MSA-測量系統(tǒng)分析(課件)

MSA－測量系統(tǒng)分析

MeasurementSystemsAnalysisMSA－測量系統(tǒng)分析

MeasurementSyst課程大綱測量系統(tǒng)分析的目的測量和測量系統(tǒng)基本概念測量系統(tǒng)的特性測量系統(tǒng)分析項(xiàng)目測量系統(tǒng)分析的方法計(jì)數(shù)型測量系統(tǒng)的分析課程大綱測量系統(tǒng)分析的目的課程大綱測量系統(tǒng)分析的目的測量和測量系統(tǒng)基本概念測量系統(tǒng)的特性測量系統(tǒng)分析項(xiàng)目測量系統(tǒng)分析的方法計(jì)數(shù)型測量系統(tǒng)的分析課程大綱測量系統(tǒng)分析的目的測量系統(tǒng)分析的目的

現(xiàn)在普遍依據(jù)測量數(shù)據(jù)來決定是否調(diào)整制造過程，因此應(yīng)用以數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的方法的收益，很大程度上決定于所用測量數(shù)據(jù)的質(zhì)量。測量數(shù)據(jù)質(zhì)量是由在穩(wěn)定條件下運(yùn)行的某一測量系統(tǒng)得到的多次測量結(jié)果的統(tǒng)計(jì)特性確定。例如：假定用在穩(wěn)定條件下運(yùn)行的某測量系統(tǒng)，得到某一特性的多次測量數(shù)據(jù)。如果這些測量數(shù)據(jù)與這一特性的標(biāo)準(zhǔn)值都很“接近”，那么可以說這些測量數(shù)據(jù)的質(zhì)量“高”，反之則認(rèn)為“低”。測量系統(tǒng)分析的目的現(xiàn)在普遍依據(jù)測量數(shù)據(jù)來決定是否調(diào)整制造過MSA-測量系統(tǒng)分析(課件)課程大綱測量系統(tǒng)分析的目的測量和測量系統(tǒng)基本概念測量系統(tǒng)的特性測量系統(tǒng)分析項(xiàng)目測量系統(tǒng)分析的方法計(jì)數(shù)型測量系統(tǒng)的分析課程大綱測量系統(tǒng)分析的目的測量:

賦值（或數(shù)）給具體物以表示它們之間關(guān)于特定特性的關(guān)系。賦值過程定義為測量過程，而賦予的值定義為測量值量具:用于獲得測量的裝置測量系統(tǒng):是用來對(duì)被測特性定量測量或定性評(píng)價(jià)的儀器或量具、標(biāo)準(zhǔn)、操作、方法、夾具、軟件、人員、環(huán)境和假設(shè)的集合；用來獲得測量結(jié)果的整個(gè)過程。測量和測量系統(tǒng)基本概念測量和測量系統(tǒng)基本概念標(biāo)準(zhǔn)：用于比較的可接受的基準(zhǔn)用于接受的準(zhǔn)則已知數(shù)值，在表明的不確定度界限內(nèi)，作為真值被接受基準(zhǔn)值。一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該是一個(gè)可操作的定義：由供應(yīng)商和顧客應(yīng)用時(shí)，在昨天、今天和明天都具有同樣的含義，產(chǎn)生同樣的結(jié)果。測量和測量系統(tǒng)基本概念測量和測量系統(tǒng)基本概念分辨率：測量系統(tǒng)檢測并如實(shí)指示被測特性的微小變化的能力。被測特性根據(jù)測量值分為不同的數(shù)據(jù)組，同一數(shù)據(jù)組內(nèi)的零件之被測特性具有同樣的數(shù)值。有設(shè)計(jì)決定的固有特性測量或儀器輸出的最小刻度單位總是以測量單位報(bào)告

1：10經(jīng)驗(yàn)法則測量和測量系統(tǒng)基本概念測量和測量系統(tǒng)基本概念測量和測量系統(tǒng)基本概念A(yù)vgR.140.143.137.134.135.1378.009.138.143.143.145.146.1430.008.139.133.147.148.149.1432.015.143.141.137.138.140.1398.006.142.142.145.135.136.1400.010單位：0.001英寸AvgR.14.14.14.13.14.138.01.14.14.14.14.15.142.01.14.13.15.15.15.144.02.14.14.14.14.14.1400.14.14.14.14.14.1400單位：0.01英寸不適當(dāng)?shù)姆直媛蕦?dǎo)致錯(cuò)誤的圓整測量和測量系統(tǒng)基本概念A(yù)vgR.140.143.137.13基準(zhǔn)值人為規(guī)定的可接受值需要一個(gè)可操作的定義作為真值的替代真值物品的實(shí)際值未知的和不可知的測量和測量系統(tǒng)基本概念測量和測量系統(tǒng)基本概念誤差：定義：測量時(shí)，實(shí)際測量值（或測量平均值）與真值之間的差異，稱為“誤差”；公式：誤差=測量值-真值分類：若就誤差的性質(zhì)區(qū)分，一般可分為，其特質(zhì)如下圖：系統(tǒng)性誤差：隨機(jī)性誤差：重大誤差（粗大誤差）：測量和測量系統(tǒng)基本概念測量和測量系統(tǒng)基本概念人為疏忽氣流輻射噪聲塵埃儀器環(huán)境觀察溫度歸零負(fù)載水平磨耗混用干擾振動(dòng)壓力濕度記憶力讀取視差量具誤用標(biāo)準(zhǔn)件分辨率遲滯現(xiàn)象測量誤差重大誤差系統(tǒng)性誤差隨機(jī)性誤差人氣流輻射噪聲塵埃儀器環(huán)境觀察溫度歸零負(fù)載水平磨耗混用測量數(shù)據(jù)的質(zhì)量:真值基準(zhǔn)值一個(gè)好的或高質(zhì)量的測量具備哪些特點(diǎn)？一個(gè)差的或低質(zhì)量的測量具備哪些特點(diǎn)？如何表征數(shù)據(jù)質(zhì)量的統(tǒng)計(jì)特性偏倚：位置方差：分布測量和測量系統(tǒng)基本概念測量和測量系統(tǒng)基本概念測量和測量系統(tǒng)基本概念正確錯(cuò)誤精確不精確位置分布測量和測量系統(tǒng)基本概念正確錯(cuò)誤精確不精確位置分測量系統(tǒng)分析的項(xiàng)目偏倚（Bias）穩(wěn)定性（Stability）線性（Linearity）重復(fù)性（Repeatability）再現(xiàn)性（Reproducibility）測量系統(tǒng)分析的項(xiàng)目偏倚（Bias）偏倚（Bias）偏倚的定義為對(duì)一個(gè)被測特性的多次測量值的平均值與基準(zhǔn)值的差值測量系統(tǒng)的系統(tǒng)誤差造成偏倚（Bias）偏倚的定義為對(duì)一個(gè)被測特性的多次測量值的平均穩(wěn)定性（Stability）穩(wěn)定性（或飄移），是測量系統(tǒng)在某持續(xù)時(shí)間內(nèi)測量同一基準(zhǔn)或零件的單一特性時(shí)獲得的測量值的總變差偏移隨時(shí)間的變化一個(gè)穩(wěn)定的測量過程是關(guān)于位置的統(tǒng)計(jì)受控穩(wěn)定性時(shí)間2時(shí)間1穩(wěn)定性（Stability）穩(wěn)定性（或飄移），是測量系統(tǒng)在當(dāng)用量具在工作范圍上測量不同大小的特性時(shí)，其偏倚可能是不同的。

