质量五大工具-MSA培训资料

JiangsuTÜVProductServiceLtd.TUVSÜDGroupChoosecertainty-Addvalue.Choosecertainty-Addvalue.Choosecertainty.Addvalue.value.MSA－测量系统分析MeasurementSystemsAnalysisJiangsuTÜVProductServiceLtd.TUVSÜDGroupChoosecertainty-Addvalue.Choosecertainty-Addvalue.Choosecertainty.Addvalue.value.MSA第三版快速指南ThirdEditionFastGuide测量系统类型MSA方法章基本计量型极差、均值和极差、方差分析（ANOVA)、偏倚、线性、控制图三基本计数型信号探测、假设试验分析四不可重复（如破坏试验）控制图三、四复杂计量型极差、均值和极差、ANOVA、偏倚、线性、控制图三、四多重系统、量具或试验台控制图、ANOVA分析、回归分析三、四连续过程控制图三其他情况替代法五其它Whitepapers可在ÜVProductServiceLtd.TUVSÜDGroupChoosecertainty-Addvalue.Choosecertainty-Addvalue.Choosecertainty.Addvalue.value.术语:测量:赋值（或数）给具体物以表示它们之间关于特定特性的关系。赋值过程定义为测量过程，而赋予的值定义为测量值量具:用于获得测量的装置测量系统:是用来对被测特性定量测量或定性评价的仪器或量具、标准、操作、方法、夹具、软件、人员、环境和假设的集合；用来获得测量结果的整个过程JiangsuTÜVProductServiceLtd.TUVSÜDGroupChoosecertainty-Addvalue.Choosecertainty-Addvalue.Choosecertainty.Addvalue.value.测量数据的用途:•产品控制•过程控制•特性之间的联系JiangsuTÜVProductServiceLtd.TUVSÜDGroupChoosecertainty-Addvalue.Choosecertainty-Addvalue.Choosecertainty.Addvalue.value.测量数据的质量:•真值•一个好的或高质量的测量具备哪些特点？•一个差的或低质量的测量具备哪些特点？•如何表征数据质量偏倚:位置方差:分布JiangsuTÜVProductServiceLtd.TUVSÜDGroupChoosecertainty-Addvalue.Choosecertainty-Addvalue.Choosecertainty.Addvalue.value.测量数据变差的来源(S、W、I、P、E):JiangsuTÜVProductServiceLtd.TUVSÜDGroupChoosecertainty-Addvalue.Choosecertainty-Addvalue.Choosecertainty.Addvalue.value.变差的普通原因和特殊原因理想的测量系统：零方差、零偏倚和错误分类零概率；用多次测量数据的统计特性来确定MS的质量测量数据的变差的统计特性:偏倚(Bias)重复性(Repeatability)再现性(Reproducibility)稳定性(Stability)线性（Linearity）JiangsuTÜVProductServiceLtd.TUVSÜDGroupChoosecertainty-Addvalue.Choosecertainty-Addvalue.Choosecertainty.Addvalue.value.相对于公差，对零件作出错误决定的潜在因素只在测量系统误差与公差交叉时存在，下面给出三个区分的区域；ⅡⅡⅠⅠⅢ目标此处：Ⅰ坏零件总是坏的Ⅱ可能作出潜在的错误决定Ⅲ好零件总是好的对于产品状况，目标是最大限度地作出正确的决定，有两种选择：A、改进生产过程：减少过程变差，没有零件生产在Ⅱ区域；B、改进测量系统：减少测量系统误差从而减少区域的面积，所有零件都在Ⅲ区，从而风险降低。LSLUSLJiangsuTÜVProductServiceLtd.TUVSÜDGroupChoosecertainty-Addvalue.Choosecertainty-Addvalue.Choosecertainty.Addvalue.value.测量数据的变差:如果测量系统用于过程控制，测量系统的误差会掩盖制造过程本来的变差在进行过程分析之前必须先进行测量系统分析确保测量误差在接受的范围内JiangsuTÜVProductServiceLtd.TUVSÜDGroupChoosecertainty-Addvalue.Choosecertainty-Addvalue.Choosecertainty.Addvalue.value.在进行测量系统分析之前的概念和准备:分辨率:测量系统检测并如实指示被测特性的微小变化的能力。被测特性根据测量值分为不同的数据组，同一数据组内的零件之被测特性具有同样的数值。典型的,此能力的度量是看仪器的最小刻度值JiangsuTÜVProductServiceLtd.TUVSÜDGroupChoosecertainty-Addvalue.Choosecertainty-Addvalue.Choosecertainty.Addvalue.value.什么样的分辨率是可以接受的?•分辨率:测量系统检测并如实指示被测特性的微小变化的能力。被测特性根据测量值分为不同的数据组，同一数据组内的零件之被测特性具有同样的数值。