MSA测量系统培训教材资料

R = average of the average ranges 均值的平均值 R = (1.5 + 1.5 + 1.3) / 3 = 1.43
X diff
第
13 片
测量系统分析
计量型 - 大样法 (极差法)
• 第5步
– 计算 UCLR 并放弃或重复其值大于UCLR 的读数。 – 既然极差已没有大于3.70 的值，那么继续进行。
极差
1 1 1 1 2 2 2 1 2 2 1.5
第一次
76 75 74 74 76 76 75 75 74 75 75.0
操作员 C 第二次 第三次
75 76 76 74 75 76 75 74 74 76 75.1 75 76 76 74 74 76 74 76 76 74 75.1
极差
1 1 2 0 2 0 1 2 2 2 1.3
– 对结果进行解释：
• 量具 %R&R 结果大于30％，因此验收不合 格。 • 操作员变差为零，因此我们可以得出结论认 为由操作员造成的误差可忽略。 • 要达到可接受的％量具R&R，必须把重点放 在设备上。
第
18 片
测量系统分析
计量型 – 重复性再现性 (GR&R)判定原则为:
• %R＆R＜10%，测量系统可以接受！ • 10%≤%R＆R＜30%，测量系统尚可接受！ • %R＆R≥30%，测量系统不可以接受！
• 此外，ndc(有效分辨率)取整整，且应该大于 等于5。
第 19 片
测量系统分析
计数型量具研究
• 任何量具的目的都是为了发现不合格 产品。如果它能够发现不合格的产品 ，那么它就是合格的，否则量具就是 不合格的。 • 计数型量具研究无法对量具有多“好 ”作出量化判断，它只能用于确定量 具合格与否。

计量数据也是采用标准允许使用任何顾客不 反对的方法（如均值极差、方差等方法）。
对于那些无法使用常规测量系统方法的测量 系统，需要和顾客沟通。
测量系统分析是一个过程
输入:SWIPE
测量系统 分析
输出: 测量数据
ＭＳＡ实施步骤
１、根据控制计划，针对被测量的特性选择适当的测量工具； ２、确定测量系统分析方法（计数／计量，大样／小样）； ３、确定要进行分析所需的样品容量（从一定容量大小的总体内选取以
一、测量系统所应具有之统计特性
1、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 。 2、测量系统的变差必须比制造过程的变 差小 。 3、变差应小于公差带 。
❖ 4、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 。 5、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 。
测量系统分析的范围：
当确定测量系统分析的范围从标准的符 合性角度出发，需要将控计划上涉及的测量 系统纳入，包括对产品特性和过程特性进行 测量的系统（对进行初始能力研究和PPAP的 产品特性测量系统，需要进行MSA；对实施 SPC的测量系统需要进行MSA）；
❖ 分析方法：
对计数数据测量的测量系统，可采用小样法， 以及MSA第三版所建议的方法；标准允许使用任 何顾客不反对的方法。
二、标准
1、国家标准 2、第一级标准(连接国家标准和私人公 司、 科研机构等) 3、第二级标准(从第一级标准传递到第二级 标准) 4、工作标准(从第二级标准传递到工作标准)

看看下面的部件A和部件B，它们的长度非常相似。测量分辨率描述了 测量仪器分辨两个部件的测量值之间的差异的能力。
部件A 部件B
A=2.0 B=2.0
部件A 部件B
A=2.25 B=2.00
1
2
1
2
因为上面刻度的分辨率比两个部件之间 的差异要大，两个部件将出现相同的测 量结果。
第二个刻度的分辨率比两个部件之间的 差异要小，部件将产生不同的测量结果。
MSA 测量系统分析
日 期：2023年01月17日
1
1 MSA简介
目录
2 MSA相关术语 3 控制图
统计过程控制（S4PC）过程能力
2
02
基本统计概念
2.1基本统计概念 2.2数据的收集与整理
2.3 测量系统变差 2.4 过程变差 2.5 过程控制和过程能力
3
一、MSA简介
1.什么是MSA
M: 指Measurement 测量
18
计算偏倚举例
某标准件，已知值为25.4mm，某机械检查工用精度为 0.025mm的游标卡尺测量10次，测量结果如下：
25.425 25.425 25.400 25.400 25.375 25.400 25.425 25.400 25.425 25.375
把10个测量值相加除以10，得到平均值：25.4051mm 偏倚等于平均值减去参考值：25.4051－25.400＝0.0051mm
材料
测量者
湿度 清洁度 震动 电压变化 气温变化 灰尘/噪音
环境
测量系统变差
11
二、MSA相关术语
1.测量系统定义
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、测 量程序、测量人员、被测物品和环境的集合。