測量系統(tǒng)的線性便是表征在量具的工作范圍內(nèi)其偏倚變化規(guī)律的一個(gè)統(tǒng)計(jì)特性。

測量系統(tǒng)的系統(tǒng)誤差造成線性（Linearity）當(dāng)用量具在工作范圍上測量不同大小的特性時(shí)，其偏倚可能是不同的重復(fù)性（Repeatability）重復(fù)性定義：同一評(píng)價(jià)人，采用同一測量儀器，多次測量同一零件的同一特性時(shí)獲得的測量值變差在固定和規(guī)定的測量條件下連續(xù)（短期）試驗(yàn)變差通常指E.V.--設(shè)備變差儀器（量具）的能力或潛能系統(tǒng)內(nèi)變差基準(zhǔn)不是必須的影響所有的隨機(jī)測量結(jié)果重復(fù)性（Repeatability）重復(fù)性定義：同一評(píng)價(jià)人再現(xiàn)性（Reproducibility）由不同的評(píng)價(jià)人，采用相同的測量儀器，測量同一零件的同一特性時(shí)測量平均值的變差對(duì)于產(chǎn)品和過程條件，可能是評(píng)價(jià)人、環(huán)境（時(shí)間）或方法的誤差通常指A.V.–評(píng)價(jià)人變差系統(tǒng)間（條件）變差包括重復(fù)性、實(shí)驗(yàn)室、環(huán)境及評(píng)價(jià)人影響再現(xiàn)性操作者A操作者B操作者C再現(xiàn)性（Reproducibility）由不同的評(píng)價(jià)人，采用GRR或量具R&R量具重復(fù)性和再現(xiàn)性：測量系統(tǒng)重復(fù)性和再現(xiàn)性合成的評(píng)估測量系統(tǒng)能力測量系統(tǒng)變差的短期評(píng)估，如：“GRR”包括圖形測量系統(tǒng)性能測量系統(tǒng)變差的長期評(píng)估，長期控制圖法GRR或量具R&R量具重復(fù)性和再現(xiàn)性：測量系統(tǒng)重復(fù)性和再現(xiàn)性課程大綱測量系統(tǒng)分析的目的測量和測量系統(tǒng)基本概念測量系統(tǒng)的特性測量系統(tǒng)分析項(xiàng)目測量系統(tǒng)分析的方法計(jì)數(shù)型測量系統(tǒng)的分析課程大綱測量系統(tǒng)分析的目的測量標(biāo)準(zhǔn)體系國家標(biāo)準(zhǔn)一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)確度下降、成本降低、對(duì)環(huán)境更加穩(wěn)健公司標(biāo)準(zhǔn)由公司的計(jì)量部門保持和使用工作標(biāo)準(zhǔn)，也稱為生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)，由生產(chǎn)人員保持和使用，用來校準(zhǔn)在生產(chǎn)設(shè)備中使用的測量系統(tǒng)測量標(biāo)準(zhǔn)體系國家標(biāo)準(zhǔn)一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)確度下降、成本合格的測量系統(tǒng)足夠的分辨率和靈敏度為了測量的目的，相對(duì)于過程變差和規(guī)范控制限，測量的增量應(yīng)該很小。通常所知的十進(jìn)位或10-1法則，表明儀器的分辨率應(yīng)把公差（過程變差）分為十份或更多。這個(gè)規(guī)則是選擇量具期望的實(shí)際最低起點(diǎn)。測量系統(tǒng)應(yīng)該是統(tǒng)計(jì)受控的在可重復(fù)條件下，測量系統(tǒng)的變差只能是由于不同原因而不是特殊原因造成的。這可稱為統(tǒng)計(jì)穩(wěn)定性且最好由圖形法評(píng)價(jià)合格的測量系統(tǒng)足夠的分辨率和靈敏度合格的測量系統(tǒng)產(chǎn)品控制要求對(duì)于產(chǎn)品控制，測量系統(tǒng)的變異性與公差相比必須小。依據(jù)特性的公差評(píng)價(jià)測量系統(tǒng)過程控制要求對(duì)于過程控制，測量系統(tǒng)的變異性應(yīng)該顯示有效的分辨率并且與制造過程變差相比要小。合格的測量系統(tǒng)產(chǎn)品控制要求理想的測量系統(tǒng)理想的測量系統(tǒng)：零方差、零偏倚和錯(cuò)誤分類零概率；用多次測量數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)特性來確定測量系統(tǒng)的質(zhì)量測量數(shù)據(jù)的變差的統(tǒng)計(jì)特性:偏倚(Bias)穩(wěn)定性(Stability)線性（Linearity）重復(fù)性(Repeatability)再現(xiàn)性(Reproducibility)理想的測量系統(tǒng)理想的測量系統(tǒng)：零方差、零偏倚和錯(cuò)誤分類零概率相對(duì)于公差，對(duì)零件作出錯(cuò)誤決定的潛在因素只在測量系統(tǒng)誤差與公差交叉時(shí)存在，下面給出三個(gè)區(qū)分的區(qū)域；ⅡⅡⅠⅠⅢ目標(biāo)此處：Ⅰ壞零件總是壞的Ⅱ可能作出潛在的錯(cuò)誤決定Ⅲ好零件總是好的對(duì)于產(chǎn)品狀況，目標(biāo)是最大限度地作出正確的決定，有兩種選擇：A、改進(jìn)生產(chǎn)過程：減少過程變差，沒有零件生產(chǎn)在Ⅱ區(qū)域；B、改進(jìn)測量系統(tǒng)：減少測量系統(tǒng)變差從而減少區(qū)域Ⅱ的面積，所有零件都在Ⅲ區(qū)，從而風(fēng)險(xiǎn)降低。LSLUSL相對(duì)于公差，對(duì)零件作出錯(cuò)誤決定的潛在因素只在測量系統(tǒng)誤差與公測量過程示意圖※設(shè)備（量具：制造誤差……)※人員（熟練程度、認(rèn)真程度、讀數(shù)等差別……)※原材料（被測對(duì)象：內(nèi)部差別……)※操作規(guī)程※環(huán)境（溫度、濕度、灰塵、振動(dòng)……)共同作用輸出顧客測量值測量過程示意圖※設(shè)備（量具：制造誤差……)共輸出顧客測量值變差源測量系統(tǒng)受隨機(jī)和系統(tǒng)變差源影響。這些變差源由普通原因和特殊原因造成。為了控制測量系統(tǒng)變差：識(shí)別潛在的變差源排除（可能時(shí)）或監(jiān)控這些變差源變差源測量系統(tǒng)受隨機(jī)和系統(tǒng)變差源影響。測量系統(tǒng)變差測量系統(tǒng)變差課程大綱測量系統(tǒng)分析的目的測量和測量系統(tǒng)基本概念測量系統(tǒng)的特性測量系統(tǒng)分析項(xiàng)目測量系統(tǒng)分析的方法計(jì)數(shù)型測量系統(tǒng)的分析課程大綱測量系統(tǒng)分析的目的測量的分類計(jì)量型數(shù)據(jù)：可以用數(shù)字表達(dá)的質(zhì)量特性數(shù)據(jù)。如：厚度、壓力、長度等計(jì)數(shù)型數(shù)據(jù)：只能給出定性的結(jié)果的檢測數(shù)據(jù)。如：用通過/不通過量規(guī)檢測孔，只能告訴通過/不通過，而不能告訴孔的大小的具體數(shù)值。測量的分類計(jì)量型數(shù)據(jù)：可以用數(shù)字表達(dá)的質(zhì)量特性數(shù)據(jù)。計(jì)數(shù)如何獲得數(shù)據(jù)檢查測量試驗(yàn)包括感官如何獲得數(shù)據(jù)檢查包括感官分析時(shí)機(jī)新生產(chǎn)的產(chǎn)品，PV有不同時(shí)，如試生產(chǎn)；新儀器，EV有不同時(shí)；新操作人員，AV有不同時(shí)；易損耗之儀器必須注意其分析頻率；客戶要求的頻次。分析時(shí)機(jī)新生產(chǎn)的產(chǎn)品，PV有不同時(shí)，如試生產(chǎn)；分析的步驟——如何進(jìn)行量測系統(tǒng)分析？建立必要之程序書、指導(dǎo)書文件，以管制所有量測系統(tǒng)維持在正常及最佳狀態(tài)。制定計(jì)劃：選擇分析對(duì)象/分析項(xiàng)目/分析時(shí)間，確定抽樣方法；須有合格之分析人員，待分析之量具，以及必要之環(huán)境。搜集足夠之?dāng)?shù)據(jù)，再依據(jù)所使用之分析記錄執(zhí)行分析作業(yè)?！y數(shù)據(jù)分析結(jié)論判定此量測系統(tǒng)是處于可接受、勉強(qiáng)接受或不能接受。分析的步驟——如何進(jìn)行量測系統(tǒng)分析？建立必要之程序書、指導(dǎo)書測量系統(tǒng)分析的項(xiàng)目偏倚（Bias）穩(wěn)定性（Stability）線性（Linearity）重復(fù)性（Repeatability）再現(xiàn)性（Reproducibility）零件變異（PartVariation）測量系統(tǒng)分析的項(xiàng)目偏倚（Bias）偏倚（Bias）偏倚的定義為對(duì)一個(gè)被測特性的多次測量值的平均值與基準(zhǔn)值的差值測量系統(tǒng)的系統(tǒng)誤差造成偏倚（Bias）偏倚的定義為對(duì)一個(gè)被測特性的多次測量值的平均偏倚（Bias）(例1)1位作業(yè)者測量1個(gè)零件10次，測量值如下所示：X1=0.75 X6=0.80X2=0.75 X7=0.75X3=0.80 X8=0.75X4=0.80 X9=0.75X5=0.65 X10=0.70測量平均值VA=Xi/10=0.75，已知該零件之真值VT為0.8mm，零件的制造過程變差0.70mm(制程變差=6δ)則Bias=VA-VT=0.75－0.80=-0.05%Bias＝100（│Bias│/制造過程變差）＝100(0.05/0.70)=7.1%偏倚（Bias）(例1)1位作業(yè)者測量1個(gè)零件10次，測量值穩(wěn)定性（Stability）穩(wěn)定性又稱為漂移（Drift），是指不同時(shí)間測量值之變異，此量測之方式可有兩種：1.以相同標(biāo)準(zhǔn)件在不同時(shí)間量測同一量具所得之變異。2.以相同量具在不同時(shí)間量測同一零件所得之變異。穩(wěn)定性可右圖面圖形表示：穩(wěn)定性時(shí)間2時(shí)間1穩(wěn)定性（Stability）穩(wěn)定性又稱為漂移（Drift），穩(wěn)定性（Stability）穩(wěn)定性又稱為漂移（Drift），是指不同時(shí)間測量值之變異，此量測之方式可有兩種：1.以相同標(biāo)準(zhǔn)件在不同時(shí)間量測同一量具所得之變異。2.以相同量具在不同時(shí)間量測同一零件所得之變異。穩(wěn)定性可右圖面圖形表示：穩(wěn)定性時(shí)間2時(shí)間1穩(wěn)定性（Stability）穩(wěn)定性又稱為漂移（Drift），當(dāng)用量具在工作范圍上測量不同大小的特性時(shí)，其偏倚可能是不同的。

