MSA測量的基本方式

MSA理論培訓(xùn)講師:劉旭明EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NET一、MSA簡介1.什么是MSAM:指Measurement測量S:指System系統(tǒng)A:指Analysis分析MSA也就是對對量測系系統(tǒng)進行行分析的的方法!!EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NET2.MSA的重要性性如果測量量的方式式不對，，那么好好的結(jié)果果可能被被測為壞壞的結(jié)果果，壞的的結(jié)果也也可能被被測為好好的結(jié)果果，此時時便不能能得到真真正的產(chǎn)產(chǎn)品或過過程特性性。PROCESS原料人機法環(huán)測量測量結(jié)果好不好測量EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NET新生產(chǎn)的產(chǎn)品存在較大的產(chǎn)品變差（PV）;

引進新儀器時（EV）;

測量操作更換新的人員時（AV）;

易損耗之儀器必須注意其分析頻率;3.什么情況況下做MSAEvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NET通過測量量用數(shù)字字體現(xiàn)的的數(shù)據(jù)，，并不是是總能代代表事實實。因此，有有必要對對數(shù)據(jù)的的信賴性性進行確確認。＋=

真實值(實際產(chǎn)品變差)測量誤差(測量變差)測量值(觀察的變差)4.測量值的的組成要要素EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NET測量誤差有多大?測量誤差的原原因是什么?測量工具具是否具具備分辨率?重復(fù)測量量也能得得到相同的結(jié)結(jié)果嗎?用別的測測量工具具也能得到到相同結(jié)結(jié)果嗎?測量工具具隨著時時間的推推移是否否保持穩(wěn)定狀態(tài)態(tài)?怎樣提高測量系統(tǒng)統(tǒng)?5.MSA分析要確確認的信信息EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NET理想的測測量系統(tǒng)統(tǒng)應(yīng)該是是每次都都能測出出真實值。測量系統(tǒng)統(tǒng)的質(zhì)量量通常僅僅僅取決決于經(jīng)過過一段時時間后產(chǎn)產(chǎn)生數(shù)據(jù)據(jù)的統(tǒng)計特性性：▼Bias偏倚▼Repeatability重復(fù)性▼Reproducibility再現(xiàn)性▼Linearity線性▼Stability穩(wěn)定性6.MSA的統(tǒng)計屬屬性EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NET要觀察測測量誤差差的主要要原因,“重復(fù)性(repeatability)”和“再現(xiàn)性(reproducibility))”.要想解決決實際PROCESS的波動，，應(yīng)把握握測量系系統(tǒng)的波波動，并把它與與PROCESS波動分離離.穩(wěn)定性線性長期PROCESS波動短期PROCESS波動樣品的

波動

實際PROCESS波動重復(fù)性校正測量儀器波動作業(yè)者波動

(再現(xiàn)性)

測量波動

觀察到的PROCESS波動7.過程波動動的主要要來源EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NETEnvironme設(shè)備不穩(wěn)定性測量儀器環(huán)境

方法配件磨損電力不穩(wěn)定性標(biāo)準(zhǔn)次序

測量系統(tǒng)變差濕度清潔度震動電壓變化氣溫變化材料

測量者灰塵/噪音標(biāo)準(zhǔn)材料量產(chǎn)材料良品材料不良材料保管/管理感覺,氣氛熟練度測量位置測量次數(shù)測量條件8.MSA變差的因因果分析析EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NET用來獲得得表示產(chǎn)產(chǎn)品或過過程特性性的數(shù)值值的系統(tǒng)統(tǒng)，稱之之為測量量系統(tǒng)。測測量系統(tǒng)統(tǒng)是與測測量結(jié)果果有關(guān)的的儀器、設(shè)設(shè)備、軟軟件、測測量程序、、測量人人員、被被測物品品和環(huán)境境的集合。。二、MSA相關(guān)術(shù)語語1.測量系統(tǒng)統(tǒng)定義EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NET12345好的分辨辨率12345差的分辨辨率是指測量量裝置能能夠測量量到最小可檢檢出的單單位?！鶞y量刻度度應(yīng)為產(chǎn)產(chǎn)品規(guī)格格或過程程波動的的十分之之一。2.分辨率EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NET儀器2平均值真實值平均值儀器1儀器2偏倚儀器1偏倚某一物品品理論上上的真實值或參考值。測量值平均和真真實值的差異。。3.真實值4.偏倚（Bias)EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NET某標(biāo)準(zhǔn)件件，已知知值為25.4mm，某機械檢檢查工用用精度為為0.025mm的游標(biāo)卡卡尺測量量10次次，測量量結(jié)果如如下：25.42525..42525.40025.40025..37525.40025..42525.40025.42525..375把10個個測量值值相加除除以10，得到到平均值值：25.4051mm偏倚等于于平均值值減去參參考值：：25..4051－25.400＝＝0.0051mm計算偏倚倚舉例EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NET儀器1:線形性有問題.測量單位0儀器2:線形性沒有問題.0測量單位線性是指指量具在在其工作作范圍內(nèi)內(nèi)偏倚的變變化規(guī)律律。在全部測測量范圍圍內(nèi)，測測量值和和基準(zhǔn)值值的差異異保持穩(wěn)穩(wěn)定，說說明其線性好。。5.線性EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NET穩(wěn)定性良良好時間2時間1時間1時間2真實值真實值穩(wěn)定性

