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2023年8月18日星期五MSA的实施和应用教材的实施和应用教材课程结构知识准备计量型MSA计数型MSA偏倚线性稳定性R&R小样法大样法测量分类 计量型数据：可以用数字表达的质量特性数据 计数型数据：只能给出定性的结果的检测数据抢答：你所熟悉的测量系统有哪些？计数型和计量型各3项。准确度 accuracy 与真值或可接受的参考值“接近”的程度 包括了位置及宽度误差的影响偏倚 bias 一个被测特性的多次测量值的平均值与基准值的差值 测量系统的系统误差分量稳定性 stability 测量系统在某持续时间内测量同一基准或零件的单一特性时获
2、得的测量值的总变差 偏倚随时间的变化线性 linearity 在工作范围上测量不同大小的特性时，其偏倚可能是不同的。整个操作范围的多个并且独立的偏移误差的相互关系 测量系统的系统误差分量精确度 precision 重复读数彼此之间的“接近度”测量系统的随机误差分量重复性 repeatability 同一评价人，采用同一测量仪器，多次测量同一零件的同一特性时获得的测量值变差 在固定和规定的测量条件下连续（短期）试验变差 系统内变差 基准不是必须的 影响所有的随机测量结果再现性 reproducibility 不同的评价人，采用相同的测量仪器，测量同一零件的同一特性时测量平均值的变差 对于产品和过
3、程条件，可能是评价人、环境（时间）或方法的误差 系统间（条件）变差 包括重复性、实验室、环境及评价人影响A A再现性操作者CCB BGRR或量具R&R 测量系统重复性和再现性合成的评估 测量系统能力 依据使用的方法，可能包括或不包括时间影响参考值G R RG R RA A操作者CCB B测量系统变差的影响和原因测量系统变差测量样本采集样本准备材料操作者方法培训习惯视力人机工程检验方法技巧标准工具环境分辨率校准重复性线性偏倚震动温度湿度照明这是测量系统的一些变差，你还能够想起其他的吗？变异源 观测值变差评价人变差(再现性)产品/制程变差线性准确度（偏倚）稳定性重复性测量系统变差量具变差对产品决策
4、的影响减少过程变差，没有零件产生在 II 区减少测量系统误差从而减小 II 区域的面积，因而生产的所有零件将在 III 区域，这样就可以最小限度地降低做出错误决定的风险LSLUSLIIIIIIIIIBad is badBad is badGood is goodConfused areaConfused area进行MSA的时机与准则测量系统的评定 第一阶段 了解该测量过程并确定该测量系统是否满足我们的需要 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 发现哪种环境因素对测量系统有显著的影响，例如温度、湿度等，以决定其使用之空间及环境测量系统的评定 第二阶段 测量系统持续具有恰
5、当的统计特性 通常用稳定性分析、偏倚分析、R&R分析等方法分析时机 新生产之产品PV有不同时 新仪器，EV有不同时 新操作人员，AV有不同时(appraiser)易损耗之仪器必须注意其分析频率第一阶段第二阶段测量系统研究的准备 先计划将要使用的方法 是否评价人在校准或使用仪器中产生影响 利用工程判断、直观观察、或量具研究决定 有些测量系统的再现性(不同人之间)影响可以忽略，例如按按钮，打印出一个数字测量系统研究的准备 确定评价人数量 评价人的选择应从日常操作该仪器的人中选出 确定样品数量：尺寸的关键性-关键尺寸需要更多的样品和/或试验 零件规格-大而重的零件可规定较少样品及较多试验测量系统研究
6、的准备 样品选择取决于测量系统研究的设计 对于产品控制 -符合/不符合产品特定规格 样品的选择无需覆盖整个规格范围 对于制程控制 -过程稳定性，方向及自然变差的符合情况 样品必须从过程中选取并代表整个工作范围不具代表性的取法具代表性的取法接受淮则-位置误差 偏倚和线性 测量系统的偏倚或线性的误差与零误差差别较明显或是超出量具校准程序确立的最大允许误差，那么它是不可接受的 重新进 行校准或偏差校正以尽可能地减少该误差接受准则-宽度误差R&R 测量系统变差所掩盖掉的生产制造过程变异性的百分比或零件公差的百分比 对特定的测量系统最终的接受准则取诀于测量系统的环境和目的，而且应该取得顾客的同意 误差低
7、于10一通常认为测量系统是可接受的。误差在10到30之间一基于应用的重要性、测量装置的成本、维修的成本等方面的考虑，可能是可接受的。超过30认为是不可接受的一应该作出各种努力来改进测量系统抢答：1-1-公司内部目前的接受准则是什么？2-2-计数型的呢？如何判定？计量型MSA-准确度研究偏倚和线性 仅演示excel或Minitab计算过程 计算方法或原理不作讲解，但学有余力的学员可以课后交流。稳定性 需要掌握该方法 结合实际进行选用稳定性 取一个样本并建立相对于可溯源标准的基准值 定期（天，周）测量标准样本35次，样本容量和频率应该基于对测量系统的了解 将数据按时间顺序画在xR或XS控制图上稳定
8、性 结果分析 建立控制限并用标准控制图分析评价失控或不稳定状态稳定性-案例10/1610/1610/2210/2210/2810/2811/1211/1211/1811/1811/1911/191/151/156/196/1910/1210/1211/2011/2012/912/948.648.648.448.448.948.948.948.948.948.948.548.548.448.448.748.747.847.847.947.948.148.148.748.748.848.848.648.647.947.950.150.149.049.048.248.248.048.048.648.
