1、书山有路勤为径，书山有路勤为径，学海无涯苦作舟学海无涯苦作舟2022年6月7日星期二MSA测量系统分析的目测量系统分析的目的与方法的与方法书山有路勤为径，书山有路勤为径，学海无涯苦作舟学海无涯苦作舟课程大纲：课程大纲：n测量系统分析的意义和目测量系统分析的意义和目的；的；n测量系统分析的定义：测量系统分析的定义： 测量系统、量具、测量、测量过程；n测量系统分析的基础知识：测量系统分析的基础知识： 测量系统的统计特性：偏倚、重复性、再现性、稳定性、线性、分辨力 n计量型测量系统的分析方法计量型测量系统的分析方法 1）、偏倚 2）、稳定性 3）、重复性和再现性（量具R&R分析） 极差法、均值-极差
2、法、 4）、线性n计数型测量系统的分析方法计数型测量系统的分析方法 1）、小样法n范例：MSA控制程序，常用MSA分析表单和分析软件6/7/20222书山有路勤为径，书山有路勤为径，学海无涯苦作舟学海无涯苦作舟第一章第一章 测量系统分析的意义测量系统分析的意义6/7/20223书山有路勤为径，书山有路勤为径，学海无涯苦作舟学海无涯苦作舟測量的重要性測量的重要性n 如果测量出现问题，那么合格的产品可能被判为不合格，不合格的产品可能被判为合格，此时便不能得到真正的产品或过程特性。 n 因此，要保证测量结果的准确性和可信度,即保证测量数据的质量。PROCESS原料人 机法环测量测量测量测量结果合格不
3、合格测量测量6/7/20224书山有路勤为径，书山有路勤为径，学海无涯苦作舟学海无涯苦作舟为什么要进行测量系统分析n即使量具经过检定或校准，由于人、机、料、法、环、测等五方面的原因，会带来测量误差。n检测设备的检定或校准不能满足测量的需要。 因此，还需要对测量系统进行评价，分析测量结果的变差，从而确定测量系统的质量，以满足测量的需要。6/7/20225书山有路勤为径，书山有路勤为径，学海无涯苦作舟学海无涯苦作舟测量系统分析的目的测量系统分析的目的n运用统计分析方法，确定测量系统测量结果的变差（测量误差），了解变差的来源。 从而确定一个测量系统的质量，并且为测量系统的改进提供信息。n保证所用统计
4、分析方法及判定准则的一致性。6/7/20226书山有路勤为径，书山有路勤为径，学海无涯苦作舟学海无涯苦作舟第二章第二章 基本概念和知识基本概念和知识6/7/20227书山有路勤为径，书山有路勤为径，学海无涯苦作舟学海无涯苦作舟测量系统的基本知识和概念测量系统的基本知识和概念n测量系统及其统计特性 分辨力、稳定性、偏倚 、重复性、再现性、线性n术语n理想的测量系统 n测量系统的共同特性n测量系统的评定步骤和准备6/7/20228书山有路勤为径，书山有路勤为径，学海无涯苦作舟学海无涯苦作舟术语n测量：测量：赋值给具体事物以表示他们之间的赋值给具体事物以表示他们之间的关系。关系。而赋予的值定义为而赋
5、予的值定义为测量值测量值。 n量具量具：任何用来获得测量结果的装置，经：任何用来获得测量结果的装置，经常用来特指用在车间的装置，包括用来测常用来特指用在车间的装置，包括用来测量合格不合格的装置。量合格不合格的装置。n测量系统： 用来对被测量特性赋值的操作、程序、量具、设备、软件以及操作人员的集合。 6/7/20229书山有路勤为径，书山有路勤为径，学海无涯苦作舟学海无涯苦作舟测量系统的组成测量系统的组成 测量系统人机料法环操作人员量具/测量设备/工装被测的材料/样品/特性操作方法、操作程序测量的环境6/7/202210书山有路勤为径，书山有路勤为径，学海无涯苦作舟学海无涯苦作舟测量系统的测量系
6、统的统计统计特性特性 通常，使用测量数据的统计特性来衡量测量通常，使用测量数据的统计特性来衡量测量系统的质量系统的质量nDiscrimination 分辨力(ability to tell things apart) ;nBias 偏倚(Accuracy准确性) ;nRepeatability 重复性(precision精密度) ;nReproducibility再现性 ;nLinearity 线性 ;nStability 稳定性 。6/7/202211书山有路勤为径，书山有路勤为径，学海无涯苦作舟学海无涯苦作舟分辨力（率）：分辨力（率）： 定义：指测量系统检出并如实指示被测特性中极小变化的能
