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1、测量系统分析 MSA 2020 4 6 重庆曰博企业管理顾问有限公司联系电话 023 63738296 2020 4 6 重庆曰博企业管理顾问有限公司联系电话 023 63738296 课程大纲 测量系统分析的意义和目的 测量系统分析的定义 测量系统 量具 测量 测量过程 测量系统分析的基础知识 1 测量系统的统计特性 偏倚 重复性 再现性 稳定性 线性 分辨力2 理想的测量系统3 测量系统的共同特性4 测量系统的评定步骤和准备 计量型测量系统的分析方法1 偏倚2 稳定性3 重复性和再现性 量具R R分析 极差法 均值 极差法 4 线性计数型测量系统的分析方法交叉评价表法范例 MSA控制程序
2、常用MSA分析表单和分析软件 第一章测量系统分析的意义 2020 4 6 重庆曰博企业管理顾问有限公司联系电话 023 63738296 2020 4 6 重庆曰博企业管理顾问有限公司联系电话 023 63738296 測量的重要性 如果测量出现问题 那么合格的产品可能被判为不合格 不合格的产品可能被判为合格 此时便不能得到真正的产品或过程特性 因此 要保证测量结果的准确性和可信度 测量 2020 4 6 重庆曰博企业管理顾问有限公司联系电话 023 63738296 測量誤差 Y x 測量值 真值 TrueValue 測量誤差 戴明說沒有真值的存在 一致 線性 2020 4 6 重庆曰博企业
3、管理顾问有限公司联系电话 023 63738296 为什么要进行测量系统分析 由于人 机 料 法 环 测等五方面的原因 会带来测量误差 检测设备的检定或校准不能满足测量的需要 因此 还需要对测量系统进行评价 分析测量结果的变差 从而确定测量系统的质量 以满足测量的需要 2020 4 6 重庆曰博企业管理顾问有限公司联系电话 023 63738296 测量系统分析的目的 运用统计分析方法 确定测量系统测量结果的变差 测量误差 了解变差的来源 从而确定一个测量系统的质量 并且为测量系统的改进提供信息 保证所用统计分析方法及判定准则的一致性 2020 4 6 重庆曰博企业管理顾问有限公司联系电话 0
4、23 63738296 测量系统分析的对象 ISO TS16949 2002标准7 6 1规定 应进行适当的统计研究工作 分析各种测量和试验设备系统测量结果的变差 这一要求应适用于控制计划中提到的所有的测量系统 针对可重复读数的测量系统 第二章基本概念和知识 2020 4 6 重庆曰博企业管理顾问有限公司联系电话 023 63738296 2020 4 6 重庆曰博企业管理顾问有限公司联系电话 023 63738296 测量系统的基本知识和概念 测量系统及其统计特性分辨力 稳定性 偏倚 重复性 再现性 线性术语理想的测量系统测量系统的共同特性测量系统的评定步骤和准备 2020 4 6 重庆曰博
5、企业管理顾问有限公司联系电话 023 63738296 术语 测量 赋值给具体事物以表示他们之间的关系 而赋予的值定义为测量值 量具 任何用来获得测量结果的装置 经常用来特指用在车间的装置 包括用来测量合格 不合格的装置 测量系统 用来对被测量特性赋值的操作 程序 量具 设备 软件以及操作人员的集合 2020 4 6 重庆曰博企业管理顾问有限公司联系电话 023 63738296 测量系统的组成 测量系统 人 机 料 标准 环 操作人员 量具 测量设备 工装 被测的材料 样品 特性 测量标准 操作程序 测量的环境 2020 4 6 重庆曰博企业管理顾问有限公司联系电话 023 63738296
6、 测量系统的统计特性 通常 使用测量数据的统计特性来衡量测量系统的质量nDiscrimination分辨力 abilitytotellthingsapart nBias偏倚 Accuracy准确性 nRepeatability重复性 precision精密度 nReproducibility再现性 nLinearity线性 nStability稳定性 2020 4 6 重庆曰博企业管理顾问有限公司联系电话 023 63738296 分辨力 率 定义 指测量系统检出并如实指示被测特性中极小变化的能力 2020 4 6 重庆曰博企业管理顾问有限公司联系电话 023 63738296 分辨力 n控制