測量系統(tǒng)的線性便是表征在量具的工作范圍內(nèi)其偏倚變化規(guī)律的一個(gè)統(tǒng)計(jì)特性。

測量系統(tǒng)的系統(tǒng)誤差造成線性（Linearity）當(dāng)用量具在工作范圍上測量不同大小的特性時(shí)，其偏倚可能是不同的線性（Linearity）作業(yè)者測量5個(gè)不同零件，其真值分別為2.00mm，4.00mm，6.00mm，8.00mm及10.00mm，每個(gè)零件測量12次，如下頁所示：

0.600.400.200-0.20-0.40-0.602.004.006.008.0010.00×××××(偏倚值)(真值)回歸線線性（Linearity）作業(yè)者測量5個(gè)不同零件，其真值分別線性（Linearity）0.600.400.200-0.20-0.40-0.602.004.006.008.0010.00×××××(偏倚值)(真值)回歸線線性（Linearity）0.600.400.200-0.2重復(fù)性（Repeatability）重復(fù)性定義：同一評(píng)價(jià)人，采用同一測量儀器，多次測量同一零件的同一特性時(shí)獲得的測量值變差在固定和規(guī)定的測量條件下連續(xù)（短期）試驗(yàn)變差通常指E.V.--設(shè)備變差儀器（量具）的能力或潛能系統(tǒng)內(nèi)變差基準(zhǔn)不是必須的影響所有的隨機(jī)測量結(jié)果重復(fù)性（Repeatability）重復(fù)性定義：同一評(píng)價(jià)人重復(fù)性（Repeatability）重復(fù)性又稱為量具變異，是指用同一種量具，同一位作業(yè)者，當(dāng)多次量測同一零件之指定特性時(shí)所得之變異，以公式表示如下：EV=，%EV＝100（EV／TV）公式說明：EV為重復(fù)性，TV為全變異。

為所有作業(yè)者執(zhí)行多次量測所得之變異平均值。K1為重復(fù)性之系數(shù)，與量測次數(shù)有關(guān)。TV為全變異，TV=重復(fù)性（Repeatability）重復(fù)性又稱為量具變異，重復(fù)性計(jì)算A測的所有樣品的總平均值XA。同樣方法計(jì)算RB,XB,RC,Xc對(duì)每個(gè)樣品由三個(gè)人所測得的9個(gè)測試值求平均值，計(jì)算這些均值的極差Rp計(jì)算A對(duì)每個(gè)樣品三次測試結(jié)果的極差，然后計(jì)算10個(gè)樣品的極差的均值RA重復(fù)性計(jì)算A測的所有樣品同樣方法計(jì)算對(duì)每個(gè)樣品由三個(gè)人所測得重復(fù)性（Repeatability）(例2)三位作業(yè)者對(duì)10個(gè)零件分別量測，每個(gè)零件量測兩次，數(shù)值如下表所列

