测量系统分析指导书

1目的

本规定具体明确进行“测量系统分析”的方法，以确定测量系统是否具有恰当的统计特性，并根据对研究结果的分析来评估所使用的量具或设备的测量能力是否能达到预期的要求。

2 适用范围：

本规定适用于由控制计划规定的量具或测试设备并指出其相对应的关键特性。

3 术语或缩语

3.1重复性Repeatability：是用一个评价人，使用相同测量仪器，对同一零件上的同一特性进行多次测量所得到的测量变差。

3.2再现性Reproducibility：是用不同的评价人，使用相同的测量仪器，对同一零件上的同一特性进行测量所得的平均值的变差。

3.3重复性和再现性（GRR）：测量系统重复性和再现性联合估计值。

3.4Cg：检具能力指数。

4 程序

4.1流程图

4.2 职责

4.2.1 质量保证部负责对本工作规定的建立，保持和归口管理。

4.2.2 使用部门按控制计划要求，编制测量系统分析计划，上报质量保证部批准，使用部门准备样件，实施，提供报告。质量保证部负责结果评价。

4.2.3 人力资源部负责人员培训。

4.2.4 量具使用部门归档保存相应记录。

5 测量系统分析:

5.1 根据客户的要求来确定MSA，现场使用的计量器具，用于大众产品用Cg值来评估，用于通用的产品的用GRR来评估，其余的产品根据客户要求来定，客户无要求的采用GRR分析。

5.2 计量仪器的MSA，采用GRR来分析。测量仪器按对应的测量产品来做评估，但对同一大类的产品，同一种工艺允许只选取一种零件作为代表性的来做GRR分析。

5.2.1 CMM的MSA，可从控制计划中选取具有代表性的零件进行，项目包括位置尺寸、几何尺寸进行GRR分析。

5.2.2 齿轮测量中心的MSA，可根据齿轮加工特性，选取对最终的齿轮精度有影响加工工艺（如插齿、剃齿、珩齿、磨齿、成品）进行GRR分析。项目选取：周节累积误差、相邻齿距误差、平均齿向角度误差、平均齿形角度误差。

5.2.3 圆柱度仪的MSA，在控制计划中涉及到使用圆柱度仪的根据加工特性可分为车加工、磨加工和零件特性分为轴类和盘类，对其分别进行圆度、圆柱度和母线平行度的GRR分析。

5.2.4 轮廓仪的MSA，根据加工特性，可在控制计划中选取具有代表性的如倒角、R圆角、距离等进行GRR分析。

5.2.5 粗糙度仪的MSA，按控制计划中规定的项目（Ra、Rz、Rt），每一类评定标准选一种公差小的，分别进行GRR分析。

5.2.6 卡板的MSA，进行GRR分析。

5.3对在控制计划中出现的万能量具，由使用部门按控制计划组织MSA，对同一类万能量具用于同一大类的产品、同一工艺、同一精度允许只选取一种作为代表性的来做GRR分析分析方法，根据客户要求分为GRR和Cg。

5.4 对带表检具全部实施MSA，但对一台多参数专用检具，允许只对最小公差的检测项进行MSA。分析方法根据客户要求分为GRR和Cg。周期为检具六个月。

5.5对卡板、塞规等专用量具，首次使用前由使用部门按控制计划组织MSA，分析方法为计数型。对同一大类的产品、同一工艺、同一精度允许只选取一种作为代表性的来做GRR分析评估。

5.6专用量检具首次使用前应进行MSA。对用于SPC过程控制点的专用量检具需定期做MSA，原则上参照检定周期。

6. MSA的实施方法：

6.1 计量仪器、带表检具及万能量具的GRR实施方法和结果评估。

6.1.1带表检具及万能量具由使用部门组织并确定三位测量者,并从过程中抽取有代表性的10个零件(选定的零件应考虑到零件加工过程中可能波及的范围),同时做好标记。每个测量者代号（A,B,C）测量10个零件三次,并分别记录在JJ/SQC-69“测量系统分析数据采集卡”输入电脑,电脑需计算的数据有:

