【正文】 ? ? ???83 ? 均值和極差法 是確定測(cè)量系統(tǒng)的重復(fù)性和再現(xiàn)性的一種數(shù)學(xué)方法。 ? ?22 ()( ）GR RTV ? 4 總的研究變差（ TV）計(jì)算公式 2 88 ? 設(shè)備變差在總變差 （ TV） 中所占的百分比 (%EV)按 100[]按下列公式計(jì)算 。 均值和極差法 7 91 方差分析法 1 ? 在方差分析法中，方差可以被分解為 4個(gè)部分 EV, AV, PV, (AP)V ? 較之均值極差法，它的優(yōu)點(diǎn)是： ? 具有處理任何實(shí)驗(yàn)室裝置的能力 ? 可以更精確的估計(jì)方差 ? 評(píng)價(jià)了料件和人的交互作用影響 ? 在應(yīng)用計(jì)算機(jī)的情況下，推薦使用。 ? 選取三位評(píng)價(jià)人以一種能防止評(píng)價(jià)人偏倚的方式三次測(cè)量所有零件。 ? 最常見(jiàn)的是 G/NG的量具 ，只可能有兩種結(jié)果。 ? 應(yīng)對(duì)過(guò)程變差的百分比的結(jié)果進(jìn)行評(píng)價(jià) ， 從而確定測(cè)量系統(tǒng)是否能適合預(yù)期的運(yùn)用 。 ? 研究的總變差 (TV)等于重復(fù)性和再現(xiàn)性變差的平方與零件間變差 (PV)的平方和再開(kāi)方 ， 即： TV= ? 測(cè)量系統(tǒng)可靠辨別的分級(jí)數(shù) ndc (取底 ， 且 5) ndc=（ PV/GRR) ? ?22 PVG RR ?均值和極差法 3 總變差（ TV）計(jì)算公式 1 87 ? 如果已知過(guò)程的變差并且它的值是以 6σ為基礎(chǔ)的 ， 則它可以用來(lái)代替由量具研究數(shù)據(jù)計(jì)算得到的總的研究變差 （ TV） 。 1niiXX n???*2max ( ) min( )iirxxd?????rbn?? ?bBiast?? ? ? ? ?22,1 2 ,1 2** 0bbvvddBi as t Bi as t??????? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?*2d79 d2 d2*, v 80 偏倚 研究分析 獨(dú)立樣本法 ? 如果偏倚比較大，尋找以下可能的原因 ? 標(biāo)準(zhǔn)或基準(zhǔn)值誤差，檢查標(biāo)準(zhǔn)程序 ? 儀器磨損。 ? 對(duì)于以分析過(guò)程為目的的測(cè)量系統(tǒng)，通常單憑經(jīng)驗(yàn)來(lái)確定測(cè)量系統(tǒng)的可接受性的規(guī)則如下： 68 寬度誤差 ? 誤差 10%，通常認(rèn)為測(cè)量系統(tǒng)是可接受的。例如，如果最小刻度為 ，則每個(gè)讀數(shù)的估計(jì)應(yīng)圓整為 。由于每一零件將被測(cè)量若干次，必須對(duì)每一零件編號(hào)以便識(shí)別。有些測(cè)量系統(tǒng)的再現(xiàn)性 (不同人之間 )影響可以忽略，例如按按鈕，打印出一個(gè)數(shù)字。 53 對(duì)過(guò)程決策的影響 ? 對(duì)于過(guò)程控制，需要確定以下要求 ? 統(tǒng)計(jì)受控 ? 對(duì)準(zhǔn)目標(biāo) ? 可接受的變異性。這意味著在可重復(fù)條件下，測(cè)量系統(tǒng)的變差只能是由于普通原因而不是特殊原因造成。 44 不穩(wěn)定的可能原因 ? 儀器需要校準(zhǔn)，需要減少校準(zhǔn)時(shí)間間隔 ? 儀器、設(shè)備或夾緊裝臵的磨損 ? 正常老化或退化 ? 缺乏維護(hù) ─通風(fēng)、動(dòng)力、液壓、過(guò)濾器、腐蝕、銹蝕、清潔 ? 磨損或損壞的基準(zhǔn)，基準(zhǔn)出現(xiàn)誤差 ? 校準(zhǔn)不當(dāng)或調(diào)整基準(zhǔn)的使用不當(dāng) ? 儀器質(zhì)量差 ─設(shè)計(jì)或一致性不好 ? 儀器設(shè)計(jì)或方法缺乏穩(wěn)健性 ? 不同的測(cè)量方法 ─裝臵、安裝、夾緊、技術(shù) ? 量具或零件變形 ? 環(huán)境變化 ─溫度、濕度、振動(dòng)、清潔度 ? 違背假定、在應(yīng)用常量上出錯(cuò) ? 應(yīng)用 ─零件尺寸、位臵、操作者技能、疲勞、觀察錯(cuò)誤 45 Case study(應(yīng)選用 什么類(lèi)型儀器 ) 基準(zhǔn)值 觀測(cè)平均值 基準(zhǔn)值 基準(zhǔn)值 觀測(cè)平均值 觀測(cè)平均值 46 理想的測(cè)量系統(tǒng) ?理想的測(cè)量系統(tǒng)在每次使用時(shí)，應(yīng)只產(chǎn)生“正確”的測(cè)量結(jié)果。 ? 