计量型MSA探究指南

XXX 公司计量型MSA 分析报告日 期：实 施 人： 评 价 人：仪器名称： 仪器编号： 分析结论： 合格 不合格 审 核：批 准：2017年2月23日陈秋凤、雷丽花、欧阳丽敏 张志超数显卡尺（中间检验） XXX计量型MSA分析报告目录稳定性 (1)偏倚 (4)线性 (7)重复性和 (9)再现性备注: 对于有条件接收的项目应阐述接受原因.第一节稳定性分析1.1 稳定性概述在经过一段长时间下，用相同的测量系统对同一基准或零件的同一特性进行测量所获得的总变差，即稳定性是整个时间的偏倚变化。

1.2 试验方案2017 年 02 月份，随机抽取一常见印制板样品，让中间检验员工每天的早上及晚上分别使用数显卡尺对样品外形尺寸测量5次/组，共测量25组数据，并将每次测量的数据记录在表1。

1.3 数据收集表1 稳定性分析数据收集记录表1.4 测量系统稳定性可接受判定标准1.4.1 不允许有超出控制限的点；1.4.2 连续7点位于中心线同一侧；1.4.3 连续6点上升或下降；1.4.4 连续14点交替上下变化；1.4.5 连续3点有2点距中心的距离大于两个标准差；1.4.6 连续5点中有4点距离中心线的距离大于一个标准差；1.4.7 连续15点排列在中心线的一个标准差范围内；1.4.8 连续8点距中心线的距离大于一个标准差。

1.5 数据分析图1 中间检验_数显卡尺 Xbar-R控制图从图1 Minitab生成Xbar-R控制图可知，没有控制点超出稳定性可接受判定标准，表明该测量系统稳定性可接受。

1.6 测量系统稳定性分析结果判定对中间检验_数显卡尺进行稳定性分析，分析结果表明该测量系统稳定性可接受。

第二节偏倚分析2.1 偏倚分析概述对相同零件上同一特性的观测值与真值（参考值）的差异。

2.2 试样方案2.2.1选择一个被测样品,确定样品的外形尺寸基准值x，样品外形尺寸基准值通过__铣边工序所使用的泛用型尺寸测量机重复测量10次取测量均值获得。

内部资料严禁翻印测量系统分析参考手册第三版1990年2月第一版1995年2月第一版；1998年6月第二次印刷2002年3月第三版©1990©1995©2002版权由戴姆勒克莱斯勒、福特和通用汽车公司所有测量系统分析参考手册第三版1990年2月第一版1995年2月第一版；1998年6月第二次印刷2002年3月第三版©1990©1995©2002版权由戴姆勒克莱斯勒、福特和通用汽车公司所有本参考手册是在美国质量协会（ASQ）及汽车工业行动集团（AIAG）主持下，由戴姆勒克莱斯勒、福特和通用汽车公司供方质量要求特别工作组认可的测量系统分析（MSA）工作组编写，负责第三版的工作组成员是David Benham（戴姆勒克莱斯勒）、Michael Down （通用）、Peter Cvetkovski（福特），以及Gregory Gruska（第三代公司）、Tripp Martin（FM 公司）、以及Steve Stahley（SRS技术服务）。

过去，克莱斯勒、福特和通用汽车公司各有其用于保证供方产品一致性的指南和格式。

这些指南的差异导致了对供方资源的额外要求。

为了改善这种状况，特别工作组被特许将克莱斯勒、福特和通用汽车公司所使用的参考手册、程序、报告格式有及技术术语进行标准化处理。

因此，克莱斯勒、福特和通用汽车公司同意在1990年编写并以通过AIAG分发MSA手册。

第一版发行后，供方反应良好，并根据实际应用经验，提出了一些修改建议，这些建议都已纳入第二版和第三版。

由克莱斯勒、福特和通用汽车公司批准并承认的本手册是QS-9000的补充参考文件。

本手册对测量系统分析进行了介绍，它并不限制与特殊生产过程或特殊商品相适应的分析方法的发展。

尽管这些指南非覆盖测量系统通常出现的情况，但可能还有一些问题没有考虑到。

这些问题应直接向顾客的供方质量质量保证（SQA）部门提出。

測量系統分析(Measurement Systems Analysis)量系统所应具有之统计特性测量系统必须处于统计控制中，这意味着测量系统中的变差只能是由于普通原因而不是由于特殊原因造成的。