测量者A,B,C各自的对各零件的第一至第三次的测量值及其对应的极差(最大值--最小值)R;

计算测量者A,B,C各自的第一次,第二次和第三次的测量值总和与平均值X a、X b、X c，以及极差的总和与平均值R a、R b和R c。

计算各零件测量值的平均值Xp。

计算极差的值R和X a、X b、X c的极差X DIFF，以及零件平均值Xp的均值X和极差Rp。

计算重复性，即由量具变化而造成波动的变差EV，系数K1按每测量者重复测量次数而定。系数K1见附表《量具重复性和再现性报告》。

计算再现性，由于测量者变化而造成波动的变差A V，系数K2按测量人数而定。式中，n为零件数量，r为测量次数。系数K2见附表《量具重复性和再现性报告》。

计算重复性与再现性，GRR。

计算零件变差PV，式中系数K3按零件数量而定。系数K2见附表《量具重复性和再现性报告》。

计算总变差TV。

计算测量误差占变差的百分数%EV、%A V和%GRR，以及零件变差%PV。

电脑自动生成JJ/SQC-70“测量系统分析报告”其中有4个内容：1.量具重复性和再现性数据表；2.量具重复性和再现性报告；3.重复性极差控制图；4.零件评价人均值图。

6.1.2 计量仪器由使用部门组织并确定至少两位测量者，并从过程中抽取至少五个零件，做好标记，每个测量者各测量至少两次，并分别记录在JJ/SQC-69“测量系统分析数据采集卡”。分析方法同带表检具及万能量具的GRR。

6.1.3 GRR的可接受性原则是：

% GRR<10%--测量系统可接受;

10%≤% GRR≤30%，根据应用的重要性,测量装置的成本,维修费用等,可以接受。

% GRR> 30%——测量系统不可接受，进行各种努力发现问题并改正。(如果GRR占零件公差带的百分比小于10%测量系统可接受。)

另外由测量系统对过程进行划分的区别分类数(ndc)32要能大于或等于5。

重复性极差控制图分析，如果所有的极差受控，评价人的测量误差被控制限允许，说明评价是一致的；如果不是，可能是由于评价人的技术、位置错误或仪器的一致性不好造成的，应予纠正。

零件评价人均值图分析，平均值的控制限之内的面积代表测量误差（干扰），如果一半或更多的平均值在极限之外，则该测量系统足以检查出试件间变差，并且该测量系统可以提供分析和控制该过程的有用数据，当不足一半在控制限外，则测量系统不足以检查出零件间变差，并且不能用于过程分析。

6.2 带表检具和万能量具的Cg实施方法和结果评估。

6.2.1 Cg值的实施方法。

6.2.1.1 由使用部门组织并确定测量者，如有两个人操作这台检具，这两个人应分别做。其中Cg值最低的作为这台检具的Cg值。在测量之前要用标准件将检具调整到基准位，将标准件放入并固定，然后读数，并记录测量结果。接着将标准件重新放入、固定，这样重复测量50次。操作应在实际使用的检验工位上进行。数据采样结束后，根据计算公式Cg=0.2T/6σ，计算Cg值。T为公差带范围，对测量的数值进行计算: 均值、方差、和Cg值。

6.2.1.2 在记录时说明:检具编号、测量人员姓名、测量时间,以及环境条件,如周围环境温度等。如果计量器具在灵敏度和选用精度符合要求时，稳定的显示同样的数值,无论每次放入标样测量都是这样,测量30次就可以停止测试。这说明检具的重复精度得到验证,其Cg值一定大于2.0。

6.2.1.3 Cg值的测算周期，检具为六个月。Cg值的周期检测由使用部门完成。

6.3 卡板、塞规等专用量具的MSA分析方法和结果评估。

6.3.1由使用部门组织并确定三位测量者,并从过程中抽取有代表性的20个零件(选定的零件应考虑到零件加工过程中可能波及的范围),同时做好标记。每个测量者代号（A,B,C）测量20个零件至少两次。并分别并分别记录在“专用量具测量系统分析数据分析表”（附录A）。

