测量系统分析指导书

MSA测量系统分析作业指导书1目的明确测量系统分析的评价方法，确定测量系统的变差，以便采取措施，获得高质量的测量数据，更好地理解和控制各种过程。

2范围适用于对WJE生产线上新检具的调查、对生产线上易变动检具的复查和当被测零件公差发生变化时，对检具的认可。

3术语3.1 量具任何用来获得测量结果的装置，经常用来特指在车间的装置，包括用来测量合格/不合格的装置。

3.2 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，是用来获得测量结果的整个过程。

3.3 可视分辨率测量仪器的最小增量的大小即为可视分辨率。

3.4 偏倚测量的观测平均值和采用精密仪器测量的基准值之间的差值。

3.5 分辨力指测量仪器对一个标准测量单位可再分的程度；它是一个测量仪器可指示的最小分度。

3.6 受控当一个过程显示出本身固有的、且可预见的变差时则称该过程为“受控过程”；假如过程处于受控状态，则无造成变差的特殊原因，那么，可以认为零件在99.73％的时间内都能随机地落在控制限值之内。

3.7 线性是在量具预期的工作量程内，偏倚值的差值。

3.8 测量系统误差测量系统偏倚、重复性、再现性、稳定性和线性的综合。

3.9 失控指各种特殊原因变差均未消除的过程状态；这种状态在控制图上表现为点落在控制限之外或是在控制限内呈现非随机形态。

3.10 基准值一个被认同的作为比较参考的值；一个零件的基准值可能是实验室条件下确定的或是使用更为精确的量具建立起来一个真的测量值。

3.11 重复性一个评价人，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3.12 再现性不同的评价人，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3.13 分辨率指一个测量仪器监测出被测量的变差的能力。

3.14 稳定性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；稳定性是变差对时间的增量。

3.15 公差。

XXX公司文件编号：XXX质量管理体系文件第A版第0次修订测量系统分析作业指导书1目的选择适用的方法分析测量系统的变差，并根据其结果判定该测量系统是否可以接受。

2适用范围适用于本公司对控制计划中提到的测量系统。

3职责3.1技术研发部负责提供产品的特殊性清单。

并负责配合新开发产品测量系统的试验分析。

3.2质量部负责对公司内每个产品能重复读数的测量系统进行分析，具体由计量工程师组织实施，并负责该测量系统的监视和控制变差工作。

3.3各测量系统使用部门负责配合，并保持经确定合格的测量系统。

4工作流程及控制要点4.1选择适当的方法评定测量系统，当选择或制定一个评定方法时，一般应考虑的问题包括：A.试验中是否使用可溯源至国家基准的标准仪器？以解决生产测量系统和顾客测量系统之间明显的差别时应用。

B.收集数据时，应考虑使用盲测。

C.试验成本；D.试验所需要的时间；E.一个测量系统取得的测量结果要与另外一个测量系统得到的测量结果对比，应使用4.1.A的标准试验方法。

4.2计量型测量系统分析方法●重复性分析●再现性分析●偏倚分析●线性分析●稳定性分析4.3测量系统的评定4.3.1先确定该测量系统是否具有所需要的统计特性，如果该测量系统具有合适的特性，那么该测量被称为在预期使用中具有可接受的质量，并且系统能够使用，如果显示测量系统不具备正确的特性，则不应使用它。

XX公司2004-10-18发布2004-10-18实施4.3.2通过试验发现哪种环境因素对测量系统有显著影响。

应采取处理措施，例：如果试验表明环境温度对测量的质量有显著影响，那么，必须在恒温条件下才能测量。

4.3.3通过分析验证一个测量系统一旦被认为可行的，应持续具有恰当的统计特性。

4.3.4根据公司的情况，主要用重复性和再现性对测量系统进行分析，应重复性和再现性（R&R）对测量系统进行分析，具体步骤如下：1)选定测量系统中的产品10件，并按1至10给产品编号，使评价人不看到编号；2)确定测量系统中的评价人2名或3名；3)确定测量系统中的量具一件（经检定合格的）；4)让评价人A以随机的顺序测量10个零件，观测人将结果记录在重复性和再现性分析报告上。

测量系统分析作业指导书（IATF16949 -2016）1、目的:通用应用适当的统计技术，对评价产品的测量系统进行分析，确保其能够对产品进行有效测量并提供质量保证。

2、适用范围:适用于汽车类产品控制计划中使用的检验量具、仪器。

3、职责:品管部：需要时拟定汽车类产品的测量系统分析计划并执行。

各部门：协助品管部搜集MSA数据，且MSA分析结果为不可接受时进行改善。

4、定义:4.1测量系统(Measurement system)：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。