9、648.348.348.648.648.348.348.048.048.948.948.048.049.249.249.049.048.348.347.747.748.748.748.448.448.748.71/121/122/132/133/203/204/114/115/205/206/196/196/286/287/67/607/2107/218/98/98/228/2248.248.248.148.148.348.348.048.048.148.148.148.148.348.348.148.148.048.048.248.247.947.948.548.548.748.748.94
10、8.948.748.748.448.448.448.448.648.648.648.648.648.648.448.448.348.348.948.948.548.548.648.648.648.648.748.748.748.748.548.548.748.748.748.748.948.948.748.79/79/79/119/1110/910/948.048.048.148.147.947.948.448.448.648.648.348.348.848.848.948.948.448.4稳定性-案例计量型MSA-精确度研究-R&R必须掌握，考查重点R&R 研究 忽略零件内的变差（如圆度，
11、锥度，平面度等）不仅是量具本身和相关的偏倚、重复性等，还包括被检查的零件的变差 以统计稳定为前提的 方法 平均值和极差法 方差分析法R&R 研究-平均值和极差法 选择 5-10 件零件以用于测量系统分析 选择2-3 名评价人 评价人重复测量零件2-3 次 以随机顺序测量零件并记录测量结果 确保评价人无法看到数字 评价人不可看到互相的数值 极差图 若有不受控的点，了解原因 处理后，去除不受控的点，重新计算 Sample Range210_R=1U CL=2.574LCL=0ABC平均值图。控制限内的区域表示测量的敏感性（干扰），由于研究中所使用的零件组代表了过程变差，大约一半或一半以上的平均值应
12、落在控制限以外 如果数据呈现这样的图形，则测量系统应该是适合进行检验出零件之间的变差，以及能为过程的分析和控制提供有用的信息 如果少于一半的数据点落在控制限之外，则测量系统的有效分辨率不足，或者样本不能代表预期的过程变差Sampl e Mean963_X=3.922U CL=4.945LCL=2.899ABCR&R 接收准则如果图示分析法没有发现特殊原因的变差%R&R 10%测量系统可以接受10%R&R30%测量系统不可接受，需要进行改进ndc 覆盖预期的产品变差所用不重叠的95置信区间的数量ndc取整数，应该大于等于5R&R 分析 重复性比再现性大的原因 仪器需要维护 量具应重新设计来提高刚
13、度 夹紧和检验点需要改进 存在过大的零件内变差R&R 分析 再现性比重复性大的原因 评价人需要更好的培训如何使用量具仪器和读数 量具刻度盘上的刻度不清楚 需要某种夹具帮助评价人提高使用量具的一致性小样法小样法小样法通过选取20个零件来进行，然后两位评价人以一种能防止评价人偏倚的方式两次测量所有零件，选取的20个零件中，一些零件会少许低于或高于规范限值若所有测量结果（每个零件4次）一致则接受该量具，否则须改进量具或重新评价，若量具不能改进，该测量系统不被接受LSLUSLIIIIIIIIIBad is badBad is badGood is goodConfused areaConfused area讨论：该方法与公司内部目前使用的Kappa法有何区别和联系？假设检验分析法该方法是汽车行业MSA第四版推荐的方法之一，仅供学有余力的学员课后提升。一般借助Minitab完成。有兴趣的学员可事先与讲师取得联系。回顾-常用MSA方法一览表Kappa大于0.75
