【正文】 卿 培 訓(xùn) 計(jì) 量 型 數(shù) 據(jù) 測 量 系 統(tǒng) 的 分 析 12 一 卿 培 訓(xùn) 理想的測量系統(tǒng) ?理想的測量系統(tǒng)在每次使用時(shí)：應(yīng)只產(chǎn)生“正確”的測量結(jié)果。 從而確定一個(gè)測量系統(tǒng)的質(zhì)量，并且為測量系統(tǒng)的改進(jìn)提供信息。 一 卿 培 訓(xùn) 測量系統(tǒng)分析 ISO/TS16949:2023之 MSA培訓(xùn)教材 1 一 卿 培 訓(xùn) 概 要 ? 計(jì)量型測量系統(tǒng)的分析方法 1）偏倚 2）穩(wěn)定性 3）線性 4）重復(fù)性和再現(xiàn)性（ RR） 計(jì)數(shù)型測量系統(tǒng)的分析方法 1）小樣法 2）大樣法 ? 測量系統(tǒng)分析的意義和目的； ? 測量系統(tǒng)分析的定義： 測量系統(tǒng)、量具、測量、測量過程； ? 測量系統(tǒng)分析的基礎(chǔ)知識(shí)： 1）、測量系統(tǒng)的統(tǒng)計(jì)特性：偏倚、重復(fù)性、再現(xiàn)性、穩(wěn)定性、線性、分辨力 2）、理想的測量系統(tǒng) 3）、測量系統(tǒng)的共同特性 4）、測量系統(tǒng)的評(píng)定步驟和準(zhǔn)備 2 一 卿 培 訓(xùn) 測量 的重要性 測量 的重要性 : ? 如果測量出現(xiàn)問題，那么合格的產(chǎn)品可能被判為不合格，不合格的產(chǎn)品可能被判為合格，此時(shí)便不能得到真正的產(chǎn)品或過程特性。 ? 保證所用統(tǒng)計(jì)分析方法及判定準(zhǔn)則的一致性。每次測量結(jié)果總應(yīng)該與一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)值相符。 ?Repeatability 重復(fù)性 。 14 一 卿 培 訓(xùn) 分辨力（率） ? 定義：指測量系統(tǒng)檢出并如實(shí)指示被測特性中極小變化的能力。 16 一 卿 培 訓(xùn) 偏倚 (Bias)： 基準(zhǔn)值 觀測平均值 偏倚 偏倚：是測量結(jié)果的 觀測 平均值 與 基準(zhǔn)值 的差值 。 再現(xiàn)性 操作者 B 操作者 C 操作者 A 21 一 卿 培 訓(xùn) ? 測量正確的特性 ? 準(zhǔn)確性 ? 精確性 一個(gè)好的測量系統(tǒng)的特性 22 一 卿 培 訓(xùn) 如何保證準(zhǔn)確性 ?準(zhǔn)確性： ? 偏倚 ? 穩(wěn)定性 ? 線性 23 一 卿 培 訓(xùn) 如何保證精確性 ?精確性： ? 重復(fù)性 ? 再現(xiàn)性 24 一 卿 培 訓(xùn) 測量系統(tǒng)的分析 測量系統(tǒng)特性可用下列方式來描述 ： ? 位置：穩(wěn)定性、偏倚、線性。若真的如此，則測量系統(tǒng)的最大的變差應(yīng)小于過程變差和公差帶兩者中的較小者。 第二 階段 ： 目的是在驗(yàn)證一個(gè)測量系統(tǒng)一旦被認(rèn)為是可行的，應(yīng)持續(xù)具有恰當(dāng)?shù)慕y(tǒng)計(jì)特性。如果該樣品不可獲得，選擇一個(gè)落在產(chǎn)品測量中程數(shù)據(jù)生產(chǎn) 零件 ，指定其為穩(wěn)定性分析的標(biāo)準(zhǔn)樣本。 ? 2）定期 (天 ,周 )測量標(biāo)準(zhǔn)樣本 3~5次，樣本容量和頻率應(yīng)該基于對(duì)測量系統(tǒng)的了解。 31 一 卿 培 訓(xùn) ? 結(jié)果分析 — 作圖法 ? 4）建立控制限并用標(biāo)準(zhǔn)控制圖分析評(píng)價(jià)失控或不穩(wěn)定狀態(tài)。這可以與（生產(chǎn)）過程的標(biāo)準(zhǔn)偏差進(jìn)行比較以決定測量系統(tǒng)的重復(fù)性是否適于應(yīng)用。 ? 評(píng)估穩(wěn)定性非常重要，因?yàn)榇蠖鄶?shù)測量系統(tǒng)都是長期使用的 ? 如果意識(shí)不到穩(wěn)定性的存在，會(huì)導(dǎo)致以為過程發(fā)生了浮動(dòng)，從而對(duì)過程進(jìn)行錯(cuò)誤的調(diào)整。在工具室測量這個(gè)零件 n≥10次，并計(jì)算這 n個(gè)讀數(shù)的均值。 