测量系统分析-MSA教学文案.ppt

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1、测量系统分析-MSAMSA概要MSA定义是MeasurementSystemAnalysis的简称，是确保数据的信赖性的分析方法，通过分析测量系统发生的变动对工程变动的影响，来判断测量系统的适合与否，并分析测量系统的精密度(GageR&R)、正确度等.※不单指设备，是包含测量仪器、测量者、测量材料及测量环境等的综合概念。测量系统评价的重要性1.测量数据(1)是做出决定时的基本资料，有必要进行信赖性评价(2)通过测量系统观测并评价2.强调测量系统评价的原因是(1)所有产品由高度精密的部件组成(2)产品的小型化导致产品的误差范围缩小(3)部件更换或组装时的互换

2、性要求(4)大批量生产所需的自动组装的必要性增大测量系统评价的种类1.连续型数据的MSA(或计量值MSA)2.离散型数据的MSA(或计数型MSA)MSA概要测量值的组成要素＋=通过测量用数字体现的数据，并不是总能代表事实。因此，有必要对数据的信赖性进行确认。MSA概要真实值(实际产品散布)测量误差(测量散布)测量值(观察的散布)MSA分析要确保的情报是测量误差有多大?测量误差的原因是什么?测量工具是否具备分辨率?重复测量也能得到相同的结果吗?用别的测量工具也能得到相同结果吗?测量工具随着时间的推移是否保持稳定状态?测量工具是否具备了执行该研究(分析)的能

3、力?怎样提高测量系统?理想的测量系统应该是每次都能测出真实值.测量系统的质量是由统计性属性所决定.统计性属性-测量散布要比产品规格要小。-测量散布比起PROCESS散布要小.-分辨率是要做到产品规格或PROCESS散布的10分之1。测量系统的属性要观察测量误差的主要原因,“反复性(repeatability)”和“再现性(reproducibility)”.要想解决实际PROCESS的散布，应把握测量系统的散布，并把它与PROCESS散布分离.波动的来源是？观察到的波动过程的波动测量系统的波动过程长期波动过程短期波动样本内波动测量设备波动测量者波动偏倚重复

4、性线性再现性稳定性分辨率LSLUSL实际PROCESS散布-无测量误差观察到的PROCESS-含有测量误差LSLUSL测量系统相关的用语测量系统评价正确度（Accuracy）相关术语真实值（Truevalue）偏离（Bias）线性（Linearity）稳定性(Stability)精密度（Precision）相关术语反复性（Repeatability）再现性（Reproducibility）分辨率（Discrimination）测量系统相关的用语平均散布正确度精密性mmm测量系统产品总+=sss222测量系统产品总+=测量误差=正确性(平均)+精密性(散布)

5、测量系统偏离-通过“校准研究”决定测量系统散布-通过“R&R研究”决定是指测量系统能够测量到的小数点数.测量刻度应为产品规格或工程散布的十分之一.允许公差：1.0cm计测器分辨率:0.1cm测定者别A、B、C12345好的分辨率12345差的分辨率分辨率单位:cm单位:mm-正确度:测量值的平均和真实值的一致程度-线形性:全部测量范围内的测量系统一贯性-稳定性:随着时间推移的测量系统变动程度平均的评价真实值理论上的真值偏离(Bias)测量值的平均和真实值的差异仪器2平均值真实值平均值仪器1仪器2偏离仪器1偏离主值平均正确度正确度测量仪器的正确度是观察到的测

6、量平均值和“真实”值间的差异正确性低的潜在原因测量仪的刻度调整不恰当作业者没有正确的使用测量仪不明确的步骤人的局限性线形性仪器1:线形性有问题.测量单位0仪器2:线形性没有问题.0测量单位全部测量范围内的偏离差异在全部测量范围内，测量值和基准值的差异保持稳定，说明其线形性好.是指同样的部品在不同的地点用同样的测量仪器测量的结果的差异.根据时间的推移测量结果互不相同时，说明该测量系统缺乏稳定性.稳定性(X-R或X-s控制图)时间1时间1时间2真实值真实值稳定性良好稳定性不良时间3时间3时间2稳定性低的潜在原因根据时间的流失测量设备的磨损根据时间的流失环境要因

7、等的异常对散布的评价-精密度:是测量系统反复性和再现性的变动之合-总变动-反复性:重复测量也是相同的结果吗?-再现性:用其他测量系统也是相同的结果吗?-测量系统的总散布-通过反复测量获得的测量值的自然散布反复性再现性MS=测量系统,rpt=反复性,rpd=再现性如果每个测量者对n个对象实施m次测量精密度σrpt=R/d*2σrpd=(σ2t-σ2rpt/mn)1/2σt=Ro/d*2Ro=XMAX-XMIN-是指同一个测量者用同一个仪器反复测量同一个部品时的测量值的散布反复性真实值平均好的反复性平均差的反复性反复性低的潜在原因-测量仪:-人:测量仪的修理保

8、全环境要因(照明,噪音)不精密的测量仪身体要因(视力)有需要改善的