不好時間3時間3是指隨時間變變化的偏偏倚值。根據(jù)時間間的推移移測量結(jié)結(jié)果互不不相同時時，說明明該測量量系統(tǒng)缺缺乏穩(wěn)定定性。6.穩(wěn)定性EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NET由一個人使使用同一一量具，對同一被測測特性進行多次重復(fù)復(fù)測量所得結(jié)果果之間的的偏差，，即為測測量系統(tǒng)統(tǒng)的重復(fù)復(fù)性。真實值平均好的重復(fù)性平均差的重復(fù)性7.重復(fù)性EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NET由不同的人人使用同一量具具，對同一被測測特性進行多次重復(fù)復(fù)測量所得結(jié)果果之間的的偏差，，即為測測量系統(tǒng)統(tǒng)的再現(xiàn)現(xiàn)性。真實值好的再現(xiàn)性作業(yè)者1差的再現(xiàn)性作業(yè)者2作業(yè)者3作業(yè)者1作業(yè)者2作業(yè)者38.再現(xiàn)性EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NET現(xiàn)有硬度度為5.0（真實值值）的材材料.方法1得到的測測量值是是:3.8,,4..4,4.2,4.0方法2得得到的測測量值是是:6.5,,4..0,3.2,6.3哪一個方方法更正正確?方法2因為平均均值與“真實”硬度相同同。哪一個方方法更精精密?方法1因為變差差很小。。應(yīng)首先的的方法是是?其理由是是?方法1:比起變差差，解決決平均的的變化更更為容易易。例題EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NET1）計劃劃要使用用的方法法；2）確定定評價人人的數(shù)量量、樣品品數(shù)量及及重復(fù)讀讀數(shù)次數(shù)數(shù)；3）從日日常操作作該儀器器的人中中挑選評評價人；；4）樣品品必須從從過程中中選取并并代表整整個工作作范圍；；5）儀器器的分辨辨力應(yīng)允允許至少少讀取特特性的預(yù)預(yù)期過程程變差的的十分之之一；6）確保保測量方方法（即即評價人人和儀器器）在按按照規(guī)定定的測量量步驟測測量特征征尺寸；；2.測量系統(tǒng)統(tǒng)研究準(zhǔn)準(zhǔn)備EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NET1）測量量必須按按照隨機順序進行行；2）不應(yīng)應(yīng)讓評價價人知道道正在檢檢查零件件的編號號；3）測量量讀數(shù)應(yīng)應(yīng)估計到到可得到到的最接接近的數(shù)數(shù)字；4）研究究工作應(yīng)應(yīng)由知其其重要性性且仔細細認真的的人員進進行；5）每一一位評價價人在整整個研究究過程中中應(yīng)采用用相同的的測量方方法；3.測量系統(tǒng)統(tǒng)研究注注意事項項EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NET計量型MSA穩(wěn)定性-均值極差差法;偏倚-獨立樣本本法;偏倚-均值極差差法;線性-一元線性性回歸法法;GRR--均值極差差法;GRR--CrossedANOVA;GRR--NestedANOVA;計數(shù)型MSA解析法;;交叉表法法;信號探測測法;測量系統(tǒng)統(tǒng)分析方方法分類類EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NET確定某一一測量儀儀器的穩(wěn)定性是是否為可可接受。。同一評價價人對同同一樣品品進行多多次測量量的情況況。通過過對測量數(shù)據(jù)據(jù)進行統(tǒng)統(tǒng)計，得得出分析析結(jié)論。。1）穩(wěn)定性－－均值極極差法1.計量型MSA(穩(wěn)定性－－均值極極差法）EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NET取得包含含1個零零件的樣樣本，選選取了生生產(chǎn)過程程輸出范范圍中接接近中間間值的一一個零件件。（不不能給評評價人看看到）指定1位位操作人人員在不不知情的的狀況下下使用校驗驗合格的量具，，共測了了5周（（25個個子組））以上個個零件進進行測量量,并并重復(fù)3次，將將操作員員所讀數(shù)數(shù)據(jù)進行行記錄,,研究究其設(shè)備備的穩(wěn)定定性。試驗完后后,測測試人員員將量具具測出數(shù)數(shù)據(jù)計算算均值、、極差和和控制限限，并作作成均值值極差控控制圖。。計算結(jié)果果均值、、極差及及控制限限等。2）分析步驟驟EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NET計算出相相應(yīng)的數(shù)數(shù)值。EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NETEvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NET前提條件件:只有當(dāng)測測量系統(tǒng)統(tǒng)處于統(tǒng)統(tǒng)計穩(wěn)定定狀態(tài)時時,進行偏倚倚研究才才有意義義。什么是偏偏倚-獨立樣件件法?利用一個個標(biāo)準(zhǔn)樣樣件對量量測系統(tǒng)統(tǒng)進行偏偏倚的分分析方法法。1）偏倚－獨獨立樣本本法2.計量型MSA(偏倚－獨獨立樣本本法）EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NETa)取得一個個標(biāo)準(zhǔn)樣樣件,并確定其其參考值值。參考值=XT((注:如不能取取得標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)值,則選擇一一件落在在生產(chǎn)測測量范圍圍中間的的生產(chǎn)件件作為基基準(zhǔn)件,將其用更更精密的的儀器測測量該零零件N≥10次,取平均值值作為參參考值)b)讓一名評評價人以以正常方方式測量量樣件N≥10次,并記錄結(jié)結(jié)果。