MSA量测系统管理分析培训(72页PPT).pptx

量测系统分析培训量测系统分析培训 (MSA)MSA)我们共同的课堂约定请将调到静音或关掉请将调到静音或关掉请勿任意走动、交谈、接听请勿任意走动、交谈、接听 保持教室宁静并按照座位就坐保持教室宁静并按照座位就坐 请准时到课，不要随便走出请准时到课，不要随便走出2所有汽车所有汽车所有汽车所有汽车零件制造零件制造零件制造零件制造商商商商其他已其他已其他已其他已采用采用采用采用QS9000QS9000QS9000QS9000和和和和VDA6.1VDA6.1VDA6.1VDA6.1的企业的企业的企业的企业其他已其他已其他已其他已采用采用采用采用或或或或将导将导将导将导入入入入ISO/TS 16949ISO/TS 16949ISO/TS 16949ISO/TS 16949：2009200920092009的企业的企业的企业的企业其他有兴趣的人士其他有兴趣的人士其他有兴趣的人士其他有兴趣的人士课课 程程 介介 紹紹本本本本课程的适合对象为课程的适合对象为课程的适合对象为课程的适合对象为：3基本基本基本基本了解了解了解了解 MSAMSAMSAMSA的术语的术语的术语的术语重点掌握计数型重点掌握计数型重点掌握计数型重点掌握计数型GR&RGR&RGR&RGR&R的分析方法的分析方法的分析方法的分析方法课课 程程 目目 的的4序：测量基础知识概述：序：测量基础知识概述：量规仪器的分类量规仪器的分类 一般分为物理量和电量两类。

按其是否与品质判定及制程监控有关可分为：标准件或参考物质；检验用量规仪器（量测设备）；试验仪器；监控仪器；感测器；生产用量规仪器；辅助用量规仪器；测试硬件；测试软件标准件：用来比对的量规仪器检测设备：用来检测的仪器5检测设备之管制检测设备之管制 购买验收编号保管购买检测设备必需满足适用性和耐用性适用性是指设备精度符合测量要求精度的1/31/106量规仪器校准的方法量规仪器校准的方法 1绝对法以自然现象作标准校准；2直读法待校件，标准件；3比较法标准件，待校件，比较件；4比对法利用标准品标出被校件与其 之间的关系7量规仪器的标识量规仪器的标识 1限用证限定在某个范围内使用；2合格证所有功能都能使用；3停用证禁止使用，不合格4参考使用与品质无关；5报废8测量系统的测量系统的PDCA P校验计划，仪器失效校准计划D实施校验，校准C日常点检保养，校验结果确认A修理，调校，重新校验内校：在仪器同种数量较多的情况下进行内校必备条件：内校室（有温湿度控制），有资历的校验人员9国际基本单位国际基本单位单位名称代号备注公尺M长度公斤Kg质量开尔文K温度安培A电流坎德拉Cd光强度摩尔mol物质秒s时间10量规仪器误差的分类量规仪器误差的分类 人为过失仪器误用重大误差重大误差准确度精密度随机误差气流辐射迟滞噪音尘埃解析度系统误差水平仪器负载归零磨损环境干扰温度振动湿度压力观测读取记忆视差11量规仪器误差的分类量规仪器误差的分类误差误差：所有测量结果都存在一定的误差。

绝对误差=测量值-真值（一般用近似值替代）引用误差（相对误差）=绝对误差/标称值真值的计算方法A多次测量的平均值，B用精度更高的量规仪器测量值，C用标称值误差位与测量尾数一致近似值取舍规则四舍六入五考虑，五后有数则进一；五后为零看奇偶，偶数舍去奇进一；不得做连续修约12测量系统所应具有之统计特性测量系统所应具有之统计特性 v 测量系统必须处于统计控制中，这意味着测量系统中的变差只能是由于普通原因而不是由于特殊原因造成的这可称为统计稳定性v 测量系统的变差必须比制造过程的变差小v 变差应小于公差带v 测量精度应高于过程变差和公差带两者中精度较高者，一般来说，测量精度是过程变差和公差带两者中精度较高者的十分之一v 测量系统统计特性可能随被测项目的改变而变化若真的如此，则测量系统的最大的变差应小于过程变差和公差带两者中的较小者13标标 准准 v 国家标准 v 第一级标准(连接国家标准和私人公司、科研机构等)v 第二级标准(从第一级标准传递到第二级标准)v 工作标准(从第二级标准传递到工作标准)14测量系统的评定测量系统的评定 v 测量系统的评定通常分为两个阶段，称为第一阶段和第二阶段 v 第一阶段：明白该测量过程并确定该测量系统是否满足我们的需要。

