MSA测量系统分析教材.pptx

MSA;前 言;一. 何谓测量系统; 一般过程 ;二. 为什么要对测量系统进行分析; Б2 观 =Б2实 +Б2测 由于变差源的作用结果,因此: Б2 观 Б2实 ;从另一角度能力指数CP看: ∵CP= ，将此式转换后得: (CP ) -2观= (CP ) -2实+ (CP ) -2测 事实上,由于测量系统变差源的作用结果， ∴CP观 CP实 例如: CP测为2, CP实必须大于或等于1.79时，才得到CP观为1.33 只有在测量过程没有任何变差源作用时, CP观= CP测,这是不可能的。 ; 再比如:当RR为10%时，CP实为2, CP观为1.96 RR为30%时，CP实为2, CP观为1.71 RR为60%时，CP实为2, CP观为1.28 可以看出， CP观由1.96到1.28之间的区别就是由于测量系统的不同所造成。 为此，我们要对测量系统进行分析，要识别测量系统的普通原因和特殊原因，以便采取决策措施，使测量系统的变差减小到最小程度，使得测量系统观测到的过程变差值尽可能接近和真实地反映过程的变差值。这就要求，测量系统的最大(最坏)的变差必须小于过程变差或规范公差。;三.对测量系统分析要分析什么;2.宽度变差 精确度:每个重复读数之间的“接近”程度。 重复性(设备变差):E,V 一个评价人，同一种仪器，同一零件的某一特性，在固定的和已定义的测量条件下，连续(短期内)多次测量中的变差。 再现性(评价人变差):A,V 不同评价人，同一种仪器，同一零件的某一特性的测量平均值的变差。 GRR或量具的重复性和再现性: 是重复性和再现性的联合估计值。 测量系统能力:短期评估,是对测量误差合成变差的估计 Б2能力= Б2偏倚(线性) + Б2RR *短期的一致性和均匀性(重复性误差)被包含在能力评价中 测量系统性能:性能量化了合成测量误差的长期评估。 Б2性能= Б2能力+ Б2 稳定性+ Б2一致性 *测量量程内长期的一致性和均匀性包含在性能评价之中。;3.对测量系统的五性分析 位置变差 宽度变差 ·偏倚 ·重复性 ·稳定性 ·再现性 ·线性 对测量系统研究分析可供: --接受新??量设备的标准 --两个测量装置的比较 --测量设备维修前后的比较,计算过程变差及生产过程可接受 性的水平 --绘制量具性能曲线 ;四.如何分析测量系统的“五性”;计量型测量系统研究——指南;结果分析——数值法;8）确定偏倚的t统计值 t = 偏倚/бb 9）确定置信度，一般要求为95%（即α=0.05） 偏倚–d2[бb(tv,1 – α/2)]/ ≤0≤偏倚+d2[бb(tv,1 – α/2)]/ 如果0落在偏倚值附近的1—α置信度界限内，则偏倚在α水准上是可 接受的。 式中：v ,d2, 可以在 表中查到。 tv, 1-α/2可以利用标准t分布表中查到。;偏倚——范例;;;2．确定稳定性的指南 1) 取得一样件并建立其可追溯到相关标准的参考值。如果无法取 得这样件，则选择一件落在生产测量范围中间的生产零件，作为基准样件以进行稳定性分析。希望拥有位于预期测量结果的下限，上限和中限位置的三个基准件。要求对每种基准件单独的进行测量和画控制图。 2) 以一定的周期基础（每天/每周）测量基准件3~5次，抽样的数量和频率考虑因素包括重新校准或维修的频次，使用频率，操作条件等。 3) 将数据按时间顺序画在 -R控制图上。 4) 在画 -R控制图前，要进行如下计算： a. 计算每个子组的均值 和极差R; R=Xmax-Xmin b.计算平均极差 及过程均值 c.计算控制限 注：对于子组容量n7时，LCLR可能技术上为一个负值，所以没有极差R的下控制限。 ;5）分析控制图，如没有明显可见的特殊原因结果发生，则表明该测量过程处于稳定状态，可接受。 结果分析—数值法 通过分析 -R控制图，如果测量系统是稳定的，则以上数值可以用来进行偏倚的评价。 评价步骤： a.从控制图上获取平均值 。 b.用平均值