6.3.2 数据记录规定如下：如果测量结果合格记录“1”，测量不合格记录“0”

6.3.3专用量具计数型的评估原则，如果20个零件，三个测量者结果一致，那此量具为可接受的。

如果20个零件中，三个测量者有一个零件的测量结果不同，那需要从新选20个零件再做分析。（注：凡在过程控制中，用于SPC控制点的量具需按周期做MSA分析。）

7. MSA分析结果的处理

7.1 如果测量系统不被接受，先由使用部门分析是否为人为因素，如排除是人为因素后测量系统仍不被接受，再由质量保证部计量室组织测量人员、现场工程师一起分析原因。

7.2 原因确定后，用JJ/SQC-064计量器具检测结果通知单写明原因，通知相关部门纠正改进。

7.3经处理改进后的计量器具由使用部门重新安排分析。

7.4在周期内该测量设备的操作者有调动请重新作MSA分析。

8记录

附录A JJ/SQC-069测量系统分析数据采集卡：

之一测量系统分析数据采集卡

之二专用量具测量系统分析数据分析表

附录B JJ/SQC-070测量系统分析报告：之一量具重复性和再现性数据表

之二量具重复性和再现性报告

之三重复性极差控制图

之四零件评价人均值图

编制：审核：批准：

附录A

（规范性附录）

XXXXXXX有限公司汽车齿轮总厂

测量系统分析数据采集卡

零件名称：技术要求：试验次数：

工序号：量具名称：操作者A：完成日期：检测项目：量具编号：操作者B：完成日期：被测零件数：记录人：操作者C：完成日期：

XXXXXXXX有限公司汽车齿轮总厂

专用量具测量系统分析数据分析表

零件名称：技术要求：试验次数：

工序号：量具名称：操作者A：完成日期：检测项目：量具编号：操作者B：完成日期：被测零件数：记录人：操作者C：完成日期：

分析结果：

（注：测量结果合格记录“1”，测量不合格记录“0”）

附录B

（规范性附录）

表E1 XXXXXXX有限公司汽车齿轮总厂量具重复性和再现性数据表

表E2 XXXXXXX有限公司汽车齿轮总厂量具重复性和再现性报告

表E3 XXXXXXXX有限公司汽车齿轮总厂

零件名称：技术要求：日期：

工序号：量具名称：操作者：

检测项目：量具编号：

重复性极差控制图

UCL R= 数据见测量系统分析报告之一

LCL R=

测量系统分析报告之三（四）JJ/SQC-70

表E4 XXXXXXXX 有限公司汽车齿轮总厂

零件名称：技术要求：日期：工序号：量具名称：操作者：检测项目：量具编号：

零件评价人均值图

X UCL X A R =+=2 其中 X = 数据见测量系统分析报告之一 A 2=1.023

X LCL X A R =-=2 R = 数据见测量系统分析报告之一见《MSA 》表三平均值在限值外所占比例为：

测量系统分析报告之四（四）JJ/SQC-70

MSA培训资料--第四版

2011-3-21 Measurement Systems Analysis 主讲：品冠顾问陈远景 TS对测量系统分析的要求1测量系统分析的重要性2测量基础术语及知识3测量系统误差来源及影响4测量系统主要统计特性5测量系统研究准备6计量型测量系统分析方法7计数型测量系统分析方法8课程主要内容第四版MSA主要变化 9

