位

16、、文件和記錄、檔案、保存、存取、備份。 成本：開發(fā)、采購(gòu)、安裝、操作和培訓(xùn)的預(yù)算要素。msa 第三版第三版測(cè)量系統(tǒng)分析測(cè)量系統(tǒng)分析23s蘇劍凌13332872496第2類要素：與測(cè)量系統(tǒng)制造有關(guān)的問題 （設(shè)備、標(biāo)準(zhǔn)、儀器） 預(yù)防性維護(hù)：形式、計(jì)劃、成本、人員、培訓(xùn)、文件。 可維修性：內(nèi)部和外部、場(chǎng)所、支持程度、回應(yīng)時(shí)間、服務(wù)配件的可取得性、標(biāo)準(zhǔn)零件清單。 人機(jī)工程學(xué)（ergonomics）：在長(zhǎng)時(shí)間的裝載和操作設(shè)備過程中，人員不被傷害的能力。測(cè)量裝置的讀者討論需要著重在測(cè)量系統(tǒng)與操作者之間的相互關(guān)系。 安全的考慮：人員、操作、環(huán)境、切斷。 貯存及場(chǎng)所：建立對(duì)測(cè)量設(shè)備

17、的貯存及場(chǎng)所的要求。隔離、環(huán)境、安全、取得性（接近）有關(guān)的問題。 測(cè)量周期時(shí)間：測(cè)量一個(gè)零件或特性需要多長(zhǎng)時(shí)間？測(cè)量周期要與過程和產(chǎn)品控制合并。msa 第三版第三版測(cè)量系統(tǒng)分析測(cè)量系統(tǒng)分析24s蘇劍凌13332872496第2類要素：與測(cè)量系統(tǒng)制造有關(guān)的問題 （設(shè)備、標(biāo)準(zhǔn)、儀器）是否有任何對(duì)過程流程、批次完整性、記錄、測(cè)量和零件回復(fù)的干擾？材料搬運(yùn)：是否需要特殊的支架、支撐夾具、搬運(yùn)設(shè)備或其它物料搬運(yùn)設(shè)備來放置被測(cè)零件或?qū)y(cè)量系統(tǒng)本身？環(huán)境問題：是否有特殊的環(huán)境要求、條件、限制等影響本測(cè)量過程或臨近的過程？是否要求特殊的排氣？是否有必要控制溫度或濕度？濕度、振動(dòng)、噪

18、音、電磁干擾、清潔？是否有任何特別的可靠性要求或考慮？設(shè)備是否能夠在任何時(shí)間下維持其狀況？在生產(chǎn)使用之前是否需要進(jìn)行驗(yàn)證？備用配件：共享清單、適當(dāng)?shù)墓?yīng)和訂購(gòu)系統(tǒng)、可取得性、導(dǎo)入期的理解與說明。是否有足夠的安全庫(kù)存（軸承、軟管、皮帶、開關(guān)、插座、閥等）？msa 第三版第三版測(cè)量系統(tǒng)分析測(cè)量系統(tǒng)分析25s蘇劍凌13332872496第2類要素：與測(cè)量系統(tǒng)制造有關(guān)的問題 （設(shè)備、標(biāo)準(zhǔn)、儀器） 使用者說明書：夾緊順序、清潔程度、數(shù)據(jù)解釋、圖表、目視輔具、易于理解的?？扇〉眯?、適當(dāng)?shù)年惲小?文件：工程圖面、診斷分析、使用者手冊(cè)、語言等。 校準(zhǔn)：與可接受的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較；可接受

19、的標(biāo)準(zhǔn)的可取得性和費(fèi)用。建議的頻率、培訓(xùn)要求、停機(jī)時(shí)間的要求。 貯存：是否有與測(cè)量裝置貯存有關(guān)的特別要求或考慮？隔離、環(huán)境、防止損壞/竊盜等。 防錯(cuò)：已知的測(cè)量程度錯(cuò)誤是否容易由操作者更正（非常容易？）數(shù)據(jù)輸入、設(shè)備誤用、防錯(cuò)。msa 第三版第三版測(cè)量系統(tǒng)分析測(cè)量系統(tǒng)分析26s蘇劍凌13332872496第3類要素：與測(cè)量系統(tǒng)實(shí)施有關(guān)的問題（過程） 支持：由誰來支持測(cè)量過程？實(shí)驗(yàn)室技術(shù)人員、工程師、生產(chǎn)、維護(hù)保養(yǎng)、與外部簽訂保養(yǎng)合同？ 培訓(xùn)：為了使用和維護(hù)本測(cè)量過程，需要為操作者/檢驗(yàn)人員/技術(shù)人員/工程師提供哪些培訓(xùn)？時(shí)間、資源和費(fèi)用。誰來培訓(xùn)？在哪時(shí)行培訓(xùn)？導(dǎo)入

20、期要求？與測(cè)量過程的實(shí)際使用相協(xié)調(diào)。 數(shù)據(jù)管理：如何管理從本測(cè)量過程輸出的數(shù)據(jù)？人工、電腦化、匯總法、匯總頻率、評(píng)審方法、評(píng)審頻率、顧客的要求、內(nèi)部的要求?？扇〉眯?、儲(chǔ)存、存取、備份、安全。數(shù)據(jù)的解釋。msa 第三版第三版測(cè)量系統(tǒng)分析測(cè)量系統(tǒng)分析27s蘇劍凌13332872496第3類要素：與測(cè)量系統(tǒng)實(shí)施有關(guān)的問題（過程） 人員：是否需要聘請(qǐng)人員以支持這測(cè)量系統(tǒng)？成本、時(shí)間、可取得性有關(guān)的問題。目前的或新的。 改進(jìn)方法：由誰來對(duì)測(cè)量過程進(jìn)行經(jīng)常性的改進(jìn)？工程師、生產(chǎn)人員、維護(hù)保養(yǎng)人員？使用什么評(píng)價(jià)方法？是否有一系統(tǒng)以識(shí)別需要的改進(jìn)？ 長(zhǎng)期穩(wěn)定性：長(zhǎng)期性研究的評(píng)估方法

