第七单元---MSA测量系统分析

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,Measurement System Analysis,-张世忠,ISO/TS 16949系 列 课 程,第七单元,MSA测量系统分析,何谓MSA,MSA（Measuremt SystemAnalysis 缩写,）,）中文译,为,为量测,系,系统分析,简称为MSA。,MSA大,体,体而言乃,是,是评价,量,量测系统,的品质,，,，即意味,着,着检查量,测,测系统变,异,异的大小,，,，与决定,影,影响此变,异,异的因素,。,。,注1：量具,：,：任何用,来,来产生数,据,据的设备,或,或工具。,注2：量测,系,系统,：,：操作,程,程序，,操,操作环,境,境、量,具,具、,软体与,人,人员等,用,用以测,量,量品质,特,特性数,据,据的组,合,合。,MSA,目,目的,应用统,计,计方法,来,来分析,量,量测或,试,试验设,备,备的变,异,异-,准,准确度,、,、精密,度,度（再,现,现性）,、,、再生,性,性、稳,定,定性及,线,线性，,以,以作为,规,规划下,列,列事项,着,着参考,：,：,O,设备是,否,否需校,验,验？,O,是否可,供,供使用,？,？,O,是否有,人,人为因,素,素造成,之,之疏失,？,？,O,是否需,修,修订校,验,验的周,期,期及频,率,率？,量测系,统,统的统,计,计特性,1.量,测,测系统,必,必须在,管,管制状,态,态下（,统,统计稳,定,定性）,O,量测系,统,统所产,生,生的变,异,异仅由,正,正常（,机,机遇）,的,的原因,而,而非,特定（,非,非机遇,）,）的原,因,因所造,成,成。,2.与,制,制程的,变,变异相,比,比较，,量,量测系,统,统的变,异,异必须,很,很小。,3.与,规,规格相,比,比较，,量,量测系,统,统的变,异,异必须,很,很小。,4.量,具,具的最,小,小刻度,增,增量，,必,必须比,制,制程变,异,异或规,格,格为小,。,。,O,（通常,要,要求此,最,最小刻,度,度的增,量,量必须,小,小于制,程,程的变,异,异或,规格的1/10）,评价量,测,测系统,是,是否适,合,合其测,量,量的功,能,能，通,常,常区分,为,为二个,阶,阶段：,1.依,照,照统计,性,性质测,试,试量测,系,系统是,否,否符合,任,任务的,要,要求。,O,测试结果,2.每隔一,段,段时间量测,系,系统必须重,复,复测试其统,计,计性质的适,当,当性。,定期请专人,校,校正或维护,量,量测系统。,了解校正或,维,维护的效果,。,。,量测系统管,理,理通则,可以接受,继,继续使用,无法接受,校,校正或更换,评价量测系,统,统能力的三,大,大基本课题,1.此量测,系,系统的鉴别,力,力是否足够,？,？,若量具的最,小,小测量单位,太,太大，以至,于,于无法侦测,制,制程,的变异，则,称,称之为缺乏,鉴,鉴别力。此,项,项鉴别力可,以,以用,管制图,来,来判定。,2.此量测,系,系统是否会,随,随着时间的,变,变化，呈现,不,不稳定的现,象,象？,3.测量的,误,误差（或变,异,异）是否非,常,常小？,良率常态,分,分布,-6O-5O-4O-3O-2O-1O0O1O2O3O4O5O6O,ppm,LSL,USL,Defective,317300,45500,2700,0.002,0.57,63,-6O -5O -4O -3O -2O -1O 0 O 1O 2O 3O 4O 5O 6O,68.27%,95.45%,99.73%,99.994%,99.99994%,99.9999998%,全距（R）,管,管制图,0.07,0.064,0.06,0.05,0.04,0.03,0.025,0.02,0.01,0,123451234512345,操,作,作,员,员A,操,操,作,作,员,员B,操,操,作,作,员,员C,所有,的,的全,距,距皆,落,落在,全,全距,管,管制,上,上下,限,限之,间,间，,因,因此,操,操作,员,员使,用,用量,具,具之,稳,稳定,性,性良,好,好。,UCL,CL,LCL,平均,值,值（X）,管,管制,图,图,1.10,1.0,0.9,0.8,0.7,0.6,0.5,123451234512345,操作,员,员A,操,操,作,作员B,操,操作,员,员C,在3,个,个零,件,件平,均,均值,中,中，,仅,仅2,个,个数,值,值落,在,在管,制,制上,下,下之,间,间，,因,因此,量,量测,系,系统,之,之鉴,别,别力,甚,甚佳,。,。,（注,：,：此,与,与系,统,统管,制,制图,判,判读,之,之观,念,念完,全,全相,反,反。,）,）,UCL,CL,LCL,量测,系,系统,的,的五,种,种变,异,异形,态,态,1.,准,准确,度,度,2.,再,再现,性,性（,精,精密,度,度）,3.,再,再生,性,性,4.,稳,稳定,性,性,5.,线,线性,最常,用,用者,为,为,量,量具,的,的再,现,现性,与,与再,生,生性,（GaugeR,&R),评价,法,法。,准,确,确,度,度,真值,准确,度,度,准确,度,度（Accuracy),特性,的,的真,值,值与,一,一群,量,量测,数,数据,平,平均,值,值之,间,间的,差,差异,。,。,观测,的,的,平均,值,值,再现,性,性,再现,性,性（Repeatability):,量测,设,设备,由,由同,一,一个,作,作业,人,人员,经,经多,次,次量,测,测同,一,一物,品,品时,其,其量,测,测之,数,数值,再,再现,之,之能,力,力。,再现,性,性,再生,性,性,再生,性,性（Reproducibility),：,：,由不,同,同的,作,作业,人,人员,，,，使,用,用相,同,同的,量,量测,设,设备,，,，量,测,测同,一,一物,品,品，,其,其量,测,测值,相,相互,之,之间,的,的差,异,异。