【正文】 選擇 ? 為了校準(zhǔn)可能需要使用 非常精密的基準(zhǔn)件 , 其他在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)驗(yàn)證的零件和 /或相互認(rèn)同的標(biāo)準(zhǔn)件 . 這些都是通過最高級(jí)別的測(cè)量設(shè)備評(píng)定的最好的產(chǎn)品 . ? 比較分析產(chǎn)生精確的數(shù)據(jù)，將決定為校準(zhǔn)而需要的調(diào)整數(shù)量 . ? 內(nèi)部實(shí)驗(yàn)室比較 : 組織 , 性能和 2個(gè)或更多的實(shí)驗(yàn)室按照預(yù)定的條件對(duì)設(shè)備的相同或相似的部件的評(píng)估 . 第九版： 1999年 2月 60 MSA 測(cè)量不確定度 ? 用于描述測(cè)量值的質(zhì)量的術(shù)語 ? 測(cè)量不確定度是給組成測(cè)量系統(tǒng)的變量賦值的所有可能性的總和 .（ P58） ? 總的可能性應(yīng)衡量并且要與在進(jìn)行的測(cè)量的重要性和關(guān)鍵性相一致 . 第九版： 1999年 2月 61 MSA 測(cè)量不確定度和校準(zhǔn) ? 測(cè)量系統(tǒng)的不確定度第一次是通過校準(zhǔn)過程而產(chǎn)生 ? 校準(zhǔn)允許對(duì)測(cè)量儀器、測(cè)量系統(tǒng)、或標(biāo)在尺上的刻度值等的指示的誤差的評(píng)價(jià) 第九版： 1999年 2月 62 MSA 測(cè)量不確定度和校準(zhǔn) ? 基準(zhǔn)件本身 , 校準(zhǔn)和環(huán)境以及個(gè)人的活動(dòng)的表現(xiàn)都對(duì)測(cè)量不確定度有影響 . ? 這就是要經(jīng)鑒定合格的和 /或有資格的實(shí)驗(yàn)室以及你應(yīng)接受對(duì)你的測(cè)量、檢驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)設(shè)備要做或已做校準(zhǔn)的數(shù)據(jù)的益處的原因 . 第九版： 1999年 2月 63 MSA 測(cè)量不確定度 ? 根據(jù)測(cè)量系統(tǒng)分析而作出的決定包括 : – 使用現(xiàn)有的系統(tǒng) , 同時(shí)考慮它的測(cè)量不確定度 . – 改進(jìn)系統(tǒng)以控制產(chǎn)生變差的因子 . – 考慮其他具有更高級(jí)別的分辨率和能力的測(cè)量系統(tǒng) (這通常會(huì)花更多的資金但你的 MSA 數(shù)據(jù)將幫助你確定并證實(shí)適當(dāng)?shù)馁Y源 .) 第九版： 1999年 2月 64 MSA 第七章 偏倚、線性和穩(wěn)定性 第九版： 1999年 2月 65 MSA 準(zhǔn)確度和精密度 量化： – 準(zhǔn)確度 以偏倚評(píng)估 ISO和 ASTM使用的 準(zhǔn)確度 包括 偏倚 和 重復(fù)性 – 精密度 以重復(fù)性和再現(xiàn)性評(píng)估 第九版： 1999年 2月 66 MSA 準(zhǔn)確度和精密度范例 量具 A 量具 B 量具 C A 具有最佳準(zhǔn)確度 B 具有最佳精密度 C 的準(zhǔn)確度好于 B 比較 A和 C的表現(xiàn) 量具 A的均值 量具 B的均值 量具 C的均值 第九版： 1999年 2月 67 MSA 偏倚 測(cè)量的 觀測(cè) 均值與 基準(zhǔn) 值之差。介于 1030%和 – ndc≥5 第九版： 1999年 2月 37 MSA 數(shù)學(xué)表達(dá) 過程控制中所收集的數(shù)據(jù)包含二種不同的，相對(duì)獨(dú)立的變差來源： – 制造過程變差 (MPV) – 測(cè)量系統(tǒng)變差 (MSV) – 總變差 (TV) = MPV + MSV 第九版： 1999年 2月 38 MSA 測(cè)量系統(tǒng)的變差必須小于制造過程變差 MSV MPV 注：測(cè)量系統(tǒng)的變差必須盡可能小 ? 