21、、形式、頻率、需求。漂移、磨損、污染、操作的完整性。長(zhǎng)期誤差是否能夠被測(cè)量、控制、理解、預(yù)測(cè)？ 特別的考慮：檢驗(yàn)人員的特質(zhì)、體能限制或健康問題：色盲、視力、身體強(qiáng)度、疲勞、耐力、人機(jī)工程。msa 第三版第三版測(cè)量系統(tǒng)分析測(cè)量系統(tǒng)分析28s蘇劍凌13332872496連續(xù)變量測(cè)量系統(tǒng)分析分辨率偏移？“準(zhǔn)確性”（居中性均值）線 性？穩(wěn)定性？校準(zhǔn)？“精確性”（r&r）（離散性偏差）okokokokmsa 第三版第三版測(cè)量系統(tǒng)分析測(cè)量系統(tǒng)分析29s蘇劍凌13332872496測(cè)量?jī)x器分辨率（測(cè)量?jī)x器的分辨率必須小于或等于規(guī)范或過程誤差的1

22、0%）測(cè)量?jī)x器分辨率可定義為測(cè)量?jī)x器能夠讀取的最小測(cè)量單位?？纯聪旅娴牟考和部件b，它們的長(zhǎng)度非常相似。測(cè)量分辨率描述了測(cè)量?jī)x器分辨兩個(gè)部件的測(cè)量值之間的差異的能力。部件a部件b部件a部件ba=2.0b=2.0a=2.25b=2.00因?yàn)樯厦婵潭鹊姆直媛时葍蓚€(gè)部件之間的差異要大，兩個(gè)部件將出現(xiàn)相同的測(cè)量結(jié)果。第二個(gè)刻度的分辨率比兩個(gè)部件之間的差異要小，部件將產(chǎn)生不同的測(cè)量結(jié)果。msa 第三版第三版測(cè)量系統(tǒng)分析測(cè)量系統(tǒng)分析30s蘇劍凌13332872496測(cè)量系統(tǒng)的有效分辨率（ discrimination）l要求不低于過程變差或允許偏差（ tolerance）的十

23、分之一l零件之間的差異必須大于最小測(cè)量刻度l極差控制圖可顯示分辨率是否足夠 看控制限內(nèi)有多少個(gè)數(shù)據(jù)分級(jí)l不同數(shù)據(jù)分級(jí)(ndc)的計(jì)算為 零件的標(biāo)準(zhǔn)偏差/ 總的量具偏差* 1.41. 一般要求它大于5才可接受直尺直尺卡尺卡尺千分尺千分尺.28.279.2794.28.282.2822.28.282.2819.28.279.2791msa 第三版第三版測(cè)量系統(tǒng)分析測(cè)量系統(tǒng)分析31s蘇劍凌13332872496測(cè)量系統(tǒng)的有效分辨率（ discrimination）(2)(2)計(jì)算雙性計(jì)算雙性r&rr&rr&r = (ev)r&r = (ev

24、)2 2 + (av) + (av)2 2 = 7.5 = 7.52 2 + 1.0 + 1.02 2 = 7.6mm = 7.6mm (3) (3)計(jì)算過程總變差計(jì)算過程總變差tv = (pv)tv = (pv)2 2 + (r&r) + (r&r)2 2 = 12.8 = 12.82 2 + 7.6 + 7.62 2 = 14.9mm = 14.9mm （4 4）計(jì)算雙性對(duì)總變差的比例）計(jì)算雙性對(duì)總變差的比例 r&r r&r 7.67.6 tv tv 14.914.9%r&r = %r&r = % = % = % = 50.7% = 50.7

25、%(5)(5)計(jì)算數(shù)據(jù)分級(jí)計(jì)算數(shù)據(jù)分級(jí) pv 12.8pv 12.8 r&r 7.6 r&r 7.6 分級(jí)數(shù)分級(jí)數(shù) = = 1.41 = 1.41 = 1.411.41 = 2 = 2 r rp p 6.2 6.2 d d2 2* * 2.48 2.48pv = 5.15 = 5.15 pv = 5.15 = 5.15 = 12.8mm = 12.8mm (1) (1)計(jì)算零件間變差計(jì)算零件間變差msa 第三版第三版測(cè)量系統(tǒng)分析測(cè)量系統(tǒng)分析32s蘇劍凌13332872496分辨率不足的表現(xiàn)ranges（r chart）averages（x bar c

26、hart）uclx3.853.873.893.913.933.953.973.994.014.034.054.074.094.114.13a1a3a5a7a9b1b3b5b7b9c1c3c5c7c9cl xlclxuclr00.0050.010.0150.020.0250.03a1a3a5a7a9b1b3b5b7b9c1c3c5c7c9cl rmsa 第三版第三版測(cè)量系統(tǒng)分析測(cè)量系統(tǒng)分析33s蘇劍凌13332872496分辨率不足的表現(xiàn) 在過程變差的spc極差圖上可看出： 當(dāng)極差圖中只有一、二或三種可能的極差值在控制界限內(nèi)時(shí)。 如果極差圖顯示有四種可能的極差值在控制

