测量系统分析 (2).ppt

Measurementsystemanalysis测量系统分析,目录,测量系统分析的意义和目的测量系统分析的定义测量系统分析的基础知识1）测量系统的统计特性2）理想的测量系统3）测量系统的共同特性4）测量系统的评定步骤和准备计量型测量系统的分析方法1）偏倚2）稳定性3）线性4）重复性和再现性（RBias偏倚;Repeatability重复性;Reproducibility再现性;Linearity线性;Stability稳定性。,分辨力（率）,定义：指测量系统检出并如实指示被测特性中极小变化的能力。传统是公差范围的十分之一。建议的要求是总过程6(标准偏差)的十分之一。,偏倚(Bias)：,基准值,观测平均值,偏倚,偏倚：是对相同零件上同一特性测量结果的观测平均值与基准值的差值。基准值的取得可以通过采用更高级别的测量设备进行多次测量，取其平均值来确定。,重复性(Repeatability),重复性是由一个评价人，使用相同的测量仪器对同一零件上的同一特性进行多次测量所得到的测量变差。它是设备本身的固有变差。,再现性(Reproducibility)：,再现性是由不同的评价人，采用相同的测量仪器，测量同一零件的同一特性时测量平均值的变差。,稳定性(Stability)：,稳定性是指经过一段长期时间，用同样的测量系统对同一基准或零件的同一特性进行测量所获得的总变差。也就是说，稳定性是整个时间的偏倚变化。,线性(Linearity)：,线性是在量具预期的工作范围内，偏倚值的差值。线性可以被视为对于量程大小不同所发生的变化。,线性(Linearity)：,观测的平均值,基准值,无偏倚,有偏倚,测量系统的分析,测量系统的变差类型：偏倚、重复性、再现性、稳定性、线性测量系统特性可用下列方式来描述：位置：稳定性、偏倚、线性。宽度或范围：重复性、再现性。,位置和宽度,理想的测量系统,理想的测量系统在每次使用时：应只产生“正确”的测量结果。每次测量结果总应该与一个标准值相符。一个能产生理想测量结果的测量系统，应具有零方差、零偏倚和所测的任何产品错误分类为零概率的统计特性。,真值,真值,理想的测量系统,测量系统所应具有的特性：,测量系统必须处于统计控制中：这意味着测量系统中的变差只能是由于普通原因而不是由于特殊原因造成的。这可称为统计稳定性；测量系统的变异必须比制造过程的变异小；变异应小于公差带；测量精密应高于过程变差和公差带两者中精度较高者，一般来说，测量精度是过程变异和公差带两者中精度较高者的十分之一；测量系统统计特性可能随被被测项目的改变而变化。若真的如此，则测量系统的最大的变差应小于过程变差和公差带两者中的较小者。,测量系统的评定,第一阶段：明确该测量过程并确定该测量系统是否满足我们的需要。主要有二个目的：1）确定该测量系统是否具有所需要的统计特性，此项必须在使用前进行。2）发现那种环境因素对测量系统显著的影响，例如温度、湿度等，以决定其使用的环境要求。第二阶段：目的是在验证一个测量系统一旦被认为是可行的，应持续具有恰当的统计特性。常见的量具RP(miss)=实际漏判的次数/漏判的总机会数.3.误判的几率Probabilityoffalsealarm(P-FA)-将“合格”判为不合格的机会.P(falsealarm)=实际误判次数/误判的总机会数.4.偏倚Bias(B)-指漏判或误判的偏向.B=P(falsealarm)/P(miss)B=1,无偏倚;B1,偏向误判;B1,偏向漏判,Kappa,Pobserved判定员一致同意的单元的比率=判定员一致判定为优良的比率+判定员一致判定为次劣的比率Pchance预期偶然达成一致的比率=（判定员A判定为优良的比率*判定员B判定为优良的比率）+（判定员A判定为次劣的比率*判定员B判定为次劣的比率）Kappa量测能力评价指标,交叉表法,G=E+FJ=H+IM=K+LP=N+OQ=E+KT=H+QR=F+LU=I+OV=T+U=J+P,H=G*Q/SI=G*R/SN=M*Q/SO=M*R/S,Kappa=(E+L)/S-(H+O)/V)/(1-(H+O)/V),风险分析法,选取3050个零件来进行，其中应有一些零件稍许高或低于规范限值。选取3位评价人员以一种能防止评价人偏倚的方式3次测量所有零件。所有的测量结果(每个零件