MSA(详细解释)资料课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,测量系统分析,M,easurement,S,ystem,A,nalysis,（第三版）,EDITOR:STEVEN XU,测量系统分析 Measurement System Ana,目录,（一）简介；,（二）发展史；,（三）详细解释,.,目录（一）简介；,课程前言,MSA,的理论完全属于统计学的范畴；,手册已将纯粹的理论与实际很好的联系了起来；,本手册并不覆盖测量系统所有可能出现的情况，有些问题并没有考虑到；,应此，在遇到问题时应及时与顾客的,SQA,部门或采购部门取得联系，他们会对问题的解决提供必要的帮助,.,课程前言MSA的理论完全属于统计学的范畴；,仪器检验如过时，立即召回不可迟。,大家应树立学好,MSA,的信心和决心，从思想上确立“,MSA,没有什么了不起！”的观念,.,MSA,就是纸老虎！,仪器检验如过时，立即召回不可迟。大家应树立学好MSA的信心和,（一）,MSA,简介,本手册是在美国质量协会,(ASQ),汽车部和汽车工业行动集团,(AIAG),主持下，由戴姆勒克莱斯勒、通用、福特汽车公司供方质量要求特别工作组认可的测量系统分析,(MSA),工作组,编写；,现在使用的是,2002,年,3,月颁布的,MSA,手册第三版，是,QS-9000,的补充参考文件；,它是一门品质管理的技术，并不仅限于汽车供应链使用,.,（一）MSA简介本手册是在美国质量协会(ASQ)汽车部和汽车,（二）,MSA,发展史,MSA,的技术部分由,雪佛莱,（,CHEVROLET,属于,GM,汽车公司的一个分部）产品质量保证部,Kazen Mirkhani,起草；,通用电器,（,General Electric,）的,R.W.Traver,在,1962,年的,ASQC,会刊中发表论文，阐述关于,计量型量具,的研究结果，由,Jim Mccaslin,校对；,雪佛莱,的,Jim Mccaslin,、,Gregory Gruska,、,Tom Bruzell,在,1976,年,ASQC,会刊中把上述概念扩展到,计数型量具,研究和,量具性能曲线,中；,（二）MSA发展史MSA的技术部分由雪佛莱（CHEVROLE,上述技术由,Bill Wiechec,在,1978,年,6,月,进行总结，出版了,雪佛莱,的,测量系统分析,一书,（手册）,；,以后手册增加了内容：,奥兹莫比尔,（,OLD SMOBILE,是,GM,公司的子公司，生产,Cadillac,凯迪拉克汽车）的,Shery Hansen,、,Ray Benner,编写了,ANOVA,法和关于置信区间的内容；,八十年代，,雪佛莱,的,Lary Marruffo,、,John Lazur,修改了雪佛莱手册，提出了新的测量系统章节并强化了一些概念，如：稳定性、线性和方差（,ANOVA,）,.,GM,统计评审委员会进行了最新的修改，增加了零件内变差的标识和鉴定概念，并对统计稳定性做了更全面的描述,上述技术由Bill Wiechec在1978年6月进行总结，,（三）,MSA,详细解释,第一章 通用测量系统指南,MSA,目的：,选择各种方法来,评定测量系统的质量,。,被检产品特性 检验测量 数据测量结果,(,输 入,)(,赋值过程,)(,输 出,),受控：量具、仪器、检测人员、程序、软件,活动：测量、分析、校正,（三）MSA详细解释第一章 通用测量系统指南,适用范围：,用于对每一零件能重复读数的测量系统。,测量和测量过程：,赋值给具体事物以表示它们之间关于特殊特性的关系；,赋值的过程定义为：测量过程,赋予的值定义为：测量值,测量过程看成一个制造过程，它产生数字（数据）作为输出。,适用范围：,量 具：,任何用来获得测量结果的装置；经常用来特指在车间的装置；包括用来测量合格不合格的装置。