4.2偏倚(Bias):指测量结果的观测平均值与基准值的差值。

4.3稳定性(Stability):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平均值总变差,即偏倚随时间的变化。

4.4重复性（Repeatability）：是指由同一位评价人,采用同一量具,多次测量同一产品的同一质量特性时获得的测量值的变差。

4.5再现性 (Reproducibility) :是指由不同评价人用同一量具，多次测量同一产品的同一质量特性时获得的测量平均值的变差。

4.6分辨力（Resolution）:测量系统检出并如实指示被测特性中极小变化的能力。

4.7线性（Linearity）：量具在预期工作范围内，偏移值的差值。

4.8盲测:指在实际测量环境中,操作者事先不知正在对该测量系统进行评价，也不知道所测为哪一只产品的条件下所获得的测量结果。

4.9计量型测量系统：测量系统的测量结果可用具体的连续的数值来表述,这样的测量系统称之为计量型测量系统；4.10计数型测量系统：测量系统的测量结果与某些指定限值相比较，如果满足限值则接受该零件否则拒收。

如用通过或不能通过塞规的方式来描述一只钢管直径尺寸,这样的测量系统称之为计数型测量系统。

5、作业内容：5.1测量系统分析条件：5.1.1测量作业必须标准化;5.1.2评价人必须是从日常熟练操作该仪器的人中挑选;5.1.3测量仪器必须是处于校验合格状态;5.1.4质量特性测量值可重复。

1．目的介绍测量系统质量评定的方法，确定测量系统的适用性、经济性、以确保本公司测量数据质量。

2．范围凡列在本公司产品控制计划上的量具均适用。

3．参考《测量系统分析》参考手册。

4．定义4．1 R&R：即“量具重复性和再现性”的缩写。

4．2 重复性：由一个评价人，采用一种测量仪器，多次测量同一零件的同一特性时，获得的测量量变差。

4．3 再现性：由不同评价人，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。

4．4 偏倚：是测量结果的观察平均值与基准值的差值。

4．5 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总变差。

4．6 线性：是在量具预期的工作范围内，偏倚值的差值。

5．作业内容5．1 概述5.1.1 对测量数据最有影响的是测量系统的变差。

其主要因素有：量具的偏椅/重复性/再现性/稳定性/线性等。

这些都起因于量具的磨损、劣化、操作程序、操作环境、操作员等。

5.1.2 评价测量数据的信赖性时，上述5.1.1要素中，重复性和再现性对数据特别重要的影响，本指导书将予以重点介绍，与之同时对其余要素作一般介绍。

5．2 量具的重复性和再现性5.2.1 计量型测量系统评价方法—均值和极度差法。

使用记录《量具重复性和再现性数据表》。

5.2.1.1 数据的收集A．随机采取包含十个零件的一个样本，且样本中零件的规格及公差要求相同。

B．按1至10给零件编号，同时指定评价人A、B、C三名（要求熟悉或从事此类工作者），要求使评价人不能看到这些数字。

C．让评价人A以随机的顺序测量10个零件并让另一个观测人将结果记录在第一行对应列内，让评价人B和C测量10个零件且互相不看对方数据，然后将结果分别填入相应的记录单中。

D．使用不同的随机测量顺序重复C步骤操作过程，E．将所有的数据统一输入电脑，由系统自动计算结果及图表，同时打印报告。

5.2.1.2量具的重复性和再现性的判定基准如下：A．小于10%的误差（%R&R）—可接受的测系统；B． 10%~30%的误差—基于应用的重要性，测量装置的成本，维修成本等可能是可接受的；C．大于30% —认为是不可接受—应努力改良的测量系统。

1.目的对测量系统进行分析和控制，确保测量系统处于稳定受控状态。

2.适用范围适用于与产品监视和测量有关的测量系统的分析、评价管理和控制。

3.职责3.1 品管部：负责组织收集数据、计算、评价和结果的判定，并形成具体的系统分析报告。

3.2 生产部/品管部：负责测量系统分析时的具体测量工作4.定义4.1 MSA：指Measurement Systems Analysis（测量系统分析）的英文简称4.2 测量系统：指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。

4.3 偏倚（准确度）：指测量结果的观测平均值与基准值的差值。

一个基准值可通过采用更高级别的测量设备（如：计量实验室或全尺寸检验设备）进行多次测量，取其平均值来确定4.4 重复性：指由一个评价人，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4.5 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。