27、界限內(nèi)，且超過1/4以上的極差值為零。msa 第三版第三版測(cè)量系統(tǒng)分析測(cè)量系統(tǒng)分析34s蘇劍凌13332872496分辨率充足的表現(xiàn)ranges（r chart）averages（x bar chart）uclx16.70016.75016.80016.85016.90016.95017.00017.05017.10017.15017.20017.25017.30017.35017.40017.45017.500a1a3a5a7a9b1b3b5b7b9c1c3c5c7c9cl xlclxuclr0.0000.0200.0400.0600.0800.1000.1200

28、.140a1a3a5a7a9b1b3b5b7b9c1c3c5c7c9cl rmsa 第三版第三版測(cè)量系統(tǒng)分析測(cè)量系統(tǒng)分析35s蘇劍凌13332872496敏感度（sensitivity） 敏感度是指能產(chǎn)生一個(gè)可檢測(cè)到（有用的）輸出信號(hào)的最小輸入。它是測(cè)量系統(tǒng)對(duì)被測(cè)特性變化的回應(yīng)。敏感度由量具設(shè)計(jì)（分辨力）、固有質(zhì)量（oem）、使用中保養(yǎng)，以及儀器操作條件和標(biāo)準(zhǔn)來確定。它通常被表示為一測(cè)量單位。 影響敏感度的因素包括： 一個(gè)儀器的衰減能力 操作者的技能 測(cè)量裝置的重復(fù)性 對(duì)于電子或氣動(dòng)量具，提供無漂移操作的能力 儀器使用所處的條件，例如：大氣條件、塵土、濕度msa 第

29、三版第三版測(cè)量系統(tǒng)分析測(cè)量系統(tǒng)分析36s蘇劍凌13332872496準(zhǔn)確度準(zhǔn)確度(accuracy)l準(zhǔn)確度(accuracy) 測(cè)量的平均值是否與真值吻合?l真值(true value): 理論上正確的值 國(guó)際度量衡標(biāo)準(zhǔn)l偏倚（bias) 測(cè)量值的均值與真值的距離 測(cè)量系統(tǒng)持續(xù)地偏離目標(biāo) 系統(tǒng)錯(cuò)誤msa 第三版第三版測(cè)量系統(tǒng)分析測(cè)量系統(tǒng)分析37s蘇劍凌13332872496bias 測(cè)量結(jié)果的平均值與參測(cè)量結(jié)果的平均值與參考值的差異考值的差異. 參考值（reference-value）是一個(gè)預(yù)先認(rèn)定的參考標(biāo)準(zhǔn). 該標(biāo)準(zhǔn)可用更高一級(jí)測(cè)量系

30、統(tǒng)測(cè)量的平均值來確定(例如：高一級(jí)計(jì)量室)觀測(cè)平均值參考值偏倚偏倚bias msa 第三版第三版測(cè)量系統(tǒng)分析測(cè)量系統(tǒng)分析38s蘇劍凌13332872496x1=0.75mmx6=0.8mmx2=0.75mmx7=0.75mmx3=0.8mmx8=0.75mmx4=0.8mmx9=0.75mmx5=0.65mmx10=0.7mm同一操作者對(duì)同一工件測(cè)量10次如果參考標(biāo)準(zhǔn)是 0.80mm. 過程變差為0.70mm = 0.75bias = 0.75-0.8= -0.05% bias=1000.05/0.70=7.1%表明表明 7.1% 的過程變差是偏倚的過程變差是偏倚

31、biasxx10偏倚偏倚bias 實(shí)例實(shí)例:msa 第三版第三版測(cè)量系統(tǒng)分析測(cè)量系統(tǒng)分析39s蘇劍凌13332872496準(zhǔn)確度的問題可以通過校準(zhǔn)來探測(cè).偏倚也可以與過程的容差相比較判斷準(zhǔn)確度的簡(jiǎn)單標(biāo)準(zhǔn)為. 小于過程變差或容差的 1%, 可認(rèn)為是精確的. 大于過程變差或容差的 1% 則需要研究和調(diào)整測(cè)量系統(tǒng), 或者臨時(shí)用補(bǔ)償值來修正以后的測(cè)量值偏倚的研究還可以通過作圖的方式來進(jìn)行, 即作出直方圖, 然后根據(jù)經(jīng)驗(yàn)判斷是否可以接受.偏倚的研究還可以通過計(jì)算置信區(qū)間來判斷是否可以接受測(cè)量平均值測(cè)量平均值 參考值參考值x (100)容差寬度容差寬度msa 第三版第三版測(cè)量系

32、統(tǒng)分析測(cè)量系統(tǒng)分析40s蘇劍凌133328724960.650.700.750.80012345widthfrequency作圖分析msa 第三版第三版測(cè)量系統(tǒng)分析測(cè)量系統(tǒng)分析41s蘇劍凌13332872496測(cè)量系統(tǒng)偏倚研究數(shù)據(jù)法1、計(jì)算n個(gè)讀數(shù)的平均值；2、計(jì)算可重復(fù)性標(biāo)準(zhǔn)偏差： 這里d2可以從附錄1常數(shù)表中查到，g=1,m=n3、確定偏倚的t統(tǒng)計(jì)量： 偏倚=測(cè)量平均值-基準(zhǔn)值 4、判定：如果0落在偏倚置信區(qū)間內(nèi)，則偏倚的水平是可接受的。max(xi)-min(xi)d2重復(fù)性=,即rt n偏倚=,即bmsa 第三版第三版測(cè)量系統(tǒng)分析

