【正文】 1測量系統(tǒng)的變差 測量過程的構成因子及其相互作用，產生測量結 果的變差。 評價測量系統(tǒng)的基本問題 ■ 是否有足夠的分辨力？ ■ 是否具備時間意義的統(tǒng)計穩(wěn)定？ ■ 統(tǒng)計特性是否在期望的范圍內具備一致性，用于過程控制 和分析是否可接受？ ■ 所有的變差總和是否在一個可接受的測量不確定度的水平 ? 測量系統(tǒng)分析（ MSA）的總目標 1）、測量不確定度 表征被測量的一個特性的真值所處的量值范圍的評定。 ■ 工作標準：測量結果也可以從第二級標準傳遞到另一級，稱為工作標準。 ■ 第一級標準：測量結果從國家標準傳遞到下一級標準，稱為第一級標準。 ■ 把注意力放在測量系統(tǒng)上，其產生的讀數可在每 個零件上獲得重復，在每個測量人員間獲得再現(xiàn)。 米表示緊固件的力矩、 XR圖、 XS、中位 數、單值和移動極差控制圖等都用于計量型數據。 ■ 特殊原因：一種間斷性的、不可預計的、不穩(wěn)定的變差根源，有時候 被稱為可查明原因。 = R/d2 來估計。 2)、測量系統(tǒng)的變差必須小于制造過程的變差。顧客，過程所有者，希望用最小的努力做出正確的決定。 ■ 如果對與標準零件之差小于的任何零件的指示值與標準零件指示值概率相等，則 測量系統(tǒng)分辨率為。 2 零件變差 ：與測量系統(tǒng)分析有關，對于一個穩(wěn)定過程零件變差（ PV）代表預期的不 同零件和不同時間的變差。在許多情況下，這個估計將使應用 MSA和 GRR法來定量確定這 些重要的標準誤差。通常認為 K=2： U = KUC ■ 合成標準誤差（ UC）包括了測量過程中變差的所有重要組成部分。 ■ 本質上，不確定度是賦值給測量結果的范圍，在規(guī)定的置信水平內 描述為預期包含有 真 測量結果的范圍。測量分 析者必須知道誤差之間的潛在的關聯(lián)，以便沒有過高地估計性能。 √ 長期獲取讀數的變異性； √ 以總變差為基礎。 ■ 對于理解和準確應用測量能力有兩個基本點： ● 其次，在測量量程內的短期一致性和均勻性 (重復性誤差 )被包含在能力 的評價中。 ■ 簡單的能力包括以下幾個部分： ● 不正確的偏倚或線性 ● 重復性和再現(xiàn)性 (GRR)，包括短期一致性 ■ 測量能力的估計是對于規(guī)定條件、范圍和測量系統(tǒng)量程內的預期誤差的表達 (不同于測量不確定度，測量不確定度是一個與測量結果有關的誤差或值的 預期范圍的表達 )。它也可以看成重復性隨時間的變 化。 測量系統(tǒng)能力 ： √ 測量系統(tǒng)變差的短期評估（例如 “ GRR” 包括圖形）測量系統(tǒng)性能； √ 測量系統(tǒng)變差的長期評估（長期控制圖法）。 這是對較高自動化系統(tǒng)在產品和過程資格中最常見的研究。 ■ ASTM（美國實驗及材料協(xié)會）的定義超出上述定義范圍，它不僅包括評 價人不同，而量具、實驗室和環(huán)境（溫度、濕度）也不同，同時在再現(xiàn) 性計算中還包括重復性。除了設備內部變差以外，重復性也包括在特定測量誤差模型下 任何情況下的內部變差。通常 建議使用比術語 “ 精度 ” 更具有描述性的分術語。線性可以被認為是關 于偏倚大小的變化。 √ 偏倚隨時間的變化； √ 一個穩(wěn)定的測量過程是關于位置的統(tǒng)計受控； √ 別名：漂移。 √ 測量結果的觀測平均值與基準值之間的差異； √ 測量系統(tǒng)的系統(tǒng)誤差分析。 ● 在一些組織中準確度和偏倚互換使用。 基準值 ：被承認的一個被測體的數值，作為一致同意的用于進行比較的基準或標準樣 本： ● 一個基于科學原理的理論值或確定值； ● 一個基于某國家或國際組織的指定值； ● 一個基于某科學或工程組織主持的合作試驗工作產生的一致同意值。（見 Wheeler， 1989，一書中的另一種解釋。 1基本設備： 分辨力 （別名：可讀性、分辨率）：又稱最小的可讀數單位， 分辨率是測量分辨率、刻度限值或測量裝置和標準的最小可 探測單位。 ● 法定值：由法律定義和強制執(zhí)行。 1 工作標準 ：在試驗室中用于進行定期測量的標準。 標準 ：一個標準是根據普遍認同的意見使之作為比較的基礎；是一個 可接受的模型。 量具 ：任何用來獲得測量結果的裝置，經常用來特指用在車間的裝 置，包括通過 /不通過裝置（如：塞規(guī)、通 /止規(guī)等）。 ■ 第三版測量系統(tǒng)分析（ MSA）手冊中對計數型量具的分析方法規(guī)定為：風險分析 法－假設檢驗分析和信號探測理論、解析法。 2）、對企業(yè)使用測量系統(tǒng)分析（ MSA）方法： 確定新購或經維修、校準合格后的測量設備在生產過程中 使用時能提供客觀、正確的分析 /評價數據，對各種測量 和試驗設備系統(tǒng)測量結果的變差進行適當的可靠性統(tǒng)計研 究，以了解測量系統(tǒng)是否滿足產品特性的測量需求和評價 測量系統(tǒng)的適用性，確保產品質量滿足和符合顧客的要求 和需求。 測量系統(tǒng)分析（ MSA）在 ISO/TS16949:2023體系標 準中實施的優(yōu)勝者方法： ■ 最大限度的減少量具的種類； ■ 最大限度的減少量具的數量； ■ 根據產品族添置所需要的量具； ■ 只采用符合測量系統(tǒng)分析（ MSA）要求的量具； ■ 盡量不允許作業(yè)員使用個人量具，如作業(yè)員一 定要使用個人量具，則對作業(yè)員使用的個人量 具必須經檢定 /校準合格后方可使用； ■ 用 6?過程分布計算結果，而不是規(guī)格公差。 ■ 所用的測量分析方法及接收準則必須與顧客關于測量系統(tǒng)分析 的參考手冊相一致。測 量 系 統(tǒng) 分 析 Measurement Systems Analysis （ M S A ） 一、測量系統(tǒng)分析（ MSA）概述 測量系統(tǒng)分析（ MSA）的概念： 指 Measurement Systems Analysis （測量系統(tǒng)分析）的英文簡稱。 ■ 如經顧客批準，也可以采用其它方法及接收準則。 MSA 與 APQP/CP、 FMEA、 PPAP和 SPC的關系 第一階段 第二階段 第三階段 第四階段 第五階段 計劃和 產品設計 過程設計 產品和 反饋 、 評定 確定項目 和開發(fā) 和開發(fā) 過程確定 和糾正措施 樣件制作 試生產 批量生產 PPAP MSA DFMEA PFMEA SPC SPC （ Ppk≧ ) （ Cpk≧ ） 樣件 CP 試生產 CP 生產 CP ■ MSA 在 APQP 過程中的位置 /階段關系： 輸 出 ■ 試生產 ■ 過程審核 ■ 測量系統(tǒng)分析評價 ■ 初始過程能力研究 ■ 生產件批準 ■ 產品審核 ■ 樣品送樣和確認 ■ 生產確認試驗 ■ 包裝評價 ■ 