这可称为统计稳定性。

测量系统的变差必须比制造过程的变差小。

变差应小于公差带。

测量精度应高于过程变差和公差带两者中精度较高者，一般来说，测量精度是过程变差和公差带两者中精度较高者的十分之一。

测量系统统计特性可能随被测项目的改变而变化。

若真的如此，则测量系统的最大的变差应小于过程变差和公差带两者中的较小者。

标准国际标准第一级标准(连接国家标准和私人公司、科研机构等)第二级标准(从第一级标准传递到第二级标准)工作标准(从第二级标准传递到工作标准)测量系统的评定测量统的评定通常分为两个阶段，称为第一阶段和第二阶段第一系阶段：明白该测量过程并确定该测量系统是否满足我们的需要。

第一阶段试验主要有二个目的：确定该测量系统是否具有所需要的统计特性，此项必须在使用前进行。

发现哪种环境因素对测量系统有显著的影响，例如温度、湿度等，以决定其使用之空间及环境。

第二阶段的评定目的是在验证一个测量系统一旦被认为是可行的，应持续具有的统计特性。

常见的“量具R&R”就是其中的一种型式。

各项定义量具: 任何用来获得测量结果的装置，包括用来测量合格/不合格的装置。

测量系统：用来获得表示产品或过程特性的数值的系统，称之为测量系统。

测量系统是与测量结果有关的仪器、设备、软件、程序、操作人员、环境的集合。

量具重复性：指同一个评价人，采用同一种测量仪器，多次测量同一零件的同一特性时获得的测量值（数据）的变差。

量具再现性：指由不同的评价人，采用相同的测量仪器，测量同一零件的同一特性时测量平均值的变差。

稳定性：指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值总变差。

偏倚:指同一操作人员使用相同量具，测量同一零件之相同特性多次数所得平均值与采用更精密仪器测量同一零件之相同特性所得之平均值之差，即测量结果的观测平均值与基准值的差值，也就是我们通常所称的“准确度”线性：指测量系统在预期的工作范围内偏倚的变化。

MSA管理规定---计量型_计数型_复杂型_量化过度型等4种测量系统分析1.⽬的保证公司有效展开测量系统分析（MSA）⼯作，保证测量系统的可靠性，提⾼测量数据的质量，并为改进提供⽀持。

2.适⽤范围在控制计划中所要求的⽤于测量产品的特性与性能的测量系统。

3.引⽤⽂件《测量系统分析》第三版。

4.术语定义4.1.测量：赋值（或数）给具体事物以表⽰它们之间关于特定特性的关系。

4.2.量具:任何⽤来获得测量结果的装置,经常⽤来特指⽤在车间的装置,包括⽤来测量合格/不合格的装置.4.3.测量系统:⽤来对被测特性赋值的操作、程序、量具、设备、软件以及操作⼈员的集合,⽤来获得测量结果的整个过程.4.4.稳定性:是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值总变差.偏倚:是测量结果的观测平均值与基准值的差值.4.5.线性:是在量具预期的⼯作范围内,偏倚值的差值.4.6.重复性（EV）:是由⼀个检验员,采⽤⼀种测量仪器,多次测量同⼀零件的同⼀特性时获得的测量值变差.4.7.再现性（AV）:是由不同的检验员,采⽤相同的测量仪器,测量同⼀零件的同⼀特性时测量平均值的变差.4.8.零件变差（PV）：不同零件之间的变差，零件在多⼈多次同⼀个量具测量出的平均值的变差。

