MSA測量系統(tǒng)模塊

編制:WorldClassQualityPtyLtd授課人:JohnAdamek模塊12測量系統(tǒng)分析(MSA)1課程目標(biāo)到本課程結(jié)束時，學(xué)員應(yīng)能：識別測量系統(tǒng)分析是由哪些部分組成的；完成并理解所有類型的測量系統(tǒng)分析。

2測量系統(tǒng)分析

QS9000要求必須對控制計劃中指示的所有檢驗、測量和試驗裝置進(jìn)行測量系統(tǒng)分析。

3測量系統(tǒng)分析什么是測量系統(tǒng)分析(MSA)?

測量系統(tǒng)分析（MSA）是用于確定測量裝置與公差相比的誤差。4測量系統(tǒng)分析測量系統(tǒng)分析(MSA)由哪些部分組成?量具重復(fù)性量具再現(xiàn)性偏倚

線性穩(wěn)定性5測量系統(tǒng)分析那么什么是量具雙性？量具雙性（R&R）是量具重復(fù)性

和再現(xiàn)性的首字母縮寫。

6測量系統(tǒng)分析量具重復(fù)性的定義

重復(fù)性當(dāng)由同一操作人員多次測量同一特性時，測量裝置重復(fù)其讀數(shù)的能力。這通常被稱為設(shè)備變差。

重復(fù)性＝設(shè)備的變差7測量系統(tǒng)分析量具再現(xiàn)性的定義再現(xiàn)性由不同操作人員使用同一測量裝置并測量同一特性時，測量平均值之間的變差。這通常被稱為操作員變差。再現(xiàn)性=操作員變差8測量系統(tǒng)分析有三種類型的量具雙性研究計量型-小樣法

(極差法)計量型-大樣法(均值和極差法)計數(shù)型量具研究9測量系統(tǒng)分析

計量型-小樣法

(極差法)