TS对测量系统分析的要求 ?7.6.1 测量系统分析为分析各种测量和试验设备系统得出的结果中呈现的变差，应进行统计研究。此要求应适用于控制计划中提及的测量系统。所使用的分析方法及接受准则应符合顾客关于测量系统分析的参考手册的要求。如果得到顾客的批准，也可使用其他分析方法和接受准则。 ?测量系统分析与控制计划及APQP的关系控制计划中“评价及测量技术”栏目中所体现的测量和试验系统都必须进行测量系统分析。APQP的小组准备工作中，项目进度策划应考虑所需的测量系统分析，过程设计和开发阶段（第三阶段）应确定测量系统分析计划，产品和过程确认（第四阶段）应按计划进行所需的测量系统评价。 ?测量系统分析与PPAP的关系 PPAP要求对新的或改进后的量具、测量、试验系统进行分析。保存并在客户要求时提交。 ?测量系统分析与SPC的关系进行SPC研究的测量系统应在进行SPC研究前进行测量系统分析，且结果须符合接受准则。 ?测量系统分析与FMEA的关系 FMEA中未体现对测量系统分析的要求。 2011-3-23?测量系统分析与APQP的关系

2011-3-25?测量系统分析与APQP的关系测量系统分析的重要性测量数据的作用： ?用于判定产品的符合性（控制用测量系统）； ?用于判定过程是否稳定（分析用测量系统）； ?对过程进行调整的依据； ?通过回归分析（或分析研究法）确定两个或两个以上变量是否存在重要关系的依据。测量数据质量（偏倚和变差）低的危害：数据质量定义：测量系统稳定运行情况下，利用多次测量结果的统计特性来评价(与参考值越接近则数据质量越高）。 ?错误地判定产品的符合性； ?错误地判定过程的稳定性(如掩盖过程的变差，即产生α，β风险）； ?错误地对过程进行调整； ?错误地得出变量之间的重要关系。拆错定时炸弹线后果预测错是否有地震后果

MSA测量系统分析作业指导书

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

MSA作业指导手册

测量系统分析（M S A）作业指导书测量系统分析（M S A）作业指导书文件编号：RL/WI010 共页编制/日期：审核/日期：批准/日期：版本号：A 受控状态：发放代码：一汽四环制泵附件厂

2007年3月20日生效目录二、参考文件.......................................................... 三、术语.............................................................. 四、测量系统分析...................................................... （一）分析的原则...................................................... （二）稳定性分析...................................................... （三）偏倚分析........................................................ （四）线性分析........................................................ （五）双性（GRR或R&R）分析........................................... （六）计数型量具的测量系统分析........................................

一、目的为公司各类简单的计量型、计数型量具的测量系统分析提供指导。二、参考文件测量系统分析参考手册第三版三、术语 1、Procedure）、环境（E） 2、测量系统：对测量单元进行量化或对被测的特性进行评估，所使用的仪器或量具、标准、操作、方法、夹具、软件、人员、环境及假设的集合。 3、分辨力：测量装置和标准的测量解析度、刻度限制、或最小可检出的单位。与最小可读单位研究，即通常所说的最小刻度值，但当仪器刻度较粗略时，允许将最小刻度值估读为原来的一半作为仪器的可视分辨力。 4、重复性：当测量条件已被确定和定义——在确定的零件、仪器、标准、方法、操作者、环境和假设之下，测量系统内部的变差。 5、再现性：传统上将再现性称为“评价人之间”的变差（AV）。指的是不同评价人使用相同的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。但对于操作者不是变差的主要原因的测量过程，上述说法是不正确的。ASTM的定义为：现现性是指测量的系统之间或条件之间的平均值变差。它不但包括评价人的变差，同时还可能包括：量具、试验室及环境的不同，除此之外，还包括重复性。

测量系统分析作业指导

1.0目的/OBJECTIVE 对测量系统变差进行分析评价，以确定测量系统是否满足规定要求。 2.0范围/SCOPE 适用于本公司控制计划中列出的所有检测设备/计量器具的统计变差的分析研究。 3.0参考文件/REFERENCES 无 4.0 定义/DEFINITIONS 7.1 量具:任一用来测量产品特性之仪器。 7.2 测量系统:用来对被测特性赋值的操作、程序、量具、设备、软作以及操作人员的集合，用来获得测量结果的整个过程。 7.3 偏倚:指测量结果的观测平均值与基准值的差值。 7.4 重复性:指一测量设备由同一作业者，经多次测量同一零件的同一特性时获得的测量值的变差。 7.5 再现性:指一测量设备由不同的作业者，测量同一零件的同一特性时测量平均值的变差。 7.6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值时获得的测量值总变差。 7.7线性：是在量具预期的工作范围内，偏倚值的差值。