33、測(cè)量系統(tǒng)分析42s蘇劍凌13332872496測(cè)量系統(tǒng)偏倚研究數(shù)據(jù)法（ 1 ）、這里d2， d2和v可以從常數(shù)表中查到，g=1,m=n，tv,1- /2 在附錄2標(biāo)準(zhǔn)t 表中可以查到。 其中d2是d2 的樣本無窮大值，在附錄常數(shù)表的最下面一行。（ 2 ）、如果水平不適用默認(rèn)值0.05（95%置信區(qū)間），則必須得到顧客的同意。（ 3 ）、課本中p76的顯著t值的算法：其中自由度v為整數(shù)10、11時(shí)，其t值分別為2.228、2.201，課本中自由度v為10.8(課本中用df表示，常數(shù)表中以v表示)不是整數(shù)，因此要轉(zhuǎn)換。 x=2.206d2 - bd2偏倚- (tv,1-

34、 /2)d2 - bd2偏倚- (tv,1- /2)0*10.8-1011-10=x-2.2282.201-2.228df=degree of freedommsa 第三版第三版測(cè)量系統(tǒng)分析測(cè)量系統(tǒng)分析43s蘇劍凌13332872496測(cè)量系統(tǒng)偏倚研究參考值偏倚17.06117.50.44216.8-0.26測(cè)317.220.16量417.20.14次517.220.16數(shù)617.20.14717.240.18817.180.12917.160.11017.180.12標(biāo)準(zhǔn)偏差 0.159311 偏倚研究用數(shù)據(jù)n(m)平均值 標(biāo)準(zhǔn)差r測(cè)量值1017.190.2201

35、92參考值=109.44=.05 g=1d2*=3.17905下限上限測(cè)量值1.8669937.72.3235910.13-0.03179 0.291793由于0落在偏倚置信區(qū)間內(nèi)，測(cè)量的偏倚是可接受的。由于0落在偏倚置信區(qū)間內(nèi)，測(cè)量的偏倚是可接受的。平均值的標(biāo)準(zhǔn)誤差b0.069630687統(tǒng)計(jì)的t值df顯著的t值偏倚偏倚的95%置信區(qū)間msa 第三版第三版測(cè)量系統(tǒng)分析測(cè)量系統(tǒng)分析44s蘇劍凌13332872496偏倚研究的分析 如果0不是落在偏倚置信區(qū)間內(nèi)，則偏倚的水平是不可接受的，檢查是否存在以下原因： 基準(zhǔn)件或參考值有誤檢查確定標(biāo)準(zhǔn)件的程序 儀器磨損維修 儀器

36、所測(cè)量的特性有誤 儀器沒有經(jīng)過適當(dāng)?shù)男?zhǔn)對(duì)校準(zhǔn)程序進(jìn)行評(píng)審 評(píng)價(jià)者使用儀器的方法不正確對(duì)測(cè)量指導(dǎo)書進(jìn)行評(píng)審msa 第三版第三版測(cè)量系統(tǒng)分析測(cè)量系統(tǒng)分析45s蘇劍凌13332872496偏倚的調(diào)整 如果0不是落在偏倚置信區(qū)間內(nèi)，應(yīng)采用硬體修正法和軟體修正法對(duì)量具進(jìn)行重新校準(zhǔn)以達(dá)到零偏倚；如果偏倚不能調(diào)整為零，通過變更程序（每個(gè)讀值根據(jù)偏倚進(jìn)行修正）還可繼續(xù)使用該測(cè)量系統(tǒng)。由于存在評(píng)價(jià)誤差這一高度風(fēng)險(xiǎn)，因此這種方法只能在取得顧客同意后方可使用。msa 第三版第三版測(cè)量系統(tǒng)分析測(cè)量系統(tǒng)分析46s蘇劍凌13332872496線性 在量具正常工作量

37、程內(nèi)的偏倚變化量 多個(gè)獨(dú)立的偏倚誤差在量具工作量程內(nèi)的關(guān)系 是測(cè)量系統(tǒng)的系統(tǒng)誤差構(gòu)成msa 第三版第三版測(cè)量系統(tǒng)分析測(cè)量系統(tǒng)分析47s蘇劍凌13332872496線性案例在操作量程內(nèi)選取了5個(gè)零件。每個(gè)零件經(jīng)過全尺寸檢查確定了其基準(zhǔn)值。然后由組長(zhǎng)分別測(cè)量每個(gè)零件12次。零件數(shù)12345基準(zhǔn)值24681012.75.15.87.69.122.53.95.77.79.332.44.25.97.89.542.555.97.79.352.73.867.89.462.33.96.17.89.572.53.967.89.582.53.96.17.79.592.43.96.47.