重復(fù)性（Repeatability）(例2)三位作業(yè)者對(duì)1重復(fù)性（Repeatability）重復(fù)性（Repeatability）再現(xiàn)性（Reproducibility）由不同的評(píng)價(jià)人，采用相同的測量儀器，測量同一零件的同一特性時(shí)測量平均值的變差對(duì)于產(chǎn)品和過程條件，可能是評(píng)價(jià)人、環(huán)境（時(shí)間）或方法的誤差通常指A.V.–評(píng)價(jià)人變差系統(tǒng)間（條件）變差包括重復(fù)性、實(shí)驗(yàn)室、環(huán)境及評(píng)價(jià)人影響再現(xiàn)性操作者A操作者B操作者C再現(xiàn)性（Reproducibility）由不同的評(píng)價(jià)人，采用再現(xiàn)性（Reproducibility）(例2)同例1，亦是三位作業(yè)者10個(gè)零件分別測量，每個(gè)零件測量兩次，如下表：再現(xiàn)性（Reproducibility）(例2)同例1，亦再現(xiàn)性（Reproducibility）再現(xiàn)性（Reproducibility）零件變異（PartVariation）零件變異（PartVariation）能力指數(shù)Cp-GRR對(duì)能力指數(shù)CP的影響例如，如果測量系統(tǒng)Cp指數(shù)是2，為了計(jì)算的（觀測）指數(shù)為1.33,實(shí)際過程需要Cp大于或等于1.79。如果測量系統(tǒng)Cp本身是1.33，最終結(jié)果也要求是1.33，那么過程必須完全沒有變差，這顯然是一個(gè)不可能的條件。在采購時(shí)使用的（高等級(jí)）測量系統(tǒng)的GRR為10%且實(shí)際過程Cp為2.0的情況下，在采購時(shí)觀測過程Cp將為1.96。這一過程是在生產(chǎn)中用生產(chǎn)量具研究時(shí)，將會(huì)觀測到更大的變差（如，較小的Cp）。例如，如果生產(chǎn)量具的GRR為30%且實(shí)際過程Cp仍是2.0，那么觀測的過程Cp為1.71。最壞的假想情況是如果生產(chǎn)用量具不具備資格卻被使用了如果測量系統(tǒng)的GRR實(shí)際為60%（但不知到這個(gè)事實(shí)），那么觀測的Cp將是1.20。能力指數(shù)Cp-GRR對(duì)能力指數(shù)CP的影響例如，如果測量系統(tǒng)能力指數(shù)Cp-GRR對(duì)能力指數(shù)CP的影響能力指數(shù)Cp-GRR對(duì)能力指數(shù)CP的影響課程大綱測量系統(tǒng)分析的目的測量和測量系統(tǒng)基本概念測量系統(tǒng)的特性測量系統(tǒng)分析項(xiàng)目測量系統(tǒng)分析的方法計(jì)數(shù)型測量系統(tǒng)的分析課程大綱測量系統(tǒng)分析的目的計(jì)量型量測系統(tǒng)分析方法偏倚分析：獨(dú)立樣本法控制圖法穩(wěn)定性分析線性分析重復(fù)性和再現(xiàn)性分析（GRR）極差法均值極差法方差分析法（ANOVA）計(jì)量型量測系統(tǒng)分析方法偏倚分析：偏倚－獨(dú)立樣本法：取樣本并建立可溯源的標(biāo)準(zhǔn)值。在工具室測量把其當(dāng)作“基準(zhǔn)值”。讓一個(gè)評(píng)價(jià)人，以通常方法測量樣本10次以上。相對(duì)與基準(zhǔn)值將數(shù)據(jù)畫出直方圖并評(píng)價(jià)，用專業(yè)知識(shí)確定是否存在特殊原因或出現(xiàn)異常。如果沒有，繼續(xù)分析，對(duì)于n小于等于30時(shí)的解釋或分析，應(yīng)當(dāng)特別謹(jǐn)慎。計(jì)算n個(gè)讀數(shù)的均值偏倚＝觀測測量平均值－基準(zhǔn)值偏倚－獨(dú)立樣本法：舉例－穩(wěn)定性為了確定一個(gè)新的測量裝置穩(wěn)定性是否可以接受，工藝小組在產(chǎn)品中值數(shù)附近選擇了一個(gè)零件，實(shí)驗(yàn)室測量結(jié)果是6.01。小組每班測量這個(gè)零件5次，共測量4周（20個(gè)子組）。收集所有數(shù)據(jù)后均值極差圖就作出來了。控制圖分析顯示，測量過程是穩(wěn)定的，因?yàn)闆]有出現(xiàn)明顯的特殊原因。(TheX-Rcontrolchartinthenextpage.)舉例－穩(wěn)定性偏倚研究的分析如果偏倚從統(tǒng)計(jì)上非0，尋找以下可能的原因：標(biāo)準(zhǔn)和基準(zhǔn)值誤差，檢查標(biāo)準(zhǔn)程序儀器磨損，這在穩(wěn)定性分析可以表現(xiàn)出，建議按計(jì)劃維護(hù)或修整儀器制造尺寸有誤儀器測量了錯(cuò)誤的特性儀器未得到完善的校準(zhǔn)，評(píng)審校準(zhǔn)程序評(píng)價(jià)人設(shè)備操作不當(dāng)，評(píng)審測量指導(dǎo)書儀器修正運(yùn)算不正確偏倚研究的分析線性-擇不少于5個(gè)覆蓋量具操作范圍的零件；-確認(rèn)其基準(zhǔn)值；-由儀器操作者隨機(jī)測量（盲測）每個(gè)零件m≥10次。-計(jì)算每次測量的偏倚及偏倚均值；-在線性圖上畫出單值偏倚和相關(guān)基準(zhǔn)值的偏倚均值-用下面等式計(jì)算和畫出最佳擬合線和置信帶線性重復(fù)性和再現(xiàn)性常用方法有：均值極差法：是一種可提供可對(duì)測量系統(tǒng)重復(fù)性和再現(xiàn)性兩個(gè)特性作估計(jì)評(píng)價(jià)的方法。與極差法不同，這種方法可以將測量系統(tǒng)的變差分成兩個(gè)部分，而不是他們的交互作用。重復(fù)性和再現(xiàn)性收集數(shù)據(jù)（零件數(shù)可超過10，最好大于15，可以減少抽樣變差和結(jié)果的風(fēng)險(xiǎn)），完成GRR數(shù)據(jù)表。均值圖：可以確定評(píng)價(jià)人之間的一致性（一半以上的點(diǎn)超出控制線）極差圖：用于確定過程是否受控。如果所有的極差都受控（趨勢分析不適用），則所有評(píng)價(jià)人的工作狀態(tài)都是相同的。如果一個(gè)人不受控，說明他的方法與其他人不同。如果所有評(píng)價(jià)人都不受控，則測量系統(tǒng)對(duì)評(píng)價(jià)人的技術(shù)很敏感，需要改善。其它圖形如鏈圖、散點(diǎn)圖、震蕩圖、誤差圖、歸一化直方圖、均值－基準(zhǔn)值圖、比較圖等MSA-測量系統(tǒng)分析(課件)數(shù)值的計(jì)算重復(fù)性(設(shè)備變差)EV再現(xiàn)性(評(píng)價(jià)人變差)AV重復(fù)性和再現(xiàn)性R&R=零件變差PV總變差TV=%R&R=R&R/TV%R&R=R&R/TV用于過程的控制的測量，如SPC%R&R=R&R/Tolerance用于產(chǎn)品控制的測量，如100%檢驗(yàn)、抽樣檢驗(yàn)數(shù)值的計(jì)算

如果重復(fù)性比再現(xiàn)性大，原因可能是：設(shè)備需要維護(hù)、量具需要重新設(shè)計(jì)增加剛度、測量的夾緊或定位需要改進(jìn)、零件內(nèi)的變差過大；

如果再現(xiàn)性比重復(fù)性大，原因可能是：評(píng)價(jià)人需要更好地接受如何使用測量儀器和度數(shù)培訓(xùn)、量具刻度盤校準(zhǔn)部清晰。MSA-測量系統(tǒng)分析(課件)反應(yīng)措施：位置誤差：再校準(zhǔn)調(diào)零寬度誤差：重新校準(zhǔn)量具的維護(hù)量具的改進(jìn)設(shè)計(jì)夾具的調(diào)整崗位操作培訓(xùn)…反應(yīng)措施：例:游標(biāo)卡尺測量一金屬零部件的長度