第一阶段试验主要有二个目的：v 确定该测量系统是否具有所需要的统计特性，此项必须在使用前进行v 发现哪种环境因素对测量系统有显着的影响，例如温度、湿度等，以决定其使用之空间及环境v 第二阶段的评定 v 目的是在验证一个测量系统一旦被认为是可行的，应持续具有恰当的统计特性v 常见的就是“量具R&R”是其中的一种型式15测量(Measurement)对某具体事物赋予数字(或数值),以表示它们对于特定特性之间的关系.赋予数字的过程被定义为测量过程,而数值的指定被定义为测量值量具(Gage)是指任何用来获得测量的装置.经常是特别用在工厂现场的装置,包括通/止规(GO/NO GO)第一章第一章 术语术语/定义定义16第一章第一章 术语术语/定义定义测量数据的质量 在稳定条件下,使用某测量系统对某特定特性值进行多次测量,如果这些测量值与该特性值的参考值”接近”,那么数据的质量就称为”高”;同样,如果部份或所有的测量值与参考值相差”很远”,则称数据的质量很低.通常用描述测量数据质量的统计特性是某测量系统的偏倚(相对于参考值的位置)及变差(数据的分布宽度)17测量系统(Measurement system)是对测量单元进行量化或对被测的特性进行评估,其所使用的仪器或量具、标准、操作、方法、夹具、软件、人员、环境及假设的集合;也就是说,用来获得测量结果的整个过程。

第一章第一章 术语术语/定义定义18真值(True Value)真值是被测零件的“实际值”,尽管该值不被知道且无法知道,但它是测量系统的目标,所有个别的值尽可能的(经济的)与该值接近.参考值常被当作真值的最佳近似值.第一章第一章 术语术语/定义定义19可追溯性(Traceability)通过一个完整的比较链追溯到规定的参考标准(通常为国家或国际标准)的测量特性或标准值,都具有一定的不确定度.在工业界的许多情况,测量的可追溯性可能追溯到顾客和供方双方同意的参考值或一致的标准.第一章第一章 术语术语/定义定义生产用量具工作标准参考标准国际(国家)标准20分辩力(Discrimination)是指一种测量仪器能够检测并忠实地显示相对于参考值的变化量.通常也被称为可读性或解析度.10:1规则:测量设备要能分辩出过程变差的至少十分之一以上.第一章第一章 术语术语/定义定义21测量不确定度(Uncertainty)是国际上用来描述一测量值质量的术语.不确定度是测量可靠性的一种量化的表达.这种概念可简单的表达为:测量实际值=测量的观察值(结果)U 不确定度是测量值的范围、通过一个置信区间的定义、与测量结果相关,并预期包括测量的真值.MSA专注于理解某测量过程,确定这测量过程中误差的大小,并评估这测量系统是否适用于产品和过程的控制;MSA提升理解和改进(减小变差).第一章第一章 术语术语/定义定义22测量系统分析 测量系统分析是用于确定测量装置与零件变差或公差相比的误差。

