1、测量系统分析Measurement Systems Analysis1SHANGHAI HONOR2002-2003版权所有第6版2002年12月版权所有，未经书面许可，不得以任何方式复制。2 测量系统分析（MSA）概述 MSA 和QS-9000/TS16949的关系 MSA 3rd新的变化 测量系统的统计特性 灵敏度& APQP 偏倚、线形、稳定性 进行量具的重复性和再现性分析(GR&R) 计数型测量系统研究 MSA 技术总结 附件内容提要3MSA 课程目的使参加培训的人员： 理解MSA在控制和改进过程中的重要性 第三版和第二版的主要区别 为测量不确定度建立量化的、可测量的和限制的指标和/或
2、作出专业、有水平的评估所需的信息 具备开展测量系统分析所需要的统计方法的实用知识4第一章测量系统分析概述MSA定义测量系统灵敏度计量、校准和追溯偏倚、线性和稳定性GR&R测量系统比较和分析工具决策 基于数据数据质量（偏倚和方差）6 测量 ：赋值给具体事物以表示它们之间关于特定特性的关系。 测量系统 ：用来对被测特性 定量测量或定性评价的仪器或量具、标准、操作、方法、夹具、软件、人员、环境和 假设 的集合；是用来获得测量结果的整个过程。 评估这一系统的首要步骤是理解这一过程并确定其是否符合我们的要求什么是测量系统7测量系统的范例 如果要测量一个轴承孔的内径，那么这个测量系统应包括： 被测量的零件
3、 人员 测量仪器 仪器使用方法 进行测量的环境条件 作为测量活动的结果，我们产生一个数值，以此表示这个轴承孔的内径8什么是测量系统分析 测量系统分析(MSA) MSA用于分析测量系统对测量值的影响 强调仪器和人的影响 我们对测量系统作分析，以确定测量系统的统计特性的量化值，并与认可的标准相比较9MSA总目标 测量的不确定度一个与测量结果有关的参数，其值分散的特性可以合理地归结于被测对象。这些数据可表达为系列测量的统计分布、标准离差、概率、百分率、实测值减去实际值；在控制图或曲线图上的点等。10测量系统分析典型的准备包括 : 分析的作业指导书 评价人和样件的数量 重复读数和测试次数 尺寸的关键性
4、 零件构造 在日常工作使用测量仪器的作业员 能代表整个工作范围的标准件 测量仪器的分辨率必须至少能够读出特性的过程变差的 1/1011持续改进的理念 与过程变差相关联，使测量系统分析对上述基本问题的确定变得更有意义。 针对日益强调持续改进的全球化市场，仅仅用相对于公差的百分比来表达测量误差是不够的，而应该使用过程变差。12测量系统分析的数据利用 用测量系统所收集的数据用于： 控制过程 评估影响过程结果的变量及其相互关系 利用数据分析，增进对测量系统中因果关系和对过程的影响的了解 把注意力放在测量系统上，以获得重复性和再现性13测量系统变差的影响 决策是基于测量数据，因此测量值的“ 质量” 决定
5、了后续动作的质量。 测量系统变差的影响可分为：控制原理 目的产品控制零件是否在规范之内？过程控制过程是否稳定和可接受？14测量系统变差的影响 对产品决策的影响（P16 ） 下限 上限目标15测量系统变差的影响 对过程决策的影响16基本问题评估测量系统，以确定： 是否具备足够的 灵敏度 ?a.仪器是否具有足够的分辨力？b. 系统具有有效的分辨率？ 是否具备不随时间变化的统计稳定性？ 统计特性是否在期望范围内具备一致性，并为过程分析或过程控制的接受？（满足测量的目的？）17测量系统变差源测量过程的构成因子（S、W、I、P、E）及其相互作用，产生了测量结果或数值的变差。测量值变差环境（E） 方法（P
6、）（程序）仪器（I）(机器)工件（W） 人员（P） 标准（S）18环境如何影响测量数据 温度变化引起热涨冷缩，使同一零件的同一特性产生不同的读数 光线不足妨碍正确读值 刺眼的光导致读值不正确 受时间影响的材料-如铝、塑料、玻璃 湿度 污染-如电磁、灰尘19测量仪器如何影响测量结果 测量仪器的精度必须小于规范值 测量仪器的种类，如尺，卡尺 测量仪器的准确度和精密度 偏倚和线性 重复性和再现性 稳定性20材料、方法、人员如何影响测量结果 材料： 人员： 方法（程序）：21测量值并不总是精确的 测量系统的变差影响每个测量值和根据这些测量数据所作的判定 测量系统的误差可分为五类：偏倚、线性、稳定性、重
7、复性和再现性 在使用一个测量系统前必须知道其测量变差22MSA 应用 建立新量具的适用性和可接受性标准 把一个量具和另一个量具作比较 评估可疑的量具 量具维修前后的性能比较 计算测量系统变差 确定制造过程可接受性 绘制量具性能曲线（GPC）的必要信息23从哪里开始？ 评估量测系统的组成并尽可能控制量测系统的变差，以确保量测系统在符合使用它的要求状态下 把我们的关注从测量过程变差扩展到测量系统统计特性和测量不确定性上 使用 SPC的基本原理24第二章MSA 和QS-9000/TS16949的关系25检验、测量和测试仪器的控制-4.11总则-4.11.1所有检验、测量和测试设备，包括硬件和软件，都
8、必须确定其测量不确定度，并使其在可接受的范围内26检验、测量和测试仪器的控制-4.11控制程序-4.11.2 确定准确度和精密度（所要求的） 对使用校准失效量具检验并接受的产品必须重复检验 校准和测试时的“ 环境条件” 必须加以评估，以评定其对测量系统的影响 确保搬运、保护和储存 对测试用的硬件和软件作保护，以防止调整不当27检验、测量和测试仪器的控制-4.11检验、测量和测试仪器-4.11.3 记录必须包括员工自备量具 在检查量具时，必须记录其条件和实际读数 如果有可疑的材料已被装运，应通知顾客 确认测量系统分析的方法 被顾客所批准 。注意：绝大多数人把MSA理解为单纯的GR&R。本课程将证
9、明这种错误观念与要求相差很远28检验、测量和测试仪器的控制-4.11 测量系统分析-4.11.4 对客户批准的控制计划中所确定的 每一种检验、测量和测试系统作统计分析 供应商应当把统计分析的范围从 量具种类 延伸到 产品族 分析方法和接受标准 应符合客户批准的标准或MSA手册的要求29实施QS-9000的要求-4.11 标识所有检验、测量和测试设备（IMT），及其校准状态 确定量具（IMT）准确度和精密度 进行量具（IMT）的变差分析(MSA) 当量具（IMT）被发现处于非校准状态时，对其以前测量的结果作确认 确保所有量具（IMT）的搬运、保护、清洁、维护和存放 校准记录应包括个人量具 采用所有MSA手册中的标准