,操作,者,者B,操作,者,者C,操作,者,者A,稳定,性,性,稳定,性,性（Stability):,特定,的,的物,品,品，,由,由同,一,一个,作,作业,人,人员,与,与量,测,测设,备,备，,于,于不,同,同时,间,间内,量,量测,时,时所,产,产生,的,的变,异,异。,稳定,性,性,时间2,时间1,量测,系,系统,变,变异,原,原因,的,的探,讨,讨,1.,量,量具,本,本身,2.,测,测量,者,者的,个,个人,误,误差,3.,外,外部,条,条件,的,的误,差,差（,如,如：,环,环境,变,变化,）,）,4.,物,物（,如,如：,测,测试,点,点的,不,不同,）,）,5.,夹,夹持,方,方式,量测,系,系统,变,变异,分,分析,时,时应,考,考量,因,因素,1.,决,决定,需,需调,查,查何,种,种类,别,别的,变,变异,？,？,2.,作,作业,人,人员,对,对量,测,测过,程,程有,何,何影,响,响？,3.,决,决定,量,量测,多,多少,的,的样,品,品及,其,其需,要,要重,复,复量,测,测的,次,次数,？,？,4.,量,量测,设,设备,的,的最,小,小刻,度,度应,为,为所,测,测量,值,值的10,倍,倍精,密,密度,以,以上,。,。,5.,该,该项,量,量测,设,设备,是,是否,可,可能,会,会受,到,到使,用,用环,境,境变,化,化的,影,影响,？,？,平均,值,值与,全,全距,法,法,（AverageandRangeMethod),GaugeRR之,目,目的,乃,乃在,于,于以,统,统计,的,的手,法,法评,估,估数,据,据间,的,的变,异,异有,多,多少,是,是由,量,量具,所,所产,生,生的,，,，有,多,多少,是,是由,使,使用,量,量具,的,的操,作,作员,产,产生,等,等等,问,问题,。,。平,均,均值,与,与全,距,距法,（,（AverageandRangeMethd,以,下,下简,称,称AR法,）,）则,是,是经,常,常使,用,用于GaugeRR的,变,变异,分,分析,研,研究,，,，AR法,的,的优,点,点为,：,：,（1,）,）,计,计,算,算,简,简,便,便,（2,）,）,若,若,每,每,一,一,个,个Cell,内,内,（,（,见,见,下,下,表,表,）,）,所,所,测,测,量,量,反,反,复,复,次,次,数,数t10,则,则,建,建,议,议,改,改,用,用,“,“,变,变,异,异,数,数,分,分,析,析,法,法,”,”,）,）,。,。,数,据,据,配,配,置,置,表,表,零件（n),操作员（m),1,2,j,n,平均值,1,R,11,R,12,R,1j,R,1n,X,1,2,R,21,R,22,R,2j,R,2n,X,2,:,R,1,R,2,R,j,R,n,X,:,m,R,m1,R,m2,Rmj,Rmj,Xm,平均值,X,1,X,2,Xj,Xn,操,作,作,员,员,平,平,均,均,值,值,(X,O,),零,件,件,平,平,均,均,值,值(X,P,),定,义,义,：,：,Ro,=,操,操,作,作,员,员,全,全,距,距,（,（,操,操,作,作,员,员,平,平,均,均,值,值,之,之,最,最,大,大,值,值,减,减,最,最,小,小,值,值,）,）,。,。,R,p=,零,零,件,件,全,全,距,距,（,（,零,零,件,件,平,平,均,均,值,值,之,之,最,最,大,大,值,值,减,减,最,最,小,小,值,值,）,）,。,。,R,=,所,所,有,有,全,全,距,距,之,之,总,总,平,平,均,均,。,。,d,2,数,据,据,表,表,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,15,1.41,1.28,1.25,1.21,1.19,1.18,1.17,1.17,1.16,1.16,1.16,1.15,1.15.,1.15,1.15,1.128,1.91,1.81,1.77,1.75,1.74,1.73,1.73,1.72,1.72,1.72,1.71,1.71,1.71,1.71,1.71,1.693,2.24,2.15,2.12,2.11,2.10,2.69,2.09,2.08,2.08,2.08,2.08,2.07,2.07,2.07,2.07,2.059,2.48,2.40,2.38,2.37,2.36,2.35,2.35,2.35,2.34,2.34,2.34,2.34,2.34,2.34,2.34,2.34,2.326,2.67,2.60,2.58,2.57,2.56,2.56,2.55,2.55,2.55,2.55,2.55,2.55,2.55,2.54,2.54,2.534,2.83,2.77,2.75,2.74,2.73,2.73,2.72,2.72,2.72,2.72,2.72,2.71,2.71,2.71,2.704,2.96,2.91,2.89,2.88,2.87,2.87,2.87,2.86,2.86,2.86,2.85,2.85,2.85,2.85,2.847,3.08,3.02,3.01,3.00,2.99,2.99,2.99,2.98,2.98,2.98,2.98,2.98,2.98,2.98,2.98,2.970,3.18,3.11,3.11,3.10,3.10,3.10,3.10,3.09,3.09,3.09,3.09,3.09,3.09,3.09,3.09,3.078,3.27,3.22,3.21,3.20,3.19,3.19,3.19,3.19,3.18,3.18,3.18,3.18,3.18,3.18,3.18,3.173,3.35,3.30,3.29,3.28,3.28,3.27,3.27,3.27,3.27,3.273.27,3.27,3.27,3.27,3.26,3.258,3.42,3.38,3.37,3.36,3.35,3.35,3.35,3.35,3.35,3