¶q 㨠¦A ²{ ©Ê ¤Î ¦A ¥Í ©Ê ¼Æ ¾Ú ªí
µû »ù ¤H / ¶q ´ú ¦¸ ¼Æ
1. A 1
2.
2
3.
3
4. ¥­ §¡ ­È
5. ¥þ ¶Z
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1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
0.106 0.106 0.108 0.106 0.106 0.106 0.106 0.104 0.104 0.106 0.1058
15.¥þ ¶Z
0.002 0.002 0.002 0.002 0.001 0.002 0.001 0.002 0.002 0.001 Rc= 0.0017
16.¹s ¥ó ¥­ §¡ ­È 0.106 0.105 0.106 0.105 0.105 0.105 0.105 0.105 0.105 0.105 X= 0.1052
差值的差別，換言之，線性表示操作范圍內多個和獨 立的偏倚誤差值的相關性。
• 重復性（Repeatability):在確定的測量條件下，來
源於連續試驗的普通原因隨機變差，通常指設備變差 （EV)，即設備內變差。
• 再現性（Reproducibility):測量過程中由於正常條
件改變所產生的測量均值的變差，再現性指的是測量 系統之間和測量條件之間的均值變差。
2.70
r=¶q ´ú ¦¸ ¼Æ
¦A ²{ ©Ê &¦A ¥Í ©Ê (R&R)
%R&R=100 [R&R/TV]
R&R= (EV2+AV2)
=100[ / 0.00743
0.070055 ]
= ( 0.00458 2+ 0.005851 2)

31、只有永远躺在泥坑里的人，才不会再掉进坑里。——黑格尔 32、希望的灯一旦熄灭，生活刹那间变成了一片黑暗。——普列姆昌德 33、希望是人生的乳母。——科策布 34、形成天才的决定因素应该是勤奋。——郭沫若 35、学到很多东西的诀窍，就是一下子不要学很多。——洛克
MSA测量系统分析培训教材
11、获得的成功越大，就越令人高兴 。野心 是使人 勤奋的 原因， 节制使 人枯萎 。 12、不问收获，只问耕耘。如同种树 ，先有 根茎， 再有枝 叶，尔 后花பைடு நூலகம் ，好好 劳动， 不要想 太多， 那样只 会使人 胆孝懒 惰，因 为不实 践，甚 至不接 触社会 ，难道 你是野 人。(名 言网) 13、不怕，不悔(虽然只有四个字，但 常看常 新。 14、我在心里默默地为每一个人祝福 。我爱 自己， 我用清 洁与节 制来珍 惜我的 身体， 我用智 慧和知 识充实 我的头 脑。 15、这世上的一切都借希望而完成。 农夫不 会播下 一粒玉 米，如 果他不 曾希望 它长成 种籽； 单身汉 不会娶 妻，如 果他不 曾希望 有小孩 ；商人 或手艺 人不会 工作， 如果他 不曾希 望因此 而有收 益。-- 马钉路 德。

利用MSA识别工艺过程中的问题，为工艺改进提 供数据支持，提高生产效率和产品合格率。
3
MSA在供应链管理中的应用
通过对供应商的测量系统进行分析和评估，确保 供应商提供的产品符合质量要求，降低供应链风 险。
某电子产品生产企业MSA应用案例
MSA在产品设计阶段的应用
01
在产品设计阶段引入MSA，对设计方案的测量系统进行评估，
如何提高测量系统的稳定性？可以通 过对测量设备进行定期校准和维护、 优化测量方法和环境等方式来提高测 量系统的稳定性。
Part
06
MSA在企业中实践案例分享
某汽车制造企业MSA应用案例
1 2
MSA在质量控制中的应用
通过测量系统分析（MSA）对生产线上的关键质 量特性进行监控，确保产品质量稳定。
MSA在工艺改进中的应用
信号探测理论在计数型MSA中应用
01
信号探测理论简介
信号探测理论是一种用于研究如何在噪声背景下检测和识别信号的理论
。在计数型MSA中，该理论可用于评估测量系统的稳定性和可靠性。
02 03
信号探测理论应用
通过设定合适的阈值，将测量数据分为信号和噪声两部分。利用信号探 测理论中的相关指标（如信噪比、探测概率等），对测量系统的性能进 行评估和优化。
偏倚分析方法
STEP 02
STEP 01
独立样本法
图表法
通过比较测量结果与已知 标准值之间的差异，评估 测量系统的偏倚。
STEP 03
回归分析法
通过回归分析，确定测量 结果与标准值之间的线性 关系，进一步评估偏倚。
利用图表直观展示测量结 果与标准值之间的差异， 帮助识别偏倚。
线性分析方法
01

