MSAtrainingpackage測量系統(tǒng)分析

1、Training Course NameTraining Course NameTraining Course NameMeasurement System AnalysisPrepared by XW HuApproved by Jerry WuEffective Date _Nov 0804課程內(nèi)容容（基礎(chǔ)篇篇）MSA的重要性性測量系統(tǒng)統(tǒng)分析的的對象測量系統(tǒng)統(tǒng)誤差來來源測量基礎(chǔ)礎(chǔ)術(shù)語測量系統(tǒng)統(tǒng)統(tǒng)計特特性理想的測測量系統(tǒng)統(tǒng)測量系統(tǒng)統(tǒng)應(yīng)有的的特性測量系統(tǒng)統(tǒng)的策劃劃課程內(nèi)容容（方法篇篇）測量系統(tǒng)統(tǒng)研究準(zhǔn)準(zhǔn)備計量型分分析穩(wěn)定性分分析偏倚分析析線性分析重復(fù)性和和再現(xiàn)性性分析計數(shù)型分分析風(fēng)險分析析法M

2、SA的重要性性原料人機法環(huán)測量測量結(jié)果好不好測量PROCESS如果測量量的方式式不對，那么好好的結(jié)果果可能被被測為壞壞的結(jié)果果，壞的的結(jié)果也也可能被被測為好好的結(jié)果果，此時時便不能能得到真真正的產(chǎn)產(chǎn)品或過過程特性性。MSA分析對象QS-90004.11.4為分析每每種類型型的測量量和試驗驗設(shè)備系系統(tǒng)的測測量結(jié)果果存在的的差異,必須進(jìn)行行適當(dāng)?shù)牡慕y(tǒng)計研研究.此要求必必須適用用于在控控制計劃劃中提出出的測量量系統(tǒng),并由QA部門定義義其適用用性.至少所有有影響產(chǎn)產(chǎn)品特性性的測量量系統(tǒng)必必須作MSA.測量誤差差y=x+測量值=真值(True Value)+測量誤差差測量誤差差來源測量誤差差的來源源儀器

3、方面面 (Equipment)：Discrimination(分辯力)Precision精密度(Repeatability重復(fù)性)Accuracy準(zhǔn)確度(Bias偏差)Damage損壞Differencesamonginstrumentsandfixtures(不同儀器器和夾具具間的差差異)測量誤差差的來源源不同檢驗驗者的差差異(Reproducibility再現(xiàn)性)(Differenceinusebyinspector)訓(xùn)練技能疲勞無聊眼力舒適檢驗的速速度指導(dǎo)書的的誤解測量誤差差的來源源不同環(huán)境境所造成成的差異異（Differencesduetoenvironment）溫度濕度振動照明腐蝕污

4、染(油脂)測量誤差差的來源源方法方面面：(Differencesamongmethodsofuse)測試方法法測試標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)材料方面面(Material):準(zhǔn)備的樣樣本本身身有差異異收集的樣樣本本身身有差異異測量系統(tǒng)統(tǒng)與過程程同步改改進(jìn)測量基礎(chǔ)礎(chǔ)術(shù)語測量(Measurement)：賦值給具具體事物物以表示示它們之之間關(guān)于于特定特特性的關(guān)關(guān)系。賦賦值過程程即為測測量過程程，而賦賦予的值值定義為為測量值值。量具(Gage)：任何用來來獲得測測量結(jié)果果的裝置置，經(jīng)常常用來特特指用在在車間的的裝置，包括用用來測量量合格不合格格的裝置置。測量系統(tǒng)統(tǒng)(MeasurementSystem)：用來對被測特性性賦值

5、的操作、程程序、量量具、設(shè)設(shè)備、軟軟件以及及操作人人員的集集合；用來獲得得測量結(jié)結(jié)果的整整個過程程。數(shù)據(jù)(Data):一組條件件下觀察察結(jié)果的的集合，既可以以是連續(xù)續(xù)的(一一個量值值和測量量單位),又可可以是離離散的(屬性數(shù)數(shù)據(jù)或計計數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)如成功功失敗敗、好壞、過過不通通過等統(tǒng)統(tǒng)計數(shù)據(jù)據(jù))。測量基礎(chǔ)礎(chǔ)術(shù)語標(biāo)準(zhǔn)(Standard)用于比較較的可接接受的基基準(zhǔn)；用于接受受的準(zhǔn)則則；已知數(shù)值值，在表表明的不不確定度度界限內(nèi)內(nèi)，作為為真值被被接受；基準(zhǔn)值。測量基礎(chǔ)礎(chǔ)術(shù)語準(zhǔn)確度(Accuracy):觀測值和和可接受受基準(zhǔn)值值之間一一致的接接近程度度。方差分析析(AnalysisofVariance):

6、一種經(jīng)常常用于試試驗設(shè)計計(DOE)中統(tǒng)計方方法(ANOVA)，用于分析多多組的計計量型數(shù)數(shù)據(jù)以便便比較方方法和分分析變異異源校準(zhǔn)(Calibration):在規(guī)定的的條件下下，建立立測量裝裝置和已已知基準(zhǔn)準(zhǔn)值和不不確定度度的可溯溯源標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)之間的的關(guān)系的的一組操操作。校校準(zhǔn)可能也包括通通過調(diào)整整被比較較的測量裝置置的準(zhǔn)確確度差異異而進(jìn)行行的探測測、相關(guān)關(guān)性、報報告或消消除的步步驟。確定示值值誤差的的過程.校準(zhǔn)周期期 (CalibrationInterval):兩次校準(zhǔn)準(zhǔn)間的規(guī)規(guī)定時間間總量或或一組條條件，在在此期間間，測量量裝置的的校準(zhǔn)參參數(shù)(示值誤差差)被認(rèn)定為為有效的的。分辨力(Discr