變差 + MSV MPV 總變差 (TV) 規(guī)范公差 第九版： 1999年 2月 39 MSA 共同特性 測(cè)量系統(tǒng)： – 必須處于統(tǒng)計(jì)控制狀態(tài) – 與制造過程變差和規(guī)范容限相比，測(cè)量系統(tǒng)變差必須很小 – 測(cè)量精度不大于過程變差或規(guī)范容限中的較小者的十分之一 – 最大變差必須比過程變差或規(guī)范容限中較小者小 第九版： 1999年 2月 40 MSA 測(cè)量系統(tǒng)必須處于統(tǒng)計(jì)穩(wěn)定狀態(tài)，也就是說，測(cè)量系統(tǒng)的變差不受特殊原因支配 1. 一般說來，當(dāng)沒有數(shù)值 (點(diǎn) )落在特殊原因區(qū)域內(nèi)時(shí)，測(cè)量系統(tǒng)便處于統(tǒng)計(jì)控制狀態(tài) 2. 如果沒有如 SPC手冊(cè)中描述的數(shù)據(jù) 趨勢(shì)或漂移時(shí)，我們也可認(rèn)為是統(tǒng) 計(jì)控制狀態(tài) 統(tǒng)計(jì)控制 特殊原因區(qū)域 特殊原因區(qū)域 第九版： 1999年 2月 41 MSA ? 測(cè)量系統(tǒng)變差必須小于規(guī)范公差或過程容限 ? 測(cè)量系統(tǒng)的標(biāo)記精度必須小于規(guī)范公差 – 規(guī)范 : +/ – 測(cè)量系統(tǒng)精度 : 規(guī)范 第九版： 1999年 2月 42 MSA 儀器范例 具有行業(yè)特點(diǎn)的檢驗(yàn)、測(cè)量和測(cè)試儀器的種類 – 粘度測(cè)量儀 – 拉伸測(cè)試機(jī) – 輪廓儀 高倍顯微鏡 – X光測(cè)厚儀 你們有哪些種類的 IMT設(shè)備？ ______________________ ______________________ ______________________ ______________________ ______________________ 第九版： 1999年 2月 43 MSA 第九版： 1999年 2月 44 MSA 第五章 靈敏度 第九版： 1999年 2月 45 MSA 靈敏度 ? 靈敏度 ： 最小的輸入產(chǎn)生可探測(cè)出的輸出信號(hào)，是在測(cè)量特性變化時(shí)測(cè)量系統(tǒng)的響應(yīng)。 第九版： 1999年 2月 11 MSA 測(cè)量系統(tǒng)分析的數(shù)據(jù)利用 ? 用測(cè)量系統(tǒng)所收集的數(shù)據(jù)用于： – 控制過程 – 評(píng)估影響過程結(jié)果的變量及其相互關(guān)系 ? 利用數(shù)據(jù)分析，增進(jìn)對(duì)測(cè)量系統(tǒng)中因果關(guān)系和對(duì)過程的影響的了解 ? 把注意力放在測(cè)量系統(tǒng)上，以獲得重復(fù)性和再現(xiàn)性 第九版： 1999年 2月 12 MSA 測(cè)量系統(tǒng)變差的影響 ? 決策是基于測(cè)量數(shù)據(jù)，因此測(cè)量值的“質(zhì)量”決定了后續(xù)動(dòng)作的質(zhì)量。測(cè)量系統(tǒng)分析 Measurement Systems Analysis 第九版： 1999年 2月 0 MSA 版權(quán)所有 第 6版 版 權(quán) 所 有 ， 未 經(jīng) 書 面 許 可 ， 不 得 以 任 何 方 式 復(fù) 制。 ? 測(cè)量系統(tǒng)變差的影響可分為： 控制原理 目的 產(chǎn)品控制 零件是否在規(guī)范之內(nèi)？ 過程控制 過程是否穩(wěn)定和可接受？ 第九版： 1999年 2月 13 MSA 測(cè)量系統(tǒng)變差的影響 ? 