第1步找2名操作員和5件零件進(jìn)行此研究第2步每個操作員對產(chǎn)品進(jìn)行一次測量并記錄其結(jié)果，如10測量系統(tǒng)分析析計量型-小樣法(極差法)第3步計算極差，如如：11測量系系統(tǒng)分分析計量型型-小小樣法法(極差差法)第4步步確定平平均極極差并并計算算量具具雙性性的％％，如如平均極極差計算量量具雙雙性（（R&R)百分比比的公公式為為：容差其中假設(shè)容差單位12測量系統(tǒng)分分析計量型-小樣法法(極差法)第5步對結(jié)果進(jìn)行行解釋計量型量具具雙性研究究的可接收收標(biāo)準(zhǔn)是％％R&R小于30％％。根據(jù)得出的的結(jié)果，測測量誤差太太大，因此此我們必須須對測量裝裝置和所用用的技術(shù)進(jìn)進(jìn)行檢查。。測量裝置不不能令人滿滿意。13測量系統(tǒng)分分析計量型-大樣法法(極差法)第1步在下表中記記錄所有的的初始信息息。14測量系統(tǒng)分分析計量型-大樣法法(極差法)第2步選擇2個或或3個操作作員并讓每每個操作員員隨機(jī)測量量10個零零件2或3次－并將將結(jié)果填入入表中。15測量系統(tǒng)分分析計量型-大樣法法(極差法)第3步計算極差和和均值，如如：16測量系統(tǒng)分分析計量型-大樣法法(極差法)第4步計算均值的的平均值，，然后確定定最大差值值并確定平平均極差的的平均值，，如：均值的平均均值17測量系統(tǒng)分分析計量型-大樣法法(極差法)第5步計算UCLR并放棄或重重復(fù)其值大大于UCLR的讀數(shù)。既然已沒有有大于3.70的值，那么么繼續(xù)進(jìn)行行。測量系統(tǒng)分分析計量型-大樣法法(極差法)18測量系統(tǒng)分分析計量型-大樣法法(極差法)第6步用以下公式式計算設(shè)備備變差：重復(fù)性設(shè)備變差（（E．V．））19測量系統(tǒng)統(tǒng)分析計量型-大大樣法(極差法法)第7步用以下公公式計算算操作員員變差：：重復(fù)性－－操作員員變差（（O.V））20測量系統(tǒng)統(tǒng)分析計量型-大大樣法(極差法法)第8步用以下公公式計算算重復(fù)性性和再現(xiàn)現(xiàn)性：重復(fù)性和和再現(xiàn)性性（R&R））21測量系統(tǒng)統(tǒng)分析計量型-大大樣法(極差法法)第9步對結(jié)果進(jìn)進(jìn)行解釋釋：量具%R&R結(jié)果大于于30％％，因此此驗收不不合格。。操作員變變差為零零，因此此我們可可以得出出結(jié)論認(rèn)認(rèn)為由操操作員造造成的誤誤差可忽忽略。要達(dá)到可可接受的的％量具具R&R，必須把重重點放在在設(shè)備上上。22測量系統(tǒng)統(tǒng)分析計數(shù)型量量具研究究任何量具具的目的的都是為為了發(fā)現(xiàn)現(xiàn)不合格格產(chǎn)品。。如果它它能夠發(fā)發(fā)現(xiàn)不合合格的產(chǎn)產(chǎn)品，那那么它就就是合格格的，否否則量具具就是不不合格的的。計數(shù)型量量具研究究無法對對量具有有多“好好”作出出量化判判斷，它它只能用用于確定定量具合合格與否否。23測量系統(tǒng)統(tǒng)分析計數(shù)型量量具研究究方法-第1步選擇20個零零件。選擇這這些零件時應(yīng)應(yīng)確保有些零零件（假定為為2－6個））稍許低于或或高于規(guī)范限限值。第2步給這些零件編編上號碼。如如果可能的話話，最好是在在操作員不會會注意到的部部位。24測量系統(tǒng)分析析計數(shù)型量具研研究第3步由兩位操作員員對零件進(jìn)行行兩次測量。。確保零件為為隨機(jī)抽取以以避免偏倚。。第4步記錄結(jié)果。第5步評定定量量具具的的能能力力。。25測量量系系統(tǒng)統(tǒng)分分析析計數(shù)數(shù)型型量量具具研研究究驗收收標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)如果果所所有有的的測測量量結(jié)結(jié)果果都都一一致致，，則則該該量量具具是是合合格格的的，，即即所所有有四四次次測測量量必必須須是是相相同同的的。。請參參閱閱下下一一頁頁的的示示例例。。26測量量系系統(tǒng)統(tǒng)分分析析計數(shù)數(shù)型型量量具具研研究究-示示例例27測量量系系統(tǒng)統(tǒng)分分析析偏倚倚偏倚倚的的定定義義偏倚倚被被定定義義為為測量量值值的的平平均均值值與實際際值值之間間的的差差值值。。28測量量系系統(tǒng)統(tǒng)分分析析偏倚倚偏倚倚與與準(zhǔn)準(zhǔn)確確度度有有關(guān)關(guān)，，因因為為如如果果測測量量值值的的平平均均值值相相同同或或近近似似于于相相同同，，就就可可以以說說是是零零偏偏倚倚。。這這樣樣的的話話，，所所用用的的量量具具便便是是““準(zhǔn)準(zhǔn)確確的的””。。29測量量系系統(tǒng)統(tǒng)分分析析線線性性線性性的的定定義義線性性被被定定義義為為在量量具具預(yù)預(yù)期期的的工工作作范范圍圍內(nèi)內(nèi)，，量具具偏偏倚倚值值間間的的差差值值。。