1.分析變差的來源。主要變差來源：

a.人員讀數(shù)，手勢，方法

b.卡尺本身游隙

2.選擇恰當(dāng)?shù)姆椒▍⒖挤椒ǎ褐貜?fù)性和再現(xiàn)性分析。（前提偏倚已在控制范圍內(nèi)。）例:游標(biāo)卡尺測量一金屬零部件的長度1.分析變差的來源。2EV,AV及R&R之接受標(biāo)準(zhǔn)如下:數(shù)值<10%，測量系統(tǒng)可接受.10%<數(shù)值30%，測量系統(tǒng)可接受或不接受,決定于該測量系統(tǒng)之重要性、修理所需之費(fèi)用等因素.數(shù)值>30%，測量系統(tǒng)不能接受,須予以改進(jìn).必要時(shí)更換量具或?qū)α烤咧匦逻M(jìn)行調(diào)整,并對(duì)以前所量測的庫存品再抽查檢驗(yàn),如發(fā)現(xiàn)庫存品已超出規(guī)格應(yīng)立即追蹤出貨通知客戶,協(xié)調(diào)處理對(duì)策.EV,AV及R&R之接受標(biāo)準(zhǔn)如下:課程大綱測量系統(tǒng)分析的目的測量和測量系統(tǒng)基本概念測量系統(tǒng)的特性測量系統(tǒng)分析項(xiàng)目測量系統(tǒng)分析的方法計(jì)數(shù)型測量系統(tǒng)的分析課程大綱測量系統(tǒng)分析的目的計(jì)數(shù)型測量系統(tǒng)是測量系統(tǒng)中的一種，其測量值是一種有限的分級(jí)數(shù)，最常見的是通過/不通過量具，其它如視覺標(biāo)準(zhǔn)，分成5－7個(gè)不同的等級(jí)（很好，好，一般，差，很差）不在本冊討論這種測量系統(tǒng)最大的風(fēng)險(xiǎn)來自于分區(qū)的邊界，最適當(dāng)?shù)姆椒ㄊ怯昧烤咝阅芮€GPC將處理系統(tǒng)變差量化兩種風(fēng)險(xiǎn)分析方法假設(shè)檢驗(yàn)分析、信號(hào)探測理論計(jì)數(shù)型測量系統(tǒng)變差源應(yīng)通過人的因素及人機(jī)工程學(xué)的研究結(jié)果最小化計(jì)數(shù)型測量系統(tǒng)分析法計(jì)數(shù)型測量系統(tǒng)是測量系統(tǒng)中的一種，其測量值是一種有限的分級(jí)數(shù)試驗(yàn)條件：20個(gè)零件、2個(gè)評(píng)價(jià)人、每人測量2次接收準(zhǔn)則：必須一致樣本選擇準(zhǔn)則？計(jì)數(shù)型測量系統(tǒng)分析法計(jì)數(shù)型測量系統(tǒng)分析法不能重復(fù)測量的測量系統(tǒng)分析（如破壞性檢驗(yàn)，動(dòng)態(tài)測量等）考慮零件內(nèi)變差更復(fù)雜的測量系統(tǒng)分析更復(fù)雜的測量系統(tǒng)分析MSA在質(zhì)量管理體系中的應(yīng)用使用時(shí)機(jī)與APQP、SPC、PPAP的關(guān)系與質(zhì)量管理體系的關(guān)系MSA在質(zhì)量管理體系中的應(yīng)用

并不是所有產(chǎn)品和過程特性都需要測量系統(tǒng)分析。簡單地測量工具被排除在外，但一個(gè)基本準(zhǔn)則是看特性是否在控制計(jì)劃中被識(shí)別或該特性在確定產(chǎn)品或過程是否可接受時(shí)的重要性，并不是所有產(chǎn)品和過程特性都需要測量系統(tǒng)分析。簡單地測量工具被接收新測量設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)一種測量裝置與另外一種測量裝置的比較評(píng)價(jià)懷疑有缺陷的量具的基礎(chǔ)測量設(shè)備維修前與維修后的比較計(jì)算過程變差的一個(gè)必要部分，以及一個(gè)生產(chǎn)過程的可接受性的水平接收新測量設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)

MSA－測量系統(tǒng)分析

MeasurementSystemsAnalysisMSA－測量系統(tǒng)分析

MeasurementSyst課程大綱測量系統(tǒng)分析的目的測量和測量系統(tǒng)基本概念測量系統(tǒng)的特性測量系統(tǒng)分析項(xiàng)目測量系統(tǒng)分析的方法計(jì)數(shù)型測量系統(tǒng)的分析課程大綱測量系統(tǒng)分析的目的課程大綱測量系統(tǒng)分析的目的測量和測量系統(tǒng)基本概念測量系統(tǒng)的特性測量系統(tǒng)分析項(xiàng)目測量系統(tǒng)分析的方法計(jì)數(shù)型測量系統(tǒng)的分析課程大綱測量系統(tǒng)分析的目的測量系統(tǒng)分析的目的

現(xiàn)在普遍依據(jù)測量數(shù)據(jù)來決定是否調(diào)整制造過程，因此應(yīng)用以數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的方法的收益，很大程度上決定于所用測量數(shù)據(jù)的質(zhì)量。測量數(shù)據(jù)質(zhì)量是由在穩(wěn)定條件下運(yùn)行的某一測量系統(tǒng)得到的多次測量結(jié)果的統(tǒng)計(jì)特性確定。例如：假定用在穩(wěn)定條件下運(yùn)行的某測量系統(tǒng)，得到某一特性的多次測量數(shù)據(jù)。如果這些測量數(shù)據(jù)與這一特性的標(biāo)準(zhǔn)值都很“接近”，那么可以說這些測量數(shù)據(jù)的質(zhì)量“高”，反之則認(rèn)為“低”。測量系統(tǒng)分析的目的現(xiàn)在普遍依據(jù)測量數(shù)據(jù)來決定是否調(diào)整制造過MSA-測量系統(tǒng)分析(課件)課程大綱測量系統(tǒng)分析的目的測量和測量系統(tǒng)基本概念測量系統(tǒng)的特性測量系統(tǒng)分析項(xiàng)目測量系統(tǒng)分析的方法計(jì)數(shù)型測量系統(tǒng)的分析課程大綱測量系統(tǒng)分析的目的測量:

賦值（或數(shù)）給具體物以表示它們之間關(guān)于特定特性的關(guān)系。賦值過程定義為測量過程，而賦予的值定義為測量值量具:用于獲得測量的裝置測量系統(tǒng):是用來對(duì)被測特性定量測量或定性評(píng)價(jià)的儀器或量具、標(biāo)準(zhǔn)、操作、方法、夾具、軟件、人員、環(huán)境和假設(shè)的集合；用來獲得測量結(jié)果的整個(gè)過程。測量和測量系統(tǒng)基本概念測量和測量系統(tǒng)基本概念標(biāo)準(zhǔn)：用于比較的可接受的基準(zhǔn)用于接受的準(zhǔn)則已知數(shù)值，在表明的不確定度界限內(nèi)，作為真值被接受基準(zhǔn)值。一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該是一個(gè)可操作的定義：由供應(yīng)商和顧客應(yīng)用時(shí)，在昨天、今天和明天都具有同樣的含義，產(chǎn)生同樣的結(jié)果。測量和測量系統(tǒng)基本概念測量和測量系統(tǒng)基本概念分辨率：測量系統(tǒng)檢測并如實(shí)指示被測特性的微小變化的能力。被測特性根據(jù)測量值分為不同的數(shù)據(jù)組，同一數(shù)據(jù)組內(nèi)的零件之被測特性具有同樣的數(shù)值。有設(shè)計(jì)決定的固有特性測量或儀器輸出的最小刻度單位總是以測量單位報(bào)告

