测量系统分析(MSA)在化学分析管理中应用的探讨

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1、万方数据冶金分析，2008，28(7)：79—82MetallurgicalAnalysis，2008，28(7)：79—82文章编号：1000一7571(2008)07一0079一04测量系统分析(MSA)在化学分析管理中应用的探讨席大勇+，陈志华(鞍钢集团鞍山矿业齐大山铁矿质量计量处，辽宁鞍山114043)摘要：探讨测量系统分析(MSA)在化学分析管理中应用(通常该方法在机械加工过程中使用)。本方法主要使用方差计算分析的方法对系统和个人的方差进行统计计算，并对铁精矿中TFe检验过程中系统的重复性、再现性、检验人员之间差异及系统测量能力作出分析，从而判定检验系统的状态、改进方

2、向及系统可接受程度。该方法采用实际生产中的样品，排除以前使用标准样品带来的人为因素。通过对变差的方差分析和各变异分量情况、Xbar图、R控制图的分析系统的判定更客观。关键词：测量系统分析；检测；应用中图分类号：0652文献标识码：A在以往评价一个化检验系统时，多以标准样品为准，多名操作者或一名操作者多次检测一个标准样品，得到同一个结果或者能够与标准样品的标准值相比不超出方法的误差，就认为该系统可以被认可，可以发报结果。这种做法比较麻烦，需要许多相关条件，而且没有详细分析系统的稳定性、系统的分辨率，操作者的稳定性和操作者之间一致程度，所对一般实验室指导性差，检测的结果就没有把握，

3、也就没有完全把握控制该系统。测量系统分析(MSA)是运用数理统计的方法，对测量数据的变差进行研究，从而判断测量过程的状态、存在问题及改进方向。测量系统分析(MSA)可全面地认识检测量系统的状态，经近两年的使用证明，测量系统分析(MSA)的方法，对现场快速分析是一种比较科学的、简便的分析化检验测量系统状态的方法[1]。1测量系统分析(MSA)[1]1．1测量系统分析【MSA)中的量测量系统分析(MSA)中，重复性是设备本身的固有变差或能力，通常被称为设备变差(EV)，即系统内部的变差。对化检验工作来说，重复性是化验系统的内部变差。再现性通常定义为：用不同评价人使用相同的测量仪器系

4、统对同一产品的同一特性进行检测，测量所得的平均值的变差，称为评价人之间的变差(AV)。对化检验工作来讲，是化检验人员之间的差别。量具的R＆R或GRR是结合了重复性和再现性变差的估计值。零件的变差(PV)是零件与零件之间的变差，由零件平均值的极差决定，即样品之间的差别。检测测量系统的分辨率由区别分类数来表示。TV表示变差的总合。1．2各量的计算方法(1)重复性——设备系统变差(EV)EV=灭x愚。；占总变差的百分比：％EV=(EV／TV)×100式中：趸为所有检验者所做的所有样品的极差平均值；矗。为与检验次数有关的系数。(2)再现性——检测人员之间的变差(AV)AV=~／(XDI

5、FF×足2)2一(EV2／(珂))；占总变差的百分比：％AV=(AV／TV)×100式中：叉唧为各检测人员所做结果的平均值中最大值与最小值的差值；志：为与评价人人数有收稿日期：2007一09一04作者简介：席大勇(1964一)，男，工程师，主要从事铁矿石分析工作，Tel：0412—6733926。一79—万方数据XIDa—yong，CHENZhi-hua．Discussionofmeasurementsystemanalysis(MSA)intheapplicationofchemicalanalysismanagement．MetallurgicaIAnalysis，2008

6、，28(7)：79—82关的系数；咒为样品数；r为测量次数。(3)量具的重复性和再现性R&R(GRR)GRR=~／EV2+AV2；占总变差的百分比：％GRR=(GRR／TV)×100(4)零件的变差(PV)PV—R。×五。；占总变差的百分比：％PV=(PV／TV)×100式中：足。为与零件数量有关的计算系数；R。为零件平均值的极差。(5)总变差(TV)TV=撕噩滚q而区别分类数(ndc)=1．41(PV／GRR)1．3判定的方法各变差占总变差的百分比值用来确定该变差的影响程度。其中：<10％为测量系统波动很小；10％～20％为测量系统波动较小；20％～30％为测量系统波动可接受

7、；>30％为测量系统波动较大，必须对测量系统进行分析和改进。此外，区别分类数(ndc)应该大于5，系统才有能力区别所要做的工作，否则需要提高系统分辨率。本文便依此来判定系统可接受程度。1．4图表的说明变异分量图显示合计量具R&R、重复性、再现性及样品间的变异在总变异中所占比例。R控制图显示每个检测人员多次测量结果引起的极差，用来确定检验过程是否受控。如果所有极差均在控制限以内，则说明所有的检测人员都进行了相同的工作。平均值图显示检测人员的检测结果的一致性。平均值图中，如果大约一半或一半以上的