c)畫直方圖圖：畫出數(shù)據(jù)據(jù)相對于于參考值值的直方方圖,根據(jù)專業(yè)業(yè)知識判判斷是否否存在特特殊原因因或出現(xiàn)現(xiàn)異常.如果不存存在,繼續(xù)分析析,當(dāng)n<30時,對任何的的解釋或或分析,要特別注注意。d)計算數(shù)值值：2）分析步驟驟EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NET計算N個讀值的的平均值值:計算重復(fù)復(fù)性標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)差:公式中可可從附附表中查查到,取g=1,,且m=n..確定偏倚倚中的t統(tǒng)計值::偏倚B=觀測到的的平均測測量值-參考值EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NET結(jié)果分析析如果0落在偏倚倚值附件件的置置信信度界限限內(nèi),則偏在水水準(zhǔn)準(zhǔn)上是可可接受的的.EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NET0(偏倚值)在置信區(qū)區(qū)間之間間，則偏偏倚可接接受,否則偏倚不可可接受3）判定規(guī)則則EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NET基準(zhǔn)值:6.0偏倚15.8-0.225.7-0.335.9-0.145.9-0.156.00.00.00.4106.30.3116.00.0126.10.1136.20.2145.6-0.4156.00.0EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NETd)作直方圖圖:e)根據(jù)專業(yè)業(yè)知識判判斷是否否存在特特殊原因因或出現(xiàn)現(xiàn)異常，，如果沒沒有,繼續(xù)分析析。直方圖012345.96.4其他組界頻率EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NETf)計算統(tǒng)計計值:EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NET因為0落在上述述偏倚的的95%置信區(qū)間間之內(nèi),所以偏倚倚等于0的假設(shè)在在α=5%的水平上上是可以以接受的的。g)結(jié)果判定定:EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NET用來分析析該測量量系統(tǒng)處處于受控或失失控狀態(tài)態(tài)。同一評價價人對同一樣品品作多次測測量的情情況。通通過測量量數(shù)據(jù)的的統(tǒng)計，，計算出偏偏倚，得得出結(jié)論論。如果用均均值極差差圖來衡衡量穩(wěn)定定性，其其數(shù)據(jù)也也可以用用來進行行偏移的的評價。在偏偏倚被評評價之前前，控制制圖應(yīng)該該表明這這測量系系統(tǒng)處于于穩(wěn)定狀狀態(tài)。1）偏倚－均均值極差差法3.計量型MSA(偏倚－均均值極差差法）EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NET取一個樣樣件，并并建立可可追溯到到－相關(guān)關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的的參考值值。每班測量量該零件件n次，并計計算n個讀值的的平均值值,共測量數(shù)數(shù)周累積M>10個子組以以上。c)計算偏移移、重復(fù)復(fù)性標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)差和偏偏移統(tǒng)計計t值。d)若0落在在偏移值值附近的的置信區(qū)區(qū)間內(nèi)，，則偏倚倚可接受受。2）分析步驟驟EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NET0在置信區(qū)區(qū)間之間間，則偏偏倚可接接受,否否則偏倚倚不可接接受。。即在實際際使用中中將不會會帶來額額外的變變差來源源。3）判定規(guī)則則EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NETEvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NET（控制圖圖表明,測量過程程是穩(wěn)定定的,可以進行行偏倚研研究）1.畫出控制制圖:EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NETEvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NET線性是表表示在量量具的工工作范圍圍內(nèi)其偏倚變化化規(guī)律的一統(tǒng)計計特性。。許多量具具都有一一定的工工作范圍圍,即量程。。當(dāng)用量量具在其其工作范圍內(nèi)內(nèi)測量不不同大小小的特性性時,其偏倚可可能是不不同的。。1）線性－一一元回歸歸法4.計量型MSA(線性－一一元回歸歸法）EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NET選擇g≥5個零件,使這測量量涵蓋這這量具的的整個工工作量程程。對每個零零件進行行測量確確定其參參考值。。選擇一名名評價人人隨機測測量各每每個零件件m≥10次。計算零件件每次測測量的偏偏倚,以及每個個零件的的偏倚平平均值。。2）分析步驟驟EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NETe)在線性圖圖上畫出出相對于于參考值值的每個個偏倚及及偏倚的的平均值值。f)計算并畫畫出最合合適的線線及該線線的置信信度區(qū)間間。EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NETg)劃出”偏倚=0”線，評審審該圖指指出特殊殊原因和和線性的的可接受受性。為使測量量系統(tǒng)線線性可被被接受，，”偏倚=0”線必須完完全在擬擬合線置置信帶以以內(nèi)。EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NETh)結(jié)果分析析:如果作圖圖分析顯顯示測量量系統(tǒng)線線性可接接受，則則下面的的假設(shè)就就成立。若：H0：a=0,,斜率=0不推翻原原假設(shè)，，如果::如果以上上的假設(shè)設(shè)是成立立的，則則測量系系統(tǒng)所有有的基準(zhǔn)準(zhǔn)值有相相同的偏倚。對對于可接接受的線線性，偏偏倚必須須為0。。若H0：b=0,,中心(偏倚)=0如果下式式成立,則不能被被否定:EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NET其中:EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NET計算:輸入測量量值EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NETEvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NETTa≤t意義值且且Tb≤t意義值則則說明明線性可可以接受受，否則則線性不可可接受。。3）判定規(guī)則則EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NET計算出a,b,,R2,s,Ta和TbEvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NET計算公式式如下:EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NET計算上下下限:EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NET結(jié)果判定定:故線性不不可接受受。畫圖:EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NETa)取得包含含10個個零件的的樣本，，代表過程變差差或預(yù)期期范圍。并對10個零零件進行行編號。。（不能給給評價人人看到））b)指定2--3位操操作人員員在不知知情的狀狀況下使用校驗驗合格的量具，，分別對10個零零件進行行測量,,研究究人員將將操作員員所讀數(shù)數(shù)據(jù)進行行記錄,研研究其其重復(fù)性性和再現(xiàn)現(xiàn)性(作業(yè)員員應(yīng)熟悉悉并了解解一般操操作程序,避避免因因操作不不一致而而影響系系統(tǒng)的可可靠度))同時評估估量具對不同操操作員熟熟練度。。c)試驗完后后,測測試人員員將量具具的重復(fù)復(fù)性及再再現(xiàn)性數(shù)數(shù)據(jù)依公公式計算算，并作作成X-R管制圖或或直接用用表計算算即可。。(如下圖圖）2）分析步驟驟EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NET計算出相相應(yīng)的數(shù)數(shù)值EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NETEvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NETGRR%%>30%,則表明系系統(tǒng)不可可接受。。10%<<GRR%<30,系統(tǒng)可接接受亦可可不接受受。GRR%%<10%,系統(tǒng)可接接受。3）判定規(guī)則則EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NETEvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NET方差分析析法（analysisofvariance)是一種標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)統(tǒng)計技術(shù)術(shù)，可用來分分析測量量誤差和和測量系系統(tǒng)中其其它變差差來源。。在變差差的分析中，變變差可分分解成四四類：零件、評評價人、、零件與與評價人人之間的相互作作用，以以及由于于量具造造成的重重復(fù)誤差差。1）GRR－CrossedANOVA(交叉式方方差分析析）6.計量型MSA(GRR--CrossedANOVA）EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NET取得一個個能夠代代表過程程變差實實際或預(yù)預(yù)期范圍圍的樣本本，n大于或等等于5個個零件的的樣本。。給評價人人編號為為A、B、、C等，并將將零件從從1到n進行編號號，但零零件編號號不要讓讓評價人人看到。。對量具進進行校準(zhǔn)準(zhǔn)，讓評評價人A以隨機順順序測量量n個零件，，并記錄錄結(jié)果。。讓評價人人B和C依次測量量這些一一樣的n個零件，，并記錄錄結(jié)果。。用不同的的隨機測測量順序序重復(fù)以以上循環(huán)環(huán)，并記記錄結(jié)果果。計算相應(yīng)應(yīng)的數(shù)據(jù)據(jù)結(jié)果：：如均值值、極差差等。2）分析步驟驟EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NET記錄相應(yīng)應(yīng)的數(shù)據(jù)據(jù)EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NET變差來源DFSSMSF值（自由度）平方和均方和評價人23.16731.5836334.44零件988.36199.81799213.52評價人和零件180.35900.019940.434設(shè)備602.75890.04598總計8994.6471變數(shù)的估計值標(biāo)準(zhǔn)差