7、imination)、可讀性(Readability)、分辨率(Resolution)最小的讀讀數(shù)單位位、刻度度限度；由設(shè)計決決定的固固有特性性；測量或儀儀器輸出出的最小小刻度；1:10經(jīng)驗法法則（過過程變差差(6)與公差較較小者）。過程變差公差測量基礎(chǔ)礎(chǔ)術(shù)語測量基礎(chǔ)礎(chǔ)術(shù)語有效分辨辨力(EffectiveResolution)定義：考考慮整個個測量系系統(tǒng)變差差時的數(shù)數(shù)據(jù)分級級大小(ndc)。Ndc= 1.41x(PV/GRR)左圖：只能表明明過程是是否正在在生產(chǎn)合合格零件件。一個數(shù)據(jù)分級測量基礎(chǔ)礎(chǔ)術(shù)語24個數(shù)據(jù)分級5個或更更多個個個數(shù)據(jù)分分級有效分辨辨力(EffectiveResolution

8、)A圖：只能能粗略估估計制程程。不能用于于計量控控制。B圖：可用于計計量控制制圖建議使用用達(dá)到5個個以上分分級數(shù)測量基礎(chǔ)礎(chǔ)術(shù)語有效分辨辨力區(qū)分分（example）Spec Limit:100+/-106 -10+104個分級數(shù)10個分級數(shù)測量基礎(chǔ)礎(chǔ)術(shù)語量具R&R(GageR&R):一個測量量系統(tǒng)的的重復(fù)性和和再現(xiàn)性性的合成變變差的估估計。GRR變差等于于系統(tǒng)內(nèi)內(nèi)和系統(tǒng)統(tǒng)間變差差之和。重復(fù)性(EV):設(shè)備的偏偏倚再現(xiàn)性(AV):評價者的的偏倚交互作用用(Interaction):源于兩個個或多個個重要變變量的合合成影響響或結(jié)果果，評價價人和零零件之間間具有不不可附加加性。評評價人差差別依賴賴于被

9、測測零件。測量系統(tǒng)統(tǒng)誤差(MeasurementSystemError):用于量具具偏倚、重復(fù)性性、再現(xiàn)現(xiàn)性、穩(wěn)穩(wěn)定性和和線性產(chǎn)產(chǎn)生的合合成變差差。測量基礎(chǔ)礎(chǔ)術(shù)語零件變差差(Part Variation):與測量系系統(tǒng)分析析有關(guān)，對一個個穩(wěn)定過過程零件件變差(PV)代表預(yù)期期的不同同零件和和不同時時間的變變差。過程控制制(Process Control):一種運行行狀態(tài)，將測量量目的和和決定準(zhǔn)準(zhǔn)則應(yīng)用用于實時時生產(chǎn)以以評估過過程穩(wěn)定定性和測測量體或或評估自自然過程程變差的的性質(zhì)。測量結(jié)結(jié)果顯示示過程或或者是穩(wěn)穩(wěn)定和”受控”，或者者是”不不受控”。產(chǎn)品控制制(Product Control):一

10、種運行行狀態(tài)，將測量量目的和和決定準(zhǔn)準(zhǔn)則應(yīng)用用于評價價特性符符合某規(guī)規(guī)范。測測量結(jié)果果顯示過過程或者者是”在在公差內(nèi)內(nèi)”或者者是”在在公差外外”。測量基礎(chǔ)礎(chǔ)術(shù)語回歸分析析(Regression Analysis):兩個或多多個變量量之間關(guān)關(guān)系的統(tǒng)統(tǒng)計研究究。確定定兩個或或多個變變量間數(shù)數(shù)學(xué)關(guān)系系的一種種計算。靈敏度(Sensitivity):導(dǎo)致一個個測量裝裝置產(chǎn)生生可探測測(可辨辨別)輸輸出信號號的最小小輸入信信號。一一個儀器器應(yīng)至少少和其分分辨力單單位同樣樣敏感。敏感性性是通過過固有量量具的設(shè)設(shè)計與質(zhì)質(zhì)量、服服務(wù)期內(nèi)內(nèi)維護和和操作條條件確定定的。(靈敏度應(yīng)應(yīng)與最小小分辨率率一致.)顯著水平

11、平(SignificanceLevel):被選擇用用來測試試隨機輸輸出概率率的一個個統(tǒng)計水水平，也也同風(fēng)險險有關(guān)，表示為為風(fēng)險，代代表一個個決定出出錯的概概率。通常取值值為0.05(5%)的出出錯概率率.把好的誤誤判為不不好的風(fēng)風(fēng)險為風(fēng)險把不好的的誤判為為好的風(fēng)風(fēng)險為風(fēng)險測量基礎(chǔ)礎(chǔ)術(shù)語溯源性(Traceability)在商品和和服務(wù)貿(mào)貿(mào)易中溯溯源性是是一個重重要概念念，溯源源到相同同或相近近的標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)的測量量比那些些沒有溯溯源性的的測量更更容易被被認(rèn)同。這為減減少重新新試驗、拒收壞的產(chǎn)品、接收好的產(chǎn)品提提供了幫幫助。溯源性在在ISO計量學(xué)基基本和通通用國際際術(shù)語(VIM)中的定義義是”測測量的特