對(duì)產(chǎn)品決策的影響（ P16） Ⅱ Ⅱ Ⅲ Ⅰ Ⅰ 下限 上限 目標(biāo) 第九版： 1999年 2月 14 MSA 測(cè)量系統(tǒng)變差的影響 ? 對(duì)過程決策的影響 第九版： 1999年 2月 15 MSA 基本問題 評(píng)估測(cè)量系統(tǒng)，以確定： – 是否具備足夠的 靈敏度 ? ？ b. 系統(tǒng)具有有效的分辨率？ – 是否具備不隨時(shí)間變化的統(tǒng)計(jì)穩(wěn)定性？ – 統(tǒng)計(jì)特性是否在期望范圍內(nèi)具備一致性，并為過程分析或過程控制的接受？（滿足測(cè)量的目的？） 第九版： 1999年 2月 16 MSA 測(cè)量系統(tǒng)變差源 測(cè)量過程的構(gòu)成因子（ S、 W、 I、 P、 E）及其相互作用，產(chǎn)生了測(cè)量結(jié)果或數(shù)值的變差。 由量具設(shè)計(jì)（分辨率）、固有質(zhì)量（ OEM）、使用中的維修及儀器和標(biāo)準(zhǔn)的操作條件確定。 基準(zhǔn)值，也稱為可接受的基準(zhǔn)值或標(biāo)準(zhǔn)值，用作測(cè)量值的認(rèn)可基準(zhǔn)。 或者：偏倚隨時(shí)間的變化 第九版： 1999年 2月 82 MSA 穩(wěn)定性范例 量具 A的第一次均值 量具 A的第二次均值 至 為 A的穩(wěn)定性 第九版： 1999年 2月 83 MSA 穩(wěn)定性 ? 穩(wěn)定性是測(cè)量系統(tǒng)對(duì)給定零件或標(biāo)準(zhǔn)零件在不同時(shí)間的 偏倚 的總變差 ? 當(dāng)同時(shí)有多個(gè)測(cè)量系統(tǒng)介入時(shí)，偏倚最小的那個(gè)系統(tǒng)被認(rèn)為是“穩(wěn)定”的系統(tǒng) 第九版： 1999年 2月 84 MSA 量具的穩(wěn)定性 ? 一般沒有 RR問題大 ? 有助于確定校準(zhǔn)周期 ? 當(dāng)多個(gè)系統(tǒng)精確測(cè)量同一標(biāo)準(zhǔn)件并隨時(shí)間變化有顯著的變差時(shí)，有助于確定最穩(wěn)定的測(cè)量系統(tǒng) ? 應(yīng)對(duì)測(cè)試跟蹤并圖表化 (或至少在量具記錄中記錄實(shí)際讀數(shù)和其它相關(guān)數(shù)據(jù) ) 第九版： 1999年 2月 85 MSA 對(duì)量具穩(wěn)定性的影響 ? 長時(shí)間的不用或間歇使用 ? 二次穩(wěn)定性試驗(yàn)的測(cè)量數(shù)很大或很小 ? 環(huán)境或系統(tǒng)變化，例如：濕度，氣壓 – 與統(tǒng)計(jì)穩(wěn)定性相混淆的其它因子，如預(yù)熱效應(yīng)、磨損度、缺乏維護(hù)、作業(yè)員或?qū)嶒?yàn)人員缺乏培訓(xùn)等 第九版： 1999年 2月 86 MSA 量具穩(wěn)定性錯(cuò)誤的原因 ? 儀器需要校準(zhǔn)，需要減少校準(zhǔn)時(shí)間間隔 ? 儀器、設(shè)備或夾緊裝置磨損 ? 正常老化或退化 ? 缺乏維護(hù) ? 磨損或損壞的基準(zhǔn)，基準(zhǔn)出現(xiàn)誤差 ? 量具校準(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 —設(shè)置、安裝、夾緊、技術(shù) ? 變形 ? 環(huán)境變化 —溫度、濕度、振動(dòng)、清潔度 ? 在常量上出錯(cuò) ? 其他 第九版： 1999年 2月 87 MSA 量具穩(wěn)定性分析 量具穩(wěn)定性工作指南 /標(biāo)準(zhǔn)件 ? 在保護(hù)環(huán)境下恰當(dāng)?shù)乇４嫠鼈?(產(chǎn)品的生命期內(nèi) ) ? 