MSA培训-XXXX

MeasureSystemAnalysis（MSA）测量系统分析培训2015/3/10培训目的：为什么要进行MSA？Why？了解MSA的概念及现场使用MSA的意义，人，机，料，法，环对测量系统的影响.什么是MSA？What？MSA的分析特性，计量型检具（重复性、再现性、稳定性、偏椅性、线性），计数型检具（风险分析法、小样法）哪些检具应纳入MSA计划：控制计划中所包含的所有计量型检具、计数型检具及测量系统；新增的检具、测量系统发生变更（人、软件、测量方法、量具等）现场如何做MSA？（重点讲解计量型检具：双性；计数型检具：风险分析法、小样法）测量系统的接受准则为什么要进行MSA？如何判定一件产品是否合格?数据是怎么来的?你的测量数据是可靠的吗？测量系统有足够的分辨力吗？邻近的两年内量具的结果能否保持一致？为什么不同的测量人员得到的结果不同，我应该相信谁？同一个人重复测量时结果也不尽相同，应该如何取值？……什么是测量系统？测量系统：指被测试特性赋值的操作、程序、量具、设备、软件以及操作人员的集合，是用来获得测量结果的整个过程。量具：指任何用来获得测量结果的装臵；包括用来测量合格/不合格的装臵。理想的测量系统每一次都能够给出“真实”的测量结果Theidealmeasurementsystemproduces“true”measurementseverytime测量系统的质量可以通过统计特征来表现Qualityofthemeasurementsystemischaracterizedbystatisticalproperties测量程序包括Themeasurementprocessshouldinclude:设计和验证Designandcertification持续的能力评估Capabilityassessmentovertime控制Control修订和再证明Repairandre-certification特质Properties必须能够用统计学方法进行控制MustbeinStatisticalControl和产品规范相比,可变性必须是比较小的Variabilitymustbesmallcomparedtoproductspecifications和流程变差相比，可变性必须是比较小的Variabilitymustbesmallcomparedprocessvariation分辨率应该在产品规范和流程变差的十分之一左右Discriminationshouldbeaboutone-tenthofproductspecificationorprocessvariation基本模型BasicModelTotal2Product2MeasurementSystem2总方差等于真正的产品的方差和测量系统方差之和总过程变差过程变差测量系统变差LSLUSL总过程变差测量系统变差过程变差LSLUSL222mptSigmaSigmaSigma此测量系统将严重误导对过程的判断！！11010090807060504030151050ObservedFrequencyLSLUSL实际流程变差没有测量误差观察所得流程变差有测量误差11010090807060504030151050ProcessFrequencyLSLUSL模拟结果ResultsofSimulationsActualprocessvariationNomeasurementerrorObservedprocessvariationWithmeasurementerror因此我们需要：通过一系列的科学方法——确保具有合适分辨力和小的测量系统误差的测量系统。为什么要进行MSA？流程变差的可能来源我们将着眼于“重复性”和“再现性”来作为引起测量系统变差的主要原因进行考虑稳定性线性长期的流程变差样本的变差真实的流程变差重复性校验测量工具带来的变差测量系统变差观察到的流程变差为了正确的反映流程的可变性，首先应识别测量系统的变差并且从总变差中分离开来短期的流程变差操作人员带来的变差测量误差的影响EffectsofMeasurementError平均数Averages可变性Variabilitytotalproductmeasurement222totalproductmeasurement测量系统的偏移由“校验研究“来确定MeasurementSystemBias-Determinedthrough“CalibrationStudy”测量系统的变差由“R&R研究“来确定MeasurementSystemVariability-Determinedthrough“R&RStudy”准确性Accuracy精确性Precision关于准确和精确准确精确既准确又精确1、术语Terminology分辨率Discrimination和准确性有关的术语Accuracyrelatedterms真值Truevalue偏倚Bias线性Linearity和精确性有关的术语Precisionrelatedterms重复性Repeatability再现性Reproducibility线性Linearity稳定性StabilityMSA仅仅做GR＆R是不够的,它只能说明测量系统的精确性,不能证明其数据是否准确.分辨率Discrimination系统可以测量到的小数位数。测量的渐进单位应该大约占产品规格和流程变差的十分之一左右，可以识别被测特性的微小变化。Thenumberofdecimalplacesthatcanbemeasuredbythesystem.Incrementsofmeasureshouldbeaboutone-tenthofthewidthoftheproductspecificationorprocessvariation.12345好的分辨率GoodDiscrimination12345差的分辨率PoorDiscrimination准确性Accuracy平均的测量结果是否和真值有偏移Doestheaverageofthemeasurementsdeviatefromthetruevalue?