12、特性或標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值，此標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)是規(guī)定定的基準(zhǔn)準(zhǔn)，通常常是國家家或國際際標(biāo)準(zhǔn)，通過全全部規(guī)定定了不確確度的不不間斷的的比較鏈鏈相聯(lián)系系。測量基礎(chǔ)礎(chǔ)術(shù)語國家標(biāo)準(zhǔn)引用標(biāo)準(zhǔn)工作標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)量具夾量具千分尺CMM量塊激光干涉儀引用量具量塊比測波長標(biāo)準(zhǔn)干涉比測器測量基礎(chǔ)礎(chǔ)術(shù)語真值(True Value):測量過程程的目標(biāo)標(biāo)是零件件的”真真”值，希望任任何單獨獨讀數(shù)都都盡可能能地接近近這一讀讀值(經(jīng)經(jīng)濟地)。遺憾憾的是真真值永遠(yuǎn)遠(yuǎn)也不可可能知道道是肯定定的。然然而，通通過使用用一個基基于被很很好地規(guī)規(guī)定了特特性操作作定義的的”基準(zhǔn)準(zhǔn)”值，使用較較高級別別分辨率率的測量量系統(tǒng)的的結(jié)果，且可溯溯源到NIST，可以使不不確

13、定度度減小。因為使使用基準(zhǔn)準(zhǔn)作為真真值的替替代，這這些術(shù)語語通?；セQ使用用。置信區(qū)間間(Confidence Interval):期望包括括一個參參數(shù)的真真值的值值的范圍圍(在希希望的概概率情況況下叫置置信水平平)。測量基礎(chǔ)礎(chǔ)術(shù)語一致性(Consistency):一致性是是隨時間間得到測測量變差差的區(qū)別別。它也也可以看看成重復(fù)性隨時間的的變化。影響一致致性的因因素是變變差的特特殊原因因，如：零件的溫溫度電子設(shè)備備的預(yù)熱熱要求設(shè)備的磨磨損測量基礎(chǔ)礎(chǔ)術(shù)語均勻性(Uniformity):均勻性是是量具在在整個工工作量程程內(nèi)變差差的區(qū)別別。它也也可被認(rèn)認(rèn)為是重重復(fù)性在在量程上上的均一一性(同同一性)

14、。不同量程的重復(fù)性性不同.影響均勻勻性的因因素包括括：夾緊裝置置對不同同定位只只接受較較小較較大尺寸寸?？潭鹊目煽勺x性不不好讀數(shù)視差差測量基礎(chǔ)礎(chǔ)術(shù)語測量不確確定度(MeasurementUncertainty):不確定度度是賦值值給測量量結(jié)果的的范圍，在規(guī)定定的置信信水平內(nèi)內(nèi)描述為為預(yù)期包包含有真真測量結(jié)結(jié)果的范范圍。測測量不確確定度通通常被描描述為一一個雙向向量。簡簡單的表表達(dá)式：真測量值值=觀測測到的測測量(結(jié)結(jié)果)UU=擴展不確定度度。擴展展不確定定度是測測量過程程中合成成標(biāo)準(zhǔn)誤誤差Uc，乘以一個個代表所所希望的的置信范范圍中的的正態(tài)分分布的分分布系數(shù)數(shù)(K)。ISO/IEC確定了了足以

15、代代表正態(tài)態(tài)分布的的95%的不確確定度的的分布系系數(shù)。通通常認(rèn)為為K=2， U=KUc。測量基礎(chǔ)礎(chǔ)術(shù)語測量不確確定度(MeasurementUncertainty):擴展不確確定度U=kuc公式K覆蓋因子子（2-3）uc標(biāo)準(zhǔn)合成成不確定定度測量值分布曲線均值95.45%99.73%+3+3+2+2 真值1測量基礎(chǔ)礎(chǔ)術(shù)語測量不確確定度(MeasurementUncertainty):合成標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)誤差Uc包括了在在測量過過程中變變差的所所有重要要組成部部份。在在大多數(shù)數(shù)情況下下，按著著本課程完成的測測量系統(tǒng)統(tǒng)分析的的方法可可以用來來定量確確定測量量不確定定度的眾眾多來源源。簡單單的表達(dá)達(dá)式被定定量表

16、示示為：Uc2=2偏倚+2GRR+2穩(wěn)定性+2一致性+2其它定期重復(fù)復(fù)評價與與測量過過程有關(guān)關(guān)的不確確定度以以確保持持續(xù)保持持所預(yù)計計的準(zhǔn)確確度是適適宜的。測量基礎(chǔ)礎(chǔ)術(shù)語測量不確確定度(MeasurementUncertainty)和MSA(Measurement SystemAnalysis)主要區(qū)別:MSA的重點是是了解測測量過程程，確定定在測量量過程中中的誤差差總量（），及評估估用于生生產(chǎn)和過過程控制制中的測測量系統(tǒng)統(tǒng)的充分性。MSA促進(jìn)了解解和改進(jìn)進(jìn)(減少少變差)。不確定度度是測量量值的一一個范圍圍，由置置信區(qū)間間來定義義，與測測量結(jié)果果有關(guān)并并希望包包括測量量真值。測量基礎(chǔ)礎(chǔ)術(shù)語不確

17、定度度(范圍圍)和測測量(值值)誤差差區(qū)別:測量值概率分布曲線均值+3+3真值測量誤差不確定度范圍*2測量系統(tǒng)統(tǒng)統(tǒng)計特特性Bias偏差(Accuracy準(zhǔn)確性)Repeatability重復(fù)性(precision)Reproducibility再現(xiàn)性Linearity線性Stability穩(wěn)定性測量系統(tǒng)統(tǒng)統(tǒng)計特特性偏倚(Bias)：是測量結(jié)結(jié)果的觀觀測平均均值與基基準(zhǔn)值的的差值。真值的取取得可以以通過采采用更高高等級的的測量設(shè)設(shè)備進(jìn)行行多次測測量，取其平均均值?；鶞?zhǔn)值觀測平均值偏倚測量系統(tǒng)統(tǒng)統(tǒng)計特特性造成過份份偏倚的的可能原原因儀器需要要校準(zhǔn)儀器、設(shè)設(shè)備或夾夾緊裝置置的磨損損磨損或損損壞的基基