4.6 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性时获得的测量值总变差。

4.7 线性：指在量具预期的工作范围内，偏倚值的差值。

4.8 盲测：指测量系统分析人员将评价的5—10个零件予以编号，然后要求评价人A用测量仪器将这些已编号的5—10个零件第一次进行依此测量（注意：每个零件的编号不能让评价人知道和看到），同时测量系统分析人员将评价人A第一次所测量的数据和结果记录于相关测量系统分析表中，当评价人A第一次将5—10个零件均测量完后，由测量系统分析人员将评价人A已测量完的5—10个零件重新混合，然后要求评价人A用第一次测量过的测量仪器对这些已编号的5—10个零件第二次进行依此测量，同时测量系统分析人员将评价人A第二次所测量的数据和结果记录于相关测量系统分析表中，第三次盲测以此类推5.作业内容5.1 稳定性分析5.1.1选取一个样本并确定其相对可追溯的基准值。

1.目的通过对控制计划中提出的测量系统进行线性分析，以了解测量系统的偏倚差值，更好的满足测量的要求。

2.适用范围适用于控制计划中提出的测量系统或部份新购、修史及提交PPAP的测量系统。

3.内容3.1选取一种可追溯标准的基准样本5个零件。

如果不能得到，则选取所代表测量器具的实际测量范围的产品零件，(或采用能全覆盖量具工作范围的基准量块)，指定其作为基准样本进行线性分析。

3.2在质量部，由专人对零件编号并用高精度检测仪器/设备将每个基准零件精密测量10次，把10次的平均测量值作为每个零件的“基准值”。

3.3让一位评价人(检验员、计量员)用正被分析的量具或检测设备测量每个零件至少10次，记录其数据。

3.4计算出每个零件的测量均值及其偏倚和极差，填写《测量系统线性分析数据表》。

3.5按照以下公式计算线性和拟合优度：假设偏倚与基准值之间的交点标绘成一直线：y=b+ax式中X=基准值y=偏倚a=斜率ΣXy一(∑χ(∑y)/n)a= ------------------------------------------------ΣX2-(ΣX)2/nb=Σ(y/n)-a×Σ(x/n)(∑xy-EX(∑y)/n)2R2= ________________________________________(Σx2-(∑x)2/n)×(∑y2-(∑y)2/n)偏倚=b+ax线性=I斜率X过程变差%线性=100(线性/过程变差)3.6依据计算结果绘制线性图。

3.7线性判定是根据最佳似合直线斜率决定的，斜率越小，量具线性越好，相反斜率越大，量具线性越差。

4.形成记录和引用文件4.1形成记录《测量系统线性分析数据表》4.2引用文件《测量系统分析手册》。

1、目的提供一种评定测量系统质量的方法，从而对必要的测量系统进行评估，以保证本公司所使用的测量系统均能满足于正常的质量评定活动。

2、范围适用于证实产品符合规定要求的所有测量系统。

3、职责品质部负责确定MSA项目，定义测量方法及对数据的处理和对结果的分析。

APQP小组负责协助质量管理员完成测量系统的分析和改进。

4、定义4.1测量设备：实现测量过程所必需的测量仪器，软件，测量标准，标准样品或辅助设备或它们的组合。

4.2测量系统：是对被测特性赋值的操作、程序、量具、设备、软件、环境以及操作人员的集合。

4.3偏倚：对相同零件上同一特性的观测平均值与真值（参考值）的差异。

4.4稳定性：经过一段长期时间下，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。

4.5线性：在测量设备预期的工作（测量）量程内，偏倚值的差异。

4.6重复性：用一位评价人使用相同的测量仪器对同一特性，进行多次测量所得到的测量变差。

4.7再现性：不同评价人使用相同的测量仪器对同一产品上的同一特性，进行测量所得的平均值的变差。

4.8零件间变差：是指包括测量系统变差在内的全部过程变差。

4.9评价人变差：评价人方法间差异导致的变差。

4.10总变差：是指过程中单个零件平均值的变差。

4.11量具：任何用来获得测量结果的装置，包括判断通过/不通过的装置。

5、工作程序5.1 测量系统分析实施时机5.1.1新产品在生产初期，参见“产品实现策划控制程序”HNFH QP-08。

5.1.2控制计划中指定的检验项目每年需做MSA。

5.1.3客户有特殊要求时，按客户要求进行。

5.1.4测量系统不合格改善后需重新进行分析。

5.2测量设备的选择a) 有关人员在制定控制计划及作业指导书时，应选择适宜的测量设备，既要经济合理，又要确保测量设备具有足够的分辩率，使用测量结果真实有效。

b) 选择测量设备时，建议其可视分辩率应不低于特性的预期过程变差的十分之一（即可取过程公差的十分之一，例如:特性的变差为0.1，测量设备应能读取0.01的变化）,关键特性可按此规定选择合适精度的测量设备。