1：10經(jīng)驗(yàn)法則測量和測量系統(tǒng)基本概念測量和測量系統(tǒng)基本概念測量和測量系統(tǒng)基本概念A(yù)vgR.140.143.137.134.135.1378.009.138.143.143.145.146.1430.008.139.133.147.148.149.1432.015.143.141.137.138.140.1398.006.142.142.145.135.136.1400.010單位：0.001英寸AvgR.14.14.14.13.14.138.01.14.14.14.14.15.142.01.14.13.15.15.15.144.02.14.14.14.14.14.1400.14.14.14.14.14.1400單位：0.01英寸不適當(dāng)?shù)姆直媛蕦?dǎo)致錯(cuò)誤的圓整測量和測量系統(tǒng)基本概念A(yù)vgR.140.143.137.13基準(zhǔn)值人為規(guī)定的可接受值需要一個(gè)可操作的定義作為真值的替代真值物品的實(shí)際值未知的和不可知的測量和測量系統(tǒng)基本概念測量和測量系統(tǒng)基本概念誤差：定義：測量時(shí)，實(shí)際測量值（或測量平均值）與真值之間的差異，稱為“誤差”；公式：誤差=測量值-真值分類：若就誤差的性質(zhì)區(qū)分，一般可分為，其特質(zhì)如下圖：系統(tǒng)性誤差：隨機(jī)性誤差：重大誤差（粗大誤差）：測量和測量系統(tǒng)基本概念測量和測量系統(tǒng)基本概念人為疏忽氣流輻射噪聲塵埃儀器環(huán)境觀察溫度歸零負(fù)載水平磨耗混用干擾振動(dòng)壓力濕度記憶力讀取視差量具誤用標(biāo)準(zhǔn)件分辨率遲滯現(xiàn)象測量誤差重大誤差系統(tǒng)性誤差隨機(jī)性誤差人氣流輻射噪聲塵埃儀器環(huán)境觀察溫度歸零負(fù)載水平磨耗混用測量數(shù)據(jù)的質(zhì)量:真值基準(zhǔn)值一個(gè)好的或高質(zhì)量的測量具備哪些特點(diǎn)？一個(gè)差的或低質(zhì)量的測量具備哪些特點(diǎn)？如何表征數(shù)據(jù)質(zhì)量的統(tǒng)計(jì)特性偏倚：位置方差：分布測量和測量系統(tǒng)基本概念測量和測量系統(tǒng)基本概念測量和測量系統(tǒng)基本概念正確錯(cuò)誤精確不精確位置分布測量和測量系統(tǒng)基本概念正確錯(cuò)誤精確不精確位置分測量系統(tǒng)分析的項(xiàng)目偏倚（Bias）穩(wěn)定性（Stability）線性（Linearity）重復(fù)性（Repeatability）再現(xiàn)性（Reproducibility）測量系統(tǒng)分析的項(xiàng)目偏倚（Bias）偏倚（Bias）偏倚的定義為對(duì)一個(gè)被測特性的多次測量值的平均值與基準(zhǔn)值的差值測量系統(tǒng)的系統(tǒng)誤差造成偏倚（Bias）偏倚的定義為對(duì)一個(gè)被測特性的多次測量值的平均穩(wěn)定性（Stability）穩(wěn)定性（或飄移），是測量系統(tǒng)在某持續(xù)時(shí)間內(nèi)測量同一基準(zhǔn)或零件的單一特性時(shí)獲得的測量值的總變差偏移隨時(shí)間的變化一個(gè)穩(wěn)定的測量過程是關(guān)于位置的統(tǒng)計(jì)受控穩(wěn)定性時(shí)間2時(shí)間1穩(wěn)定性（Stability）穩(wěn)定性（或飄移），是測量系統(tǒng)在當(dāng)用量具在工作范圍上測量不同大小的特性時(shí)，其偏倚可能是不同的。