18、準(zhǔn)，基基準(zhǔn)出現(xiàn)現(xiàn)誤差校準(zhǔn)不當(dāng)當(dāng)或調(diào)整整基準(zhǔn)的的使用不不當(dāng)儀器質(zhì)量量差設(shè)設(shè)計或一一致性不不好線性誤差差應(yīng)用錯誤誤的量具具不同的測測量方法法設(shè)置置、安裝裝、夾緊緊、技術(shù)術(shù)測量錯誤誤的特性性量具或零零件的變變形環(huán)境溫溫度、濕濕度、振振動、清清潔的影影響違背假定定、在應(yīng)應(yīng)用常量量上出錯錯應(yīng)用零零件尺寸寸、位置置、操作作者技能能、疲勞勞、觀察察錯誤測量系統(tǒng)統(tǒng)統(tǒng)計特特性重復(fù)性(Repeatability):指由同一個操作人員員用同一種量具經(jīng)經(jīng)多次測測量同一個零件的的同一特性時獲獲得的測測量值變變差（四同）重復(fù)性重復(fù)性不好的可可能原因因測量系統(tǒng)統(tǒng)統(tǒng)計特特性零件(樣樣品)內(nèi)內(nèi)部：形形狀、位位置、表表面加工工、

19、錐度度、樣品品一致性性。儀器內(nèi)部部：修理理、磨損損、設(shè)備備或夾緊緊裝置故故障，質(zhì)質(zhì)量差或或維護不不當(dāng)?；鶞?zhǔn)內(nèi)部部：質(zhì)量量、級別別、磨損損方法內(nèi)部部：在設(shè)設(shè)置、技技術(shù)、零零位調(diào)整整、夾持持、夾緊緊、點密密度的變變差評價人內(nèi)內(nèi)部：技技術(shù)、職職位、缺缺乏經(jīng)驗驗、操作作技能或或培訓(xùn)、感覺、疲勞。環(huán)境內(nèi)部部：溫度度、濕度度、振動動、亮度度、清潔潔度的短短期起伏伏變化。違背假定定：穩(wěn)定定、正確確操作儀器設(shè)計計或方法法缺乏穩(wěn)穩(wěn)健性，一致性性不好應(yīng)用錯誤誤的量具具量具或零零件變形形，硬度度不足應(yīng)用：零零件尺寸寸、位置置、操作作者技能能、疲勞勞、觀察察誤差(易讀性性、視差差)測量系統(tǒng)統(tǒng)統(tǒng)計特特性再現(xiàn)性再現(xiàn)性(R

20、eproducibility):由不同操作人員員，采用用相同的測量儀儀器，測測量同一零件的同一特性時測測量平均均值的變變差（三同一一異）測量系統(tǒng)統(tǒng)統(tǒng)計特特性再現(xiàn)性不不好的可可能潛在在原因零件(樣樣品)之之間：使使用同樣樣的儀器器、同樣樣的操作作者和方方法時，當(dāng)測量量零件的的類型為為A,B,C時的均值值差。儀器之間間：同樣樣的零件件、操作作者、和和環(huán)境，使用儀儀器A,B,C等的均值值差標(biāo)準(zhǔn)之間間：測量量過程中中不同的的設(shè)定標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)的平平均影響響方法之間間：改變變點密度度，手動動與自動動系統(tǒng)相相比，零零點調(diào)整整、夾持持或夾緊緊方法等等導(dǎo)致的的均值差差違背研究究中的假假定評價人(操作者者)之間間：評價

21、價人A,B,C等的訓(xùn)練練、技術(shù)術(shù)、技能能和經(jīng)驗驗不同導(dǎo)導(dǎo)致的均均值差。對于產(chǎn)產(chǎn)品及過過程資格格以及一一臺手動動測量儀儀器，推推蕮進(jìn)行行此研究究。環(huán)境之間間：在第第1,2,3等等時間段段內(nèi)測量量，由環(huán)環(huán)境循環(huán)環(huán)引起的的均值差差。這是是對較高高自動化化系統(tǒng)在在產(chǎn)品和和過程資資格中最最常見的的研究。儀器設(shè)計計或方法法缺乏穩(wěn)穩(wěn)健性操作者訓(xùn)訓(xùn)練效果果應(yīng)用零零件尺寸寸、位置置、觀察察誤差(易讀性性、視差差)測量系統(tǒng)統(tǒng)統(tǒng)計特特性穩(wěn)定性時間1時間2穩(wěn)定性(Stability):是測量系系統(tǒng)在某持續(xù)時時間內(nèi)測量同一基準(zhǔn)準(zhǔn)或零件的的單一特特性時獲獲得的測測量值總總變差。不同時間間內(nèi)偏倚倚值的變變化.測量系統(tǒng)統(tǒng)統(tǒng)計

