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测量系统分析概念及计量模型

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1、测量系统分析,2012/08/15 QE/SPC 张立平,MSA基础概念计量型MSA分析计数型MSA分析,目录,统计基础,MSA,置信区间,假设检验,方差分析,回归分析,DOE,图形分析,Minitab,DMAIC,1. 了解测量系统的基本概念； 2. 确认并理解测量误差的组成因素； 3. 了解测量系统的分析类型及选择方法； 4. 使用Minitab进行Gage R&R 分析； 5. 理解Gage R&R分析结果及图表的含义。 6. 掌握Gage R&R与一致性评定标准。,学习目标,一、MSA基础概念,方法,测量过程,环境,被测量对象,输入,测量结果,输出,仪器,人员,过程变量,过程变量,过程变量,过程变量,“测量系统”概念,测量系统的误差,操作员引起的误差,再现性,分辨率（Resolution）,部件 A,部件 B,真值,测定值的平均值,偏倚 (Bais),真值 1,观测值1,倾斜小,倾斜大,真值 2,测定的下限范围,测定的上限范围,观测值2, ,线性（Linearity）,起点 1,稳定性,稳定性（Stability）,时间1,好的重复性,不好的重复性,重复性（Repeata

2、bility）,重复性,第一次测量,好的再现性,不好的再现性,评价者 A,评价者B,评价者 C,评价者 C,评价者 A,评价者 B,再现性（Reproducibility）,测量不确定度Uncertainty,A类标准不确定度,测量不确定度,标准不确定度,UB = / K,扩展不确定度,B类标准不确定度,合成标准不确定度,UA,UB,UC,：置信区间,K：包含因子,U = k*Uc,k：包含因子,准确性,线性,稳定性,重复性,再现性,准确度,精确度,测量系统误差,准确度Precision和精确度Accuracy,准确度NG，精确度OK,准确度OK，精确度OK,准确度NG，精确度NG,准确度OK，精确度NG,准确度Precision和精确度Accuracy,准确度,精确度,散布,平均,散布,倾斜,校正分析 Calibration Study,精确度分析 GR&R Study,准确度分析和精确度分析,假如测量某产品的镍厚“真值”是5.0 方法1得到的读数为：3.8，4.4，4.2，4.0 方法2得到的读数为：6.5，4.0，3.2，6.3 哪种方法更准确？哪种方法更精密？你

3、倾向哪种方法？为什么？,例题练习：,总变差(2total ),实际工程的变差 ( 2p ),测量System变差(2MS ),再现性( 2Reproducibility ),反复性( 2Repeatability ),GR&R,+,=,测量系统分析方法,破坏性测量,计数型,测量系统分析,计量型,非破坏性测量,二元数据,离散数据,（连续数据),（只有两个选择),（离散数据),（多于两个选择),其他,非测量数据,调查资料,（财务数据),（人口普查),测量系统分析方法选择,计数,计量,YES,NO,YES,交叉表法,NO,YES,即时法,简略法,NO,极差分析法,平均值和极差法,YES,NO,方差分析法,信号检查法,YES,NO,测量系统分析步骤,确认测量数据类型,确定误差来源,选择样本,收集数据,分析数据,二、计量型测量系统-连续数据 GR&R,案例分析（平均值极差法）：,B,A,C,连续数据的GR&R分析,量具研究,量具GR&R研究（交叉）,连续数据的GR&R分析,输入一般信息,选择分析方法,标准差倍数 6.0,过程公差,历史标准差,GR&R解析结果,有效分辨率级数(ndc),% GR

4、&R,重复性EV,再现性AV,零件变差PV,GR&R Report,变差的计算公式,GR&R图表结果,X-Bar / R 图,辨别相互不同部件的能力是否充分?,操作员别反复测量值是否稳定?,在全体散布中 R&R 所占的比重是否充分小?,30,Unacceptable 30%,20% Conditional 30%,Acceptable 20%,贡献,偏差,研究变异,直方图,点图/链图,选定的部件是否如实反映工程的散布？,操作员之间是否有差异？,交互作用图,每名操作员对部件的测量是否不同？,Gage GR&R评定标准,例题练习：,三、计数型测量系分析-离散数据GR&R,案例分析（交叉表法）：,E,D,F,离散数据的GR&R分析,属性一致性分析,离散数据的GR&R分析,图形,显示Kappa和Kendall系数,已知标准/属性,选项,GR&R解析结果,检验员自身评估一致性,每个检验员与标准评估一致性,评估不一致,Fleiss Kappa值,GR&R解析结果,检验员之间评估一致性,所有检验员与标准评估一致性,各检验员再现性百分比,各检验员检验结果与标准一致的百分比,GR&R Report,一致性图表结果,各检验员评估一致性有何差异？,A B C,一致性图表结果,一致性百分比评定标准,例题练习：,内容回顾：,什么是测量系统？,是 YES,了解Gage R&R的评定标准吗？,你能看懂Minitab的分析结果了吗？,连续型数据的测量系统分析方法有哪些？,测量误差包含哪些因素？,一致性是怎样评定的？,变差有哪些，它们的含义是？,

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