給它們標(biāo)上名稱和號(hào)碼以便于追溯和進(jìn)一步研究，包括低、中、高極差值的樣本 （天、周）對(duì)標(biāo)準(zhǔn)件作 3至 5次測(cè)量 (根據(jù)測(cè)量系統(tǒng)的具體情況而定 ) 第九版： 1999年 2月 88 MSA 量具穩(wěn)定性分析 量具穩(wěn)定性工作指南 (續(xù) ) 注：要求對(duì)每個(gè)標(biāo)準(zhǔn)件按過程或規(guī)范容限做一個(gè)圖 SPC要求作評(píng)估（穩(wěn)定？） ，以確定適用性 第九版： 1999年 2月 89 MSA 對(duì)穩(wěn)定性圖的分析 如果穩(wěn)定性有問題時(shí)，均值和極差圖會(huì)出現(xiàn)漂移或非控制狀態(tài) – 均值圖出現(xiàn)非控制狀態(tài)時(shí)，表明測(cè)量系統(tǒng)測(cè)量不正確， 檢查： ? 偏倚改變了 確定原因并改正 ? 如果原因是磨損 重復(fù)校準(zhǔn)、維修 不必計(jì)算測(cè)量系統(tǒng)穩(wěn)定性數(shù)值 通過減少系統(tǒng)變差來改善穩(wěn) 定性 第九版： 1999年 2月 90 MSA 第八章 量具 RR分析 第九版： 1999年 2月 91 MSA GRR ? 目的 – 理解用 AIAG計(jì)算方法所作的 GRR ? 注意 : – 重復(fù)性和再現(xiàn)性用于衡量測(cè)量系統(tǒng)變差的寬度或分布 – 偏倚、穩(wěn)定性和線性用于對(duì)測(cè)量系統(tǒng)變差作定位 第九版： 1999年 2月 92 MSA 重復(fù)性 同一 評(píng)鑒人員用 同一測(cè)量儀器 測(cè)量多次測(cè)量 同一零件 的同一特性所獲得的測(cè)量變差 第九版： 1999年 2月 93 MSA 重復(fù)性范例 量具 A 量具 B 量具 C 量具 A的均值 量具 B的均值 量具 C的均值 第九版： 1999年 2月 94 MSA 再現(xiàn)性 不同 評(píng)價(jià)人員用 同一測(cè)量儀器 測(cè)量 同一零件 的同一特性所獲得的測(cè)量平均值的變差 第九版： 1999年 2月 95 MSA 再現(xiàn)性范例 至 為 A和 B的再現(xiàn)性 至 為 A和 C的再現(xiàn)性 至 為 B和 C的再現(xiàn)性 量具 A 量具 B 量具 C 量具 A的均值 量具 B的均值 量具 C的均值 第九版： 1999年 2月 96 MSA 量具 RR分析 量具 RR工作指南 1. 在測(cè)量系統(tǒng)使用者中選出 23個(gè)評(píng)價(jià)人 2. 抽取 10個(gè)零件，以此代表實(shí)際或期望的過程變差 3. 把零件從 1至 10編號(hào)，但號(hào)碼不為被評(píng)價(jià)人所見 4. 如果測(cè)量程序文件中有規(guī)定，則對(duì)量具作校準(zhǔn) 第九版： 1999年 2月 97 MSA 量具 RR分析 量具 RR工作指南 (續(xù) ) 5. 由評(píng)價(jià)員 A隨機(jī)地對(duì) 10個(gè)零件作測(cè)量，由一個(gè)觀察員記錄測(cè)量結(jié)果 6. 由其他評(píng)價(jià)員重復(fù)第 5步，隱藏其他評(píng)鑒員所獲得的讀數(shù) 7. 重復(fù)第 5和第 6步，用不同的隨機(jī)組合測(cè)量 8. 對(duì)每個(gè)評(píng)鑒員的讀數(shù)計(jì)算均值和極差 第九版： 1999年 2月 98 MSA 量具 RR分析 量具 RR工作指南 (續(xù) ) 9. 用所附 GRR報(bào)告表，記錄零件均值和極差均值 GRR并轉(zhuǎn)換成百分比 第九版： 1999年 2月 99 MSA GRR分析 ? 第二版和第三版都介紹了三種方法： 極差法 均值極差法 ANOVE法（方差分析法） ? MSA 3rd 有比較明顯地推薦 ANOVE法的意圖。 ?這種量具研究可用于單限值和雙限值量具 。其余 1≤a≤19 。 第九版： 1999年 2月 125 MSA MSA 總結(jié) 分 辨 率 準(zhǔn) 確 性 精 確 度 偏 倚 選擇一個(gè)測(cè)量系統(tǒng)的基本要求 (通過檢查極差圖做目視分析 ) 由測(cè)量的偏倚來衡量 通過進(jìn)行 GRR的