22、特特性不穩(wěn)定的的可能原原因儀器需要要校準(zhǔn)，需要減減少校準(zhǔn)準(zhǔn)時間間間隔儀器、設(shè)設(shè)備或夾夾緊裝置置的磨損損正常老化化或退化化缺乏維護護通風(fēng)風(fēng)、動力力、液壓壓、過濾濾器、腐腐蝕、銹銹蝕、清清潔磨損或損損壞的基基準(zhǔn)，基基準(zhǔn)出現(xiàn)現(xiàn)誤差校準(zhǔn)不當(dāng)當(dāng)或調(diào)整整基準(zhǔn)的的使用不不當(dāng)儀器質(zhì)量量差設(shè)設(shè)計或一一致性不不好儀器設(shè)計計或方法法缺乏穩(wěn)穩(wěn)健性不同的測測量方法法裝置置、安裝裝、夾緊緊、技術(shù)術(shù)量具或零零件變形形環(huán)境變化化溫度度、濕度度、振動動、清潔潔度違背假定定、在應(yīng)應(yīng)用常量量上出錯錯應(yīng)用零零件尺寸寸、位置置、操作作者技能能、疲勞勞、觀察察錯誤測量系統(tǒng)統(tǒng)統(tǒng)計特特性線性(Linearity):是在量具具預(yù)期的的工作范范

23、圍內(nèi)，偏倚值的的差值。量程觀測平均值基準(zhǔn)值觀測平均值基準(zhǔn)值觀測平均值基準(zhǔn)值無偏倚、無線性有偏倚、有線性測量系統(tǒng)統(tǒng)統(tǒng)計特特性基準(zhǔn)值=X均值測量系統(tǒng)統(tǒng)統(tǒng)計特特性線性誤差差的可能能原因儀器需要要校準(zhǔn)，需減少少校準(zhǔn)時時間間隔隔；儀器、設(shè)設(shè)備或夾夾緊裝置置磨損；缺乏維護護通風(fēng)風(fēng)、動力力、液壓壓、腐蝕蝕、清潔潔；基準(zhǔn)磨損損或已損損壞；校準(zhǔn)不當(dāng)當(dāng)或調(diào)整整基準(zhǔn)使使用不當(dāng)當(dāng)；儀器質(zhì)量量差；設(shè)計或或一致性性不好；儀器設(shè)計計或方法法缺乏穩(wěn)穩(wěn)定性性；應(yīng)用了錯錯誤的量量具；不同的測測量方法法設(shè)置置、安裝裝、夾緊緊、技術(shù)術(shù)；量具或零零件隨零零件尺寸寸變化、變形；環(huán)境影響響溫度度、濕度度、震動動、清潔潔度；其它零零件尺寸寸

24、、位置置、操作作者技能能、疲勞勞、讀錯錯。測量系統(tǒng)統(tǒng)統(tǒng)計特特性Case study(應(yīng)選用什么類型型儀器)基準(zhǔn)值觀測平均值基準(zhǔn)值觀測平均值基準(zhǔn)值觀測平均值偏倚小,重復(fù)性性小理想的測測量系統(tǒng)統(tǒng)(IdealMeasurementSystem):每次使用用時，應(yīng)應(yīng)只產(chǎn)生生“正確確”的測測量結(jié)果果。每次次測量結(jié)結(jié)果總應(yīng)應(yīng)該與一一個標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)值相符符。一個個能產(chǎn)生生理想測測量結(jié)果果的測量量系統(tǒng)，應(yīng)具有有零方差、零偏倚倚和所測的的任何產(chǎn)品錯誤誤分類為為零概率的統(tǒng)統(tǒng)計特性性。理想的測測量系統(tǒng)統(tǒng)測量系統(tǒng)統(tǒng)應(yīng)有的特特性足夠的分分辨率和和靈敏度度。為了測量量的目的的，相對對于過程程變差或或規(guī)范控控制限，測量的的增量應(yīng)

25、應(yīng)該很小小。通常常所有的的十進(jìn)制制或10/1法法則，表表明儀器器的分辨辨率應(yīng)把把公差(過程變變差)分分為十份份或更多多。這個個規(guī)則是是選擇量量具期望望的實際際最低起起點。測量系統(tǒng)統(tǒng)應(yīng)該是是統(tǒng)計受受控制的的。這意味著著在可重重復(fù)條件件下，測測量系統(tǒng)統(tǒng)的變差差只能是是由于普普通原因因而不是是特殊原原因造成成。這可可稱為統(tǒng)統(tǒng)計穩(wěn)定定性且最最好由圖圖形法評評價。即穩(wěn)定性性受控.測量系統(tǒng)統(tǒng)應(yīng)有的特特性對產(chǎn)品控控制，測測量系統(tǒng)統(tǒng)的變異異性與公公差相比比必須小小于依據(jù)據(jù)特性的的公差評評價測量量系統(tǒng)。對于過程程控制，測量系系統(tǒng)的變變異性應(yīng)應(yīng)該顯示示有效的的分辨率率并與過過程變差差相比要要小。根根據(jù)6變差和或來

26、自自MSA研究的總總變差評評價測量量系統(tǒng)。偏倚、重重復(fù)性、再現(xiàn)性性、線性性可接受受只有一人人操作可可不考慮慮測量范圍圍小可不不考慮測量系統(tǒng)統(tǒng)策劃典型的進(jìn)展測量系統(tǒng)的設(shè)計開發(fā)測量系統(tǒng)的制造測量系統(tǒng)實施（定期校準(zhǔn)、統(tǒng)計分析）測量系統(tǒng)統(tǒng)研究準(zhǔn)準(zhǔn)備測量系統(tǒng)統(tǒng)的評定定-第一階段段：了解該該測量過過程并確確定該測測量系統(tǒng)統(tǒng)是否滿滿足我們們的需要要。主要要有二個個目的* 確定定該測量量系統(tǒng)是是否具有有所需要要的統(tǒng)計計特性，此項必必須在使用前前進(jìn)行。* 發(fā)現(xiàn)現(xiàn)哪種環(huán)環(huán)境因素素對測量量系統(tǒng)有有顯著的的影響，例如溫溫度、濕濕度等，以決定定其使用用之空間間及環(huán)境境。-第二階段段:* 目的的是在驗驗證一個個測量系系統(tǒng)