7、力。6/7/202212书山有路勤为径，书山有路勤为径，学海无涯苦作舟学海无涯苦作舟分辨率（力）的要求分辨率（力）的要求n对于计量型的量具的分辨率，应是公差（过程变对于计量型的量具的分辨率，应是公差（过程变差的差的(1/51/10)(1/51/10)。n对于特殊特性，建议的要求是总过程对于特殊特性，建议的要求是总过程6(6(标准偏标准偏差差) )的十分之一。传统是公差范围的十分之一的十分之一。传统是公差范围的十分之一; ;6/7/202213书山有路勤为径，书山有路勤为径，学海无涯苦作舟学海无涯苦作舟偏倚偏倚(Bias)(Bias)：基准值观测平均值 偏倚偏倚偏倚：是测量结果的观测观测平均值平
8、均值与基准值基准值的差值。基准值的取得可以通过采用更高级别的测量设备进行多次测量，取其平均值来确定。 6/7/202214书山有路勤为径，书山有路勤为径，学海无涯苦作舟学海无涯苦作舟重复性重复性(Repeatability)(Repeatability)重复性重复性重复性是由是由一个一个评价人，采用评价人，采用一种一种测量仪器，多次测量测量仪器，多次测量同一同一零件的零件的同一同一特性时获得的测量特性时获得的测量值变差。值变差。 6/7/202215书山有路勤为径，书山有路勤为径，学海无涯苦作舟学海无涯苦作舟再现性再现性(Reproducibility)(Reproducibility)：再现
9、性再现性是由是由不同不同的评价人，采的评价人，采用用相同相同的测量仪器，测量的测量仪器，测量同一同一零件的零件的同一同一特性特性时测量平均值时测量平均值的变差。的变差。 再現性操作者操作者B B操作者操作者C C操作者操作者A6/7/202216书山有路勤为径，书山有路勤为径，学海无涯苦作舟学海无涯苦作舟稳定性稳定性(Stability)(Stability)：稳定性 时间1时间2稳定性(或飘移)：是测量系统在某持续时间持续时间内测量同一同一基准或零件的相同相同特性时获得的测量值的总变差。6/7/202217书山有路勤为径，书山有路勤为径，学海无涯苦作舟学海无涯苦作舟线性线性(Linearit
10、y)(Linearity)：量程量程基准值观测平均值 基准值线性是在量具预期的工作范围内，偏倚值的差值线性是在量具预期的工作范围内，偏倚值的差值 6/7/202218书山有路勤为径，书山有路勤为径，学海无涯苦作舟学海无涯苦作舟测量系统所应具有测量系统所应具有的特性：的特性： n测量系统必须处于统计控制中测量系统必须处于统计控制中，这意味着测量系统中的变，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称为统计稳定性；n测量系统的变差必须比制造过程的变差小测量系统的变差必须比制造过程的变差小； n测量系统的变
11、差应小于公差带测量系统的变差应小于公差带；n测量精度应高于过程变差和公差带两者中精度较高者，一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，般来说，测量精度是过程变差和公差带两者中精度较高者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；的十分之一；n测量系统统计特性可能随被被测项目的改变而变测量系统统计特性可能随被被测项目的改变而变化。若真化。若真的如此，的如此，则测量系统的最大的变差应小于过程变差和公差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。带两者中的较小者。 6/7/202219书山有路勤为径，书山有路勤为径，学海无涯苦作舟学海无涯苦作舟第三章第三章
12、计量型测量系统的分析方法计量型测量系统的分析方法6/7/202220书山有路勤为径，书山有路勤为径，学海无涯苦作舟学海无涯苦作舟测量系统研究的淮备测量系统研究的淮备n应预先确定评价人的数量，样品数量及重复读数次数。在应预先确定评价人的数量，样品数量及重复读数次数。在此选择中应考虑的因素如下：此选择中应考虑的因素如下： n 尺寸的关键性：关键尺寸需要更多的零件和/或试验，原因是量具研究评价所需的置信度。 n 零件结构：大或重的零件可规定较少样品和较多试验。n由于其目的是评价整个测量系统，由于其目的是评价整个测量系统，评价人的选择应从日常评价人的选择应从日常操作该仪器的人中挑选。操作该仪器的人中挑