基準(zhǔn)值 測量系統(tǒng) 的 平均值 偏 倚 35 一 卿 培 訓(xùn) ?2） 讓一個(gè)評(píng)價(jià)人，以通常方法測量樣本 10次以上。 ? 結(jié)果分析 — 數(shù)據(jù)法 ?4）計(jì)算 n個(gè)讀數(shù)的均值。 ? 所取的 α 水平依賴于敏感度水平，而敏感度水平被用來評(píng)價(jià) /控制該（生產(chǎn)）過程的并且與產(chǎn)品 /（生產(chǎn)）過程的損失函數(shù)（敏感度曲線）有關(guān)。在已記錄過程變差基礎(chǔ)上從測量系統(tǒng)操作范圍內(nèi)選擇一個(gè)零件。 ? 偏倚研究的分析 ： ? 如果偏倚從統(tǒng)計(jì)上非 0，尋找以下可能的原因： 標(biāo)準(zhǔn)或基準(zhǔn)值誤差； 儀器磨損。 44 一 卿 培 訓(xùn) 確定線性指南 ? 進(jìn)行研究 ?線性按以下指南評(píng)價(jià)： 1）選擇 g≥5 個(gè)零件，由于過程變差，這些零件測量值覆蓋量具的操作范圍。 45 一 卿 培 訓(xùn) ? 結(jié)果分析－作圖法 4 計(jì)算每次測量的零件偏移及零件偏移均值 5 在線性圖上劃出相對(duì)于參考值的每個(gè)偏移和偏移平均值 mxmijiiijiji?????1... )(偏移偏移基準(zhǔn)值偏移６應(yīng)用以下公式，計(jì)算并畫出最適合的線及該線 的置信度區(qū)間；該線公式是 baxy ii ?? 這里， 是基準(zhǔn)值， 是偏移均值 ,并且 ix iy46 一 卿 培 訓(xùn) 2int)(1)1(2022???????????? ? ?? ?? ? ?gmyxaybysXerceptxaybxgmxyxgmxyaiiii水平置信帶是：，對(duì)與給定的）截距（斜率?公式 : 47 一 卿 培 訓(xùn) ? 確定線性 作圖法 零件 1 2 3 4 5基準(zhǔn)值 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 線性研究數(shù)據(jù)線性 Linearity 48 一 卿 培 訓(xùn) 確定線性 作圖法 零件 1 2 3 4 5基準(zhǔn)值 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 偏倚均值 線性研究中間結(jié)果 偏倚數(shù)據(jù)線性 Linearity 49 一 卿 培 訓(xùn) ? 確定線性 作圖法 偏倚 =0偏倚均值 回歸線95% 置信區(qū)2 3 4 5 6 7 8 9 10偏倚 基準(zhǔn)值線性研究的作圖分析分析 : 特殊原因影響測量系統(tǒng) 基準(zhǔn)值 =4處數(shù)據(jù)顯示雙峰 線性 Linearity 50 一 卿 培 訓(xùn) 7 劃出“偏移 =0”線，評(píng)審該圖指出特殊原因和線性的可接受性。 54 一 卿 培 訓(xùn) ? 通常有 2個(gè)測評(píng)人測量 5個(gè)樣品各一次 樣件 測評(píng)人 A 測評(píng)人 B 差 值 （ AB） 1 2 3 4 5 55 一 卿 培 訓(xùn) ? 平均值極差 (R)=(R1+ …+R 5)/5=? GRR=R/d2=R/=? 過程標(biāo)準(zhǔn)方差 = 能接受的（事先確定的） ? % GRR=100* GRR/過程標(biāo)準(zhǔn)方差 =% ? 結(jié)論 :測量系統(tǒng)需要改進(jìn) 56 一 卿 培 訓(xùn) 均值 極差法； ? 均值極差法 (XbarR)是一種可提供測量系統(tǒng)重復(fù)性和再現(xiàn)性兩個(gè)特性作估計(jì)評(píng)價(jià)的方法。詳細(xì)的程序是： ? 獲得一個(gè)樣本零件數(shù) n大于 5，應(yīng)代表實(shí)際的或期望的過程變差范圍； (圖例 24， P99例如 ,n=10) ? 選擇評(píng)價(jià)人為 A， B， C等。 讓評(píng)價(jià)人 B和 C測量同樣的 n個(gè)零件，而且他們之間不能看到彼此的結(jié)果，輸入數(shù)據(jù)到第 6行和 11行。 讓評(píng)價(jià)人 B測量第一個(gè)零件并在第 6行記錄讀數(shù)。 ? 依公式計(jì)算并作成控制圖或直接用表計(jì)算即可。 211 平均值 0。 537 0。 227 2。 35 0。 12 0。 27 0。 47 1。 20 0。 68 0。 94 1。 55 0。 115 3 0。 20 1。 34