38、89.6102.446.37.59.2112.64.167.69.3122.43.86.17.79.4試驗(yàn)次數(shù)msa 第三版第三版測(cè)量系統(tǒng)分析測(cè)量系統(tǒng)分析48s蘇劍凌13332872496線性案例分別計(jì)算偏倚。零件數(shù)12345基準(zhǔn)值2.004.006.008.0010.0010.71.1-0.2-0.4-0.920.5-0.1-0.3-0.3-0.730.40.2-0.1-0.2-0.540.51-0.1-0.3-0.750.7-0.20-0.2-0.660.3-0.10.1-0.2-0.570.5-0.10-0.2-0.580.5-0.10.1-0.3-0.590

39、.4-0.10.4-0.2-0.4100.400.3-0.5-0.8110.60.10-0.4-0.7120.4-0.20.1-0.3-0.6偏倚均值 0.4916670.1250.025-0.29167 -0.61667試驗(yàn)次數(shù)msa 第三版第三版測(cè)量系統(tǒng)分析測(cè)量系統(tǒng)分析49s蘇劍凌13332872496線性案例用minitab得到線性圖。 2 3 4 5 6 7 8 910-1 0 1基 準(zhǔn) 值偏 倚偏 倚 = 0.736667 - 0.131667 基 準(zhǔn) 值s = 0.239540 r-sq = 71.4 % r-sq(adj) = 70.9 %regres

40、sion95% ciregression plot分析分析：1、特殊原因可能影響測(cè)量系統(tǒng)?；鶞?zhǔn)值4顯示可能是雙峰。2、即使不考慮基準(zhǔn)值4，圖形也清楚地顯示有線性問題。r平方值（相關(guān)系數(shù)）指出線性模型不適合。3、“偏倚=0”線沒有包含在置信帶中，而是交叉關(guān)系msa 第三版第三版測(cè)量系統(tǒng)分析測(cè)量系統(tǒng)分析50s蘇劍凌133328724964、r平方值（相關(guān)系數(shù)）70%，可初步判定為可接受5、斜率和截距判定方法： 利用課本上的計(jì)算公式得到： ta=-12.043 tb=10.158 采用默認(rèn)值=0.5，t表自由度（gm-2）=58，和0.975的比率，查表得到t分布概率點(diǎn)（

41、 t 58， 0.975 ）為2.00172。 因?yàn)閠a的絕對(duì)值12.043 2.00172 （ t 58， 0.975 ），也證明存在線性問題。6、因?yàn)榇嬖诓豢山邮艿木€性問題， tb與（ t 58， 0.975 ）的關(guān)系如何就無關(guān)緊要了。msa 第三版第三版測(cè)量系統(tǒng)分析測(cè)量系統(tǒng)分析51s蘇劍凌133328724967、如果測(cè)量系統(tǒng)存在線性問題，需要通過調(diào)整軟件、硬件，或者兩項(xiàng)同時(shí)進(jìn)行，來再校準(zhǔn)以達(dá)到0偏倚。8、如果偏倚在測(cè)量范圍內(nèi)不能被調(diào)整到0，只要測(cè)量系統(tǒng)保持穩(wěn)定，可以用于對(duì)產(chǎn)品或過程的控制，不能進(jìn)行分析，直到測(cè)量系統(tǒng)達(dá)到穩(wěn)定。msa 第三版第三版測(cè)量系統(tǒng)分析測(cè)

42、量系統(tǒng)分析52s蘇劍凌13332872496線性誤差的原因 造成線性誤差的可能原因如下： 儀器需要校準(zhǔn)，縮短校準(zhǔn)周期 儀器、設(shè)備或夾具的磨損 維護(hù)保養(yǎng)不好空氣、動(dòng)力、液體、過濾器、腐蝕、塵土、清潔 基準(zhǔn)的磨損或損壞，基準(zhǔn)的誤差最小/最大msa 第三版第三版測(cè)量系統(tǒng)分析測(cè)量系統(tǒng)分析53s蘇劍凌13332872496l在一段時(shí)間內(nèi)，測(cè)量結(jié)果的分布無論是均值還是標(biāo)準(zhǔn)偏差都保持不變和可預(yù)測(cè)的l通過較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)，用被監(jiān)視的量具對(duì)相同的標(biāo)準(zhǔn)或 標(biāo)準(zhǔn)件的同一特性進(jìn)行測(cè)量的總變差來監(jiān)視l可用時(shí)間走勢(shì)圖進(jìn)行分析穩(wěn)定性（穩(wěn)定性（stability）時(shí)間-1時(shí)間

43、-2時(shí)間穩(wěn)定性量值msa 第三版第三版測(cè)量系統(tǒng)分析測(cè)量系統(tǒng)分析54s蘇劍凌13332872496穩(wěn)定性的判定 確定參考值 長(zhǎng)期抽樣：例如每班5件抽20個(gè)班 做出穩(wěn)定性的均值極差控制圖 如測(cè)量過程處于穩(wěn)定狀態(tài)，沒有明顯的特殊原因結(jié)果發(fā)生，則判定穩(wěn)定性合格。msa 第三版第三版測(cè)量系統(tǒng)分析測(cè)量系統(tǒng)分析55s蘇劍凌13332872496造成不穩(wěn)定的可能因素（一） 儀器需要校準(zhǔn)，縮短校準(zhǔn)周期 儀器、設(shè)備或夾具的磨損 正常的老化或損壞 維護(hù)保養(yǎng)不好：空氣、動(dòng)力、液體、過濾器、腐蝕、塵土、清潔 基準(zhǔn)的磨損或損壞，基準(zhǔn)的誤差 不適當(dāng)?shù)男?zhǔn)或使用基準(zhǔn)設(shè)定