13、选。n样品必须从过程中选取并代表其在整个样品必须从过程中选取并代表其在整个生产过程中产品变生产过程中产品变差的全部范围。可能会每一天取一个样本，持续若干天才差的全部范围。可能会每一天取一个样本，持续若干天才能满足此要求。由于每一零件将被测量若干次，必须对每能满足此要求。由于每一零件将被测量若干次，必须对每一零件编号以便识别。一零件编号以便识别。6/7/202221书山有路勤为径，书山有路勤为径，学海无涯苦作舟学海无涯苦作舟n确保测量方法(即评价人和仪器)在按照规定的测量步骤进行测量。n测量应按照随机顺序，以确保整个研究过程中产生的任何漂移或变化将随机分布。评价人评价人员员不应知道正在检查零件不
14、应知道正在检查零件的编的编号，以避免可能的偏倚号，以避免可能的偏倚。但是进行研究的分析人员分析人员应知道正在检查那一零件，并记下数据。 n在设备读数中，读数应估计到可得到的最接近的数字。如果可能，读数应取至最小刻度的一半。例如，如果最小刻度为0.0001，则每个读数的估计应圆整为0.00005。n分析工作应由知其重要性且仔细认真的人员进行。 n每一位评价人员应采用相同方法，包括所有步骤来获得读数。 6/7/202222书山有路勤为径，书山有路勤为径，学海无涯苦作舟学海无涯苦作舟1 1、稳定性分析、稳定性分析: : n 1 1、获取一样本并确定其相对于可追溯标准的基准值。如果不能、获取一样本并确
15、定其相对于可追溯标准的基准值。如果不能得到，则选择一个落在产品测量中程数的产品零件，并指定它作为得到，则选择一个落在产品测量中程数的产品零件，并指定它作为标准样本进行稳定性分析标准样本进行稳定性分析。可能需要具备可能需要具备预期预期测量测量值值的最低值、最的最低值、最高值及中程数的标准样本。建议对各样本单独测量并做控制图。高值及中程数的标准样本。建议对各样本单独测量并做控制图。n 2 2、定期定期( (天、周天、周) )测量基准样品测量基准样品3 35 5次。样本容量和频率应基于次。样本容量和频率应基于对测量系统的了解。因素包括要求多长时间重新校准或维修，测量对测量系统的了解。因素包括要求多长
16、时间重新校准或维修，测量系统使用的频率，以及操作条件如何重要。读数应在不同时间读取系统使用的频率，以及操作条件如何重要。读数应在不同时间读取以代表测量系统实际使用的情况。这些还包括预热，环境或其它在以代表测量系统实际使用的情况。这些还包括预热，环境或其它在一天内可能变化的因素一天内可能变化的因素； 6/7/202223书山有路勤为径，书山有路勤为径，学海无涯苦作舟学海无涯苦作舟n 3、将测量值标记在将测量值标记在Xbar-R CHART Xbar-R CHART 或或XbarXbarS CHARTS CHART上上； n4 4、结果分析、结果分析作图法作图法 计算计算控制控制界限界限, , 并
17、对失控或不稳定作评估并对失控或不稳定作评估, ,如果控如果控制图不受控，制图不受控，代表仪器已不稳定，代表仪器已不稳定，此测量系统是不可此测量系统是不可接受的接受的，须做维修或调整，维修及调整完后须再做校须做维修或调整，维修及调整完后须再做校正以及稳定性的分析。正以及稳定性的分析。n 5 5、结果分析、结果分析- -数据法数据法n 计算测量结果标准差计算测量结果标准差, , 并与并与过程过程标准差相比较标准差相比较, , 以评估测量系统的稳定性以评估测量系统的稳定性. .不可以发生不可以发生测量结果标准差测量结果标准差大于大于过程过程标准差标准差的的现象，如果有发生此现象，代表测现象，如果有发