真值Truevalue理论上的正确值TheoreticallycorrectvalueNIST国家标准NISTstandards偏倚Bias所有测量结果的平均值和真值之间的距离Distancebetweenaveragevalueofallmeasurementsandtruevalue持续的远离中心点的数量Amounttoolisconsistentlyofftarget系统的误差和偏离Systematicerrororoffset准确性Accuracy测量工具的准确性是观察到的平均测量值和真值之间的变差真值是普遍可接受的，可追踪到的参考标准真值MasterValue平均值Mean偏差Bias我们怎样研究测量系统的准确性Howwouldweinvestigateameasurementsystem’saccuracy?谁能够提供这种功能Whowouldtypicallyprovidethisfunction?量具校准研究Calibrationstudy量具校准实验室CalibrationLab偏倚Bias平均测量值有一个固定的变差Averageofmeasurementsaredifferentbyafixedamount.下列各项会影响产生偏差：Biaseffectsinclude:•操作者的偏差－不同操作者对同一测量对象的测量结果会有可察觉的不同Operatorbias-differentoperatorsgetdetectabledifferentaveragesforthesamething•测量工具的偏差－不同测量工具对同一测量对象的测量结果会有可察觉的不同Instrumentbias-differentinstrumentsgetdetectabledifferentaveragesforthesamething,etc.真值MasterValue平均数Mean量具1Instrument1量具2Instrument2平均数Mean量具2偏差Instrument2Bias量具1偏差Instrument1Bias精确性Precision:重复性Repeatability测量系统固有的变差Theinherentvariabilityofthemeasurementsystem在对同一变量绝对条件不变时进行重复测量产生的变差Variationthatoccurswhenrepeatedmeasurementsaremadeofthesamevariableunderabsolutelyidenticalconditions同一操作者Sameoperator同样的设定Sameset-up同样的单位Sameunits同样的环境条件Sameenvironmentalconditions短期的Short-term由重复测量分布结果的混合标准差来估计Estimatedbythepooledstandarddeviationofthedistributionofrepeatedmeasurements重复性的变差总是比总的系统变差要小Repeatabilityisalwayslessthanthetotalvariationofthesystem重复性Repeatability由相同人员使用相同仪器对相同零件,相同特性进行连续量测所得的误差.也可称为测试－再测试误差.被用来估计短期变差.真值MasterValue平均数Mean平均数Mean良好的重复性GoodRepeatability比较差的重复性PoorRepeatability精确性Precision:再现性Reproducibility在不同条件下产生的测量变差Thevariationthatresultswhendifferentconditionsareusedtomakemeasurements:不同的操作者Differentoperators不同的设臵Differentsetups不同的检测单位Differenttestunits不同的环境条件Differentenvironmentalconditions长期的Long-term从不同的测量条件下所得到的测量平均值的标准偏差估计所得Estimatedbythestandarddeviationoftheaveragesofmeasurementsfromdifferentmeasurementconditions再现性Reproducibility由不同的人员使用相同或不同的测量工具对同一特性测量所得到的平均值的变差Thedifferenceintheaverageofthemeasurementsmadebydifferentpersonsusingthesameordifferentinstrumentwhenmeasuringtheidenticalcharacteristic真值MasterValue好的再现性GoodReproducibility操作员1Operator1不好的再现性PoorReproducibility操作员2Operator2操作员3Operator3操作员1Operator1操作员2Operator2操作员3Operator3线性Linearity测量仪器能力范围内，准确性或精确性的变差Ameasureofthedifferenceinaccuracyorprecisionovertherangeofinstrumentcapability误差Error量具1Gage1:线性在这里是个问题Linearityisanissuehere量具范围InstrumentRange0误差Error量具2Gage2:线性在这