44、msa 第三版第三版測(cè)量系統(tǒng)分析測(cè)量系統(tǒng)分析56s蘇劍凌13332872496造成不穩(wěn)定的可能因素（二） 儀器質(zhì)量不好設(shè)計(jì)或符合性 儀器缺少穩(wěn)健的設(shè)計(jì)或方法 不同的測(cè)量方法作業(yè)準(zhǔn)備、載入、夾緊、技巧 變形（量具或零件） 環(huán)境變化溫度、濕度、振動(dòng)、清潔 錯(cuò)誤的假設(shè)，應(yīng)用的常數(shù)不對(duì) 應(yīng)用零件數(shù)量、位置、操作者技能、疲勞、觀測(cè)誤差（易讀性、視差）msa 第三版第三版測(cè)量系統(tǒng)分析測(cè)量系統(tǒng)分析57s蘇劍凌13332872496校 準(zhǔn) 對(duì)比一個(gè)已知的真實(shí)值檢查測(cè)量系統(tǒng)或相對(duì)于一個(gè)已知的標(biāo)準(zhǔn)調(diào)整量具以至讀數(shù)正確。 所有的測(cè)量系統(tǒng)需要校準(zhǔn)： 校準(zhǔn)時(shí)可參考

45、慮具制造者的建議。 定期對(duì)操作員培訓(xùn)考核。 相關(guān)軟件。msa 第三版第三版測(cè)量系統(tǒng)分析測(cè)量系統(tǒng)分析58s蘇劍凌13332872496精確性（重復(fù)性和再現(xiàn)性） 精確性描述了測(cè)量系統(tǒng)的偏差 可重復(fù)性偏差由量具本身造成；（測(cè)量系統(tǒng)內(nèi)部變差） 可再現(xiàn)性偏差由測(cè)量者的技巧造成；（測(cè)量系統(tǒng)之間或條件之間的變差）測(cè)量系統(tǒng)=重復(fù)性+再現(xiàn)性msa 第三版第三版測(cè)量系統(tǒng)分析測(cè)量系統(tǒng)分析59s蘇劍凌13332872496l測(cè)量系統(tǒng)內(nèi)在的變差性l基于重復(fù)測(cè)量的數(shù)據(jù)，用分組后組內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)偏差來估算 l小于測(cè)量系統(tǒng)的總變差g 重復(fù)性重復(fù)性指同指同一一 人使用同一測(cè)量工

46、具對(duì)同一對(duì)人使用同一測(cè)量工具對(duì)同一對(duì)象（產(chǎn)品）的同一特性進(jìn)行多次測(cè)量中產(chǎn)生的變象（產(chǎn)品）的同一特性進(jìn)行多次測(cè)量中產(chǎn)生的變差，用于估計(jì)短期的變差差，用于估計(jì)短期的變差master value精確度：重復(fù)性精確度：重復(fù)性msa 第三版第三版測(cè)量系統(tǒng)分析測(cè)量系統(tǒng)分析60s蘇劍凌13332872496造成重復(fù)性的可能原因 零件內(nèi)部（抽樣樣本）：形狀、位置、表面光度、錐度、樣本的一致性 儀器內(nèi)部：維修、磨損、設(shè)備或夾具的失效、質(zhì)量或保養(yǎng)不好 標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)部：質(zhì)量、等級(jí)、磨損 方法內(nèi)部：作業(yè)準(zhǔn)備、技巧、歸零、固定、夾持、點(diǎn)密度的變差 評(píng)價(jià)人內(nèi)部：技巧、位置、缺乏經(jīng)驗(yàn)、操作技能或培訓(xùn)、

47、意識(shí)、疲勞msa 第三版第三版測(cè)量系統(tǒng)分析測(cè)量系統(tǒng)分析61s蘇劍凌13332872496造成重復(fù)性的可能原因（續(xù)） 環(huán)境內(nèi)部：對(duì)溫度、濕度、振動(dòng)、清潔的小幅度波動(dòng) 錯(cuò)誤的假設(shè)穩(wěn)定，適當(dāng)?shù)牟僮?缺乏穩(wěn)健的儀器設(shè)計(jì)或方法，一致性不好 量具誤用 失真（量具或零件）、缺乏堅(jiān)固性 應(yīng)用零件數(shù)量、位置、觀測(cè)誤差（易讀性、視差）msa 第三版第三版測(cè)量系統(tǒng)分析測(cè)量系統(tǒng)分析62s蘇劍凌13332872496精確度：再現(xiàn)性精確度：再現(xiàn)性l測(cè)量系統(tǒng)中操作員產(chǎn)生的變差l基于不同操作者的測(cè)量數(shù)據(jù)，按操作員分組，通過組平均值的差來估。 l應(yīng)扣除量具的因素（組內(nèi)變差

48、）l比測(cè)量系統(tǒng)總變差小oinspector amaster valueinspector binspector cinspector ainspector binspector c再現(xiàn)性再現(xiàn)性指不同的人在對(duì)同種特性進(jìn)行測(cè)量指不同的人在對(duì)同種特性進(jìn)行測(cè)量時(shí)產(chǎn)生的變差時(shí)產(chǎn)生的變差msa 第三版第三版測(cè)量系統(tǒng)分析測(cè)量系統(tǒng)分析63s蘇劍凌13332872496造成再現(xiàn)性誤差的潛在原因 零件之間（抽樣樣本）：使用相同的儀器、操作者和方法測(cè)量a、b、c零件類型時(shí)的平均差異 儀器之間：在相同零件、操作者和環(huán)境下使用a、b、c儀器測(cè)量的平均值差異。注意：在這種情況下，再現(xiàn)性誤差通常