18、生此现象，代表测量量的的变变差差大于大于过过程变程变差差，此测量系统是不可接受的。，此测量系统是不可接受的。 6/7/202224书山有路勤为径，书山有路勤为径，学海无涯苦作舟学海无涯苦作舟控制图的判读n超出控制界限的点：出现一个或多个点超出任何一个超出控制界限的点：出现一个或多个点超出任何一个控制界限是该点处于失控状态的主要证据控制界限是该点处于失控状态的主要证据 UCLCLLCL異常異常6/7/202225书山有路勤为径，书山有路勤为径，学海无涯苦作舟学海无涯苦作舟控制图的判读 n链：有下列现象之一即表明过程已改变链：有下列现象之一即表明过程已改变 n连续连续7 7点位于平均值的一侧点位于
19、平均值的一侧n连续连续7 7点上升点上升( (后点等于或大于前点后点等于或大于前点) )或下降。或下降。 UCLCLLCL6/7/202226书山有路勤为径，书山有路勤为径，学海无涯苦作舟学海无涯苦作舟控制图的判读n明显的非随机图形：应依正态分布来判定图形，明显的非随机图形：应依正态分布来判定图形，正常应是有正常应是有2/32/3的点落于中间的点落于中间1/31/3的区域的区域。 UCLCLLCL6/7/202227书山有路勤为径，书山有路勤为径，学海无涯苦作舟学海无涯苦作舟范例：10/1610/2210/2811/1211/1811/191/156/1910/1211/2012/948.64
20、8.448.948.948.948.548.448.747.847.948.148.748.848.647.950.149.048.248.048.648.348.648.348.048.948.049.249.048.347.748.748.448.71/122/133/204/115/206/196/287/607/218/98/2248.248.148.348.048.148.148.348.148.048.247.948.548.748.948.748.448.448.648.648.648.448.348.948.548.648.648.748.748.548.748.748.948
21、.79/79/1110/948.048.147.948.448.648.348.848.948.46/7/202228书山有路勤为径，书山有路勤为径，学海无涯苦作舟学海无涯苦作舟6/7/202229书山有路勤为径，书山有路勤为径，学海无涯苦作舟学海无涯苦作舟n1 1、选取一个样品选取一个样品, , 并建立可追溯标准并建立可追溯标准的基准值。的基准值。 对样本或标准件测量对样本或标准件测量1010次次, , 计算其平均值计算其平均值, , 将其将其当成当成 “基准基准值值”. . n2 2、由一位作业者以常规方式对样本或标准件测由一位作业者以常规方式对样本或标准件测量量1010次次. . 并计算
22、出平均值并计算出平均值, , 此值为此值为 “ “观测平均观测平均值值”. . 2、偏倚分析、偏倚分析-独立样本法独立样本法6/7/202230书山有路勤为径，书山有路勤为径，学海无涯苦作舟学海无涯苦作舟n1、通过采用更高级别的测量设备进行多次（通过采用更高级别的测量设备进行多次（1010次）测量，取其平均值作为基准值。次）测量，取其平均值作为基准值。n2 2、如果不能按这种方法对所有样件进行测量，如果不能按这种方法对所有样件进行测量，可采下列替代的方法可采下列替代的方法 ：n在工具室或全尺寸检验设备上对一个基准件进行精密测量。 n让一位评价人用与正被评价的量具同一级别的量具测量同一零件至少十
23、次。n计算读数的平均值，即为基准值。基准值的获取方法基准值的获取方法6/7/202231书山有路勤为径，书山有路勤为径，学海无涯苦作舟学海无涯苦作舟n n计算计算偏倚偏倚: : n偏倚偏倚= = 观测平均值观测平均值 基准基准值值 n过程变差过程变差= 6=T= 6=Tn% %偏倚偏倚= =偏倚偏倚/ /过程变差过程变差n可用公差代替过程变差；可用公差代替过程变差；6=T6=T6/7/202232书山有路勤为径，书山有路勤为径，学海无涯苦作舟学海无涯苦作舟范例：塞规0.8 +_0.35X1=0.75X6=0.80X2=0.75X7=0.75X3=0.80X8=0.75X4=0.80X9=0.7
