测量系统分析 3.ppt

目录 测量系统分析的目的 测量系统的基本概念 简单计量性测量系统的研究方法 简单计数型测量系统的研究方法 MSA实际运行和应用 复杂测量系统-破坏性 测量系统改进 意义 赋值给具体事物以表示他们之间关于特定特性的关系 赋值过程定义为测量过程，所赋予的值称为测量值或测量结果 目的 MSA研究的是：在测量过程中，由于测量系统本身的偏差的变动，而对测量结果造成的影响 分析测量系统对设定的目标、过程是否适用，是否有足够的能力 确定测量系统是否可靠、其对产品质量的判别力 两类错误 数据类型 计数型数据：只能给出定性或计数的结果的检测数据 测量系统 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。 基准值/参考值 人为规定的可接受值 需要一个可操作的定义 作为真值得替代 真值 物品的实际值 未知的和不可知的 准确度、精确度 准确度 与真值或可接受的参考值“接近”的程度 包括了位置及宽度误差的影响 精确度 重复读数彼此之间的“接近度” 测量系统随机误差分量 准确度、精确度 过程波动分解 稳定性 偏倚随时间变化 测量系统在某持续时间内测量同一基准或零件的单一特性时获得的测量的总变差 偏倚 一个被测特性的多次测量值的平均值和基准值的差值 测量系统的系统误差分量 线性 整个正常操作范围的偏倚改变 整个操作规程范围的多个并且独立的偏倚误差的相互关系 测量系统的系统误差分量 重复性 由一位评价人多次使用一种测量仪器，测量同一零件的同一特性时获得的测量变差 在固定和规定的测量条件下连续（短期）试验变差 通常指E．Ｖ．-设备变差 仪器（量具）的能力或潜能系统内变差 再现性 由不同的评价人使用同一个量具，测量一个零件的一个特性时产生的测量平均值的变差。 对于产品和过程条件，可能是评价人、环境（时间）或方法的误差 通常指A．Ｖ- 评价人变差 系统间（条件）变差 ASTM E456-96 包括重复性、实验室、环境及评价人影响 GRR或量具Ｒ＆Ｒ 量具重复性和再现性；测量系统重复性和再现性合成的评估 测量系统能力；依据使用的方法，可能包括或不包括时间影响 测量系统能力 测量系统变差的短期评估，如：GRR 测量系统变差的长期评估（长期控制图法） 灵敏度 最小的输入产生可探测出的输出信号 在测量特性变化时测量系统的响应 由量具设计（分辨率）、固有质量（OEM）、使用中的维修及仪器和标准的操作条件确定 总是以一个测量单位报告 一致性 重复性随时间的变化程度 一个一致的测量过程是考虑到宽度（变异性）下的统计受控 均一性 整个正常操作范围重复性的变化程度 重复性的一致 性能 长期获取读数的变异性 以总变差为基础 不确定度 关于测量值的数值估计范围，相信真值包括在此范围内 理想的测量系统 理想的测量系统在每次使用时，应只产生“正确”的测量结果 每次测量结果总应该与一个标准值相符 零方差 零偏倚 产品错误分类为零 合格的测量系统 对于产品的控制，测量系统的变异性与公差相比必须小 对于过程控制，测量系统的变异性应该显示有效的分辨率并且与制造过程变差相比要小 测量系统最大的（最坏）变差应小于过程变差和规范控制限两者中的最小者 测量系统评价 有效的分辨率 足够的敏感度 1：10 测量系统必须稳定 在重复状况下，测量系统变差仅有普通原因而不是由特殊原因造成的 统计的特性（误差）要一直保持在期望的范围内；并且足以满足测量的目的（产品控制或过程控制） 测量系统变差的类型 偏倚 重复性 再现性 稳定性 线性 测量系统研究的准备 确定评价人数量 评价人的选择应从日常操作该仪器的人中选出 确定样品数量： 尺寸的关键性-关键尺寸需要更多的样品和/或实验 零件规格-大而重的零件可规定较少样品及较多实验 测量系统研究的准备 样品选择取决于测量系统研究的设计 对于产品控制-符合/不符合产品特定规格 → 样品的选择无需覆盖整个规格范围 对于制程控制-过程稳定性，方向及自然变差的符合情况 → 样品必须从过程中选取并代表整个工作范围 测量系统研究的准备 确定测量量具 分辨率应允许至少直接读取特性的预期过程变差的十分之一 设备读数应估计到可得到的最接近的数字 确定实验方法： 使用盲测方法.测量应按随机顺序，以确保研究过程中产生的任何飘移或变化将随机分布。 测量系统研究的准备 确保测量方法在按规定的测量步骤测量特征尺寸 设备读数应估计到可得到的最接近的数字 每个测量者都应以使用同样的方法和步骤获取读数 规定专人对测量系统分析的过程进行监督 结果分析 应该对结果进行评价，以确定该测量装置就其预期的应用是否可接受 一个测量系统在任何附加的分析生