量测系统分析MS-量测系统分析MSA.ppt

第一章-第D節測量資源的開發 引言﹕ 當評估一個測量系統時必須討論三個基本問題﹕ 1)測量系統必須証明有足夠的敏感度 2)這測量系統必須穩定 3)統計的特性(誤差)要一直保持在期望的范圍內﹐并且足以滿足測量的目的(產品控制或過程控制) 第一章-第D節測量資源的開發 變異的定義和潛在的來源 位置變異 准確度 通用的正確說法﹐它是指一個或多個測量結果的平值與一個參考值之間一致的接近程度。測量過程必須於統計控狀態﹐否則談過程的准確度就沒有意義。 第一章-第D節測量資源的開發 偏倚 偏倚通常被稱作“准確度”。由於“准確度”有多種意思﹐建議不要用准確度來代替偏倚。 偏倚是指對相同零件上同一特性的觀測平均值(參考值)的差異。 偏倚是測量系統的系統誤差的測量。它是由所有已知或未知的變異來源所共同影響的總偏差所造成﹐這些促使在某一測量時期內重復的應用相同測量過程時﹐所有結果恆定的且可預測的呈現偏置的總便差趨向。 偏倚 測量系統平均值 參考值 造成過大的偏倚的可能原因有﹕ 儀器需要校准 儀器﹑設備或夾具磨損 基准的磨損或損壞﹐基准偏差 不適當的校准或使用基准設定 儀器品質不良?設計或符合性 線性誤差 使用了錯誤的量具 不同的測量方法?作業准備﹑載入﹑夾緊﹑技巧 測量的特性不對 變形(量具或零件) 環境?溫度﹑濕度﹑振動﹑清潔 錯誤的假設﹐應用的常數不對 應用?零件數量﹑位置。操作者技能﹑疲勞﹑觀察誤差(易讀性﹑視差) 第一章-第D節測量資源的開發 第一章-第E節測量問題 穩定性 穩定性(或漂移)是指經過一段長期間下﹐用相同的測量系統對同一基准或零件的同一特性進行測量所獲得的總變異。也就是說﹐穩定性是整個時間的偏倚變化。 基准值 時間 第一章-第E節測量問題 造成穩定性的可能原因有﹕ 儀器需要校准﹐縮短校准周期 儀器﹑設備或夾具的磨具 正常的老化或損壞 維護保養不好?空氣﹑動力﹑液體﹑過濾器﹑腐蝕﹑塵土﹑清潔 基准的磨損或損壞﹑基准的誤差 不適當的校准或使用基准設定 儀器品質不好?設計或符合性 儀器缺少穩健的設計或方法 不同的測量方法?作業准備﹐載入﹑夾緊﹑技巧 變形(量具或零件) 環境變化?溫度﹑濕度﹑振動﹑清潔 錯誤的假設﹐應用常數不對 應用?零件數量﹑位置﹑操作者技能﹑疲勞﹑觀察誤差(易讀性﹑視差) 第一章-第E節測量問題 線性 線性是在測量設備預期的工作(測量)量程內﹐偏倚值的差異。線性可被視為偏倚於量程大小不同所發生的變化。 一致的偏倚 零點偏倚 線性不一樣致的偏倚 一致的偏倚 線性不一樣致的偏倚 觀測值 觀測值﹐參考值 參考值 正偏倚 零偏倚 第一章-第E節測量問題 造成線性誤差的可能原因如下﹕ 儀器需要是校准﹐縮短校准周期 儀器﹑設備或夾具的磨損 維護保養不好?空氣﹑動力﹑液體﹑過濾器﹑腐蝕﹑塵土﹑清潔﹑ 基准的磨損或損壞﹐基准的誤差-最小/最大 不適當的校准(沒有涵蓋操作范圍)或使用基准設定 儀器品質不好?設計或符合性 缺乏穩健的儀器設計或方法 應用了錯誤的量具 不同的測量方法?作業准備。載入﹑夾緊﹑技巧 隨著測量尺寸不同﹐(量具 或零件)變形量不同 環境?溫度﹑濕度﹑振動﹑清潔 錯誤的假設﹐應用的常數不對 應用?零件數量﹐位置﹑操作者技能﹑疲勞﹑觀察誤差(易讀性﹑視差) 第一章-第E節測量問題 寬度變異 精確度 傳統上﹐將測量系統整個作業量程范圍內(尺寸﹑范圍和時間)的分辯力﹑敏感度和重復性的最終影響定義為精確度。 有些組織將精確度與重復性互用。事實上﹐精密度通常用來描述在測量范圍內重復測量的預期變異﹔這范圍可能是尺寸或時間(例如“某測量設備在高量程和低量程一樣精確”或者“今天和昨天一樣精確”)。 精密度也是對重復性的線性篇以量(雖然重復性是隨機的﹐而偏倚是系統的誤差)。 ASTM定義的精確度的范圍更廣﹐包括由於不同讀數。量具﹑人﹑試驗或條件造成的偏異差。 第一章-第E節測量問題 重復性(再生性) 傳統上將重復性稱為“評價者內部”的變異。重復性是用一個評價者使用相同的測量儀器對同一零件上的同一特性﹐進行多次測量所得到的測量變異﹔它是設備本身的固有變異或能力。重復行通常被稱為設備變異(EV)﹐但這是一種誤解。 事實上﹐重復性是在指定的測量條件下連續測量的普通原因(隨機誤差)的變異。重復性有最佳措辭為﹕當測量條件已被確定和定義一以的零件﹑儀器﹑標准﹑方法﹑操作者﹑環境和假設量﹐對於重復性最好的朮語是系統內部變差。除了設備內部變差以外﹐重復性將包括所有來自處於誤差模式的任何情況下內部變差(見下文) 參考值 重重性 第一章-第E節測量問題 造成重復性的可能原因包括﹕ 零件內部(抽樣樣本)﹕形狀﹑位置﹑表面光度﹑錐度﹑樣本的一致性 儀器內部﹕維修﹑磨損﹑設備或夾具的失敗﹑品質或保養不好 標准內部﹕品質﹑等級﹑磨損 方法內