27、一旦旦被認(rèn)為為是可行行時，應(yīng)應(yīng)持續(xù)具有恰當(dāng)當(dāng)?shù)慕y(tǒng)計計特性。* 通常常用穩(wěn)定性分分析、偏偏倚分析析、R&R分析等方法。測量系統(tǒng)統(tǒng)研究準(zhǔn)準(zhǔn)備先計劃將將要使用用的方法法。例如如，通過過利用工工程決策策，直觀觀觀察或或量具研研究決定定，是否否評價人人在校準(zhǔn)準(zhǔn)或使用用儀器中中產(chǎn)生影影響。有有些測量量系統(tǒng)的的再現(xiàn)性性(不同同人之間間)影響響可以忽忽略，例例如按按按鈕，打打印出一一個數(shù)字字。測量系統(tǒng)統(tǒng)研究準(zhǔn)準(zhǔn)備評價人的的數(shù)量，樣品數(shù)數(shù)量及重重復(fù)讀數(shù)數(shù)次數(shù)應(yīng)應(yīng)預(yù)先確確定。在此選擇擇中應(yīng)考考慮的因因素如下下：尺寸的關(guān)關(guān)鍵性：關(guān)鍵尺尺寸需要要更多的的零件和和或試試驗，原原因是量量具研究究評價所所需的置置信度。零件

28、結(jié)構(gòu)構(gòu)：大或重重的零件件可規(guī)定定較少樣樣品和較較多試驗驗。由于其目目的是評評價整個個測量系系統(tǒng)，評評價人的的選擇應(yīng)應(yīng)從日常操操作該儀儀器的人人中挑選選。樣品必須須從過程程中選取取并代表其整整個工作作范圍。有時每每一天取取一個樣樣本，持持續(xù)若干干天。這這樣做是是有必要要的，因因為分析析中這些些零件被認(rèn)認(rèn)為生產(chǎn)產(chǎn)過程中中產(chǎn)品變變差的全全部范圍圍。由于每每一零件件將被測測量若干干次，必必須對每每一零件件編號以以便識別別。測量系統(tǒng)統(tǒng)研究準(zhǔn)準(zhǔn)備取樣的代代表性不具代表性的取法具代表性的取法測量系統(tǒng)統(tǒng)研究準(zhǔn)準(zhǔn)備儀器的測測量范圍圍,分辨辨率,靈靈敏度,校準(zhǔn)方方面的可可執(zhí)行性性,價格格等因素素應(yīng)在購購買時予予以

29、考慮慮.(SAP)儀器的分分辨力應(yīng)應(yīng)允許至至少直接讀取取特性的預(yù)預(yù)期過程程變差的的十分之之一，例例如特性性的變差差為0.001，儀器器應(yīng)能讀讀取0.0001的變變化。.確保測量量方法(即評價價人和儀儀器)在在按照規(guī)規(guī)定的測測量步驟驟測量特特征尺寸寸。測量系統(tǒng)統(tǒng)研究準(zhǔn)準(zhǔn)備測量系統(tǒng)統(tǒng)分析執(zhí)執(zhí)行注意意點測量應(yīng)按按照隨機順序，以以確保整整個研究究過程中中產(chǎn)生的的任何漂漂移或變變化將隨隨機分布布。評價價人不應(yīng)知道道正在檢查查零件的的編號，以避免免可能的的偏倚。但是進(jìn)進(jìn)行研究究的人應(yīng)應(yīng)知道正正在檢查查那一零零件，并并記下數(shù)數(shù)據(jù)。在設(shè)備讀讀數(shù)中，讀數(shù)應(yīng)應(yīng)估計到到可得到到的最接接近的數(shù)數(shù)字。如如果可能能，讀數(shù)

30、數(shù)應(yīng)取至至最小刻度度的一半半。例如，如果最最小刻度度為0.0001，則則每個讀讀數(shù)的估估計應(yīng)圓圓整為0.00005。研究工作作應(yīng)由知其其重要性性且仔細(xì)細(xì)認(rèn)真的的人員進(jìn)進(jìn)行。每一位評評價人應(yīng)應(yīng)采用相相同方法法，包括括所有步步驟來獲獲得讀數(shù)數(shù)。(作業(yè)業(yè)指導(dǎo)書書Work Instruction)測量系統(tǒng)統(tǒng)研究準(zhǔn)準(zhǔn)備結(jié)果分析析位置誤差差(LocationError):位置誤差差通常是是通過分分析偏倚倚和線性性來確定定。一般地，一個測測量系統(tǒng)統(tǒng)的偏倚倚或線性性的誤差差若是與與零誤差差差別較較明顯或或是超出出量具校校準(zhǔn)程序序確立的的最大允允許誤差差，那么么它是不不可接受受的。在在這種情情況下，應(yīng)對測測量系

31、統(tǒng)統(tǒng)重新進(jìn)進(jìn)行校準(zhǔn)準(zhǔn)或偏差差校正以以盡可能能地減少少該誤差差。寬度誤差差(WidthError):測量系統(tǒng)統(tǒng)變異性性是否令令人滿意意的準(zhǔn)則則取決于于被測量量系統(tǒng)變變差所掩掩蓋掉的的生產(chǎn)制制造過程程變異性性的百分分比或零零件公差差的百分分比。對對特定的的測量系系統(tǒng)最終終的接受受準(zhǔn)則取取決于測測量系統(tǒng)統(tǒng)的環(huán)境境和目的的，而且且應(yīng)該取取得顧客客的同意意。測量系統(tǒng)統(tǒng)研究準(zhǔn)準(zhǔn)備對于以分分析過程程為目的的的測量量系統(tǒng)，通常單單憑經(jīng)驗驗來確定定測量系系統(tǒng)的可可接受性性的規(guī)則則如下誤差t就代表有有明顯的的偏移。如果tt就代表沒沒有明顯顯的偏移移。測量系統(tǒng)統(tǒng)分析方方法決定要分析的測量系統(tǒng)抽取樣本，取值參考值請現(xiàn)

