【正文】 依據(jù)用途，每個(gè)測量系統(tǒng)可能要求具備不同的統(tǒng)計(jì)特性，但以下幾個(gè)特性應(yīng)是所有的測量系統(tǒng)共有的： ，這意味著測量系統(tǒng)中的變差只能由普通原因而不是由特殊原因造成； 差； 和公差帶兩者中最小者，一般為其 1/10。 ? 10%到 30%的誤差 —根據(jù)應(yīng)用的重要性、測量裝置的成本、維修費(fèi)用等，可能是可接受的。 另外，由測量系統(tǒng)對過程進(jìn)行劃分的區(qū)別分類數(shù)（ ndc） 應(yīng)能大于或等于 5。 它是由所有已知或未知的變差來源共同影響的總偏差所造成。） ?使用了錯(cuò)誤的量具 ?不同的測量方法 — 設(shè)臵、安裝、夾緊、技術(shù) 2022/5/24 陳瑞泉 26 ? 測量錯(cuò)誤的特性 ? （量具或零件）變形 ? 環(huán)境變化 —溫度、濕度、振動(dòng)、清潔的影響 ? 錯(cuò)誤的假設(shè)，在應(yīng)用常量上出錯(cuò) ? 應(yīng)用 —零件數(shù)量、位臵、操作者技能、疲勞、觀察錯(cuò)誤（易讀性、視差） 偏倚產(chǎn)生的原因 2022/5/24 陳瑞泉 27 偏倚的分析程序 偏倚的分析程序 、內(nèi)容和檢驗(yàn) 規(guī)定，從生產(chǎn)過程中選取一個(gè)零件作為樣品?；鶞?zhǔn)值 應(yīng)盡可能通過更高一級的計(jì)量裝臵或在工具室、 全尺寸檢驗(yàn)設(shè)備上確定。 2022/5/24 陳瑞泉 28 偏倚的分析程序 ，可采用下面 的替代方法。 次，并記錄結(jié)果。平均值與基準(zhǔn)值之間的差值為該測量系統(tǒng)的偏倚。 如果偏倚大于 10%，應(yīng)進(jìn)行原因分析。 針對具體的原因，采取相應(yīng)的措施，對測量系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)。如果不可能，選擇一件落在生產(chǎn)測量范圍中間的生 產(chǎn)件 ， 指定其為偏倚分析的標(biāo)準(zhǔn)樣本。 ，以工作狀態(tài)通常的方法測量這個(gè)樣件 10次以上。評審直方圖，確 定是否存在特殊原因或出現(xiàn)異常；如果沒有，繼續(xù)分析。公式如右 ： 。 d2， d2*和 v可以在附錄 c 中查到， g =1， m=n nrb ?? ?偏 倚 σb t = 2022/5/24 陳瑞泉 34 獨(dú)立樣件法 —范例 計(jì)算結(jié)果 基準(zhǔn)值 =， ?= g=1 d2*= n（ m） 平均值 x 標(biāo)準(zhǔn)差 σ r/σ 重復(fù)性 標(biāo)準(zhǔn)誤差的 平均值 σ b 測量值 15 t 統(tǒng)計(jì)量 df 自由度 顯著 t值 （ 2尾）查 t分布分位表 偏倚 95%偏倚臵信區(qū)間 低值 高值 測量值 2022/5/24 陳瑞泉 35 獨(dú)立樣件法 —范例 一名制造工程師評價(jià)了一個(gè)用于過程監(jiān)控的新測量系統(tǒng)。根據(jù)過程變差的實(shí)際情況，他從測量系統(tǒng)操作范圍內(nèi)選取了一個(gè)零件；通過對該零件進(jìn)行了全尺寸測量確定了它的參考值，然后由主要操作者測量該零件 15次。 附表： 與平均極差的分布有關(guān)的數(shù)值 t 分布分位數(shù) t 1 ?（ n） 表 自由度 =df=v=n 2022/5/24 陳瑞泉 39 確定偏倚的指南 控制圖法 如果用 Xamp。s圖來衡量穩(wěn)定性，其數(shù)據(jù)也可以用來進(jìn)行偏倚的評價(jià)。 具體程序： 。在工具間測量這個(gè)零件 n≥10次并計(jì)算這 n個(gè)數(shù)據(jù)的均值。 2022/5/24 陳瑞泉 40 確定偏倚的指南 控制圖法 。如果沒有，繼續(xù)進(jìn)行分析。從控制圖得到 x ， x 減去基準(zhǔn)值計(jì)算出偏倚， 偏倚 = x － 基準(zhǔn)值 σ 重復(fù)性 = R/ d2* （ d2* 依據(jù) m和 g ， 見附錄 c） 2022/5/24 陳瑞泉 41 確定偏倚的指南 控制圖法 t 統(tǒng)計(jì)量 （偏倚的不確定度由 σ b給出 ） 其中 ɡ 是 g 和 m的乘積， g代表子組容量， m代表子組數(shù)量。 2022/5/24 陳瑞泉 42 確定偏倚的指南 控制圖法 確定的 ? 