24、5X5=0.65已知：基准值为0.80mmX10=0.70过程变差为T = 0.70(mm);6/7/202233书山有路勤为径，书山有路勤为径，学海无涯苦作舟学海无涯苦作舟n偏倚占公差百分比采用同样方法计算，式中用公差代替过偏倚占公差百分比采用同样方法计算，式中用公差代替过程变程变差。差。 n因此，在量具因此，在量具R&RR&R研究中使用的厚薄规的偏倚为研究中使用的厚薄规的偏倚为 -0.05 -0.05。这意味着测量观测值平均比基准值小这意味着测量观测值平均比基准值小0.050.05，是过程变差的，是过程变差的7.1%. 7.1%. 基准值0.800.75平均值6/7/202234书山有路勤
25、为径，书山有路勤为径，学海无涯苦作舟学海无涯苦作舟n参考的偏倚接受准则：参考的偏倚接受准则：na. 对测量特殊特性的测量系统，偏倚%10%时可接受，偏倚%10%时，不能接受。n b.对测量非特殊特性的测量系统，偏倚%20%时可接受，偏倚%20%时，拒绝接受。n n如果偏倚相对比较大，查看这些可能的原因：如果偏倚相对比较大，查看这些可能的原因：n基准的誤差；基准的誤差；n磨損的零件；磨損的零件；n制造的仪器尺寸不对制造的仪器尺寸不对 ；n仪器测量了错误的特性仪器测量了错误的特性 ；n仪器没有正确校准仪器没有正确校准 ；n评价人员使用仪器不正确。评价人员使用仪器不正确。6/7/202235书山有路
26、勤为径，书山有路勤为径，学海无涯苦作舟学海无涯苦作舟3、重复性和再现性分析重复性和再现性分析n分析方法有：n 极差法；极差法；n 均值均值- -极差法；（常用）极差法；（常用）n 方差分析方差分析ANOVAANOVA。6/7/202236书山有路勤为径，书山有路勤为径，学海无涯苦作舟学海无涯苦作舟量具量具R&RR&R分析（分析（均值均值- -极差法）（常用）极差法）（常用）n1 1） 取得包含取得包含1010个零件的一个样本，代表过程变差的实际或预期范围个零件的一个样本，代表过程变差的实际或预期范围,并并按按1 1至至1010给零件编号给零件编号,使评价人不能看到这些数字。使评价人不能看到这些
27、数字。n2 2） 指定评价人员指定评价人员A A、B B、C C。n3 3） 让评价人让评价人A A以随机的顺序测量这以随机的顺序测量这1010个零件，并让另一个观测人将结个零件，并让另一个观测人将结果记录在第一行，让测试人果记录在第一行，让测试人B B和和C C测量这测量这1010个零件并互相不看对方的数据。个零件并互相不看对方的数据。然后由观测人将测量结果分别填入第然后由观测人将测量结果分别填入第6 6行和第行和第1111行；行；n4 4） 使用不同的随机测量顺序重复上诉操作过程。把数据填入第使用不同的随机测量顺序重复上诉操作过程。把数据填入第2 2、7 7、1212行，在适当的列记录数据
28、，例如，第一个测量的零件是零件行，在适当的列记录数据，例如，第一个测量的零件是零件7 7，则将，则将结果记录在标有结果记录在标有7 7号零件的列内，如果需要试验号零件的列内，如果需要试验3 3次，重复上述操作，将次，重复上述操作，将数据记录在第数据记录在第3 3、8 8和和1313行。行。n5 5） 当零件量过大或无法获得所需零件时，第当零件量过大或无法获得所需零件时，第4 4和第和第5 5步可以改成下述步步可以改成下述步骤之后：骤之后：na)a) 让评价人让评价人A A测量第一个零件，并在第测量第一个零件，并在第1 1行记录读数，让评价人行记录读数，让评价人B B测量测量第第1 1个零件并在
29、第个零件并在第6 6行记录读书，让评价人行记录读书，让评价人C测量第测量第1 1个零件并在第个零件并在第1111行记行记录读数；录读数；6/7/202237书山有路勤为径，书山有路勤为径，学海无涯苦作舟学海无涯苦作舟n b) b) 让评价人让评价人A A重复读取第重复读取第1 1个零件的读数，记录在第个零件的读数，记录在第2 2行，评价人行，评价人B B在第在第7 7行记录重复读数，评价人行记录重复读数，评价人C C在第在第1212行行记录重复读数。如果需要测量记录重复读数。如果需要测量3 3次，则重复上述操作并在次，则重复上述操作并在第第3 3、8 8和和1313行记录数据。行记录数据。n6