儀器之間：同樣的零件、操作者、和環(huán)境，使用儀器 A,B,C等的均值差 ? 方法之間：改變點(diǎn)密度，手動(dòng)與自動(dòng)系統(tǒng)相比，零點(diǎn)調(diào)整、夾持或夾緊方法等導(dǎo)致的均值差 ? 環(huán)境之間：在第 1,2,3等時(shí)間段內(nèi)測(cè)量，由環(huán)境循環(huán)引起的均值差。 ? 不確定度是測(cè)量值的一個(gè)范圍，由臵信區(qū)間來(lái)定義，與測(cè)量結(jié)果有關(guān)并希望包括測(cè)量真值。擴(kuò)展不確定度是測(cè)量過(guò)程中合成標(biāo)準(zhǔn)誤差 Uc，乘以一個(gè)代表所希望的臵信范圍中的正態(tài)分布的分布系數(shù) (K)。 總變 差 TV ? GRR 和 PV 合成變差的估計(jì)。 重復(fù)性 ? EV 設(shè)備變差 儀器（量具）的能力或潛能， 四同 。 22 準(zhǔn)確度 ? 觀測(cè)值和可接受基準(zhǔn)值之間一致的 接近程度 。 ? 因?yàn)槭褂没鶞?zhǔn)作為真值的替代，這些術(shù)語(yǔ)通?；Q使用。 3 實(shí)施 MSA的范圍 ?按照 TS16949： 2023 測(cè)量系統(tǒng)分析的要求， 凡是控制計(jì)劃中提及的測(cè)量系統(tǒng) 都要進(jìn)行測(cè)量系統(tǒng)分析。 ? 在 QS9000（或 ISO/TS16949等）汽車(chē)業(yè)質(zhì)量體系中，均具有針對(duì)測(cè)量系統(tǒng)分析的強(qiáng)制性要求，亦即： 企業(yè)除應(yīng)對(duì)相關(guān)量具（或測(cè)量?jī)x器）執(zhí)行至少每年一次的定期校正以外，還必須對(duì)其實(shí)施必要的 測(cè)量系統(tǒng)分析 （即： MSA） 。 8 測(cè)量誤差 y=x+ε ? 測(cè)量值 =真值 (True Value) + 測(cè)量誤差 真值存在嗎？ 一致性 9 真值 ? 測(cè)量過(guò)程的目標(biāo)是零件的 “ 真 ” 值，希望任何單獨(dú)讀數(shù)都盡可能地接近這一讀值 (經(jīng)濟(jì)地 )。 ? 測(cè)量系統(tǒng) ：用來(lái)對(duì) 被測(cè)特性 賦值的 操作、程序、量具、設(shè)備、軟件以及操作人員的集合； 用來(lái)獲得測(cè)量結(jié)果的整個(gè)過(guò)程。 ?校準(zhǔn)可能也包括通過(guò)調(diào)整被比較的測(cè)量裝臵的準(zhǔn)確度差異而進(jìn)行的探測(cè)、相關(guān)性、報(bào)告或消除的步驟。 ? GRR變差等于系統(tǒng)內(nèi)和系統(tǒng)間變差之和。測(cè)量不確定度通常被描述為一個(gè)雙向量。簡(jiǎn)單的表達(dá)式被定量表示為： Uc2=σ2偏倚 + σ2GRR+ σ2穩(wěn)定性 + σ2一致性 + σ2其它 ? 定期重復(fù)評(píng)價(jià)與測(cè)量過(guò)程有關(guān)的不確定度以確保持續(xù)保持所預(yù)計(jì)的準(zhǔn)確度是適宜的。 ? 基準(zhǔn)內(nèi)部：質(zhì)量、級(jí)別、磨損 ? 方法內(nèi)部：在設(shè)臵、技術(shù)、零位調(diào)整、夾持、夾緊、點(diǎn)密度的變差 ? 評(píng)價(jià)人內(nèi)部：技術(shù)、職位、缺乏經(jīng)驗(yàn)、操作技能或培訓(xùn)、感覺(jué)、疲勞。 與儀器的量程有關(guān)。通常所有的十進(jìn)制或 10/1法則，表明儀器的分辨率應(yīng)把公差 (過(guò)程變差 )分為十份或更多。 偏倚、重復(fù)性、再現(xiàn)性、線性可接受 49 測(cè)量系統(tǒng)變異性影響 50 產(chǎn)品決策 零件是否在明確的規(guī)格之內(nèi) 過(guò)程決策 過(guò)程是否穩(wěn)定和可接受 測(cè)量系統(tǒng)變異性的影響 51 對(duì)產(chǎn)品決策的影響 1 ? 相對(duì)于公差，對(duì)零件做出錯(cuò)誤決定的潛在 因素只在測(cè)量系統(tǒng)誤差與公差交叉時(shí)存在，下面給出三個(gè)區(qū)分的區(qū)域。 ?通常用穩(wěn)定性分析、偏倚分析、 RR分析等方法。 ? 樣品必須從過(guò)程中選取并 代表其整個(gè)工作范圍 。但是進(jìn)行研究的人應(yīng)知道正在檢查那一零件，并記下數(shù)據(jù)。在這種情況下，應(yīng)對(duì)測(cè)量系統(tǒng)重新進(jìn)行校準(zhǔn)或偏差校正以盡可能地減少該誤差。 70 測(cè)量系統(tǒng)分析方法 71 MSA方法的分類(lèi) MSA 計(jì)量型 計(jì)數(shù)型 破壞型