测量系统分析

随机误差和系统误差：
随机误差——突然发生、不可预测、可通
过重复测量避免
可能源于：环境因素的波动
测量位置的不同
人员作业的偶然性
仪器、设备的重复特性
Reproducibility）
不同的测量人员、使用不同设备、在不同
X¯¯b
X¯¯a
X¯¯c
重复性与再现性——R&R
Gage Repeatability & Reproducibility）
测量趋势图
测量线性和准确度研究测量重复性和再现性测量重复性和再现性属性测量
考虑人与部件的交互作用，选方差分析法（ANOVA），不考虑时，选Xbar& R分析法判断交互作用α值
适用于破坏性测试，每一个操作者针对的零件都是唯一的，所以不存在operator by part的交互作用
测量人员各自的可重复性测量人员各自的正确性漏判率& 错判率
测量系统的可重复性测量系统的正确性。

03 实例测量系统分析
偏倚分析
确定测量系统的准确性
通过比较测量系统所得结果与已知标准值或参考值之间的差异， 评估测量系统的偏倚程度。
计算偏倚值
将测量系统的结果与标准值或参考值进行对比，计算出偏倚值。
判断偏倚是否可接受
根据所允许的偏倚范围，判断测量系统的偏倚是否在可接受的范围 内。
线性分析
1 2
测量系统分析（MSA）-实例
目录
• 测量系统分析概述 • 实例选择与数据收集 • 实例测量系统分析 • 实例测量系统评价 • 实例总结与改进建议
01 测量系统分析概述
定义与目的
定义
测量系统分析（MSA）是对测量系 统的误差来源、大小及分布进行评 估的过程。
目的
识别测量系统的变异性来源，确 保测量系统能够满足产品质量和 过程控制的要求。
测量系统分析的重要性
提高产品质量的可预测性和可靠性
01
通过对测量系统进行全面分析，可以了解测量误差的大小和分
布，从而更准确地预测产品质量。
优化生产过程控制
02
准确的测量数据是生产过程控制的基础，对测量系统进行有效
的分析有助于提高过程控制的稳定性和有效性。
降低成本
03
通过减少测量误差，可以减少重复测量、检验和返工等不必要
的操作，从而降低生产成本。
测量系统分析的步骤
确定分析范围和对象
明确需要分析的测量设备、工 具或方法，以及相关的操作人
员和环境条件。
数据收集
收集一定数量、具有代表性的 测量数据，包括重复测量、再 现性数据等。
数据分析
对收集到的数据进行统计分析 ，识别测量系统的变异性来源 。
结果评估与改进

阶段 1
Gage R&R计划
阶段 3 准确度检讨
阶段2
随机取样测量
阶段 4 精确度（Gage R&R）检讨
阶段3 Minitab分析：Gage R&R Study
阶段 5 稳定性检讨
阶段4 Minitab分析：Gage Run Chart
阶段 5
后续措施实施
Proprietary to Samsung Electronics Company
测量系统分析- 13
Rev 7.0
计量型数据Gage R&R
▪ 注意事项
-随机顺序测量 -盲测：测试者需在事先不知测量哪种样品条件下进行，防止霍索恩效应
（Hawthorne） -测量设备读取数值应为最接近的数值，可能的话，最小刻度的一半为好
例如，最小刻度为0.1的话，读取推测值为0.05 -各测量者为了求得测量值，需使用相同的步骤（包含所有阶段）
“Bad”
样品范围 > 流程分散 测量系统的评价指标要 比实际要好
Good !!
样品范围 = 流程分散
“Bad”
样品范围 < 流程分散 测量系统的评价指标 比实际要差
Proprietary to Samsung Electronics Company
测量系统分析- 16
Rev 7.0
阶段 2
样品测量 - 尽可能地对测量者或产品进行随机测量
测量系统分析- 11
Rev 7.0
识别能力
- 所谓的识别能力指测量系统可探知所测量特性微细变化的能力，也称为分辨率 - 测量系统的识别能力不足的话，就不能将它作为确定流程变动的分析依据 - 测量系统的最小测量单位，应该能够精确到测量出流程分散的范围及规格幅度

六、MSA所涉及的一些专业术语
1、分辨力---- 又称最小可读单位，是测量分辨率、刻度限值 或测量装置和标准的最小可探测单位。
2、有效分辨率---- 考虑整个测量系统变差时的数据分级大小
3、基准值---- 被承认的一个被测体的数值。
4、准确度---- 测量的观测平均值和基准值之间的差值。
5、重复性（EV） ----当一个人使用同一测量仪器多次测量同 一部件时所产生的误差，也称为：设备变差。 6、再现性（AV） ---- 在一个稳定环境下，应用相同的测 量仪器和方法，相同零件、不同评价人之间测量值 均值的变差，也称为：评价变差。
七、测量系统的基本要求
1、足够的分辨率和灵敏度---- 通常为：仪器的分辨率应把 过程变差和产品公差最少分为10等份。 2、测量系统应该是统计受控的---- 测量系统的变差只能是 有偶因而无异因造成。 3、对于产品控制---- 测量系统的变异性与公差相比必须很 小。 4、对于过程控制----测量系统的变异性应该显示有效分辨 率 并且与制造过程变差相比很小。
任何观测数据的误差都是被测部品的实际误差和测量系统 误差的总和。即：σ2总＝σ2产品＋σ2测量
三、测量系统分析（MSA）：
定义：是检测测量系统以便更。
目的：提供一种分析测量系统的有效性的客观方法。
目标： 1. 确认并理解测量误差的组成因素。 2. 借助Minitab，运用方差分析法(ANOVA)进行连续数据 的Gage R&R 分析。 - 使用ANOVA 结果来确定测量系统需要改进的部分。 - 理解调查百分比与公差百分比之间的不同。 3. 了解离散数据的Gage R&R分析。 4. 理解如何确认非测量数据。 5. 确认改进的机会。
四、测量系统分析的作用：