,测量系统：,用来对被测特性赋值的操作、程序、量具、设备、软件、以及操作人员的集合；用来获得测量结果的整个过程。,量 具：,测量变差：,多次测量结果变异程度；,常用,m,表示；,也可用测量过程变差,R&R,表示,(GRR),。,注：,测量过程（数据）服从正态分布；,R&R=5.15,m,R&R=5.15m,99%,测量变差：测量过程（数据）服从正态分布；R&R=5.15m,测量系统质量特性：,测量成本；,测量的容易程度；,最重要的是测量系统的统计特性。,常用统计特性：,重复性（针对同一人，反映量具本身情况）,再现性（针对不同人，反映测量方法情况）,稳定性,线性（针对不同尺寸的研究）,注：对不同的测量系统可能需要有不同的统计特性（相对于顾客的要求）。,测量系统质量特性：,测量系统对其统计特性的基本要求：,测量系统必须处于统计控制中；,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；,测量精度应高于过程变异和公差带两者中精度较高者,（十分之一）；,测量系统统计特性随被测项目的改变而变化时，其最大的变差应小于,过程变差,和,公差带,中的较小者。,评价测量系统的三个问题：,有足够的分辨力；（根据产品特性的需要）,一定时间内统计上保持一致（稳定性）；,在预期范围（被测项目）内一致，可用于过程分析或过程控制。（线性）,测量系统对其统计特性的基本要求：,评价测量系统的试验：,确定该测量系统是否具有满足要求的统计特性；,发现哪种环境因素对测量系统有显著的影响；,验证统计特性持续满足要求（,R&R,）。,程序文件要求：,选择待测项目和环境规范；,规定收集、记录、分析数据的详细说明；,关键术语和概念可操作的定义、相关标准说明、明确,授权。,包括：,a.,评定，,b.,评定机构的职责，,c.,对评定结果的处理方式及责任,评价测量系统的试验：,第二章 分析,/,评定测量系统的方法,测量系统变差的类型：,偏 倚,重 复 性,再 现 性,稳 定 性,线 性,老大：,MSA,我搞定了！,GRR(R&R),第二章 分析/评定测量系统的方法老大：MSA我搞定了！G,偏 倚：,定义：,是测量结果的观测平均值与基准值的差值,又称为“准确度”。,注：基准值可通过更高级别的测量设备进行多次测量取平均值。,观测的平均值,偏倚,基准值,偏 倚：观测的平均值偏倚基准值,确定方法：,在工具室或全尺寸检验设备上对一个基准件进行精密测量；,让一位评价人用正被评价的量具测量同一零件至少,10,次；,计算读数的平均值。,偏倚原因：,基准的误差；,磨损的零件；,制造的仪器尺寸不对；,仪器测量非代表性的特性；,仪器没有正确校准；,评价人员使用仪器不正确。,确定方法：,重复性：,定义：,是由一个评价人，采用一种测量仪器，多次测量同一零件的同一特性时获得的测量值变差。,测量过程的重复性意味着测量系统自身的变异是一致的。,确定方法：,采用极差图；,如果极差图受控，则仪器变差及测量过程在研究期间是一致的；,重复性标准偏差或仪器变差距,(e),的估计为,R,d2*,；,仪器变差或重复性将为,5.15R,d2*,或,4.65 R,；,注（假定为两次重复测量，评价人数乘以零件数量大于,15,）,此时代表正态分布测量结果的,99,.,极差图失控：,调查识别为失控不一致性原因加以纠正；,例外：当测量系统分辨率不足时。,重复性,重复性：重复性,再现性：,定义：,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。,确定方法：,确定每一评价人所有平均值；,从评价人最大平均值减去最小的得到极差,(R0),来估计；,再现性的标准偏差,(0),估计为,R0,d2*,；,再现性为,5.15R0,d2*,或,3.65 R0,；,代表正态分布测量结果的,99%,。,操作者,A,操作者,A,操作者,A,再现形,再现性：操作者A操作者A操作者A再现形,稳定性：,定义：,是测量系统在某持续时间内测量同一基准或零件的单一特性时获得的测量值总变差。