4.9.总变差（TV）：测量值与真值（基准值）之间的总变差。

4.10.检具能⼒:由检测设备的测量不确定度与检验特性的公差的⽐例关系确定.5.职责5.1.质量部负责并组织研发、⽣产等测量系统涉及⼈员实施测量系统分析5.2.新产品开发APQP⼩组成员评价测量系统的可接收性,并对存在的问题采取纠正措施，根据测量，在检验基准书上配置合适的量检具6.⼯作程序6.1.测量系统的分类6.1.1质量部组织确认测量系统类型，类型包括计量型测量系统、计数型测量系统、复杂测量系统、量化过度测量系统。

6.1.2质量部组织确认需要研究的范围计量型测量系统研究稳定性、偏倚、线性、重复性和再现性。

计量型MSA研究指南引言计量系统分析（Measurement System Analysis，简称MSA）是一种用于评估和改进测量过程的方法。

MSA被广泛应用于各个行业，特别是需要高精度测量的制造业和实验室。

本文将以计量型MSA研究为主题，介绍如何进行计量型MSA的研究和评估。

什么是计量型MSA计量型MSA是一种针对连续型数据的测量系统分析方法。

它旨在评估和改进测量系统的准确性、稳定性和重复性。

计量型MSA通常采用统计学方法，通过计算测量系统的偏差、方差和稳定性等指标，来评估测量系统的可靠性和适用性。

进行计量型MSA的步骤进行计量型MSA的研究通常需要以下步骤：1.确定研究目标：首先需要明确研究的目标，例如评估测量系统的准确性、稳定性或重复性。

2.选择测量工具：根据研究目标选择适当的测量工具和测量方法。

常用的测量工具包括卡尺、游标卡尺、显微镜等。

3.数据收集：收集一定量的测量数据，通常建议至少采集30个样本。

4.数据分析：对收集到的数据进行分析，计算测量系统的偏差、方差和稳定性。

常用的数据分析方法包括平均值与标准差分析、方差分析等。

5.结果解释：根据数据分析的结果，判断测量系统的可靠性和适用性是否满足要求。

如果有问题，需要找出原因并采取相应的改进措施。

6.结论和建议：根据研究的结果，得出评估测量系统的结论，并提出改进措施和建议。

计量型MSA的数据分析方法在进行计量型MSA的数据分析时，常用的方法包括：•平均值与标准差分析：通过计算每个样本的平均值和标准差，来评估测量系统的准确性和稳定性。

•方差分析：通过比较不同因素对测量结果的影响，来评估测量系统的可靠性和重复性。

•控制图分析：通过绘制控制图，来监控测量系统的稳定性和异常情况。

常见问题及解决方法在进行计量型MSA的研究时，可能会遇到一些常见问题，例如：1.偏差过大：如果测量系统的偏差超过了规定的范围，可能需要校准测量工具或更换测量设备。

2.方差过大：如果测量系统的方差过大，可能需要重新选择测量方法或改进测量工具的设计。

测量系统分析(MSA)使用指南为了评估现有系统的性能，首先必须确定系统的性能标准。

一旦定义了标准，就需要从系统中收集数据。

然而，使用不同的工具、方法和人员收集数据会导致不一致的结果，从而导致错误的结论。

即使采用标准化的测量方法，测量误差也始终存在。

怎么办？测量系统分析(MSA)了解一下！测量系统分析（MSA）通常用于六西格玛方法的测量阶段，是一种统计和科学工具，用于确保收集数据的测量是一致、可靠、无偏见和正确的。