測量系統(tǒng)的線性便是表征在量具的工作范圍內(nèi)其偏倚變化規(guī)律的一個(gè)統(tǒng)計(jì)特性。

測量系統(tǒng)的系統(tǒng)誤差造成線性（Linearity）當(dāng)用量具在工作范圍上測量不同大小的特性時(shí)，其偏倚可能是不同的重復(fù)性（Repeatability）重復(fù)性定義：同一評(píng)價(jià)人，采用同一測量儀器，多次測量同一零件的同一特性時(shí)獲得的測量值變差在固定和規(guī)定的測量條件下連續(xù)（短期）試驗(yàn)變差通常指E.V.--設(shè)備變差儀器（量具）的能力或潛能系統(tǒng)內(nèi)變差基準(zhǔn)不是必須的影響所有的隨機(jī)測量結(jié)果重復(fù)性（Repeatability）重復(fù)性定義：同一評(píng)價(jià)人再現(xiàn)性（Reproducibility）由不同的評(píng)價(jià)人，采用相同的測量儀器，測量同一零件的同一特性時(shí)測量平均值的變差對(duì)于產(chǎn)品和過程條件，可能是評(píng)價(jià)人、環(huán)境（時(shí)間）或方法的誤差通常指A.V.–評(píng)價(jià)人變差系統(tǒng)間（條件）變差包括重復(fù)性、實(shí)驗(yàn)室、環(huán)境及評(píng)價(jià)人影響再現(xiàn)性操作者A操作者B操作者C再現(xiàn)性（Reproducibility）由不同的評(píng)價(jià)人，采用GRR或量具R&R量具重復(fù)性和再現(xiàn)性：測量系統(tǒng)重復(fù)性和再現(xiàn)性合成的評(píng)估測量系統(tǒng)能力測量系統(tǒng)變差的短期評(píng)估，如：“GRR”包括圖形測量系統(tǒng)性能測量系統(tǒng)變差的長期評(píng)估，長期控制圖法GRR或量具R&R量具重復(fù)性和再現(xiàn)性：測量系統(tǒng)重復(fù)性和再現(xiàn)性課程大綱測量系統(tǒng)分析的目的測量和測量系統(tǒng)基本概念測量系統(tǒng)的特性測量系統(tǒng)分析項(xiàng)目測量系統(tǒng)分析的方法計(jì)數(shù)型測量系統(tǒng)的分析課程大綱測量系統(tǒng)分析的目的測量標(biāo)準(zhǔn)體系國家標(biāo)準(zhǔn)一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)確度下降、成本降低、對(duì)環(huán)境更加穩(wěn)健公司標(biāo)準(zhǔn)由公司的計(jì)量部門保持和使用工作標(biāo)準(zhǔn)，也稱為生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)，由生產(chǎn)人員保持和使用，用來校準(zhǔn)在生產(chǎn)設(shè)備中使用的測量系統(tǒng)測量標(biāo)準(zhǔn)體系國家標(biāo)準(zhǔn)一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)確度下降、成本合格的測量系統(tǒng)足夠的分辨率和靈敏度為了測量的目的，相對(duì)于過程變差和規(guī)范控制限，測量的增量應(yīng)該很小。通常所知的十進(jìn)位或10-1法則，表明儀器的分辨率應(yīng)把公差（過程變差）分為十份或更多。這個(gè)規(guī)則是選擇量具期望的實(shí)際最低起點(diǎn)。測量系統(tǒng)應(yīng)該是統(tǒng)計(jì)受控的在可重復(fù)條件下，測量系統(tǒng)的變差只能是由于不同原因而不是特殊原因造成的。這可稱為統(tǒng)計(jì)穩(wěn)定性且最好由圖形法評(píng)價(jià)合格的測量系統(tǒng)足夠的分辨率和靈敏度合格的測量系統(tǒng)產(chǎn)品控制要求對(duì)于產(chǎn)品控制，測量系統(tǒng)的變異性與公差相比必須小。依據(jù)特性的公差評(píng)價(jià)測量系統(tǒng)過程控制要求對(duì)于過程控制，測量系統(tǒng)的變異性應(yīng)該顯示有效的分辨率并且與制造過程變差相比要小。合格的測量系統(tǒng)產(chǎn)品控制要求理想的測量系統(tǒng)理想的測量系統(tǒng)：零方差、零偏倚和錯(cuò)誤分類零概率；用多次測量數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)特性來確定測量系統(tǒng)的質(zhì)量測量數(shù)據(jù)的變差的統(tǒng)計(jì)特性:偏倚(Bias)穩(wěn)定性(Stability)線性（Linearity）重復(fù)性(Repeatability)再現(xiàn)性(Reproducibility)理想的測量系統(tǒng)理想的測量系統(tǒng)：零方差、零偏倚和錯(cuò)誤分類零概率相對(duì)于公差，對(duì)零件作出錯(cuò)誤決定的潛在因素只在測量系統(tǒng)誤差與公差交叉時(shí)存在，下面給出三個(gè)區(qū)分的區(qū)域；ⅡⅡⅠⅠⅢ目標(biāo)此處：Ⅰ壞零件總是壞的Ⅱ可能作出潛在的錯(cuò)誤決定Ⅲ好零件總是好的對(duì)于產(chǎn)品狀況，目標(biāo)是最大限度地作出正確的決定，有兩種選擇：A、改進(jìn)生產(chǎn)過程：減少過程變差，沒有零件生產(chǎn)在Ⅱ區(qū)域；B、改進(jìn)測量系統(tǒng)：減少測量系統(tǒng)變差從而減少區(qū)域Ⅱ的面積，所有零件都在Ⅲ區(qū)，從而風(fēng)險(xiǎn)降低。LSLUSL相對(duì)于公差，對(duì)零件作出錯(cuò)誤決定的潛在因素只在測量系統(tǒng)誤差與公測量過程示意圖※設(shè)備（量具：制造誤差……)※人員（熟練程度、認(rèn)真程度、讀數(shù)等差別……)※原材料（被測對(duì)象：內(nèi)部差別……)※操作規(guī)程※環(huán)境（溫度、濕度、灰塵、振動(dòng)……)共同作用輸出顧客測量值測量過程示意圖※設(shè)備（量具：制造誤差……)共輸出顧客測量值變差源測量系統(tǒng)受隨機(jī)和系統(tǒng)變差源影響。這些變差源由普通原因和特殊原因造成。為了控制測量系統(tǒng)變差：識(shí)別潛在的變差源排除（可能時(shí)）或監(jiān)控這些變差源變差源測量系統(tǒng)受隨機(jī)和系統(tǒng)變差源影響。測量系統(tǒng)變差測量系統(tǒng)變差課程大綱測量系統(tǒng)分析的目的測量和測量系統(tǒng)基本概念測量系統(tǒng)的特性測量系統(tǒng)分析項(xiàng)目測量系統(tǒng)分析的方法計(jì)數(shù)型測量系統(tǒng)的分析課程大綱測量系統(tǒng)分析的目的測量的分類計(jì)量型數(shù)據(jù)：可以用數(shù)字表達(dá)的質(zhì)量特性數(shù)據(jù)。如：厚度、壓力、長度等計(jì)數(shù)型數(shù)據(jù)：只能給出定性的結(jié)果的檢測數(shù)據(jù)。如：用通過/不通過量規(guī)檢測孔，只能告訴通過/不通過，而不能告訴孔的大小的具體數(shù)值。測量的分類計(jì)量型數(shù)據(jù)：可以用數(shù)字表達(dá)的質(zhì)量特性數(shù)據(jù)。計(jì)數(shù)如何獲得數(shù)據(jù)檢查測量試驗(yàn)包括感官如何獲得數(shù)據(jù)檢查包括感官分析時(shí)機(jī)新生產(chǎn)的產(chǎn)品，PV有不同時(shí)，如試生產(chǎn)；新儀器，EV有不同時(shí)；新操作人員，AV有不同時(shí)；易損耗之儀器必須注意其分析頻率；客戶要求的頻次。分析時(shí)機(jī)新生產(chǎn)的產(chǎn)品，PV有不同時(shí)，如試生產(chǎn)；分析的步驟——如何進(jìn)行量測系統(tǒng)分析？建立必要之程序書、指導(dǎo)書文件，以管制所有量測系統(tǒng)維持在正常及最佳狀態(tài)。制定計(jì)劃：選擇分析對(duì)象/分析項(xiàng)目/分析時(shí)間，確定抽樣方法；須有合格之分析人員，待分析之量具，以及必要之環(huán)境。搜集足夠之?dāng)?shù)據(jù)，再依據(jù)所使用之分析記錄執(zhí)行分析作業(yè)。——盲測數(shù)據(jù)分析結(jié)論判定此量測系統(tǒng)是處于可接受、勉強(qiáng)接受或不能接受。分析的步驟——如何進(jìn)行量測系統(tǒng)分析？建立必要之程序書、指導(dǎo)書測量系統(tǒng)分析的項(xiàng)目偏倚（Bias）穩(wěn)定性（Stability）線性（Linearity）重復(fù)性（Repeatability）再現(xiàn)性（Reproducibility）零件變異（PartVariation）測量系統(tǒng)分析的項(xiàng)目偏倚（Bias）偏倚（Bias）偏倚的定義為對(duì)一個(gè)被測特性的多次測量值的平均值與基準(zhǔn)值的差值測量系統(tǒng)的系統(tǒng)誤差造成偏倚（Bias）偏倚的定義為對(duì)一個(gè)被測特性的多次測量值的平均偏倚（Bias）(例1)1位作業(yè)者測量1個(gè)零件10次，測量值如下所示：X1=0.75 X6=0.80X2=0.75 X7=0.75X3=0.80 X8=0.75X4=0.80 X9=0.75X5=0.65 X10=0.70測量平均值VA=Xi/10=0.75，已知該零件之真值VT為0.8mm，零件的制造過程變差0.70mm(制程變差=6δ)則Bias=VA-VT=0.75－0.80=-0.05%Bias＝100（│Bias│/制造過程變差）＝100(0.05/0.70)=7.1%偏倚（Bias）(例1)1位作業(yè)者測量1個(gè)零件10次，測量值穩(wěn)定性（Stability）穩(wěn)定性又稱為漂移（Drift），是指不同時(shí)間測量值之變異，此量測之方式可有兩種：1.以相同標(biāo)準(zhǔn)件在不同時(shí)間量測同一量具所得之變異。2.以相同量具在不同時(shí)間量測同一零件所得之變異。穩(wěn)定性可右圖面圖形表示：穩(wěn)定性時(shí)間2時(shí)間1穩(wěn)定性（Stability）穩(wěn)定性又稱為漂移（Drift），穩(wěn)定性（Stability）穩(wěn)定性又稱為漂移（Drift），是指不同時(shí)間測量值之變異，此量測之方式可有兩種：1.以相同標(biāo)準(zhǔn)件在不同時(shí)間量測同一量具所得之變異。2.以相同量具在不同時(shí)間量測同一零件所得之變異。穩(wěn)定性可右圖面圖形表示：穩(wěn)定性時(shí)間2時(shí)間1穩(wěn)定性（Stability）穩(wěn)定性又稱為漂移（Drift），當(dāng)用量具在工作范圍上測量不同大小的特性時(shí)，其偏倚可能是不同的。