49、還混有方法和/或操作者的誤差。 標(biāo)準(zhǔn)之間：在測(cè)量過程中，不同的設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)的平均影響。msa 第三版第三版測(cè)量系統(tǒng)分析測(cè)量系統(tǒng)分析64s蘇劍凌13332872496造成再現(xiàn)性誤差的潛在原因（續(xù)） 方法之間：由于改變測(cè)量點(diǎn)密度、手動(dòng)或自動(dòng)系統(tǒng)、歸零、固定或夾緊方法等所造成的平均值差異。 評(píng)價(jià)人（操作者）之間：評(píng)價(jià)人a、b、c之間由于培訓(xùn)、技巧、技能和經(jīng)驗(yàn)所造成的平均值差異。推薦在為產(chǎn)品和過程鑒定和使用手動(dòng)測(cè)量?jī)x器時(shí)使用這種研究方法。msa 第三版第三版測(cè)量系統(tǒng)分析測(cè)量系統(tǒng)分析65s蘇劍凌13332872496造成再現(xiàn)性誤差的潛在原因（續(xù)） 環(huán)境

50、之間：在經(jīng)過1、2、3等時(shí)段所進(jìn)行的測(cè)量，由于環(huán)境周期所造成的平均值差異。這種研究常用在使用高度自動(dòng)化測(cè)量系統(tǒng)對(duì)產(chǎn)品和過程的鑒定。 研究中的假設(shè)有誤 缺乏穩(wěn)健的儀器設(shè)計(jì)或方法。 操作者培訓(xùn)的有效性。 應(yīng)用零件數(shù)量、位置、觀測(cè)誤差（易讀性、視差）msa 第三版第三版測(cè)量系統(tǒng)分析測(cè)量系統(tǒng)分析66s蘇劍凌13332872496測(cè)量系統(tǒng)分析的準(zhǔn)備工作 確定要測(cè)量的對(duì)象 確定評(píng)價(jià)人的人數(shù)，抽樣零件的數(shù)量 重復(fù)測(cè)量的次數(shù) 評(píng)價(jià)人的選擇 樣件的選擇 儀器有足夠的分辨率 確定測(cè)量程度msa 第三版第三版測(cè)量系統(tǒng)分析測(cè)量系統(tǒng)分析67s蘇劍凌13332872

51、496測(cè)量系統(tǒng)分析的兩個(gè)階段 階段一：理解測(cè)量過程，確定它是否滿足要求？ 第一階段是驗(yàn)證測(cè)量系統(tǒng)是否滿足其設(shè)計(jì)規(guī)范要求。此外驗(yàn)證是否存在任何與測(cè)量相互依賴的重要環(huán)境問題。 第一階段驗(yàn)證的結(jié)果可能說明操作環(huán)境不會(huì)對(duì)整個(gè)測(cè)量系統(tǒng)變差產(chǎn)生重大影響。另外，與重復(fù)性和再現(xiàn)性要素相比較，測(cè)量裝置的偏倚和線性影響應(yīng)該較小。msa 第三版第三版測(cè)量系統(tǒng)分析測(cè)量系統(tǒng)分析68s蘇劍凌13332872496測(cè)量系統(tǒng)分析的兩個(gè)階段（續(xù)） 階段二：隨著時(shí)間推移，測(cè)量系統(tǒng)是否能持續(xù)滿足要求？ 從階段一所得到知識(shí)應(yīng)該被用于改進(jìn)第二階段的測(cè)量。例如，如果在整個(gè)測(cè)量系統(tǒng)變差中，重復(fù)性和再現(xiàn)性的影響很

52、大，那么在第二階段中可能要周期性簡(jiǎn)單地進(jìn)行這兩個(gè)因素的統(tǒng)計(jì)實(shí)驗(yàn)。 第二階段是對(duì)變差的主要原因提供持續(xù)的監(jiān)控，從而說明測(cè)量系統(tǒng)是持續(xù)可信的，或隨著時(shí)間的推移，測(cè)量系統(tǒng)是否出現(xiàn)變壞的信號(hào)。msa 第三版第三版測(cè)量系統(tǒng)分析測(cè)量系統(tǒng)分析69s蘇劍凌13332872496連續(xù)變量測(cè)量系統(tǒng)分析 極差法：短期方法，快速的近似值 均值極差法：長(zhǎng)期方法，將變差分解為重復(fù)性和再現(xiàn)性、但不確定兩者的相互作用。 anova分析法：標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)計(jì)技術(shù)，可將變差分為四類：零件、評(píng)價(jià)人、零件與評(píng)價(jià)人之間的相互作用，以及量具造成的重復(fù)誤差。msa 第三版第三版測(cè)量系統(tǒng)分析測(cè)量系統(tǒng)分析70s蘇劍凌 02

53、0-33968176件操作員1操作員2范圍(r)14222341367145725981范圍之和7平均范圍1.4平均范圍 = = (2+1+1+2+1)/5 = 7/5 = 1.4量具誤差 = 5.15 * /d =5.15 / 1.19 * = 4.33 * = 4.33 * 1.4 = 6.1% gage r&r = 量具誤差gage error / 允差tolerance = 6.1 / 20 * 100 % = 30.5%零件個(gè)數(shù)2個(gè)操作員3個(gè)操作員4個(gè)操作員11.411.912.2421.281.812.1531.231.772.1241.211.7