水平依賴于敏感度水平，而敏感度水平是用來評價(jià) /控制該生產(chǎn)過程并且與產(chǎn)品 /生產(chǎn)過程的損失函數(shù)（敏感度曲線）相關(guān)聯(lián)。 2022/5/24 陳瑞泉 43 控制圖法舉例 對一個(gè)基準(zhǔn)值 （見 MSA手冊 p72頁圖 9），所有樣本（ 20個(gè)子組）的 總平均值是 。 使用電子表格和統(tǒng)計(jì)軟件，研究者產(chǎn)生了數(shù)值分析結(jié)果。 2022/5/24 陳瑞泉 44 控制圖法舉例 2022/5/24 陳瑞泉 45 偏倚研究的分析 如果偏倚在統(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，檢查標(biāo)準(zhǔn)程序 ? 儀器磨損。由于存在評價(jià)人較高誤差的風(fēng)險(xiǎn)，應(yīng)該在取得顧客同意后方可使用這種方法。 2022/5/24 陳瑞泉 49 線性以各種形式出現(xiàn) 注意不可接受的線性可能以各種形式出現(xiàn)。 2022/5/24 陳瑞泉 50 導(dǎo)致線性的原因 導(dǎo)致 線性誤差的原因可能包括： ?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； ?缺乏維護(hù)（通風(fēng)、動(dòng)力、液壓、過濾器、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)、儀器質(zhì)量差或應(yīng)用錯(cuò)誤的量具； ?不同的測量方法 —設(shè)臵、安裝、夾緊、技術(shù)； ?量具或零件隨零件尺寸變化的變形； ?違背假定，在應(yīng)用常量上出錯(cuò)， ?零件尺寸、位臵、操作者技能、疲勞、觀察錯(cuò)誤等。作為 PPAP的一部分，需要評價(jià)測量系統(tǒng)的線性。 考值。在分析中，這些零件是隨機(jī)抽取的。 值（見圖） 2022/5/24 陳瑞泉 54 線性研究實(shí)例 線性研究數(shù)據(jù)的分析 零件 基準(zhǔn)值 1 2 3 4 5 偏 倚 1 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 12 偏倚平均值 2022/5/24 陳瑞泉 55 線性研究數(shù)據(jù) 線性研究 —作圖分析 2022/5/24 陳瑞泉 56 線性計(jì)算 ： 2022/5/24 陳瑞泉 57 線性計(jì)算 對于給定的 Xo ， ? 水平臵信帶是： 2022/5/24 陳瑞泉 58 線性計(jì)算 擬合優(yōu)度可用來推斷偏倚與基準(zhǔn)值之間的線性關(guān)系。 2022/5/24 陳瑞泉 59 線性計(jì)算 線性是由最佳擬合直線的斜率而不是擬合優(yōu)度（R2） 的值確定的。 2022/5/24 陳瑞泉 60 測量系統(tǒng)研究 —穩(wěn)定性 2022/5/24 陳瑞泉 61 測量系統(tǒng)研究 —穩(wěn)定性 穩(wěn)定性（或飄移）是指在一段長期時(shí)間下，用相同的測量系統(tǒng)對同一基準(zhǔn)或零件的同一特性進(jìn)行測量所獲得的總變差。 2022/5/24 陳瑞泉 62 造成不穩(wěn)定性的可能因素 ? 儀器需要校準(zhǔn)，縮短校準(zhǔn)周期， ? 儀器、設(shè)備或夾具的磨損； ? 正常的老化或損壞； ? 維護(hù)保養(yǎng)不好 ——空氣、動(dòng)力、過濾器、塵土、清潔； ? 基準(zhǔn)件的磨損或損壞，基準(zhǔn)件的誤差； ? 不適當(dāng)?shù)男?zhǔn)或使用基準(zhǔn)設(shè)定； ? 儀器質(zhì)量不好 設(shè)計(jì)或符合性； ? 不同的測量方法 作業(yè)準(zhǔn)備、加緊、加載、技巧； ? 環(huán)境變化 溫度、濕度、振動(dòng)、清潔； ? 應(yīng)用 零件數(shù)量、操作者技能、疲勞、觀測誤差等。如果無法取得這樣的樣件，則選擇一件落在生產(chǎn)測量范圍中間的生產(chǎn)零件，指定它為基準(zhǔn)樣件以進(jìn)行穩(wěn)定性分析。 2) 以一定的周期基礎(chǔ)（每天或每周）測量基準(zhǔn)件 3~5次。應(yīng)該在不同條件下取得多次讀值，以代表測量系統(tǒng)的實(shí)際使用情況。 2022/5/24 陳瑞泉 64 進(jìn)行研究的方法 結(jié)果分析 圖示