【正文】 確定測量系統(tǒng)的統(tǒng)計特性的量化值，并與認可的標準相比較 第九版： 1999年 2月 7 MSA 立木取信 言行一致 MSA總目標 ? 測量的不確定度 一個與測量結果有關的參數(shù)，其值分散的特性可以合理地歸結于被測對象。Li shuang yi 立木取信 言行一致 講師： 李雙義 測量系統(tǒng)分析 Measurement Systems Analysis 立木取信 言行一致 ? 測量系統(tǒng)分析（ MSA）概述 ? MSA 和 TS16949的關系 ? MSA 3rd 新的變化 ? 測量系統(tǒng)的統(tǒng)計特性 ? 靈敏度 APQP ? 偏倚、線形、穩(wěn)定性 ? 進行量具的重復性和再現(xiàn)性分析 (GRR) ? 計數(shù)型測量系統(tǒng)研究 ? MSA 技術總結 ? 附件 內容提要 第九版： 1999年 2月 1 MSA 立木取信 言行一致 MSA 課程目的 使參加培訓的人員： ? 理解 MSA在控制和改進過程中的重要性 ? 第三版和第二版的主要區(qū)別 ? 為測量不確定度建立量化的、可測量的和限制的指標和 /或作出專業(yè)、有水平的評估所需的信息 ? 具備開展測量系統(tǒng)分析所需要的統(tǒng)計方法的實用知識 第九版： 1999年 2月 2 MSA 立木取信 言行一致 第一章 測量系統(tǒng)分析概述 第九版： 1999年 2月 3 MSA MSA 定義測量系統(tǒng) 靈敏度 計量、校準 和追溯 偏倚、線性 和穩(wěn)定性 GRR 測量系統(tǒng) 比較和分析工具 決策 — 基于數(shù)據(jù) 數(shù)據(jù)質量（偏倚和方差） 第九版： 1999年 2月 4 MSA 立木取信 言行一致 ? 測量 ：賦值給具體事物以表示它們之間關于特定特性的關系。 ? 測量系統(tǒng) ：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 ；是用來獲得測量結果的 整個過程 。 這些數(shù)據(jù)可表達為系列測量的統(tǒng)計分布、標準離差、概率、百分率、實測值減去實際值；在控制圖或曲線圖上的點等。 ? 針對日益強調持續(xù)改進的全球化市場，僅僅用相對于公差的百分比來表達測量誤差是不夠的，而應該使用過程變差。 ? 測量系統(tǒng)變差的影響可分為： 控制原理 目的 產品控制 零件是否在規(guī)范之內？ 過程控制 過程是否穩(wěn)定和可接受？ 第九版： 1999年 2月 12 MSA 立木取信 言行一致 測量系統(tǒng)變差的影響 ? 對產品決策的影響（ P16） Ⅱ Ⅱ Ⅲ Ⅰ Ⅰ 下限 上限 目標 第九版： 1999年 2月 13 MSA 立木取信 言行一致 測量系統(tǒng)變差的影響 ? 對過程決策的影響 第九版： 1999年 2月 14 MSA 立木取信 言行一致 基本問題 評估測量系統(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？ ? 是否具備不隨時間變化的統(tǒng)計穩(wěn)定性？ ? 統(tǒng)計特性是否在期望范圍內具備一致性，并為過程分析或過程控制所接受？（滿足測量的目的？） 第九版： 1999年 2月 15 MSA 立木取信 言行一致 測量系統(tǒng)變差源 測量過程的構成因子（ S、 W、 I、 P、 E）及其相互作用，產生了測量結果或數(shù)值的變差。此要求必須適用于在控制計劃提及的測量系統(tǒng)。 第九版： 1999年 2月 24 MSA 立木取信 言行一致 卓越品質管理的方法 ? 最大限度地減少量具種類 ? 最大限度地減少量具數(shù)量 ? 根據(jù)產品族添置量具 ? 根據(jù) MSA手冊的要求，按產品族進行統(tǒng)計分析 ? 只采用符合 MSA要求的量具 ? 不允許個人量具 ? 用 6?過程分布計算 MSA結果，而不是規(guī)范或公差值 第九版： 1999年 2月 25 MSA 立木取信 言行一致 三大汽車公司的要求 三大汽車公司對供應商實施 MSA 3rd的要求：Big3 about MSA 3rd 第九版： 1999年 2月 26 MSA 立木取信 言行一致 第三章 MSA 3rd的主要變化 第九版： 1999年 2月 27 MSA 立木取信 言行一致 MSA 3rd的主要變化 ? 系統(tǒng)地理解測量 過程 ? 測量開發(fā)和資源選擇（第一章 4節(jié)） ? 改變和擴展了偏倚和線性 ? 新的計數(shù)型測量系統(tǒng)分析方法 ? 復雜的測量系統(tǒng)分析實踐 ? MSA與測量不確定度的比較 ? 關于 GRR標準差： ? 