7、 只有下列条件才可用于控制与规范相比过程变差较小预期过程变差上的损失函数很平缓过程变差的主要原因导致均值偏移n分析 对过程参数及指数的估计不可接受 只能表明过程是否正在生产合格零件 2020 4 6 重庆曰博企业管理顾问有限公司联系电话 023 63738296 分辨力 2 4個數據分級 n控制 只有下列条件才可用于控制依据过程分布可用半计量控制技术可产生不敏感的计量控制图分析 一般来说对过程参数及指数的估计不可接受 只提供粗劣的估計 2020 4 6 重庆曰博企业管理顾问有限公司联系电话 023 63738296 分辨力 5個或更多個個數據分級 控制 只有下列條件才可用於控制可用於計量控制圖
8、分析 建議使用 2020 4 6 重庆曰博企业管理顾问有限公司联系电话 023 63738296 损失函数 即参数偏离目标值后产生的损失 偏差下限 损失函数L X K X T 2K C d2 2020 4 6 重庆曰博企业管理顾问有限公司联系电话 023 63738296 分辨率 力 的要求 建议的要求是过程总变差6 的十分之一 特殊特性 五分之一 非特殊特性 传统是公差范围的十分之一 特殊特性 或五分之一 非特殊特性 2020 4 6 重庆曰博企业管理顾问有限公司联系电话 023 63738296 偏倚 Bias 基准值 观测平均值 偏倚 偏倚 是测量结果的观测平均值与基准值的差值 基准值的
9、取得可以通过采用更高级别的测量设备进行多次测量 取其平均值来确定 2020 4 6 重庆曰博企业管理顾问有限公司联系电话 023 63738296 重复性 Repeatability 重复性 重复性是由一个评价人 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 2020 4 6 重庆曰博企业管理顾问有限公司联系电话 023 63738296 再现性 Reproducibility 再现性是由不同的评价人 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 再現性 操作者B 操作者C 操作者A 2020 4 6 重庆曰博企业管理顾问有限公司联系电话 023 637382
10、96 稳定性 Stability 稳定性 时间1 时间2 稳定性 或飘移 是测量系统在某持续时间内测量同一基准或零件的相同特性时获得的测量值的总变差 2020 4 6 重庆曰博企业管理顾问有限公司联系电话 023 63738296 线性 Linearity 量程 基准值 观测平均值 基准值 线性是在量具预期的工作范围内 偏倚值的差值 2020 4 6 重庆曰博企业管理顾问有限公司联系电话 023 63738296 线性 Linearity 观测的平均值 基准值 无偏倚 有偏倚 2020 4 6 重庆曰博企业管理顾问有限公司联系电话 023 63738296 测量系统的分析 测量系统的变差类型
11、偏倚 重复性 再现性 稳定性 线性测量系统特性可用下列方式来描述 位置 稳定性 偏倚 线性 宽度或范围 重复性 再现性 2020 4 6 重庆曰博企业管理顾问有限公司联系电话 023 63738296 位置和宽度 位置 寬度 位置 寬度 标准值 2020 4 6 重庆曰博企业管理顾问有限公司联系电话 023 63738296 理想的测量系统 n理想的测量系统在每次使用时 应只产生 正确 的测量结果 每次测量结果总应该与一个标准值相符 一个能产生理想测量结果的测量系统 应具有零方差 零偏倚和所测的任何产品错误分类为零概率的统计特性 2020 4 6 重庆曰博企业管理顾问有限公司联系电话 023
