量测系统分析教育训练资料.doc

量測系統分析(MSA)Measurement System Analysis目的：量測之數據資料是提供判定、分析、決策之依據。因此量測數據資料之品質(準確度及精密度)必須確保，以免造成錯誤判斷。名詞說明：1.量具 (Gage) ：任一可用以量測之儀器。2.量測系統：包含量具、人員、量測程序步驟及相關軟硬體集合總稱，用以量測某 特性值並取得量測條件。評價方法：象每個過程一樣，對用來描述測量系統變差的分布可以賦以下列持性：1) 位置：穩定性、偏倚；線性；2) 寬度或範圍：重復性、再現性； 穩定性(或飄移)： 指測量系統在某一持續時間內測量 同一基準或零件的單一特性時獲得 的測量值的總變差。 穩定性作業方法： 1)X-R管制圖(附實例) 2)計算量測程序標準差與制程標準差作比校方法判斷。(附報告1)穩定性圖穩定性分析報告(報告1)零件編號及件名： 量具名稱：數顯游標卡尺測量特性：尺寸 量具編號： 日期：規格：51.410.3mm 量具型式：計量型 操作者：量測周期表：每周量測3個同一特性的零件周期日期量測值周期日期量測值周期日期量測值第一周6/851.20第四周6/2851.23第七周7/1951.266/851.456/2851.437/1951.486/851.686/2851.707/1951.69第二周6/1451.22第五周7/551.21第八周7/2651.246/1451.417/551.427/2651.416/1451.677/551.697/2651.65第三周6/2151.19第六周7/1251.20第九周8/251.236/2151.427/1251.468/251.456/2151.657/1251.668/251.68N=3 K=91. 制程標準差=0.6mm/6=0.1 mm2. 量測程序標準差=(0.02+0.02+0.02)/3=0.02mm3. 判定：OK備注：標準差小則代表儀器性能好。判定基準：若量測程序標準差小于制程序標準差則代表該量具穩定性適合量測該制程。 量具的偏性(Bias)： 指觀測量測值的平均數與主量測值之間的差異。 主量測值：也可稱為基準值、參考值、標準值。一個主量測值可以通過采用更 高級別的測量設備(如:實驗室機構或經精密儀器)進行多次量測取 其平均值來確定。 觀測量測值：指人為量測之數值 量具偏性示例：(例1)例2：偏性分析報告(報告1)零件編號及件名： 量具名稱：數顯游標卡尺測量特性：尺寸 量具編號： 日期：規格：51.410.3mm 量具型式：計量型 操作者：主量測值：51.480mm 制程變異：0.6mm 操作者：NO量測值NO量測值X151.48X651.48X251.48X751.48X351.47X851.48X451.48X951.47X551.47X1051.461.X=(X1+X2.+Xn)/n=514.75/10=51.4752.偏性=主量測值-觀測平均值=51.480-51.475=0.005mm3.%偏性=(偏性/制程變異)*100=0.005/0.6*100=8.33%備注：偏性小則代表量測系系統好。%偏性小于10%才表示該量 測系統正常。分析：如果偏性較大，查找以下可能的原因 標準或主量測值誤差，檢驗準程式； 儀器磨損，應制定維護或重新修理的計劃； 制造的的儀器尺寸不對 儀器測量了錯誤特性 儀器校準不準確，再檢查校準方法 評價人操作設備不當 儀器修正計算不正確 線性(Linearity)：指在量具的量測笵圍中，不同笵圍的量測值與標準值之差異，偏性應是基準值的線性函數。對于測量系統量程內的每個測量值，應符合以下規律：在量程較低的部位(基準值小)，偏性要小些；在量程較高的部位(基4準值大)，偏性允許大一些； 線性系統的線性特征 線性特征圖 若%linearity5%，須查明原因並改善。可能原因： 在工作笵圍上限和下限內儀器沒有正確校準； 最小或最大值校準量具的誤差； 磨損的儀器； 儀器因有的設計特性 附線性分析報告 重復性和再現性 重復性： 由同一評價人，采用同一測量儀器，多次測量同一零件的同一特性時 獲得的測量值變差稱為量具的重復性，或稱為測量系統的重復性，簡 稱為重復性，記為EV。 再現性 不同操作者采用同一量具，測量同一零件的同一特性所得重復量測的 均值的變差，稱為量具的再現性或稱為測量系統的再現性，簡稱再 現性，記為AV。 重復性圖 再現性圖量具重復性和再現性(R&R)的可接受準則是： 低于10%的誤差,測量系統可接受； 10%至30%的誤差根據應用的重要性，量具成本，維修的費用等可能是可以接受的； 大于30%的誤差測量系統需要改進，進行各種努力發現部題並改正。重復性比再現性大，可能原因：1. 儀器需要維護；2. 量具應重新設計來提高剛度；3. 來具和