它强调数据收集方法的标准化和收集数据的评估。

通过这样做，所收集数据的错误被最小化。

根据数据类型的不同，统计分析也会有所不同。

对于连续测量，可以确定多种统计特性：稳定性、偏差、精度（可分解为重复性和再现性）、线性和辨别性。

对于离散测量，可以确定评估人员内部、每个评估人员与标准之间、评估人员之间以及所有评估人员和标准之间的错误率估计值。

对于离散测量，想象这样一种情况：要求评估人员根据规定的质量标准确定被检查对象（产品）是否应归类为合格。

在这种情况下，可以进行盲法研究，其中将一些合格和不合格的产品提供给两个或三个评估员。

然后，评估员各自确定他们认为产品是否合格。

他们被要求不止一次地查看同一个单元，而不知道他们之前已经评估过该单元。

这称为“评估人内部”错误率。

然后可以确定所有评估员在同一产品上获得相同结果的能力，即“评估员之间”的错误率。

此外，还可以确定评估员与专家的一致性程度，称为“评估员与标准”错误率。

对于连续数据测量，如在数据评估之前所强调的，应遵循以下标准：稳定性：对应于测量系统在测量相同样品时产生相同结果的能力。

偏差：是样本的实际平均值与其测量平均值之间的差异。

线性度：表示测量误差与测量值在多大程度上呈线性关系。

例如，如果一个100cm长的物体的测量值有1cm的误差，而使用相同的测量系统在150cm的物体上测量值有5cm的误差，则可以断定测量系统是非线性的。

为了确定测量系统的变化，有两个需要评估的标准，天行健六西格玛顾问总结如下：重复性：显示评估人员通过使用相同的测量系统多次评估相同的样本而获得相同结果的程度。

测量系统分析（MSA）指导书1、目的通过MSA，了解测量变差的来源，测量系统能否被接受，测量系统的主要问题在哪里，并针对问题适时采取纠正措施。

2、适用范围适用于公司产品质量控制计划中列出的测量系统。

3、职责3.1 质量部计量室负责编制MSA计划并组织实施。

3.2 各相关部门配合做好MSA工作。

4、工作程序4.1 测量系统分析（MSA）的时机4.1.1初次分析应在试生产中且在正式提交PPAP之前进行。

4.1.2一般每间隔一年要实施一次MSA。

4.1.3在出现以下情况时，应适时增加分析频次和重新分析：（1）量具进行了较大的维修；（2）量具失准时；（3）顾客需要时；（4）重新提交PPAP时；（5）测量系统发生变化时。

4.2 测量系统分析（MSA）的准备要求4.2.1制定MSA计划，包括以下内容：（1）确定需分析的测量系统；（2）确定用于分析的待测参数/尺寸或质量特性；（3）确定分析方法：对计量型测量系统，可采用极差法和均值极差法；对计数型测量系统，可采用小样法；（4）确定测试环境：应尽可能与测量系统实际使用的环境条件相一致；（5）对于破坏性测量，由于不能进行重复测量，可采用模拟的方法并尽可能使其接近真实分析（如不可行，可不作MSA分析）；（6）确定分析人员和测量人员；（7）确定样品数量和重复读数次数。

4.2.2量具准备（1）应针对具体尺寸/特性选择有关作业指导书指定的量具，如有关作业指导书未明确规定某种编号的量具，则应根据实际情况对现场使用的一个或多个量具作MSA分析；（2）确保要分析的量具是经校准合格的；（3）起的分辨力i一般应小于被测参数允许查T的1/10，即i＜T/10。

在仪器读数中，如有可能，读数应取值最小刻度的一半。

4.2.3测试操作人员和分析人员的选择（1）在MSA分析时，测试操作人员和分析人员不能是同一个人，测试操作（2）人员实施测量并读数，分析人员作记录并完成随后的分析工作；应优先选择通常情况下实际使用所选定的量具实施测试的操作工/检验员作为测试操作人员，以确保测试方法和测试结果与日后的正式生产或过程更改的实际情况相符；（3）应选择熟悉测试和MSA分析方法的人员作为分析人员。

测量系统分析（MSA）计数型测量系统研究计数型测量系统研究计数型测量系统属于测量系统中的一类，是一种测量数值为有限的分类数量的测量系统，它与测量结果是连续值的计量型测量系统不同。