2021年8月15日星期日
5
测量的概念
基本术语
测量：赋值(或数)给具体的事物,以表示它们之间在某一特性上
的关系.
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。
测量系统： 用来对被测量特性赋值的操作、程序、量具、设备、
软件以及操作人员的集合。
2021年8月15日星期日
测量 系统
测量系统的组成
人
操作人员
机
量具/测量设备/工装
料
被测的材料/样品/特性
法
操作方法、操作程序
环
工作的环境
2021年8月15日星期日
9
测量系统分析
2021年8月15日星期日
10
数据变差的来源
一个典型的过程
输入
过程
零件 输出
输入
测量过程 Process
输出
测量到的过程变差
• 测量值 • •
测量系统分析
ISO/TS16949:2002之MSA培训教材
2021年8月15日星期日
1
概要
测量系统分析的意义和目的； 测量系统分析的定义： 测量系统、量具、测量、测量 过程； 测量系统分析的基础知识： 1）、测量系统的统计特性： 偏倚、重复性、再现性、稳定 性、线性、分辨力 2）、理想的测量系统 3）、测量系统的共同特性 4）、测量系统的评定步骤和 准备
6
测量系统的概念
所有对正确反映所测量的对象特性有影响的因素都属 于测量系统一部分
方法/程序
时间
人 软件 量具
环境
夹具
2021年8月15日星期日
7
9、我们的市场行为主要的导向因素，第一个是市场需求的导向，第二个是技术进步的导向，第三大导向是竞争对手的行为导向。21.8.1521.8.15Sunday, August 15, 2021 10、市场销售中最重要的字就是“问”。19:41:2719:41:2719:418/15/2021 7:41:27 PM 11、现今，每个人都在谈论着创意，坦白讲，我害怕我们会假创意之名犯下一切过失。21.8.1519:41:2719:41Aug-2115-Aug-21 12、在购买时，你可以用任何语言；但在销售时，你必须使用购买者的语言。19:41:2719:41:2719:41Sunday, August 15, 2021 13、He who seize the right moment, is the right man.谁把握机遇，谁就心想事成。21.8.1521.8.1519:41:2719:41:27August 15, 2021 14、市场营销观念：目标市场，顾客需求，协调市场营销，通过满足消费者需求来创造利润。2021年8月15日星期日下午7时41分27秒19:41:2721.8.15 15、我就像一个厨师，喜欢品尝食物。如果不好吃，我就不要它。2021年8月下午7时41分21.8.1519:41August 15, 2021 16、我总是站在顾客的角度看待即将推出的产品或服务，因为我就是顾客。2021年8月15日星期日7时41分27秒19:41:2715 August 2021 17、利人为利已的根基，市场营销上老是为自己着想，而不顾及到他人，他人也不会顾及你。下午7时41分27秒下午7时41分19:41:2721.8.15

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MSA培训教材测量系统分析
重复性-1
l 测量过程的重复性意味着测量系统自身的变异是 一致的。由于仪器自身以及零件在仪器中位置变 化导致的测量变差是重复性误差的两个一般原因。 由于子组重复测量的极差代表了这两种变差，极 差图将显示测量过程的一致性。如果极差图失控， 通常测量过程的一致性有问题。如果极差受控， 则仪器变差及测量过程在研究期间是一致的。
l
％AV=100[
]
l % R＆R=100[
]
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%PV=100[ ]
l l
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各因素所占的百分比之和将不等于100％。
应对过程变差的百分比的结果进行评价，从而确定测量
系统是否能适合预期的运用。
MSA培训教材测量系统分析
•均值和极差法-9
各因素所占的百分比之和将不等于100％。
l 应对过程变差的百分比的结果进行评价，从而确定测量系统是否能适合预期的 运用。
重复性-5
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MSA培训教材测量系统分析
重复性-6
R图控制限： R=25/10=2.5 D3=0.000 D4=2.575(见表3） UCLR=R ×D4=2.5×2.575 LCLR= R×D3=0.000
重复性或量具变差的估计：
式中d2*从表2中查得，它是依赖于试验次数(m=3)及零件数量乘 以评价人数量(g=5 ×2=10)。
于设备变差的平方与评价人变差的平方之和在开 发，即：
R﹠R＝
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MSA培训教材测量系统分析
均值和极差法-6 总变差（TV）计算公式
l 零 件 间 变 差 （ PV或 σp ） 等 于 零 件 均 值 的 极 差 （RP）乘以一个常数（K3）, K3取决于量具研究 中所用零件的个数。