總變差%貢獻率%

設(shè)備（重復(fù)性）0.19993318.43.4評價人（再現(xiàn)性）0.22683820.94.4重復(fù)性和再現(xiàn)性0.30237327.97.8零件1.04237396.092.2總變差1.085100.0ANOVA表格ANOVA分析法，，變差%%及貢獻獻度EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NETGRR%%>30%,則表明系系統(tǒng)不可可接受。。10%<<GRR%<30,系統(tǒng)可接接受亦可可不接受受。GRR%%<10%,系統(tǒng)可接接受。F值(評價價人與零零件)＞＞Fa意義值，，則零件件間存在在相互作作用，否則不存存在相互互作用。。3）判定規(guī)則則EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NETGRR%%=26.253%,,量測系統(tǒng)統(tǒng)可接受受但不精精確。零件F值=28..013>F查表=2.244,,零件存在在交互作作用。判定規(guī)則則EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NET如果零件件本身或或者試驗驗設(shè)置是是破壞性，則同一一零件不不能被多多人多次測量。。所以推推薦在不不同評價價人之間間使用不不同的零零件進行行測試。。破壞性評評估使用用NestedANOVA方法進行行分析。。1）GRR－NestedANOVA((嵌套式式方差分分析）7.計量型MSA(GRR--NestedANOVA）EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NET2）分析步驟驟取5個以以上批的的材料，，每個批批有6個個零件，，隨機分分2個組組，每批批分到每每個組3個零件。取取2位作作業(yè)者，，隨機完完成試驗驗，并記記錄機關(guān)關(guān)結(jié)果。。再使用用ANOVA進行分析析(默認一批批中的6個零件近近似構(gòu)于于一個子子組)。EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NETb)計算自由由度:c)計算各變變差平方方和(SS))計算:EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NETEvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NETd)計算各變變差均方方和(MS))計算:e)F值計算::EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NETGRR%%>30%,則表明系系統(tǒng)不可可接受。。10%<<GRR%<30,系統(tǒng)可接接受亦可可不接受受。GRR%%<10%,系統(tǒng)可接接受。零件F值>F意義值,則零件中中存在交交互作用用。3）判定規(guī)則則EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NETIILSLIIUSLIIIII第I類區(qū)壞壞零件件永遠被被稱為壞壞零件;;第II類可可能做出出潛在的的錯誤決決定;第III類好好零件永永遠被稱稱為好零零件;計數(shù)型測測量系統(tǒng)統(tǒng)是通//止規(guī)（（go/nogogage)是常用的的量具，，它只有有兩種可可能的結(jié)結(jié)果;計數(shù)型測測量系統(tǒng)統(tǒng)的變差差來源應(yīng)應(yīng)該通過過利用了了人為因因素的研研究結(jié)果果使之最最小化;;目標(biāo)計數(shù)型測測量系統(tǒng)統(tǒng)研究EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NET利用求出出的測量量系統(tǒng)的的量具特特性曲線線(GPC),并且確定定系統(tǒng)的的重復(fù)性和偏倚的方法。。備注:1.這種量具具研究可可用于單單限值和和雙限值值量具。。2.對于雙限限值量具具，假定定誤差是是線性一一致的，，只需檢檢查一個個限值。。1）解析法8.計數(shù)型MSA(解析法）EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NET取樣，選選取需研研究的樣樣件,并且必須須知道它它們的基基準(zhǔn)值,一般選擇擇8個零件為為樣件,它們之間間的大小小間隔應(yīng)應(yīng)盡可能能均勻。?；鶞?zhǔn)值值最大和和最小的零件件應(yīng)該代代表過程程的范圍圍。選擇1名評價人人:請評價人人對每個個零件進進行連續(xù)續(xù)重復(fù)測測量20次(a為測量結(jié)果為為合格的的次數(shù)),并計算其其概率。。將基準(zhǔn)值值與計算算概率值值繪制到到正態(tài)分分布紙上上。d)計算偏差差與重復(fù)復(fù)性。。(如下下）2）分析步驟驟EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NETEvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NETt統(tǒng)計值大大于t意義值，，則偏倚倚不可接接受。3）判定規(guī)則則EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NET測量結(jié)果果如下:零件基準(zhǔn)值XT與測量結(jié)果為合格的次數(shù)aXTaPa-0.01600.025-0.01510.075-0.01430.175-0.01350.275-0.01280.425-0.011160.775-0.0105180.875-0.01200.975EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NET將各零件件的基準(zhǔn)值XT和對應(yīng)接受受概率Pa構(gòu)成的點點畫在正正態(tài)概率率紙上,并進行直直線擬合合,所得到的的一條直直線就是是這個計計數(shù)型測測量系統(tǒng)統(tǒng)的量具具特性曲曲線。Pa=0.5時,XT==-0..0123EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NET利用曲量量具特性性曲線估估計偏倚倚與重復(fù)復(fù)性：(1)估計偏倚倚從圖上可可知當(dāng)Pa=0.5時,XT==-0..0123偏倚B=LSL-XT=--0.010--(-0.0123))=0..023(2)估計重復(fù)復(fù)性(R或EV)從圖上可可知當(dāng)Pa=0.005時,XT1=-0.0163,,當(dāng)Pa=0.995時,XT2=-0.0084,,則重復(fù)性性為:R=EV=5..15σe=(XT2--XT1)/1.08=[[-0..0084-((-0..0163)]]/1.08==0.0073EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NET(3)t值計算