30、 6）如果评价人在不同的班次，可以使用一个替换的方法，）如果评价人在不同的班次，可以使用一个替换的方法，让评价人让评价人A A测量测量1010个零件，并将读数记录在第个零件，并将读数记录在第1 1行。然后，行。然后，让评价人让评价人A A按照不同的顺序重新测量，并把结果记录在第按照不同的顺序重新测量，并把结果记录在第2 2行和第行和第3 3行。评价人行。评价人B B和和C C也同样做。也同样做。 n试验完后试验完后, , 测试人员将量具的测试人员将量具的重复重复性及再现性数据进行性及再现性数据进行计算如附件一计算如附件一(R&R(R&R数据表数据表), ), 附件二附件二(R&R(R&R分析报
31、告分析报告), ), 依依公式计算并作成公式计算并作成控制控制图或直接用表计算即可图或直接用表计算即可； 6/7/202238书山有路勤为径，书山有路勤为径，学海无涯苦作舟学海无涯苦作舟%R&R%R&R接受准则：接受准则： a. %R&R10%a. %R&R30%c. %R&R30%不能接受，必须改进。不能接受，必须改进。 6/7/202239书山有路勤为径，书山有路勤为径，学海无涯苦作舟学海无涯苦作舟极差分析法极差分析法： n典型的极差法使用典型的极差法使用两名两名评价人和评价人和五个五个零件进行分析，在这个分析中，每个零件进行分析，在这个分析中，每个评价人测量每个零件一次，每个零件评价人测
32、量每个零件一次，每个零件的极差是评价人的极差是评价人A A获得的测量结果与评获得的测量结果与评价人价人B B的测量结果的绝对值，利用这些的测量结果的绝对值，利用这些数据来计算数据来计算R&RR&R，但这种方法，无法分，但这种方法，无法分解成是仪器的误差或是人的误差。解成是仪器的误差或是人的误差。 6/7/202240书山有路勤为径，书山有路勤为径，学海无涯苦作舟学海无涯苦作舟示例：零件评价人A评价人B极差(A-B)10.850.800.0520.750.700.0531.000.950.0540.450.550.1050.500.600.106/7/202241书山有路勤为径，书山有路勤为径，
33、学海无涯苦作舟学海无涯苦作舟計算計算6/7/202242书山有路勤为径，书山有路勤为径，学海无涯苦作舟学海无涯苦作舟4 4、线性分析、线性分析： n 在测量仪器的工作范围内选择一些零在测量仪器的工作范围内选择一些零件件可确定线性。这些被选零可确定线性。这些被选零件的偏倚由基准值与测量观察平均值之间的差值确定。件的偏倚由基准值与测量观察平均值之间的差值确定。最佳拟合偏倚最佳拟合偏倚平均值与基准值的直线的斜率乘以零件的过程变差平均值与基准值的直线的斜率乘以零件的过程变差( (或公差或公差) )是代表量是代表量具线性的指数。为把量具线性转变成过程变差具线性的指数。为把量具线性转变成过程变差( (或公
34、差或公差) )的百分率，可的百分率，可将线性乘以将线性乘以100100后除以过程变差后除以过程变差( (或公差或公差) )。n 正如在偏倚正如在偏倚分析分析中一样，零件的基准值可由工具室或全尺寸检验中一样，零件的基准值可由工具室或全尺寸检验设备确定。在操作范围内选取的那些零件由一个或多设备确定。在操作范围内选取的那些零件由一个或多个评价人测量，个评价人测量，确定每一零件的观察平均值，基准值与观察平均值之间的差值为偏倚，确定每一零件的观察平均值，基准值与观察平均值之间的差值为偏倚，要确定各个被选零件的偏倚。线性图就是在整个工作范围内的这些偏要确定各个被选零件的偏倚。线性图就是在整个工作范围内的这
35、些偏倚与基准值之间描绘的。如果线性图显示可用一根直线表示这些标绘倚与基准值之间描绘的。如果线性图显示可用一根直线表示这些标绘点，则偏倚与基准值之间的最佳线性回归直线表示两个参数之间的线点，则偏倚与基准值之间的最佳线性回归直线表示两个参数之间的线性。线性回归直线的拟合优度性。线性回归直线的拟合优度R R2 2确定偏倚与基准值是否有良好的线性确定偏倚与基准值是否有良好的线性关系。关系。 6/7/202243书山有路勤为径，书山有路勤为径，学海无涯苦作舟学海无涯苦作舟n计算误差计算误差: :誤差誤差= = 觀測平均值觀測平均值 參考值參考值n过程变差过程变差= 6= 6 =T =Tn繪圖繪圖: :n