观测值=真值+测量误差 总变差=产品变差+测量变差在进行SPC前必须进行MSA第一章第一章 术语术语/定义定义23位置变差(Location Variation)1.准确度(Accuracy):与真值或可接受的参考值“接近”的程度.2.偏倚(Bias):观测到测量的平均值与参考值之间的差值,是测量系统的系统误差所构成.第二章第二章 测量系统变差测量系统变差24位置变差(Location Variation)3.稳定性(Stability)随时间变化的偏倚值.别名:漂移(drift)一个稳定的测量过程在位置方面是处于统计上受控状态.第二章第二章 测量系统变差测量系统变差25位置变差(Location Variation)3.线性(Linearity):在量具工作量程内的偏倚变化量,是测量系统的系统误差所构成.第二章第二章 测量系统变差测量系统变差26宽度变差(Width variation)1.精确度(Precision):每个重复读数之间的”接近”程度,是测量系统的随机误差所构成.2.重复性(Reproducility):一个评价人使用同一测量仪器,对同一零件的同一特性进行多次测量下的变差.通常称为E.V设备变差(Equipment Varition)第二章第二章 测量系统变差测量系统变差27宽度变差(Width variation)3.再现性(Reproducibility):不同评价人采用相同的量具,测量同一个零件的,同一个特性的测量平均值的变差.第二章第二章 测量系统变差测量系统变差28系统变差系统变差(System Variation)1.能力能力(Capability)短期内读数的变化量短期内读数的变化量 2.性能性能(Performance)长期读数的变化量长期读数的变化量,以总变差为基础以总变差为基础.3.不确定度不确定度(Uncertainty)有关被测值的数值估计范围有关被测值的数值估计范围,相信真值都被包相信真值都被包括在该范围内括在该范围内.第二章第二章 测量系统变差测量系统变差29变差来源 与所有过程类似,测量系统的变差来源是由于普通原因和特殊原因造成的.为了控制测量系统的变差:1.识别潜在的变差来源 2.消除(如有可能的话)或监控这些变差的来源.S.W.I.P.E被用来表示一个普遍化的测量系统为了达成被要求的目标,有六个必要因素.可以考虑作为整个测量系统的一个误差模型.S:标准 W:工作件(零件)I:仪器 P:人/程序 E:环境第二章第二章 测量系统变差测量系统变差30测量系统研究目的 获得测量系统与所处环境有相互作用时,其产生的测量变差的类型和结果的讯息,应用这种研究可提供:接受一新测量设备的准则 一个测量装置与另一个测量装置的比较 评价一个疑似不充分量具的依据 测量设备维修前后的比较 为计算过程变差以及生产过程可接受程度的必要构成元素 描绘量具性能曲线必要的信息.量具性能曲线是指接受某一零件真值的概率.第三章第三章 计量型测量系统的研究计量型测量系统的研究 TS16949 要求必须对控制计划中指示的所有检验、测量和试验装置进行要求必须对控制计划中指示的所有检验、测量和试验装置进行测量系统分析。

测量系统分析31测量系统研究的准备 1.计划所使用的方法:有些量测系统可以忽略再现性的影响,例如:只需按一下按钮,测量结果就可以打印出来的测量系统 2.应该事先确定评价人的人数,抽样零件的数量,及重复读数的数量等(注意:考虑尺寸的关键性,零件的形态)3.评价人应该从那些正常操作该仪器的人员中选择第三章第三章 测量系统分析和研究测量系统分析和研究32第三章第三章 测量系统分析和研究测量系统分析和研究测量系统研究的准备 4.样品的选择:能代表生产过程变差的样品 5.仪器应该有足够的分辩力,例如:如果过程变差为0.01,则量测设备应该读出0.001的变化量.确保测量方法是测量特性的尺寸,并遵循已定义的测量程序.33稳定性研究 步骤:1.取得一样件并建立其可追溯到相关标准的参考值.2.以一定的周期基础(每天、每周)测量基准件三到五次 3.将数据按时间顺序画在X&R图或X&S控制图上 4.结果分析-图示法 建立控制限,使用控制图分析法来评价是否有不受控或不稳定的情况.第三章第三章 测量系统分析和研究测量系统分析和研究34稳定性研究范例 为了确定某一新测量仪器的稳定性是否为可接受,过程小组选取了生产过程输出范围中接近中间值的一个零件.该零件被送到了测量实验室,经测量其参考值确定为6.01.小组每班测量该零件5次,共测了四周(20个子组);收集到所有数据后,画出了X&R图.从控制图分析表明测量过程处于稳定状态,因为没有明显可见的特殊原因结果发生第三章第三章 测量系统分析和研究。