6? 第九版： 1999年 2月 28 MSA 立木取信 言行一致 第四章 測量系統(tǒng)的統(tǒng)計特性 第九版： 1999年 2月 29 MSA 立木取信 言行一致 理想的測量系統(tǒng) ? 每次都能獲得正確的測量值，每個測量值都與標準值一致 ? 有如下統(tǒng)計特性： ? “零”變差 ? “零”偏倚 ? 對被測量產品錯誤分類為“零”概率 第九版： 1999年 2月 30 MSA 立木取信 言行一致 量測系統(tǒng)數(shù)據(jù) ? 確定所需數(shù)據(jù)，如何在 APQP中使用測量系統(tǒng) ? 值得花費時間和成本以確定測量系統(tǒng)的統(tǒng)計特性是否滿足要求 ? 測量系統(tǒng)的質量由其測量值的統(tǒng)計特性所決定： ? 偏倚： 95%置信度下， 0落在置信區(qū)間內（ 注意 :不再是 10%） ? 線性：“偏倚 =0”線必須完全在擬合線置信帶以內 ? GRR10%。 由量具設計（分辨率）、固有質量（ OEM）、使用中的維修及儀器和標準的操作條件確定。 第九版： 1999年 2月 40 MSA 立木取信 言行一致 靈敏度 ? 了解測量系統(tǒng)的能力，以提供過程變差的信息 ? 當測量系統(tǒng)不能探測過程變差時，不宜作測量系統(tǒng)分析 ? 當測量系統(tǒng)不能探測特殊原因變差時，不宜用作過程控制 第九版： 1999年 2月 41 MSA 立木取信 言行一致 靈敏度 ? 影響靈敏度的因素： 使儀器減振的能力 操作者的技能 測量裝置的重復性 電子或氣動量具提供無漂移運行的能力 儀器正在使用的環(huán)境，如大氣、灰塵、濕度 第九版： 1999年 2月 42 MSA 立木取信 言行一致 理解分辨率 測量一個硬幣的厚度 哪個測量系統(tǒng)對這三個硬幣提 供更好的變差信息 ? 分辨力 : “系統(tǒng)檢測并如實顯示的參考值的變化量。R 圖 ) ? 觀察分辨率分別為 的差別 第九版： 1999年 2月 44 MSA 立木取信 言行一致 過程控制圖 第九版： 1999年 2月 45 MSA 立木取信 言行一致 分辨率不足 ? 當極差圖出現(xiàn)以下情況時，表示測量系統(tǒng)的分辨率不足： ? 只有一、二或三個極差值可讀 ? 四分之一以上極差為零 ? 選擇分辨力按比例小于規(guī)范或過程變差，以獲得足夠的分辨率 第九版： 1999年 2月 46 MSA 立木取信 言行一致 分辨率的決定原則 ? 推薦分辨力最大為過程分布 6σ 的十分之一，而不是公差（規(guī)范）的十分之一 ? 在 APQP和測試期間進行量具分辨力的研究 研究制造過程或相似過程的極差圖，根據(jù)前頁和范例 從不斷改進的角度看，公差值的十分之一可能不夠。 第九版： 1999年 2月 50 MSA 立木取信 言行一致 國家 /國際測量標準 ? 一個材料測量，測量儀器，基準件或系統(tǒng)準備去定義、實現(xiàn)、保存或復制一個零件、一個或更多的數(shù)量值，為了將它們去和其他測量儀器比較 ? 這些標準被一些國家專業(yè)機構或國際一致認可的國際性服務機構所承認，作為確定其他所有與數(shù)量有關的標準件的值的依據(jù) ? 一些例子： 1Kg質量標準 氦 氖激光長度標準 標準量塊 銫原子頻率標準 100Ω標準電阻 Josephson Array 電壓標準 第九版： 1999年 2月 51 MSA 立木取信 言行一致 國家 /國際測量標準 使用一個可追溯的標準以提供： —比較的共同點 —測量系統(tǒng)有效性 —測量系統(tǒng)準確性評價 —解決零件間的沖突 —最直接的驗證指導 第九版： 1999年 2月 52 MSA 立木取信 言行一致 可追溯標準的局限 ? 在破壞性測試中很難使用 ? 有些產品特性和過程結果無確定行業(yè)或國家標準 ? 有些測試沒有行業(yè)或國家標準 ? 在設計和開發(fā)、合同評審和 APQP期間討論這些局限性 . 第九版： 1999年 2月 53 MSA 立木取信 言行一致 選擇 ? 為了校準可能需要使用 非常精密的基準件 , 其他在實驗室內驗證的零件和 /或相互認同的標準件 . 這些都是通過最高級別的測量設備評定的最好的產品 . ? 比較分析產生精確的數(shù)據(jù)，將決定為校準而需要的調整數(shù)量 . ? 內部實驗室比較 : 組織 , 性能和 2個或更多的實驗室按照預定的條件對設備的相同或相似的部件的評估 . 第九版： 1999年 2月 54 MSA 立木取信 言行一致 測量不確定度 ? 用于描述測量值的質量的術語 ? 測量不確定度是給組成測量系統(tǒng)的變量賦值的所有可能性的總和 .（ P58） ? 總的可能性應衡量并且要與在進行的測量的重要