最常见的是通过/不通过量具，只可能有两个结果；其它的计数型测量系统，如目视标准，可能产生5~7个分级，如非常好、好、一般、差、非常差等。

MSA前面所介绍的分析方法不能被用来评价这样的系统。

计数型测量系统研究计数型量具的特点是，把每一个零件同一个特定的限定值进行比较。

如果满足限定值就接受这个零件，反之拒绝零件（如通过/不通过量具）。

多数这种类型的量具以一套标准零件为基础进行设定接受与拒绝。

与计量型量具不同的是，这个计数型量具不能指出一个零件有多好或多坏，只能指出零件可接受或拒绝。

计数型测量系统研究-范例计数型测量系统研究-范例表格中的“1”指定为可接受判断，“0”指定为不可接受判断。

表格中的基准判断和计量基准值不预先确定。

表格中的“代码”列还用“-”、“+”、“x”显示了零件是否在第Ⅲ，Ⅱ，Ⅰ，区域。

计数型测量系统研究-范例假设检验分析-交叉表方法由于研究人员不知道零件的基准判断值，他们开发了交叉表比较每个评价人之间的差异。

计数型测量系统研究-范例2016-11-24陈瑞泉8表中（期望的计算）值的计算过程如下：(44+3)(3+97)/150=31.3(6+97)(97+3)/150=68.7(3+44)(44+6)/150=15.7(97+6)(6+44)/150=34.3计数型测量系统研究-范例上述这些表格的目的是确定评价人之间意见一致的程度。

为了确定评价人一致的水平，研究人员用科恩的Kappa来测量两个评价人对同一目标评价值的一致程度。

1值表示完全一致，0值表示一致程度不比偶然的要好。

kappa只用于两个变量具有相同的分级值和相同的分级数的情况。

计数型测量系统研究-范例kappa是一个评价人之间一致性的测量值。

检验是否沿对角线格子中的计数（接收比率一样的零件）与那些仅是偶然的期望不同。

XXX 公司计量型MSA 分析报告日 期：实 施 人： 评 价 人：仪器名称： 仪器编号： 分析结论： 合格 不合格 审 核：批 准：2017年2月23日陈秋凤、雷丽花、欧阳丽敏 张志超数显卡尺（中间检验） XXX计量型MSA分析报告目录稳定性 (1)偏倚 (4)线性 (7)重复性和 (9)再现性备注: 对于有条件接收的项目应阐述接受原因.第一节稳定性分析1.1 稳定性概述在经过一段长时间下，用相同的测量系统对同一基准或零件的同一特性进行测量所获得的总变差，即稳定性是整个时间的偏倚变化。

1.2 试验方案2017 年 02 月份，随机抽取一常见印制板样品，让中间检验员工每天的早上及晚上分别使用数显卡尺对样品外形尺寸测量5次/组，共测量25组数据，并将每次测量的数据记录在表1。

1.3 数据收集表1 稳定性分析数据收集记录表1.4 测量系统稳定性可接受判定标准1.4.1 不允许有超出控制限的点；1.4.2 连续7点位于中心线同一侧；1.4.3 连续6点上升或下降；1.4.4 连续14点交替上下变化；1.4.5 连续3点有2点距中心的距离大于两个标准差；1.4.6 连续5点中有4点距离中心线的距离大于一个标准差；1.4.7 连续15点排列在中心线的一个标准差范围内；1.4.8 连续8点距中心线的距离大于一个标准差。

1.5 数据分析图1 中间检验_数显卡尺 Xbar-R控制图从图1 Minitab生成Xbar-R控制图可知，没有控制点超出稳定性可接受判定标准，表明该测量系统稳定性可接受。

1.6 测量系统稳定性分析结果判定对中间检验_数显卡尺进行稳定性分析，分析结果表明该测量系统稳定性可接受。

第二节偏倚分析2.1 偏倚分析概述对相同零件上同一特性的观测值与真值（参考值）的差异。

2.2 试样方案2.2.1选择一个被测样品,确定样品的外形尺寸基准值x，样品外形尺寸基准值通过__铣边工序所使用的泛用型尺寸测量机重复测量10次取测量均值获得。