36、X X軸軸= =基准值基准值nY Y軸軸= = 偏倚偏倚n其方程式為其方程式為: y=a+bx: y=a+bxn再分別計算其再分別計算其n截距截距a a，斜率，斜率b b，拟合度，拟合度R2R2，线性，线性，线性，线性% %等等 6/7/202244书山有路勤为径，书山有路勤为径，学海无涯苦作舟学海无涯苦作舟公式6/7/202245书山有路勤为径，书山有路勤为径，学海无涯苦作舟学海无涯苦作舟n 系统的线性及线性百分率由回归线斜率及零系统的线性及线性百分率由回归线斜率及零件过程变差件过程变差( (或公差或公差) )计算得出。如果回归线有很计算得出。如果回归线有很好的线性拟合，那么可以好的线性拟合
37、，那么可以评价线性幅度及线性百评价线性幅度及线性百分率来确定线性是否可接受。如果回归线没有很分率来确定线性是否可接受。如果回归线没有很好的线性拟合，那么可能偏倚平均值与基准有非好的线性拟合，那么可能偏倚平均值与基准有非线性关系，这需要进一步分析以判定测量系统的线性关系，这需要进一步分析以判定测量系统的系统是否可接受。系统是否可接受。6/7/202246书山有路勤为径，书山有路勤为径，学海无涯苦作舟学海无涯苦作舟n线性接受准则：线性接受准则： a. 对测量特殊特性的测量系统，线性%5% 接受，线性%5%时，不予接受。nb. 对测量非特殊特性的测量系统，线性%10%接受，线性%10%时，不予接受。
38、 n如果测量系统为非线性，查找这些可能原因：如果测量系统为非线性，查找这些可能原因： n在工作范围上限和下限内仪器没有正确校准；n最小或最大值校准量具的误差； n磨损的仪器； n仪器固有的设计特性。 6/7/202247书山有路勤为径，书山有路勤为径，学海无涯苦作舟学海无涯苦作舟Case Studypmrpmrpmrpmrpmr122.7245.1365.8487.65109.1122.5243.9365.7487.75109.3122.4244.2365.9487.85109.5122.5245.0365.9487.75109.3122.7243.8366.0487.85109.4122.3
39、243.9366.1487.85109.5122.5243.9366.0487.85109.5122.5243.9366.1487.75109.5122.4243.9366.4487.85109.6122.4244.0366.3487.55109.2122.6244.1366.0487.65109.3122.4243.8366.1487.75109.46/7/202248书山有路勤为径，书山有路勤为径，学海无涯苦作舟学海无涯苦作舟6/7/202249书山有路勤为径，书山有路勤为径，学海无涯苦作舟学海无涯苦作舟第四章第四章计数型测量系统的分析方法计数型测量系统的分析方法6/7/202250书山有
40、路勤为径，书山有路勤为径，学海无涯苦作舟学海无涯苦作舟计数型量具计数型量具： n就是把各个零件与某些指定限值相比较，就是把各个零件与某些指定限值相比较，如果满足限件则接受该零件否则拒收。如果满足限件则接受该零件否则拒收。 n计数型量具只能指示该零件被接受或拒计数型量具只能指示该零件被接受或拒收。收。n计数型测量系统的分析方法有：计数型测量系统的分析方法有：n 小样法。小样法。 （常用）（常用）n 大样法。（不常用）大样法。（不常用）n 交叉试验法。（最新）交叉试验法。（最新）6/7/202251书山有路勤为径，书山有路勤为径，学海无涯苦作舟学海无涯苦作舟1 1、小样法分析、小样法分析：n选取二十个零件来进行，其中应有一些零件稍许高或低于规范限值。 n选取二位评价人员以一种能防止评价人偏倚的方式两次测量所有零件。n所有的测量结果(每个零件测四次)必须一致则接受该量具，否则应改进或重新评价，或找到一个可接受的替代测量系统。6/7/202252书山有路勤为径，书山有路勤为径，学海无涯苦作舟学海无涯苦作舟6/7/202253书山有路勤为径，书山有路勤为径，学海无涯苦作舟学海无涯苦作舟测量系统分析程序和表格n见附件！6/7/202254
