測量系統(tǒng)分析(MSA).doc

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1、測量系統(tǒng)分析（MSA）1目的和圍規(guī)測量系統(tǒng)分析，明確實(shí)施方法、步驟及對數(shù)據(jù)的處理、分析。2規(guī)性引用文件無3定義3.1測量系統(tǒng)：用來對測量單元進(jìn)行量化或?qū)Ρ粶y的特性進(jìn)行評估，其所使用的儀器或量具、標(biāo)準(zhǔn)、操作、方法、夾具、軟件、人員、環(huán)境及假設(shè)的集合；也就是說，用來獲得測量結(jié)果的整個(gè)過程。3.2穩(wěn)定性：是測量系統(tǒng)在某持續(xù)時(shí)間測量同一基準(zhǔn)或零件的單一特性時(shí)獲得的測量值總變差。穩(wěn)定性是整個(gè)時(shí)間的偏倚的變化。3.3分辨率：為測量儀器能夠讀取的最小測量單位。別名：最小讀數(shù)單位、刻度限度、或探測度、分辨力；要求低于過程變差或允許偏差（tolerance）的十分之一。Minitab中常用的

2、分辨率指標(biāo)：可區(qū)分的類別數(shù)ndc=(零件的標(biāo)準(zhǔn)偏差/總的量具偏差)*1.41，一般要求它大于等于5才可接受，10以上更理想。3.4過程總波動(dòng)TV=6σ。σ——過程總的標(biāo)準(zhǔn)差3.5準(zhǔn)確性（準(zhǔn)確度）：測量的平均值是否偏離了真值，一般通過量具計(jì)量鑒定或校準(zhǔn)來保證。3.5.1真值：理論正確值，又稱為：參考值。3.5.2偏倚：是指對相同零件上同一特性的觀測平均值與真值的差異。%偏倚=偏倚的平均絕對值/TV。3.5.3線性：在測量設(shè)備預(yù)期的工作量程，偏倚值的差值。用線性度、線性百分率表示。3.6精確性（精密度）：測量數(shù)據(jù)的波動(dòng)。測量系統(tǒng)分析的重點(diǎn)，包括：重復(fù)性和再現(xiàn)性3.6.1重復(fù)性：

3、是由一個(gè)評價(jià)人，采用一種測量儀器，多次測量同一零件的同一特性時(shí)獲得的測量值變差。重復(fù)性又被稱為設(shè)備波動(dòng)（equipmentvariation，EV）。3.6.2再現(xiàn)性：是由不同的評價(jià)人，采用相同的測量儀器，測量同一零件的同一特性時(shí)測量平均值的變差。再現(xiàn)性又被稱為“評價(jià)人之間”的波動(dòng)（appraiserwaration，AV）。3.6.3精確性%公差（SV/Toler），又稱為%P/T：是測量系統(tǒng)的重復(fù)性和再現(xiàn)性波動(dòng)與被測對象質(zhì)量特性公差之比，%P/T=R&R/(USL-LSL)*100%=6/(USL-LSL)*100%。3.6.4精確性%研究變異（%GageR&R、%SV

4、）=R&R/TV*100%=6/6σ*100%。線性1.1Kendall的一致性系數(shù)(KCC)表示在評估相同樣本時(shí)多名評估員所做順序評估的關(guān)聯(lián)程度。例如，使用1到10個(gè)等級對外觀嚴(yán)重程度進(jìn)行評定：10表示嚴(yán)重，8表示中等，1表示極其輕微等。評估結(jié)果Kendall值介于0和+1之間。Kendall值越高，關(guān)聯(lián)程度就越強(qiáng)。一般而言，當(dāng)Kendall系數(shù)為0.9或以上時(shí)，就認(rèn)為關(guān)聯(lián)程度非常強(qiáng)。較高或顯著的Kendall系數(shù)意味著評估員評估樣本時(shí)采用的是基本一致的標(biāo)準(zhǔn)。1.2Kendall的相關(guān)系數(shù)如果為每個(gè)樣本提供一個(gè)已知評級標(biāo)準(zhǔn)，可以計(jì)算Kendall的相關(guān)系數(shù)。這些相關(guān)系數(shù)將

5、提供給每位評估員以表示每位評估員與已知標(biāo)準(zhǔn)的一致性；而總體系數(shù)表示所有評估員與標(biāo)準(zhǔn)的一致性。相關(guān)系數(shù)有助于確定某個(gè)評估員是否保持了一致性但卻不準(zhǔn)確。2連續(xù)型數(shù)據(jù)（又稱為：計(jì)量型數(shù)據(jù)）測量系統(tǒng)分析指引2.1對連續(xù)型數(shù)據(jù)測量系統(tǒng)及其統(tǒng)計(jì)特性的基本要求：2.1.1測量系統(tǒng)應(yīng)處于統(tǒng)計(jì)受控狀態(tài)（穩(wěn)定性分析控制圖無異常）。2.1.2具有足夠的分辨率：(10比1規(guī)則）和ndc大于等于5（2~4僅用于參數(shù)的粗略估計(jì)）。2.1.3對于非特殊性測量，%偏倚≤10%、%線性≤10%可接受，對于可接受而又顯著存在偏倚和線性的測量系統(tǒng)（P值小于0.05），如需繼續(xù)使用該測量系統(tǒng)，可依據(jù)MSA分析結(jié)果

6、對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)修正。2.1.4精確性要求%研究變異或%公差測量系統(tǒng)能力評價(jià)都小于10%良好介于10%～30%勉強(qiáng)可接受，可用于非關(guān)鍵性能指標(biāo)測量有一項(xiàng)大于30%不合格，測量系統(tǒng)必須改進(jìn)后才能使用2.2連續(xù)型數(shù)據(jù)測量系統(tǒng)穩(wěn)定性分析舉例2.2.1收集數(shù)據(jù)：使用某卡尺測量零件軸的直徑，參考值為12.3035，數(shù)據(jù)如下：序號測量日期測量結(jié)果1結(jié)果2結(jié)果3結(jié)果4結(jié)果512007-5-1412.305712.30312.305412.298612.306122007-5-1512.300912.30312.295312.303112.297732007-5-1612.303712.

7、29712.295412.305112.301342007-5-1712.297512.29912.304712.305612.308152007-5-1812.305612.30312.303512.303612.294462007-5-2112.303312.30512.300312.309112.304672007-5-2212.30312.30612.304412.302912.301482007-5-2312.296512.30412.302312.306112.304592007-5-2412.2986