30測量量系系統(tǒng)統(tǒng)分分析析穩(wěn)穩(wěn)定定性性穩(wěn)定定性性的的定定義義穩(wěn)定定性性被被定定義義為為在某某個個時時間間段段內(nèi)內(nèi)，，過程程變變差差的的差差值值。。31計算算示示例例用于計計算偏倚線性穩(wěn)定性性32測量系系統(tǒng)分分析以以示示例說說明如如何測測定偏偏倚量量第1步步.進(jìn)進(jìn)行行50次或或更多多的測測量。。示例:用用一個個千分分尺測測量一一根由由自動動加工工過程程生產(chǎn)產(chǎn)的銷銷釘?shù)牡闹睆綇健ｄN銷釘?shù)牡膶嶋H際值為為1英英寸。。千分分尺的的分辯辯率為為0.0050英寸。。表1中的的所有有讀數(shù)數(shù)是以以0.0010為單位位兌換換而得得的值值，它它顯示示測出出的與與標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)值比比較的的偏差差。33測量系系統(tǒng)分分析以以示示例說說明如如何測測定偏偏倚量量表134測量系系統(tǒng)分分析以以示示例說說明如如何測測定偏偏倚量量第2步步.如果所所有的的讀數(shù)數(shù)都與與實際際值相相等，，則沒沒有偏偏倚，，量具具為準(zhǔn)準(zhǔn)確的的。如如果所所有的的讀數(shù)數(shù)都似似近于于但不不等于于實際際值，，則存存在偏偏倚。。為了了確定定偏倚倚的程程度及及量具具是否否合格格，我我們需需進(jìn)行行下一一步。。35測量系系統(tǒng)分分析以以示示例說說明如如何測測定偏偏倚量量第3步步.根根據(jù)據(jù)表1中的的數(shù)據(jù)據(jù)確定定移動動極差差。36測量系系統(tǒng)分分析以以示示例說說明如如何測測定偏偏倚量量第4步步．為為移動動極差差準(zhǔn)備備一份份頻率率記錄錄。在在本示示例中中，每每個量量具增增量都都等于于一個個單元元，即即：37測量系系統(tǒng)分分析以以示示例說說明如如何測測定偏偏倚量量第5步步.用用以以下公公式確確定““截止止點””：截止=使計數(shù)數(shù)超過過50％％的的單元元的值值＋＋下下一一個單單元的的值2.0截止=(50+100)/2=75.038測量系系統(tǒng)分分析以以示示例說說明如如何測測定偏偏倚量量第6步步.用用以以下公公式計計算截截止部部分：：39測量系系統(tǒng)分分析以以示示例說說明如如何測測定偏偏倚量量第7步步.確確定定相對對于截截止部部分的的等效效高斯斯偏離離（EGD）。。由統(tǒng)計計表得得出,EQD=0.9540測量系系統(tǒng)分分析以以示示例說說明如如何測測定偏偏倚量量第8步步.確確定定估計計的標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)偏偏差。。41測量系系統(tǒng)分分析以以示示例說說明如如何測測定偏偏倚量量第9步步.計計算算控制制線。。42測量系系統(tǒng)分分析以以示示例說說明如如何測測定偏偏倚量量第10步步.繪繪圖-單值和移移動極差差。參閱附圖圖。43測量系統(tǒng)統(tǒng)分析以以示例例說明如如何測定定偏倚量量第11步步.對對圖進(jìn)行行解釋。。如果所有有的點都都在控制制線的范范圍之內(nèi)內(nèi)，我們們可以得得出結(jié)論論認(rèn)為量量具是準(zhǔn)準(zhǔn)確的，，存在的的偏倚沒沒有影響響。44測量系統(tǒng)統(tǒng)分析以以示例例說明如如何測定定偏倚量量第11步步.對對圖進(jìn)行行解釋（（續(xù)）如果有的的點落在在控制范范圍之外外，則結(jié)結(jié)論是存存在“特特殊的””原因，，此原因因可能是是造成變變差的原原因。4546測量系統(tǒng)統(tǒng)分析線線性線性的定定義線性被定定義為量量具預(yù)期期的工作作范圍內(nèi)內(nèi)，偏倚倚值的差差值。47測量系統(tǒng)統(tǒng)分析如如何確確定線性性的示例例線性示例例:一位工程程師很想想確定某某測量系系統(tǒng)的線線性。量量具的工工作范圍圍是2.0毫米至10.0毫米。48測量系統(tǒng)統(tǒng)分析如如何確確定線性性的示例例第1步選擇至少少5個零零件用于于進(jìn)行測測量，每每個零件件至少測測量10次。在在本例中中，我們們將選擇擇5個零零件，每每個零件件測量12次。。參閱下一一頁中的的數(shù)據(jù)。。49測量系統(tǒng)統(tǒng)分析如如何確確定線性性的示例例50測量系統(tǒng)統(tǒng)分析線線性性第2步計算零件平均均值偏倚極差請參閱下下一頁。。51測量系統(tǒng)統(tǒng)分析如如何確確定線性性的示例例52測量系統(tǒng)統(tǒng)分析如如何確確定線性性的示例例第3步對照基準(zhǔn)準(zhǔn)值描繪繪偏倚。。參閱下一一頁。53測量系統(tǒng)統(tǒng)分析如如何確確定線性性的示例例54測量系統(tǒng)統(tǒng)分析如如何確確定線性性的示例例第4步．．由圖表表確定在在偏倚和和基準(zhǔn)值值之間是