32、場測量人員測量15次輸入數(shù)據(jù)到EXCEL表格中計算t值，并判定是否合格，是否要加補正值保留記錄偏倚分析析的做法法結(jié)果判定定如果tt就代表有有明顯的的偏移。此時就要要再看其其所受的的影響。我們利用用偏差公差，或偏差差過程程變化范范圍來了了解其受受影響的的比例，如果比比例比較較高時,那么就就可能儀儀器要停停用或者者修理。測量系統(tǒng)統(tǒng)分析方方法決定要分析的測量系統(tǒng)抽取樣本，取值參考值請現(xiàn)場測量人員測量15次輸入數(shù)據(jù)到EXCEL表格中計算t值，并判定是否合格，是否要加補正值保留記錄偏倚分析析的做法法保留記錄錄各項的線線性分析析的記錄錄要保存存下來，可以和和PPAP檔案存放放在一起起，以有有效證明明公司的

33、的測量儀儀器其測測量能力力是足夠夠的。測量系統(tǒng)統(tǒng)分析方方法例:測量系統(tǒng)統(tǒng)分析方方法偏倚研究究分析如果偏倚倚從統(tǒng)計計上非0，尋找找以下可可能的原原因標(biāo)準(zhǔn)或基基準(zhǔn)值誤誤差，檢檢查標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)程序儀器磨損損。這在在穩(wěn)定性性分析(xbar-chart失控)可以表現(xiàn)現(xiàn)出，建建議按計計劃維護護或修整整。儀器制造造尺寸有有誤差儀器測量量了錯誤誤的特性性（零件變變差過大大）儀器未得得到完善善的校準(zhǔn)準(zhǔn)，評審審校準(zhǔn)程程序評價人設(shè)設(shè)備操作作不當(dāng)，評審測測量說明明書儀器修正正運算不不正確。如果測量量系統(tǒng)偏偏倚非0，應(yīng)應(yīng)該可以以通過硬硬件、軟軟件或兩兩項同時時調(diào)整再再校準(zhǔn)達(dá)達(dá)到0，如果偏偏倚不能能調(diào)整到到0，也也仍然可可以通

34、過過改變程程序(如如用偏倚倚調(diào)整每每個讀數(shù)數(shù))使用用。測量系統(tǒng)統(tǒng)分析方方法決定要分析的測量系統(tǒng)抽取代表制程的45樣本每個樣品精測，取值參考值請現(xiàn)場測量人員測量12次輸入數(shù)據(jù)到EXCEL表格中計算截距t值，斜率t值是否合格，是否要加補正值或調(diào)整保留記錄線性分析析的做法法測量系統(tǒng)統(tǒng)分析方方法決定要分析的測量系統(tǒng)抽取代表制程的45樣本每個樣品精測，取值參考值請現(xiàn)場測量人員測量每一樣本12次輸入數(shù)據(jù)到EXCEL表格中計算截距t值，斜率t值是否合格，是否要加補正值或調(diào)整保留記錄線性分析的做做法決定要分分析的測測量系統(tǒng)統(tǒng)由控制計計劃當(dāng)中中挑選，需要進(jìn)進(jìn)行分析析的儀器器。一般典型型包含了了產(chǎn)品特特性測量量儀

35、器以以及過程程特性測測量儀器器。測量風(fēng)險險愈高的的儀器要要愈優(yōu)先先分析。線性一般般是在制制程變異異范圍比比較寬，只做單單點的偏偏差分析析，可能能擔(dān)心不不足時使使用。測量系統(tǒng)統(tǒng)分析方方法線性分析的做做法決定要分析的測量系統(tǒng)抽取代表制程的45樣本每個樣品精測，取值參考值請現(xiàn)場測量人員測量每一樣本12次輸入數(shù)據(jù)到EXCEL表格中計算截距t值，斜率t值是否合格，是否要加補正值或調(diào)整保留記錄抽取代表表制程變變異范圍圍的樣品品，45個此時一般般由現(xiàn)場場當(dāng)中取取出。最好能覆覆蓋最大大值和最最小值。針對取出出的樣品品進(jìn)行精精測利用更高高等級的的測量設(shè)設(shè)備進(jìn)行行測量十十次，將將十次的的值進(jìn)行行平均，將此平平均值

36、做做為參考考值。測量系統(tǒng)統(tǒng)分析方方法線性分析的做做法決定要分析的測量系統(tǒng)抽取代表制程的45樣本每個樣品精測，取值參考值請現(xiàn)場測量人員測量每一樣本12次輸入數(shù)據(jù)到EXCEL表格中計算截距t值，斜率t值是否合格，是否要加補正值或調(diào)整保留記錄請現(xiàn)場測測量人員員測量每每一樣本本12次次測量人員員應(yīng)當(dāng)是是能夠代代表實際際測量的的人員。同一樣品品請測量量人員重重復(fù)測量量12次次。記錄下測測量數(shù)據(jù)據(jù)。測量系統(tǒng)統(tǒng)分析方方法線性分析的做做法決定要分析的測量系統(tǒng)抽取代表制程的45樣本每個樣品精測，取值參考值請現(xiàn)場測量人員測量每一樣本12次輸入數(shù)據(jù)到EXCEL表格中計算截距t值，斜率t值是否合格，是否要加補正值或調(diào)

