M S A测量系统重复性与
再现性G R R
Hessen was revised in January 2021
MSA测量系统重复性与再现性GR&R分析
摘要：是使用数理统计和图表的方法对测量系统的分辨率和误差进行分析，以评估测量系统的分辨率和误差对于被测量的参数来说是否合适，并确定测量系统误差的主要成分, 而测量系统误差的重复性和再现性由GR&R 研究确定。
由精确度、稳定度、重复性、再现性合并而成,其中重复性跟再现性简称为GR&R,其目的是借助量具量测数据，验证量具是否可靠,是否好用,还可以计算出量具的量测误差；
1.重复性（Repeatability ）：当同一零件的同一种特征由同一个人进行多次测量时变异的总和。
说明:其实验数据必须符合以下条件:同一人员、同一产品、同一环境、同一位置、同一仪器、短期时间内.
2.再现性（Reproducibility ）：当同一零件的同一种特征由不同的人使用同一量具进行测量时，在测量平均值方面的变异的总和。
说明:其实验数据必须符合以下条件: 不同人员同一产品、不同环境、不同位置、不同仪器、较长时间段.
什么时候才需要进行GR&R分析
对于需进行GR&R分析的测量系统,一般在以下三种情况下要进行GR&R分析:
首次正式使用前
每年一次的保养时
故障修复后
GR&R分析方法
1.准备
检查员人数：一般为3人。当以前分析时的GR&R值低于20%时，也可为2人。
试验次数：与检查员人数相同，即两人时为每人两次，三人时为每人3次。
零件数量：一般选10个可代表覆盖整个工序变化范围的样品。当以前分析时的GR&R值低于20%时，也可选5个。
2.实施
第一名检查员以随机方式对所给的零件进行第一次测量，将测量结果填入表格第二列。然后第二名检查员同样以随机方式对这些零件进行第一次测量，将测量结果填入表格第六列。第三名检查员做法相同，将测量结果填入表格第十列。
重复上述步骤，进行第二次、第三次测量，并将测量结果填入其余空白表格。
3.计算出设备变异EV、人员差异以及 GR&R等百分比,其计算公式如下图所
示:
4.判异标准
如果GR&R小于所测零件公差的10%，则此系统无问题。
如果GR&R大于所测零件公差的10%而小于20%，那么此系统是可以接受的。
如果GR&R大于所测零件公差的20%而小于30%，则接受的依据是数据测量系统的重要程度和改善所花费的商业成本。
如果GR&R大于所测零件公差的30%，那么此测量系统不能接受，并且需要进行改善。
5.处置方式
%EV，%AV分别表明了测量仪器（设备）变异、评价人差异在总变异中所占比例，可据此把握现有测量系统中所存主要问题，并采取相应的措施。
1)当EV ＞ AV,即重复性:EV(设备变异) ＞再现性:AV(人员变异)时:
需要加以保养；
量具需要重新设计，以提升适切性；
量具的夹紧或零件定位的方式需要改进；
存在过大的零件变异；
2)当AV ＞ EV, 即再现性:AV(人员变异) ＞重复性:EV(设备变异)时:
量测人员需要更好的培训如何使用量具及数据读取方式
量具刻度盘上的刻度不清楚或校正不良；
需要某些夹具协助评价人员来提高使用量具的一致性
什么是CPK、PPK，两者有什么区别
答：CPK是Complex Process Capability index 的缩写，是现代企业用于表示制程能力的指标。制程能
力强才可能生产出质量、可靠性高的产品。而PPK是SPC中控制图中用来计算工序能力或叫过程能力的
指数，是指考虑过程有偏差时，样本数据的过程性能。
CPK与PPK的区别：
1、CPK 主要是子组间的变差产生，所以数据要分组，也就是说，采值是进行分组，涉及到子组，子组容
量，采值频次等。它针对的是一个长期的过程。做CPK时，过程要求受控。
2、PPK是整体变差的影响，它不考虑采值的过程，可以连续采值也可以间断采值。
3、PPK的评价过程是稳定过程，PPK可以不是稳定的过程；CPK的样本容量是30~50，PPK的样本容量是
大于或等于100；CPK评价的是单批（几小时或几天），PPK评价的是多批（几周或几个月）。CPK=（的
偏离）是4σ的水平，合格率达到%。根据PPAP手册在汽车行业量产阶段CPK的接受准则是≥。但≥表
示目前尚可接受，需要改进。
4、CPK---过程能力指数（短期的）
5、PPK---过程性能指数（长期的
6、“PPK，是进入大批量生产前，对小批生产的能力评价，一般要求≥；而CPK，是进入大批量生产后，为保证批量生产下的产品的品质状况不至于下降，且为保证与小批生产具有同样的控制能力，所进行的生产能力的评价，一般要求≥；一般来说，CPK需要借助PPK的控制界限来作控制。