,时间,1,时间,2,稳定性,稳定性：时间1时间2稳定性,零件间变差：,定义：,零件间固有的差异；,不包含测量的变差。,确定方法：,使用均值控制图：,子组平均值反映出零件间的差异；,零件平均值的控制限值以重复性误差为基础，而不是零件间,的变差；,如果子组平均值都在这些限值之内，则说明零件间变差隐蔽,在重复性中，因为测量变差支配着过程变差，如果这些零件,用来代表过程变差，则此测量系统用于分析过程是不可以的；,如果越多的平均值落在限值之外，该测量越有用。,（注：非受控，,50,以上为好；即：,R,图受控，,X,图大部分点在界外）,测量系统标准差：,m,=(e,2,+0,2,),零件间变差：,零件之间标准偏差的确定：,可由测量系统研究的数据或由独立的过程能力研究决定,确定每一零件平均值；,找出,样品平均值极差,(RP),；,零件间标准偏差,(P),估计为,RP,d2*,；,零件间变差,PV,为,5.15RP,d2*,或,3.65 RP,；,代表正态分布的,99,测量结果。,总过程变差标准偏差：,t=,(p 2 +m 2 ),；,则零件间标准偏差：,P,(t 2 -m 2 ),；,与测量系统重复性及再现性相关的容差的百分比,R&R=5.15*m,容差,*100,；,产品尺寸的数：,p/m*1.41,或,1.41(PV/R&R),确定。,PV=5.15p TV=5.15T,零件之间标准偏差的确定：,线 性：,定义：,是在量具预期的工作范围内，偏倚值的差值。,观测的平均值,观测的平均值,基准值,基准值,偏移较少,偏移较大,有偏移,无偏移,基准值,观测的平均值,注：,在量程范围内，偏倚不是基准值的线性函数。,不具备线性的测量系统不是合格的，需要校正。,线 性：观测的平均值观测的平均值基准值基准值偏移较少偏移较,确定方法：,在测量仪器的工作范围内选择一些零件；,被选零件的偏倚由基准值与测量观察平均值之间的差,值确定；,最佳拟合偏倚平均值与基准值的直线的斜率乘以零件,的过程变差是代表量具线性的指数；,将线性乘以,100,然后除以过程变差得到“,%,线性”。,非线性原因：,在工作范围上限和下限内仪器没有正确校准；,最小或最大值校准量具的误差；,磨损的仪器；,仪器固有的设计特性。,确定方法：,第三章 测量系统研究程序,1.,准备工作：,1,）先计划将要使用的方法；,2,）确定评价人的数量、样品数量及重复读数：,关键尺寸需要更多的零件和或试验；,大或重的零件可规定较少样品和较多试验；,3,）从日常操作该仪器的人中挑选评价人；,4,）样品必须从过程中选取并代表其整个工作范围；,5,）仪器的分辨力应允许至少直接读取特性的预期过,程变差的十分之一；,6,）确保测量方法（即评价人和仪器）在按照规定的,测量步骤测量特征尺寸。,第三章 测量系统研究程序1.准备工作：,2.,测量顺序：,测量应按照随机顺序；,评价人不应知道正在检查零件的编号；,研究人应知道正在检查零件的编号，并相应记下,数据；,即：评价人,A,，零件,1,，第一次试验,评价人,B,，零件,2,，第二次试验,读数就取至最小刻度的一半；,研究工作应由知其重要性且仔细认真的人员进行；,每一位评价人应采用相同的方法（包括所有步骤）,来获得读数。,2.测量顺序：,3.,计量型测量系统研究指南：,A.,确定稳定性指南：,获得一样本，并确定其相对于可追溯标准的基,准值；,定期（天、周）测量基准样品,35,次；,在,x&R,或,x&S,控制图中标绘数据；,确定每个曲线的控制限并按标准曲线图判断失,控或不稳定状态；,计算测量结果的标准偏差并与测量过程偏差相,比较，确定测量系统稳定性是否适于应用。,3.计量型测量系统研究指南：,B.,确定偏倚指南：,独立样本法：,获取一样本并确定其相对可追溯标准的基准值；,让一位评价人以通常的方法测量该零件,10,次；,计算这,10,次读数的平