54、52.1151.191.742.161.181.732.0971.171.732.0981.171.722.0891.161.722.08101.161.722.08快速快速gr&r（極差法（極差法/短期模式）短期模式）d常數(shù)表常數(shù)表允差tolerance = 20= 最大值-最小值rrrrrmsa 第三版第三版測(cè)量系統(tǒng)分析測(cè)量系統(tǒng)分析71s蘇劍凌13332872496短期模式練習(xí)短期模式練習(xí)partoperator a operator brange12012032203198320620741982015203199sum of rangesaverag

55、e rangeaverage range = r = ( + + + + )/_ = _ / _gage error = 5.15 / d * r = 5.15 /_ * r = _ * r = _ * _ = _% gage r&r = gage error / tolerance = _ / _ * 100 %) = _%spec range = 185 - 215msa 第三版第三版測(cè)量系統(tǒng)分析測(cè)量系統(tǒng)分析72s蘇劍凌13332872496計(jì)量型數(shù)據(jù)的計(jì)量型數(shù)據(jù)的 均值均值- -極差法極差法均值-極差（x-r）法是確定測(cè)量系統(tǒng)的重復(fù)性和再現(xiàn)性的數(shù)學(xué)方法

56、，步驟如下：1 選擇三個(gè)測(cè)量人（a, b,c）和10個(gè)測(cè)量樣品。 測(cè)量人應(yīng)有代表性，代表經(jīng)常從事此項(xiàng)測(cè)量工作的qc人員或生產(chǎn)線人員 10個(gè)樣品應(yīng)在過程中隨機(jī)抽取，可代表整個(gè)過程的變差，否則會(huì)嚴(yán)重影響研究結(jié)果。2 校準(zhǔn)量具3 測(cè)量，讓三個(gè)測(cè)量人對(duì)10個(gè)樣品的某項(xiàng)特性進(jìn)行測(cè)試，每個(gè)樣品每人測(cè)量 三次，將數(shù)據(jù)填入表中。試驗(yàn)時(shí)遵循以下原則： 盲測(cè)原則1：對(duì)10個(gè)樣品編號(hào)，每個(gè)人測(cè)完第一輪后，由其他人對(duì)這10個(gè)樣品進(jìn)行隨機(jī)的重新編號(hào)后再測(cè)，避免主觀偏向。 盲測(cè)原則2：三個(gè)人之間都互相不知道其他人的測(cè)量結(jié)果。4 計(jì)算msa 第三版第三版測(cè)量系統(tǒng)分析測(cè)量系統(tǒng)分析73s蘇劍凌133

57、32872496測(cè)試人bc樣品號(hào)第一次第二次第三次極差第一次第二次第三次極差第一次第二次第三次極差 樣品均值12345678910平均值平均值average xaraaverage xbrbaverage xcrcrpa計(jì)算a測(cè)的所有樣品的總平均值xa。同樣方法計(jì)算rb, xb, rc, xc對(duì)每個(gè)樣品由三個(gè)人所測(cè)得的9個(gè)測(cè)試值求平均值，計(jì)算這些均值的極差rp計(jì)算a對(duì)每個(gè)樣品三次測(cè)試結(jié)果的極差，然后計(jì)算10 個(gè)樣品的極差的均值ramsa 第三版第三版測(cè)量系統(tǒng)分析測(cè)量系統(tǒng)分析74s蘇劍凌13332872496測(cè)量系統(tǒng)分析測(cè)量系統(tǒng)分析r=(ra+rb+rc)/3xdif

58、f=maxxa,xb,xc-minxa,xb,xc重復(fù)性-設(shè)備變差 ev=rk1 再現(xiàn)性-測(cè)驗(yàn)人變差 av= (xdiff k2)2-(ev2/nr)零件變差 pv=rp k3r&r= (ev2+av2)總變差 tv= (r&r2+pv2)%ev=ev/tv%av=av/tv%r&r=r&r/tv%pv=pv/tvp/t=r&r/tolerance（公差）（公差）n=樣品個(gè)數(shù)r=每個(gè)人對(duì)每個(gè)樣品的試驗(yàn)次數(shù)rk1234.563.05k2233.652.70測(cè)試人數(shù)nk3789101.821.741.671.62k1=5.15/d*2*av計(jì)算中，如根號(hào)下出

59、現(xiàn)負(fù)值，av取值0msa 第三版第三版測(cè)量系統(tǒng)分析測(cè)量系統(tǒng)分析75s蘇劍凌13332872496lev= equipment variation (repeatability):設(shè)備變差（重復(fù)性）lav= appraiser variation (reproducibility):評(píng)價(jià)者變差（再現(xiàn)性）lr&r= repeatability & reproducibility:系統(tǒng)變差(重復(fù)性和再現(xiàn)性)lpv= part variation:零件間變差ltv= total variation of r&r and pv:總變差lk1-trial

60、(試驗(yàn)次數(shù)), k2-operator (評(píng)價(jià)者), & k3-part constants (被評(píng)價(jià)零件)gr&r研究中的名詞研究中的名詞msa 第三版第三版測(cè)量系統(tǒng)分析測(cè)量系統(tǒng)分析76s蘇劍凌13332872496gr&r sheetr&r = (ev)2 + (av)2p/t = 100 x (r&r) / tolerance% r&r = 100 x(r&r)/tvlong method 0.1019.1318.91測(cè)試人abc樣品號(hào)第1次第2次第3次極差第1次第2次第3次極差第1次第2次第3次極差樣品均值15.325.325.320.005.345.345.360.025.305.345.300.045.3325.445.405.440.045.465.465.480.025.465.405.420.065.4435.485.485.500.025