反复性和再现性——均值极差法一、术语1. 反复性——又称设备变差（符号EV）, 是指在固定和规定旳测量条件下由一位测量者使用一种测量仪器, 持续（短期）多次测量同一试样旳同一特性时获得旳测量变差。

它是系统内变差。

2. 再现性——又称评价人变差（符号A V）, 是指由不一样旳评价人使用相似旳测量仪器, 测量同一试样旳同一特性时测量平均值旳变差。

它是系统间变差。

3. GRR——又称量具反复性和再现性, 它是对测量系统反复性和再现性合成变差旳估计。

4. 零件变差——符号PV，指零件与零件之间旳变差。

5. 分级数——符号ndc，指覆盖预期旳产品变差所用不重叠旳97%置信区间旳数量。

二、研究前旳准备1. 样本旳选用选择同一型号规格旳12个试样, 这12个试样必须能代表实际旳过程变差范围, 即这批试样应包括这个规格旳从最大到最小旳不一样值。

（试样个数由分析人员根据置信概率和试样旳可获得性来确定, 一般不得少于5个）2. 人员选择选择一名工艺员负责数据旳记录、采集, 三名专门从事此试样测量旳人员（操作工）进行实际测量。

（实际测量人数由分析人员根据置信概率规定和选择旳试样个数来确定, 但不得少于2人）3. 测量器具测量器具选用平时所用旳器具或相似型号、精度、辨别率旳器具并保证此测量器具精确可靠。

测量设备旳辨别力应容许至少直接读取特性旳预期过程变差旳十分之一。

三、数据采集环节1. 数据记录人员把10个试样分别编为1-10号, 保证测量人员不能看到试样编号。

2. 让测量者A分别测量这10个试样, 将测量成果输入数据表。

3. 让测量者B、C测量同样旳10个试样，将测量成果输入对应旳数据表，且他们不能彼此看到成果。

数据搜集表见附录1。

四、数值旳计算1. 将计算旳成果值记到提供旳汇报表格对应旳地方。

（汇报表见附录2）2. 根据汇报表中给出旳公式计算出所有旳参数值并检查成果确认没有发生错误。

五、成果分析1. 均值图通过极差均值确定旳所有均值和控制限可形成均值图, 此图成果提供了测量系统旳“可用性”指示。

MSA作业指导书1. 引言MSA（测量系统分析）是一种用于评估和改进测量系统准确性和可重复性的方法。

本指导书旨在为使用MSA方法进行作业的人员提供详细的指导和操作步骤。

2. 背景测量系统在各种行业和领域中都起着至关重要的作用。

准确和可靠的测量结果对于产品质量控制、流程改进和决策制定至关重要。

MSA方法可以匡助我们评估测量系统的稳定性、准确性和可重复性，从而提高测量结果的可靠性。

3. MSA的目标MSA的主要目标是评估测量系统的可靠性，并确定任何需要改进的方面。

具体目标包括：- 评估测量系统的偏差和变异程度- 识别测量系统中的误差来源- 确定测量系统的可靠性指标- 提供改进建议以提高测量系统的准确性和可重复性4. MSA的步骤MSA方法通常包括以下步骤：4.1 确定测量系统类型根据测量对象和测量方法的不同，确定所使用的测量系统类型。

常见的测量系统类型包括计量工具、传感器、仪器等。

4.2 采集数据根据测量系统的使用情况，采集足够的数据样本。

确保数据样本具有代表性，涵盖不同的测量条件和范围。

4.3 分析数据使用统计分析方法对采集到的数据进行分析。

常用的分析方法包括方差分析、回归分析、偏差分析等。

4.4 评估测量系统的可靠性根据分析结果，评估测量系统的可靠性指标，如准确性、重复性、线性度等。

比较测量结果与实际值或者标准值之间的差异。

4.5 确定改进措施根据评估结果，确定改进测量系统的措施。

可能的改进措施包括校准、调整、更换测量设备等。

4.6 实施改进措施根据确定的改进措施，进行相应的操作和调整。

确保改进措施的有效性和可持续性。

4.7 监控和维护建立监控机制，定期评估和维护测量系统的可靠性。

确保测量系统始终处于良好的工作状态。

5. MSA的工具和技术MSA方法使用了多种工具和技术来评估和改进测量系统的可靠性。

常用的工具和技术包括：- 测量系统分析图：用于可视化测量系统的偏差和变异情况。

- 方差分析：用于分析不同因素对测量结果的影响程度。