6.0职责/RESPONSIBILITY 6.1 品质部：负责制定测量系统分析计划(MSA)并实施测量系统分析。 6.2 各使用部门负责使用过程中仪器的保养、维护。 7.0 程序/PROCEDURE 7.1 测量系统分析范围对控制计划中规定的测量系统进行分析，也包括更新的量具。 7.2 测量系统分析的频率、计划 7.2.1测量系统分析的频率一般为一年一次。 7.2.2品质部负责制定测量系统分析计划，经总经理批准后，进行实施。 7.2.3新产品开发过程中根据试产控制计划，由品质部组织实施测量系统分析。 7.3测量仪器、测量人员、测量样品的选择 7.7.1测量仪器的选择使用测量仪器的精度，必须为被测物公差的1/10以上。 2）、测量仪器必须校验合格。 3）、测量仪器的读数，其最小刻度最小必须读至精度的1/2，以避免测量仪器的签别能力不足。 7.7.2测量人员选择 1）随机选取几个使用测量仪器的作业者，这样可以让我们评估测量器具对不同作业员的敏感度。 2）测量器具作业员必须培训且经考核合格。 7.7.3测量零件的选择

MSA测量系统分析步骤和应用

1.什么是MSA 1.1 测量系统：指被测试特性赋值的操作、程序、量具、设备、软件及操作人员的集合，是用来获得测量结果的整个过程。 1.2 量具：指任何用来获得测量结果的装置，包括用来测量合格或不合格的装置。 1.3 测量系统的分辨率：测量系统检出并如实指示被测特性中极小变化的能力（也称为分辨力）。特别提醒：单独一个测量仪器不是测量系统，如一把卡尺、一台电子称等。 2.测量系统的作用 2.1 评估测量系统误差的大小，是否能被客户接受。 2.2 评估测量系统的稳定性，随着时间的推移，变异是否受控。 2.3 评估测量系统的偏倚值是否能被客户接受。 2.4 评估几种不同测量系统的优劣。通过MSA评估，找到测量系统改善的着力点，确定是进行人员培训，还是调整测量方法或调整仪器。第一份X-R图显示过程正常，分辨力0.001，第二份X-R图显示过程不正常，分辨力0.01。虽然这是针对同一制程，但是为什么会有这么大的差异呢？从以上数据来看，第二份控制图的测量系统分辨力太低，导致虚发报警。因此可以推断出，做SPC的前提是MSA必须合格，虚发报警导致成本过高。

3.MSA评估的仪器和责任人员 3.1 测量系统一般由仪校人员或品质部的负责人来主导，由参与检测或试验人员来测量，以提供测量数值。不可以由品质部领导或仪校人员来测量和提供数值，需要特别注意的是：测量人员不可知道自己上次测量结果和别人测量结果，要保证盲测。MSA要识别的误差是测量人员、设备、环境、方法、标准值导致的误差，品质部领导和仪校人员一般不亲自测量产品，所以分析他们的测量数据基本没有价值。 3.2 MSA分析的范围来自控制计划所有的测量系统，包括计量性、计数性。 3.3 破坏性的测量系统现在一般不做分析，除非客户有特殊要求，如盐雾试验测量系统。特别提醒：MSA分析的包括控制计划中所有测量系统，而不仅仅是测量特殊特性的测量系统。 4.MSA专业术语解释 4.1 准确度（Accuracy）准确度或称偏移（BIAS），是指测量值与相对真值之间的差异。真值是使用更精密的仪器找到的相对真值。准确度值也称为偏倚值，一般说来要求其越小越好。在MSA中，一般分析偏倚值和稳定性值4.2 精密度（Precision）

MSA测量系统分析参考手册(doc 204页)