12、63738296 IDEALMEASUREMENTSYSTEM 真值 真值 2020 4 6 重庆曰博企业管理顾问有限公司联系电话 023 63738296 好 的测量系统所应具有的特性 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由于普通原因而不是由于特殊原因造成的 这可称为统计稳定性 测量系统的变差必须比制造过程的变差小 测量系统的变差应小于公差带 有足够的分辨率 测量精度应高于过程变差和公差带两者中精度较高者 一般来说 测量精度是过程变差和公差带两者中精度较高者的十分之一 测量系统统计特性可能随被被测项目的改变而变化 若真的如此 则测量系统的最大的变差应小于过程变差和公差带
13、两者中的较小者 2020 4 6 重庆曰博企业管理顾问有限公司联系电话 023 63738296 测量系统的评定时机 第一阶段 明白该测量过程并确定该测量系统是否满足我们的需要 主要有二个目的 1 确定该测量系统是否具有所需要的统计特性 此项必须在使用前进行 2 发现那种环境因素对测量系统显著的影响 例如温度 湿度等 以决定其使用的环境要求 第二阶段 目的是在验证一个测量系统一旦被认为是可行的 应持续具有恰当的统计特性 2020 4 6 重庆曰博企业管理顾问有限公司联系电话 023 63738296 第三章计量型测量系统的分析方法 2020 4 6 重庆曰博企业管理顾问有限公司联系电话 023
14、 63738296 分析方法的选择 一 稳定性分析 2020 4 6 重庆曰博企业管理顾问有限公司联系电话 023 63738296 2020 4 6 重庆曰博企业管理顾问有限公司联系电话 023 63738296 稳定性分析的目的 1 发现那种环境因素对测量系统有显著的影响 例如温度 湿度等 以决定其使用的环境要求 2 确定测量系统合理的校准周期 2020 4 6 重庆曰博企业管理顾问有限公司联系电话 023 63738296 稳定性分析步骤 1 获取一样本 必要时确定其相对于可追溯标准的基准值 如果不能得到 则选择一个落在产品测量中程数的产品零件 并指定它作为标准样本进行稳定性分析 可能需
15、要具备预期测量值的最低值 最高值及中程数的标准样本 建议对各样本单独测量并做控制图 2 确定测量的频率 天 周 月 和样本容量 3 5次 定期测量基准样品 样本容量和频率应基于对测量系统的了解 因素包括要求多长时间重新校准或维修 测量系统使用的频率 以及操作条件如何重要 读数应在不同时间读取以代表测量系统实际使用的情况 这些还包括预热 环境或其它在一天内可能变化的因素 2020 4 6 重庆曰博企业管理顾问有限公司联系电话 023 63738296 3 将测量值标记在Xbar RCHART或Xbar SCHART上 4 计算控制界限 并对失控或不稳定作评估 5 结果分析 如果控制图不受控 代表
16、仪器已不稳定 此测量系统是不可接受的 须做维修或调整 维修及调整完后须再做校正以及稳定性的分析 如果控制图受控 此测量系统是可以接受的 稳定性分析 2020 4 6 重庆曰博企业管理顾问有限公司联系电话 023 63738296 控制图的判读 超出控制界限的点 出现一个或多个点超出任何一个控制界限是该点处于失控状态的主要证据 UCL CL LCL 異常 異常 2020 4 6 重庆曰博企业管理顾问有限公司联系电话 023 63738296 控制图的判读 n链 有下列现象之一即表明过程已改变连续7点位于平均值的一侧连续7点上升 后点等于或大于前点 或下降 UCL CL LCL 2020 4 6 重庆曰博企业管理顾问有限公司联系电话 023 63738296 控制图的判读 明显的非随机图形 应依正态分布来判定图形 正常应是有2 3的点落于中间1 3的区域 UCL CL LCL 2020 4 6 重庆曰博企业管理顾问有限公司联系电话 023 63738296 范例 2020 4 6 重庆曰博企业管理顾问有限公司联系电话 023 63738296 二 偏倚分析 2020 4 6 重庆曰博企业管