(4)結(jié)結(jié)果果分析:t計算=9.86>t意義值=2.093,,所以偏倚倚不能接接受。EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NET評估不同同的評價價人一致致性。評估不同同評價人人與參考考決定之之間的一一致性。。1）交叉表法法9.計數(shù)型MSA(交叉表法法）EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NET取樣(50個)及選擇評評價人(3名)。確定樣本本的參考考值(0,1))。要求每一一位評價價人對每每一個零零件進行行n次(n=3)測量,如果可按按受則記記錄為1,如果不接接受記錄錄為0.詳見下表表:分析Kappa結(jié)果：2）分析步驟驟EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NET交叉表研研究數(shù)據(jù)據(jù)表設(shè)定用1表示可可接受的的決定，，0為不不可接受受的決定定。表中中的參考考值一開開始還有有確定。。顯示““代碼””列，分分別“+”、““x”、””－“代表III區(qū)，II區(qū)，I區(qū)。EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NETB總計01A0.0

計算

期望的計算15.7634.35050.01.0計算期望的計算331.39768.7100100.0總計計算期望的計算4747.0103103.0150150.0A與B交叉表EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NETC總計01B0.0計算期望的計算4216.0531.04747.01.0計算期望的計算935.09468.0103103.0總計計算期望的計算5151.09999.0150150.0B與C交叉表A與C交叉表C總計01A0.0計算期望的計算4317.07335050.01.0計算期望的計算834.09266.0100100.0總計計算期望的計算5151.09999.0150150.0EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NET使用kappa來衡量兩兩個評價價人對同同一物體體進行評評價，其其評定結(jié)結(jié)論的一一致性：：通用的法法則是kappa大于0..75表表示好的的一致性性；小于0..4表示示一致性性差，計計算結(jié)果果如下；；kappaABCA0.860.78B0.860.79C0.780.79P0=對角線單單元中觀觀測值的的總和Pe=對角線單單元中期期望值的的總和kappa=((P0-Pe)/(1-Pe)3）判定規(guī)則則EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NET參考總計01B0.0計算期望的計算4515.0232.04747.01.0計算期望的計算333.010070.0103103.0總計計算期望的計算4848.0102102.0150150.0B＊參考交交叉表參考總計01C0.0計算期望的計算4216.3934.75151.01.0計算期望的計算631.79367.39999.0總計計算期望的計算4848.0102102.0150150.0C＊參考交交叉表EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NET這些值可可以被解解釋為每每個評價人與與參考值有好的一一致。然然后，過過程小組計算算了測量量系統(tǒng)的的有效性性:有效性==正確判判斷的數(shù)數(shù)量／判判斷的機機會總數(shù)數(shù)ABCkappa0.880.920.77結(jié)果分析析:EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NET判定規(guī)則則：評價人的重復(fù)性性正確百百分比>>90%%;評價人和參考值相比較較的正確確百分比比>90%;所有評價價人一致的百百分比>>90%%;所有評價價人和標(biāo)準(zhǔn)一一致的百百分比>>90%%;EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NET1）信號探測測法10.計數(shù)型MSA(信號探測測法）信號檢查查理論來來確定區(qū)區(qū)域II的近似寬寬度，從從而確定定測量系系統(tǒng)的GRR。。EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NET取樣(50個)及選擇評評價人(3名)。確定樣本本的基準(zhǔn)準(zhǔn)值。要求每一一位評價價人對每每一個零零件進行行n次(n=3)測量,如果可按按受則記記錄為1,如果不接接受記錄錄為0.詳見下表表:分析GRR結(jié)果：2）分析步驟驟EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NET結(jié)論測量系統(tǒng)可以接受結(jié)論判斷準(zhǔn)則1.%R&R＜10%，系統(tǒng)可以接受;2.10%≤%R&R＜30%，系統(tǒng)可以接受，但不精確;3.%R&R＞30%，系統(tǒng)不可以接受;II區(qū)上限0.004977II區(qū)下限0.010205AVG－GRR0.007591%GRR0.38%3）判定規(guī)則則EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NET實驗?zāi)康牡臑榱烁钌顚哟蔚氐貙ρb有有水的杯杯子的水水深度進進行研究究，決定定對水深度進行行MSA,,從而提高高測量信信賴性。。?準(zhǔn)備事項項*直尺*杯子10個(杯子水深深差異越越大越好好)

四、MSA練習(xí)EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NET精密都評評價(GageR&&R)?對被選人人員（3名）進進行精密密性評價價?插入DataSample測量對象象數(shù)重復(fù)測量量數(shù)測量者數(shù)數(shù)總測量數(shù)數(shù)EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NET