37、整保留記錄輸入數(shù)據(jù)據(jù)到EXCEL表格中輸入已經(jīng)經(jīng)得到的的測量數(shù)數(shù)據(jù)。利用EXCEL的資料分分析工具具中的回回歸工具具進(jìn)行相相應(yīng)的計計算。測量系統(tǒng)統(tǒng)分析方方法線性分析的做做法決定要分析的測量系統(tǒng)抽取代表制程的45樣本每個樣品精測，取值參考值請現(xiàn)場測量人員測量每一樣本12次輸入數(shù)據(jù)到EXCEL表格中計算截距t值，斜率t值是否合格，是否要加補正值或調(diào)整保留記錄計算截距距t值，斜率率t值利用EXCEL的資料分分析工具具中的回回歸工具具進(jìn)行相相應(yīng)的計計算。測量系統(tǒng)統(tǒng)分析方方法線性分析的做做法決定要分析的測量系統(tǒng)抽取代表制程的45樣本每個樣品精測，取值參考值請現(xiàn)場測量人員測量每一樣本12次輸入數(shù)據(jù)到EXC

38、EL表格中計算截距t值，斜率t值是否合格，是否要加補正值或調(diào)整保留記錄是否合格格，是否否要加補補正值或或調(diào)整* RSquare =0.8* 截距距：“上限95”和“下限95%”之間包括括0,該測量系系統(tǒng)線性性可被接接受.* 斜率率：“上限95”和“下下限95%”之之間包括括1,該測量系系統(tǒng)線性性可被接接受。測量系統(tǒng)統(tǒng)分析方方法決定要分析的測量系統(tǒng)抽取代表制程的45樣本每個樣品精測，取值參考值請現(xiàn)場測量人員測量每一樣本12次輸入數(shù)據(jù)到EXCEL表格中計算截距t值，斜率t值是否合格，是否要加補正值或調(diào)整保留記錄線性分析的做做法保留記錄錄各項的線線性分析析的記錄錄要保存存下來，可以和和PPAP檔案存

39、放放在一起起，以有有效證明明公司的的測量儀儀器其測測量能力力是足夠夠的。測量系統(tǒng)統(tǒng)分析方方法例:測量系統(tǒng)統(tǒng)分析方方法GR&R的做法極差分析析法均值極差差法方差分析析法我們選用用的是均均值極差差法(包包括控制制圖法)測量系統(tǒng)統(tǒng)分析方方法R&R均值極差差法使用全全距及平平均數(shù)或方方差分析析方法法對量具具進(jìn)行分分析.取得包含含10個個零件的的樣本，代表過程變差差或預(yù)期期范圍.并對10個零件件進(jìn)行編編號。（不能給給評價人人看到）指定2-3位操操作人員員在不知知情的狀狀況下使用校驗驗合格的量具，分別對對10個個零件進(jìn)進(jìn)行測量量,研研究人員員將操作作員所讀讀數(shù)據(jù)進(jìn)進(jìn)行記錄錄,研研究其重重復(fù)性和和再現(xiàn)性性(

40、作業(yè)業(yè)員應(yīng)熟熟悉并了了解一般般操作程程序,避避免因因操作不不一致而而影響系系統(tǒng)的可可靠度)同時評評估量具具對不同同操作員員熟練度度.試驗完后后,測測試人員員將量具具的重復(fù)復(fù)性及再再現(xiàn)性數(shù)數(shù)據(jù)依依公式計計算，并并作成X-R管制圖或或直接用用表計算算即可。使用EXCEL軟件測量系統(tǒng)統(tǒng)分析方方法例:測量系統(tǒng)統(tǒng)分析方方法GRR研究分析析當(dāng)重復(fù)性性(EV)變異值大大于再現(xiàn)現(xiàn)性(AV)時.量具的結(jié)結(jié)構(gòu)需再再設(shè)計增增強.量具的夾夾緊或零零件定位位的方式式需加以以改善.量具應(yīng)加加以保養(yǎng)養(yǎng).當(dāng)再現(xiàn)性性(AV)變異值大大于重復(fù)復(fù)性(EV)時.作業(yè)員對對量具的的操作方方法及數(shù)數(shù)據(jù)讀取取方式應(yīng)應(yīng)加強教教育,作作業(yè)標(biāo)標(biāo)

41、準(zhǔn)應(yīng)再再明確訂訂定或修修訂.可能需要要某些夾夾具協(xié)助助操作員員,使使其更具具一致性性的使用用量具.量具與夾夾治具校校驗頻率率于入廠廠及送修修矯正后后須再做做測量系系統(tǒng)分析析,并并作記錄錄.測量系統(tǒng)統(tǒng)分析方方法GRR研究分析析R&R之接受標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)如下下:數(shù)值10%量量具系統(tǒng)統(tǒng)可接受受.10%數(shù)值30%量量具系統(tǒng)統(tǒng)不能接接受,須須予以以改進(jìn). 必要要時更換換量具或或?qū)α烤呔咧匦逻M(jìn)進(jìn)行調(diào)整整,并對以前前所測量量的庫存存品再抽抽查檢驗驗,如如發(fā)現(xiàn)庫庫存品已已超出規(guī)規(guī)格應(yīng)立立即追蹤蹤出貨通通知客戶戶,協(xié)協(xié)調(diào)處理理對策.過程能被被測量系系統(tǒng)區(qū)分分的分級級數(shù)不清清(ndc)應(yīng)該大于于或等于于5測量系統(tǒng)統(tǒng)分析方方法何謂計數(shù)數(shù)型量具具計數(shù)型測測量系統(tǒng)統(tǒng)屬于測測量系統(tǒng)統(tǒng)中的一一類，其其測量值值是