•典型的,此能力的度量是看仪器的最小刻度值•通用准则是一个量具的分辨率是所测特性公差/过程变差的十分之一•分辨目录数(ndc):测量特性将根据测量的值而分成不同的目录组,在一组内的产品具有一样的值.JiangsuTÜVProductServiceLtd.TUVSÜDGroupChoosecertainty-Addvalue.Choosecertainty-Addvalue.Choosecertainty.Addvalue.value.分辨目录数如果过程变差相对于产品公差小许多,那么可以用于检测合格与不合格品可以用于控制图等控制1个数据组2-4个数据组大于等于5个数据组JiangsuTÜVProductServiceLtd.TUVSÜDGroupChoosecertainty-Addvalue.Choosecertainty-Addvalue.Choosecertainty.Addvalue.value.正态分布MSA之前，应区分测量过程是否呈正态分布，因为MSA是建立在正态分布基础之上的对非正态分布，过程责任者有责任纠正这些测量系统的评价JiangsuTÜVProductServiceLtd.TUVSÜDGroupChoosecertainty-Addvalue.Choosecertainty-Addvalue.Choosecertainty.Addvalue.value.测量系统分析前的准备:•确定统计特性和分析方法(如有些情况下重复性忽略)•确定评价人数量•样本数量•重复读数的次数•评价人的选择JiangsuTÜVProductServiceLtd.TUVSÜDGroupChoosecertainty-Addvalue.Choosecertainty-Addvalue.Choosecertainty.Addvalue.value.测量系统分析前的准备:•样本的选择产品控制情况:测量系统的评定是基于特性的公差,样本不必覆盖整个过程范围过程控制情况(如SPC):获得在整个操作范围的样本非常重要•盲测•每次读数应到有效位数JiangsuTÜVProductServiceLtd.TUVSÜDGroupChoosecertainty-Addvalue.Choosecertainty-Addvalue.Choosecertainty.Addvalue.value.测量系统分析结果:•位置误差:通常情况,如果偏移或线性误差明显与零有偏差,或超过校准程序要求的最大偏差就不可以接受•宽度误差:小于10%---可以接受10%--30%---基于测量的重要性、测量装置的成本、维修的成本等确定是否可以接受大于30%---不可以接受Ndc大于等于5JiangsuTÜVProductServiceLtd.TUVSÜDGroupChoosecertainty-Addvalue.Choosecertainty-Addvalue.Choosecertainty.Addvalue.value.计量型测量系统研究－－－指南确定稳定性的指南确定偏倚的指南－独立样本法确定偏倚的指南－控制图方法确定线性的指南确定重复性和再现性的指南JiangsuTÜVProductServiceLtd.TUVSÜDGroupChoosecertainty-Addvalue.Choosecertainty-Addvalue.Choosecertainty.Addvalue.value.稳定性：-选择在产品生产产品中值附近的零件-定期（天、周）测量标准样本3－5次，应在不同时间读数以代表测量系统的实际使用情况，以便反映在一天中预热、周围环境和其他因素发生的变化-将数据按时间顺序画在均值极差或均值标准差图上-建立控制限并用标准控制图分析评价失控或不稳定状态-如果测量过程是稳定的，数据可以用于确定测量系统的偏倚和重复性可能需要试验设计或其他分析解决问题的技术以确定测量系统稳定性不足的主要原因。JiangsuTÜVProductServiceLtd.TUVSÜDGroupChoosecertainty-Addvalue.Choosecertainty-Addvalue.Choosecertainty.Addvalue.value.举例－稳定性•为了确定一个新的测量装置稳定性是否可以接受，工艺小组在产品中值数附近选择了一个零件，实验室测量结果是6.01。小组每班测量这个零件5次，共测量4周（20个子组）。收集所有数据后均值极差图就作出来了。•控制图分析显示，测量过程是稳定的，因为没有出现明显的特殊原因。(TheX-Rcontrolchartinthenextpage.)JiangsuTÜVProductServiceLtd.TUVSÜDGroupChoosecertainty-Addvalue.Choosecertainty-Addvalue.Choosecertainty.Addvalue.value.偏倚－独立样本法：•取样本并建立可溯源的标准值。在工具室测量把其当作“基准值”。•让一个评价人，以通常方法测量样本10次以上。•相对与基准值将数据画出直方图并评价，用专业知识确定是否存在特殊原因或出现异常。如果没有，继续分析，对于n小于等于30时的解释或分析，应当特别谨慎。•计算n个读数的均值偏倚＝观测测量平均值－基准值JiangsuTÜVProductServiceLtd.TUVSÜDGroupChoosecertainty-Addvalue.Choosecertainty-Addvalue.Choosecertainty.Addvalue.value.偏倚研究的分析如果偏倚从统计上非0，寻找以下可能的原因：•标准和基准值误差，检查标准程序•仪器磨损，这在稳定性分析可以表现出，建议按计划维护或修整•仪器制造尺寸有误•仪器测量了错误的特性•仪器未得到完善的校准，评审校准程序•评价人设备操作不当，评审测量指导书•仪器修正运算不正确JiangsuTÜVProductServiceLtd.TUVSÜDGroupCh