MSA結(jié)果分析？

問題點把握及改善對策樹立？

改善后的精密度EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NET5.15與6sGRR相乘系數(shù)數(shù)：99.73%分分布寬度度是由乘乘數(shù)6代代表，即即±3s，其代表代代表一常常態(tài)曲線線的全部部分布寬寬度。如如果想把把總測量量對象變變異的范范圍或分分布提高高到99.73%，在在計算時時請用乘乘數(shù)6代代替5..15。。準(zhǔn)確度（（Accuracy)：：一觀測值值與可接接受的參參考值之之間的一一致接近近程度。。方差分析析（AnalysisofVariance)::通常用于于實驗設(shè)設(shè)計（DOE））的一種統(tǒng)統(tǒng)計方法法（ANOVA）。。用來分析析多個群群體中的的講師型型數(shù)據(jù)，，以便比比較變差差的意義義和分析析其來源源。評價人變變差（AppraiseVariation))：不同評價價人使用用相同聽聽測量儀儀器和方方法，在在一穩(wěn)定定的環(huán)境境下，對對相同零零件進行行測量所所得的平平均值的的變差。。評價人人變差（（AV）是測量系系統(tǒng)變差差（誤差差）的普普通原因因變差之之一，它它是由于于評價人人使用同同一測量量系統(tǒng)的的技能和和方法之之間的差差異所導(dǎo)導(dǎo)致的變變差。通通常將評評價人變變差假設(shè)設(shè)為與測測量系統(tǒng)統(tǒng)有關(guān)的的(再現(xiàn)現(xiàn)性誤差差）。但但這種假假設(shè)不總總是正確確的。偏倚（Bias):測量觀測測平均值值與一參參考值之之間的差差值;被被稱為準(zhǔn)準(zhǔn)確度。。通過一一個單值值點是否否落在測測量系統(tǒng)統(tǒng)工作范范圍內(nèi)來來評價和和表述偏偏倚。校準(zhǔn)（Calibration)：：在規(guī)定條條件下，，建立測測量裝置置與一可可追溯且且已知參參考值和和不確定定度的標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)之間間關(guān)系的的一整套套操作活活動。校校準(zhǔn)可能能包括：：檢驗、、糾正、、報告或或通過調(diào)調(diào)整來消消除被比比較的測測量裝置置在準(zhǔn)確確度方面面的任何何偏差。。置信度區(qū)區(qū)間（ConfidenceInterval):預(yù)期的包包括了某某一參數(shù)數(shù)的真值值的數(shù)值值范圍（（在某些些要求應(yīng)應(yīng)用情況況下被稱稱為置信信水準(zhǔn)。?？刂茍D（（ControlChart):在以時間間為順序序所進行行樣本測測量的基基礎(chǔ)上的的一過程程特性圖圖。它用用來顯示示一過程程的表現(xiàn)現(xiàn)、識別別過程變變差的模模式、評評估穩(wěn)定定性，并并顯示過過程的走走向。區(qū)別數(shù)據(jù)據(jù)分類（（DistinctDataCategories)):數(shù)據(jù)的類類別數(shù)或或分類數(shù)數(shù)，它可可以被測測量系統(tǒng)統(tǒng)的有效效解析度度，以及及在實際際應(yīng)用的的觀測過過程中的的零件變變差來加加以可靠靠的區(qū)隔隔。見ndc..