過程策劃和開發(fā)經驗總結 ■ 生產控制計劃 ■ 質量策劃認定和管理者支持 輸 入 ■ 制造過程設計輸入及其評審 資料 ■ 包裝標準 ■ 產品 /過程質量體系評審 ■ 過程流程圖 ■ 車間平面布置圖 ■ 特性矩陣圖 ■ 過程 FMEA分析資料 ■ 試生產控制計劃 ■ 過程指導書 ■ 測量系統(tǒng)分析（ MSA）計劃 ■ 初始過程能力（ SPCPpk）研 究計劃 ■ 包裝規(guī)范 ■ 制造過程設計輸出及其評審 資料 ■ 制造過程驗證和確認及其評 審資料 ■ 管理者支持 第四階段：產品和過程確認 “ 過程分析（烏龜圖） ” 在測量系統(tǒng)分析（ MSA）中的運用 過程分析（烏龜圖）工作表 注：測量系統(tǒng)分析（ MSA）的 “ 過程分析（烏龜圖） ” 表中之具體和詳細內容的填寫請見附件。 測量系統(tǒng)分析（ MSA）實施的時機和范圍 凡組織在 控制計劃 中所提及的和 /或顧客要求的所有監(jiān) 視和測量裝置均要進行測量系統(tǒng)分析（ MSA）。已經不再使用第二版測量系統(tǒng)分 析（ MSA）手冊中的計數型量具的小樣法和大樣法分析方法。 測量系統(tǒng) ：是用來對被測特性定量測量或定性評價的儀器或量具、 標準、操作、方法、夾具、軟件、人員、環(huán)境和假設的集合；用來 獲得測量結果的整個過程。它可能是一件人工制品或總效果 (各種儀器，程序 等 )，由某一權力機構確定和建立，作為數量、重量、范圍、值或質 量的測量規(guī)則。不用于校準標準，但是 也許可以用作傳遞標準。 ● 理論值：根據科學原理而得。它是量具設計的一個固有特性，并作為測量或分 級的單位被報告。） √ 對于一個特定的應用，測量系統(tǒng)對過程變差的靈敏性； √ 產生有用的測量輸出信號的最小輸入值； √ 總是以一個測量單位報告。 ● 對于具體用途，采用接受的參考方法獲得的一個同意值。 ISO(國際標準化 組織 )以及 ASTM(美國實驗與材料協(xié)會 )使用準確度這個術 語時同時包含了偏倚和重復性的含義。 ■ 偏倚是測量系統(tǒng)的系統(tǒng)誤差的測量。 ■ 穩(wěn)定性是測量系統(tǒng)在某一階段時間內，測量同一基準或零件的單一特性時獲得的 測量總變差。 ■ 注意不可接受的線性可能以各種形式出現(xiàn)。 ASTM（美國 實驗及材料協(xié)會）更廣泛地把精密度定義為包括來自不同的讀 數、量具、人員、實驗室或條件的變差。 √ 在固定的和規(guī)定的測量條件下連續(xù)（短期）實驗變差； √ 通常指 設備變差； √ 儀器（量具）的能力或潛能； √ 系統(tǒng)內變差。 ■ 再現(xiàn)性錯誤的潛在的原因包括： ● 零件（樣品）之間：使用同樣的儀器、同樣的操作者和方法時，當測量 零件的類型為 A、 B、 C時的均值差。 ● 違背研究中的假定。 靈敏度 ：靈敏度是導致一個測量裝置產生可探測 (可辨別 )輸出信號的最小 的輸入。 √ 重復性隨時間的變化程度； √ 一個一致的測量過程是考慮到寬度（變異性）下的統(tǒng)計受控。當測量誤差互不相關時 (隨機的和獨立的 )，合成變差 (方 差 )的能力表達可以量化為： σ 2能力 = σ 2偏倚（線性） + σ 2GRR ■ 對于理解和準確應用測量能力有兩個基本點： ● 首先，能力的估計總是與規(guī)定的測量范圍 —— 條件、量程和時間有關。一個簡單的儀器，如 25mm測微計，在整