測量系統(tǒng)的線性便是表征在量具的工作范圍內(nèi)其偏倚變化規(guī)律的一個(gè)統(tǒng)計(jì)特性。

測量系統(tǒng)的系統(tǒng)誤差造成線性（Linearity）當(dāng)用量具在工作范圍上測量不同大小的特性時(shí)，其偏倚可能是不同的線性（Linearity）作業(yè)者測量5個(gè)不同零件，其真值分別為2.00mm，4.00mm，6.00mm，8.00mm及10.00mm，每個(gè)零件測量12次，如下頁所示：

0.600.400.200-0.20-0.40-0.602.004.006.008.0010.00×××××(偏倚值)(真值)回歸線線性（Linearity）作業(yè)者測量5個(gè)不同零件，其真值分別線性（Linearity）0.600.400.200-0.20-0.40-0.602.004.006.008.0010.00×××××(偏倚值)(真值)回歸線線性（Linearity）0.600.400.200-0.2重復(fù)性（Repeatability）重復(fù)性定義：同一評(píng)價(jià)人，采用同一測量儀器，多次測量同一零件的同一特性時(shí)獲得的測量值變差在固定和規(guī)定的測量條件下連續(xù)（短期）試驗(yàn)變差通常指E.V.--設(shè)備變差儀器（量具）的能力或潛能系統(tǒng)內(nèi)變差基準(zhǔn)不是必須的影響所有的隨機(jī)測量結(jié)果重復(fù)性（Repeatability）重復(fù)性定義：同一評(píng)價(jià)人重復(fù)性（Repeatability）重復(fù)性又稱為量具變異，是指用同一種量具，同一位作業(yè)者，當(dāng)多次量測同一零件之指定特性時(shí)所得之變異，以公式表示如下：EV=，%EV＝100（EV／TV）公式說明：EV為重復(fù)性，TV為全變異。

為所有作業(yè)者執(zhí)行多次量測所得之變異平均值。K1為重復(fù)性之系數(shù)，與量測次數(shù)有關(guān)。TV為全變異，TV=重復(fù)性（Repeatability）重復(fù)性又稱為量具變異，重復(fù)性計(jì)算A測的所有樣品的總平均值XA。同樣方法計(jì)算RB,XB,RC,Xc對(duì)每個(gè)樣品由三個(gè)人所測得的9個(gè)測試值求平均值，計(jì)算這些均值的極差Rp計(jì)算A對(duì)每個(gè)樣品三次測試結(jié)果的極差，然后計(jì)算10個(gè)樣品的極差的均值RA重復(fù)性計(jì)算A測的所有樣品同樣方法計(jì)算對(duì)每個(gè)樣品由三個(gè)人所測得重復(fù)性（Repeatability）(例2)三位作業(yè)者對(duì)10個(gè)零件分別量測，每個(gè)零件量測兩次，數(shù)值如下表所列

重復(fù)性（Repeatability）(例2)三位作業(yè)者對(duì)1重復(fù)性（Repeatability）重復(fù)性（Repeatability）再現(xiàn)性（Reproducibility）由不同的評(píng)價(jià)人，采用相同的測量儀器，測量同一零件的同一特性時(shí)測量平均值的變差對(duì)于產(chǎn)品和過程條件，可能是評(píng)價(jià)人、環(huán)境（時(shí)間）或方法的誤差通常指A.V.–評(píng)價(jià)人變差系統(tǒng)間（條件）變差包括重復(fù)性、實(shí)驗(yàn)室、環(huán)境及評(píng)價(jià)人影響再現(xiàn)性操作者A操作者B操作者C再現(xiàn)性（Reproducibility）由不同的評(píng)價(jià)人，采用再現(xiàn)性（Reproducibility）(例2)同例1，亦是三位作業(yè)者10個(gè)零件分別測量，每個(gè)零件測量兩次，如下表：再現(xiàn)性（Reproducibility）(例2)同例1，亦再現(xiàn)性（Reproducibility）再現(xiàn)性（Reproducibility）零件變異（PartVariation）零件變異（PartVariation）能力指數(shù)Cp-GRR對(duì)能力指數(shù)CP的影響例如，如果測量系統(tǒng)Cp指數(shù)是2，為了計(jì)算的（觀測）指數(shù)為1.33,實(shí)際過程需要Cp大于或等于1.79。如果測量系統(tǒng)Cp本身是1.33，最終結(jié)果也要求是1.33，那么過程必須完全沒有變差，這顯然是一個(gè)不可能的條件。在采購時(shí)使用的（高等級(jí)）測量系統(tǒng)的GRR為10%且實(shí)際過程Cp為2.0的情況下，在采購時(shí)觀測過程Cp將為1.96。這一過程是在生產(chǎn)中用生產(chǎn)量具研究時(shí)，將會(huì)觀測到更大的變差（如，較小的Cp）。例如，如果生產(chǎn)量具的GRR為30%且實(shí)際過程Cp仍是2.0，那么觀測的過程Cp為1.71。最壞的假想情況是如果生產(chǎn)用量具不具備資格卻被使用了如果測量系統(tǒng)的GRR實(shí)際為60%（但不知到這個(gè)事實(shí)），那么觀測的Cp將是1.20。能力指數(shù)Cp-GRR對(duì)能力指數(shù)CP的影響例如，如果測量系統(tǒng)能力指數(shù)Cp-GRR對(duì)能力指數(shù)CP的影響能力指數(shù)Cp-GRR對(duì)能力指數(shù)CP的影響課程大綱測量系統(tǒng)分析的目的測量和測量系統(tǒng)基本概念測量系統(tǒng)的特性測量系統(tǒng)分析項(xiàng)目測量系統(tǒng)分析的方法計(jì)數(shù)型測量系統(tǒng)的分析課程大綱測量系統(tǒng)分析的目的計(jì)量型量測系統(tǒng)分析方法偏倚分析：獨(dú)立樣本法控制圖法穩(wěn)定性分析線性分析重復(fù)性和再現(xiàn)性分析（GRR）極差法均值極差法方差分析法（ANOVA）計(jì)量型量測系統(tǒng)分析方法偏倚分析：偏倚－獨(dú)立樣本法：取樣本并建立可溯源的標(biāo)準(zhǔn)值。在工具室測量把其當(dāng)作“基準(zhǔn)值”。讓一個(gè)評(píng)價(jià)人，以通常方法測量樣本10次以上。相對(duì)與基準(zhǔn)值將數(shù)據(jù)畫出直方圖并評(píng)價(jià)，用專業(yè)知識(shí)確定是否存在特殊原因或出現(xiàn)異常。如果沒有，繼續(xù)分析，對(duì)于n小于等于30時(shí)的解釋或分析，應(yīng)當(dāng)特別謹(jǐn)慎。計(jì)算n個(gè)讀數(shù)的均值偏倚＝觀測測量平均值－基準(zhǔn)值偏倚－獨(dú)立樣本法：舉例－穩(wěn)定性為了確定一個(gè)新的測量裝置穩(wěn)定性是否可以接受，工藝小組在產(chǎn)品中值數(shù)附近選擇了一個(gè)零件，實(shí)驗(yàn)室測量結(jié)果是6.01。小組每班測量這個(gè)零件5次，共測量4周（20個(gè)子組）。收集所有數(shù)據(jù)后均值極差圖就作出來了。控制圖分析顯示，測量過程是穩(wěn)定的，因?yàn)闆]有出現(xiàn)明顯的特殊原因。(TheX-Rcontrolchartinthenextpage.)舉例－穩(wěn)定性偏倚研究的分析如果偏倚從統(tǒng)計(jì)上非0，尋找以下可能的原因：標(biāo)準(zhǔn)和基準(zhǔn)值誤差，檢查標(biāo)準(zhǔn)程序儀器磨損，這在穩(wěn)定性