附－MSA術(shù)語EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Presentationfor.NET有效解析析度（EffectiveResolution)::當(dāng)進行整整個測量量系統(tǒng)變變差的數(shù)數(shù)據(jù)分類類數(shù)大小小時，要要考慮這這有效解解析度。。通過基基于測量量系統(tǒng)變變差的置置信度區(qū)區(qū)間范圍圍來確定定該分類類的大小小。區(qū)別別分類的的數(shù)量ndc,,可以通過過把該分分類的大大小劃分分在預(yù)期期的過程程分布寬寬度中來來確定。。關(guān)于有有效解析析度，這這ndc((在97%%置信水水準(zhǔn)時））的標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)估計值值為1..41（（PV/GRR))。Ndc((Numberofdistinctcategories))分級數(shù)::區(qū)分分類類的數(shù)量量，這能能由該測測量系統(tǒng)統(tǒng)可靠地地分辨，，這是可可以覆蓋蓋預(yù)期的的產(chǎn)品變變差的非非重97%自信信度區(qū)間間。1..41（（PV/GRR))F比率（Fration)::是統(tǒng)計的的數(shù)學(xué)比比率表示示，表示示數(shù)據(jù)組組中，數(shù)數(shù)據(jù)組之之間的平平均平方方誤差與與數(shù)據(jù)組組內(nèi)部的的平均平平方誤差差的比值值;這些些數(shù)據(jù)是是用來評評價在一一定的自自信度水水準(zhǔn)下隨隨機發(fā)生生的概率率。量具R＆R（（GRR）：測量系統(tǒng)統(tǒng)重復(fù)性性和再現(xiàn)現(xiàn)性的綜綜合變差差（誤差差）的估估計值。。GRR變差等于于系統(tǒng)內(nèi)內(nèi)部和系系統(tǒng)之間間變差之之和。直方圖（（Histogram)):分組數(shù)據(jù)據(jù)的所顯顯示的一一種圖示示法。提提供數(shù)據(jù)據(jù)分布的的目視評評價方法法。受控（InControl):表示過程程當(dāng)它只只呈現(xiàn)隨隨機、普普通原因因變差的的狀態(tài)。。生產(chǎn)中中只存在在隨機變變差的過過程是穩(wěn)穩(wěn)定的。。獨立（Independent)::一個事件件或變數(shù)數(shù)的發(fā)生生不會影影響另一一個即將將發(fā)生的的事件或或變數(shù)的的概率。。交互作用用（Interaction)::由兩個或或多個變變數(shù)產(chǎn)生生明顯的的組合影影響或結(jié)結(jié)果。評評價人和和零件之之間的不不累加性性。評價價人的差差別取決決于被測測量零件件。線性（Linearity)):量具在預(yù)預(yù)期工作作范圍內(nèi)內(nèi)偏倚的的差值。?；蚓€性性是多個個且獨立立的偏倚倚誤差在在整個量量具的工工作行程程內(nèi)的相相關(guān)性。。測量系統(tǒng)統(tǒng)誤差（（MeasurementSystemError)):由于量具具偏倚、、重復(fù)性性、再現(xiàn)現(xiàn)性、穩(wěn)穩(wěn)定性和和線性的的綜合變變差。零件之間間變差（（Part-toPartVariation):由于測量量不同零