YS-测量系统分析作业指导书

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1、测量系统分析作业指导书编制：审核：批准：本制度主要责任部门:生效日期：年月日一•目的通过对量具的重复性和再现性进行研究，对其出现的变差进行统计分析，來评定测量系统的质量。二.范围在控制计划中所提及的测量系统。三.职责3.1质保部负责编制并更改本操作指导书；3.2质保部负责组织检验员对测量系统进行分析；四•定义4.1测量系统误差模型：本作业指导卩采用的误差模型为S.W.I.P.E模型，该模型指出测量系统变差来源于以下几大方面：标准（Standard）、零件（Work）、仪器（I）、人员/程序（Person/Procedure）＞环境（E）4.2测量系统：对测量单元进行量化或对

2、被测的特性进行评估，所使用的仪器或量具、标准、操作、方法、夹具、软件、人员、环境及假设的集合。4.3分辨力：测量装置和标准的测量解析度、刻度限制、或最小可检出的单位。与最小可读单位研究，即通常所说的最小刻度值，但当仪器刻度较粗略时，允许将最小刻度值估读为原来的一半作为仪器的可视分辨力。4.4重复性：当测量条件已被确定和定义——在确定的零件、仪器、标准、方法、操作者、环境和假设之下，测量系统内部的变差。4.5再现性：传统上将再现性称为“评价人Z间”的变差（AV）。指的是不同评价人使用相同的仪器对同一产品上的同一特性，进行测量所得的平均值的变差。但对于操作者不是变并的主要原因的

3、测量过程，上述说法是不止确的°ASTM的定义为：再现性是指测量的系统之间或条件之间的平均值变差。它不但包括评价人的变差，同时还可能包括：量具、试验室及环境的不同，除此之外，还包括重复性。4.6偏倚：对相同零件上同一特性的观测平均值与真值（参考值）的差异。4.7线性：在测量设备预期的工作（测量）量程内，偏倚值的差异。五•测量系统分析（-）分析的原则a）测量系统分析的对彖：■测量系统分析针对的对象是控制计划中提及的测量系统。■本作业指导书针对的是非破坏性的测量系统分析，关于破坏性的测量系统的分析见《测量系统分析》参考手册第三版。b）测量系统分析时机：当出现以下情况时，应进行测量

4、系统分析：■新品试生产时；■测量系统变更时，如新购量具替换控制计划中规定的量具、量具的校准方法或测量程序发生变化等情况。C）计量型量具的分辨力：■应用10:1原则检杳测量仪器是否具有足够的分辨力。■所谓10:1原则是指仪器的可视分辨力至少应为被测特性公差和过程变差两者之间较小者的十分之一。（-）稳定性分析①取得一个样件，并建立参考值。建立参考值最好能够追溯到相关标准（如国家标准、二级标准等）。因此，样件可以送到有资格的外部实验室测试，或用三坐标（CMM）检测仪进行检测。但如果不能得到上述参考值，那么可以选择一件落在生产测量范围中间的生产件，并将它指定为偏倚分析的基准件，在实

5、验室内测量该零件，测量次数必须大于或等于10次，并计算读数的平均值，将平均值视为“参考值”。②每天测量样件三至五次。③将数据按吋间顺序画在Xbar-R图上。④计算控制限，评价是否冇不受控或不稳定的情况。★口编测量系统分析软件Z稳定性分析的操作说明为减少计算工作量以及在计算工作屮的疏漏，公司利用Excel软件开发了测量系统分析软件，其操作方法如下：第一步：打开MicrosoftExcel；第二步：查找“稳定性分析”文件名并打开。第三步：在工作表中填写记录编号、分析FI期、操作人、参考值、样本容量（样本容量必须为3-5）.抽样频率等。（注：工作表屮只能填写白色区域，蓝色区域为测

6、量数据不可编辑区域，对蓝色区域的任何修改都将导致错误的结果）；第四步：在“数据记录表”中输入毎天测量时的读数，程序自动绘制控制图，并计算控制限，作出是否受控（稳定）的结论。（三）偏倚分析公司对偏倚进行研究采用的方法是“独立样件法”。①取得一个样件，并建立参考值。（同上）②让一个评价者以止常方式测量样件，测量次数不得少于10次。因偏倚分析表格的限制，测量次数最好不超过15次。①实施人员记录下测量的数值，并在偏倚分析中画出这些数值的直方图。评审直方图，以确定是否存在特殊原因，若有特殊原因或异常点，应重新进行试验，若无，继续分析。②计算读数的平均值。计算公式为：n_工X，X=—n

7、式中：n为读数的个数③计算重复性标准差。计算公式为:式屮：R表示所记录的读数的极差；d,可以从附录1屮查到，取g=l,Km=no如果已进行GRR研究（且冇效），重复性标准差计算应该取决于该研究结果。④确定偏倚的t统计值（t-statistic）偏倚二观测到的平均测量值-参考值偏倚式中：（7,-（7垂复性；n二m⑤如果0落在偏倚值附近的1-a置信度界限内，则偏倚在Q水准上是可接受的。置售度界限的计算公式为：上限二偏倚+叭X（Sa/2）下限二偏倚-6X（fv,—/2）式中：V表示自由度，在附录1中可查到；匚*/2可以利