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测量系统分析msameasurementsystemsanalysis 企业除应对相关量具 或测量仪器 执行至少每年一次的定期校正以外 还必须对其实施必要的 测量系统分析 汽车整车厂 顾客 认为汽车零组件生产厂家若仅针对量具定期 校正 并不能确保产品最终的测量品质 校正 只能代表该量具在特定场合 如校正场所 的某种 偏倚 状况 尚不能完全反映出该量具在生产制造现场可能出现的各种变差问题 因此 对于汽车零组件生产企业来说 为避免可能存在的潜在零件质量问题及顾客车辆可能因此而被 召回 的风险 必须对相关的 测量系统 进行分析 msa目的 1 测量 以确定实体或系统的量值大小为目标的一整套作业 包括过程 产品 服务的输入 输出及性能 绩效的定量化信息 2 测量系统 用以对被测特性赋值的作业 方法 步骤 量具 设备 软件 人员的集合 为获得测量结果的整个过程 一个测量系统在多次测量一个对象时 测量的数据会有差异 在稳定的条件下 其结果具有统计特性 即呈正态分布 一 术语及其定义 测量系统的要素 一 术语及其定义 3 测量系统的精度与误差类型 分辨力 discrimination 指示装置可以有效辨别所指示的紧密相邻量值能力的定量表示 测量或仪器输出的最小刻度 分辨力必须符合1 10经验法则 过程变差的1 10 一 术语及其定义 3 测量系统的精度与误差类型 精确度 precision 在相同条件下进行重复测量或试验 其结果相互间的一致程度 表示测定结果中随机误差大小的程度 精确度常用测量的标准差来表示 标准差越大 精确度越低 一 术语及其定义 3 测量系统的精度与误差类型 随机误差和系统误差 随机误差 突然发生 不可预测 可通过重复测量避免 可能源于 环境因素的波动测量位置的不同人员作业的偶然性仪器 设备的重复特性 系统误差 不可能通过重复测量避免 可能源于 不同的时间不同的环境因素不同的测量方法 程序 人员素质的差异校准错误仪器设备内在偏差 一 术语及其定义 3 测量系统的精度与误差类型 测量系统的变差特性 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随机误差而不能是系统误差 一般来说 测量精度是制造过程变异和公差带两者中较高者的十分之一 测量系统最大的变差应小于过程变差和公差带两者中的较小者 二 测量系统的变差特性 位置 均值 偏倚 bias 线性 linearity 稳定性 stability 一致性 波动 重复性 repeatability 再现性 reproducibility 计量型测量系统分析的途径 包括 稳定性 重复性 再现性 偏倚 及 线性 五性 的分析 评价 因此当测量系统处于统计控制状态下时 一般只需评价重复性和再现性两项特性的程序 称为 r和r 二 测量系统的变差特性 1 偏倚 bias 测量值或估计量的分布中心 平均值 与真值 基准值 之差 偏倚属于系统性误差 直接影响测量系统的准确度 2 稳定性 stability 测量系统在某持续时间内测量单一零件单一特性时 测量值的总变差 二 测量系统的变差特性 3 线性 linearity 量具在预期工作范围内 偏倚值的差值 线性度 在预期工作范围内线性误差的变化率 二 测量系统的变差特性 4 重复性 repeatability 相同的测量人员 使用同一设备 在同一次校准期间 同一实验室 采用相同的方法 在较短时间内 对同一零件的同一特性测量的结果 其相互接近的程度 二 测量系统的变差特性 5 再现性 reproducibility 不同的测量人员 使用同一设备 在同一次校准期间 同一实验室 采用相同的方法 在较短时间内 对同一零件的同一特性测量的结果 其相互接近的程度 二 测量系统的变差特性 重复性与再现性 gagerepeatability reproducibility 对测量系统随机误差的综合评定 目前已成为测量系统分析的主要指标 1 msa开展方法 三 计量型测量系统误差分析 2 r r分析 概念 测量系统变差对于结果的影响 测量总变差的分解 三 计量型测量系统误差分析 2 r r分析 概念 三 计量型测量系统误差分析 3 r r研究的准备 a 确定 方法 人员 被测零件数 重复测量次数 b 被测零件应为生产线上的产品 变差范围能代表允差范围 最好由不同日期的产品中每天选一件 并予以编号标识 c 由日常从事该测量活动的人员进行并事先进行培训 测量注意事项 盲测 随机抽取估读 最小刻度的1 2记录 防止混淆 三 计量型测量系统误差分析 4 r r分析 判断测量系统可否接受 过程变差百分率在minitab软件处理结果中以 sv 表示 测量系统可接受条件 sv 10 测量系统拒绝条件 sv 30 测量系统有条件接受 10 sv 30 需考虑 被测特性的重要程度测量系统的复杂程度成本因素 三 计量型测量系统误差分析 5 r r分析 利用minitab进行计量数据分析 测量系统变差 r r 分析 交叉试验法注意 样本应来自不同产品批 应充分代表过程波动 方法 案例 作业 三 计量型测量系统误差分析 三 计量型测量系统