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。如果不知如何与有关的SQA部门联系，在顾客采购部的采购员可以提供帮助。 MSA工作组衷心感谢：戴姆勒克莱斯勒汽车公司副总裁Tom Sidlik、福特汽车公司Carlos Mazzorin，以及通用汽车公司Bo Andersson的指导和承诺；感谢AIAG在编写、出版、分发手册中提供的帮助；感谢特别工作组负责人Hank Gryn（戴姆勒克莱斯勒）、Russ Hopkins （福特）、Joe Bransky（通用），Jackie Parkhurst（通用（作为代表与ASQ及美国试验与材料协会（国际ASTM）的联系。编写这本手册以满足汽车工业界的特殊需要。戴姆勒克莱斯勒、福特和通用汽车公司于2002后取得了本手册的版权和所有权。如果需要，可向AIAG订购更多的本手册，和/或在得到AIAG的许可下，复制本手册的部分内容，在各供方组织内使用。（AIAG联系电话：248-358-3570）。 2002年3月

MSA测量系统分析作业指导书

页码：第1页共8页编号:xxxxxxxxxxxxxxx xxxxxxx 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

页码：第2页共8页编号:xxxxxxxxxxxxxxx xxxxxxx 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。一般特性，测量设备可视分辩率最低不能低于预期过程变差的三分之一。 5.3制定“MSA计划” 5.3.1对于新产品，项目小组根据产品质量先期策划进度要求，至少针对控制计划中规定的关键特性的测量设备制定“MSA计划”，经项目负责人审核、品质部部长批准后，由项目小组组织实施。 5.3.2对于批产产品，由品质部根据控制计划要求及现行产品生产情况，制定“MSA计划”，经品质部部长批准后，组织实施。 5.4实施 5.4.1按照计划的方法及时组织实施评价，评价人的选择应从日常操作该测量设备的人中挑选。 5.4.2规定数量的样品必须从过程中选取并代表其整个工作范围，即特性值包含整个公差范围。 5.4.3必须对每一零件编号以便于识别。 5.4.4确保测量设备的分辩率和测量方法符合规定的要求。 5.4 .5对测量数据予以分析评价，出具测量系统分析报告。

测量系统分析(MSA)2

一．稳定性： 1．定义：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。 2．使用均值和极差控制图，该控制图可提供方法以分离影响所有测量结果的原因产生的变差（普通变差）和特殊条件产生的变差（特殊原因变差）。凡信号出现在控制值外点均表现“失控”或“不稳定”。 3．研究：绘出标准（样件）重复读数X或R，图中失控信号即为需核准测量系统的标志。 4．操作要领：必须仔细策划控制图技术（如取样时间、环境等），以防样本容量、频率等导致失误信号。 5．稳定性改进 ①从过程中排除特殊原因——由超出的点反应。 ②减少控制限宽度——排除普通原因造成的变差。图2测量系统特性图

二．偏倚 1．定义：偏倚——测量结果的观察平均值与基准的差值。 2．操作方式： ①对一件样件进行精密测量。 ②由同一评价人用被评价单个量具测量同一零件至少十次。 ③计算读数平均值。 ④偏倚=基准值-平均值 3．产生较大偏倚的原因 ①基准误差 ②磨损的零件 ③制造的仪器尺寸不对 ④测量错误的特性 ⑤仪表未正确校准 ⑥评价人使用仪器不正确。三．重复性 1．定义：重复性——由一个评价人采用一种测量器具，多次测量同一零件的同一特性时获得的差值。 2．测量过程的重复性意味着测量系统自身的变异是一致的。重复性可用极差图显示测量过程的一致性。 3．重复性或量具变差的估计： σe=5.15×R/d2 d2——常数（查表得）与零件数量、试验次数有关。

5.15——代表正态分布的90%的测量结果。四．再现性 1．定义：再现性——由不同评价人采用相同测量器具测量同一零件的同一特性时测量平均值的变差。 2．测量过程的再现性表明评价人的差异性是一致的。若评价人变异存在，则每位评价人所有平均值将会不同，可采用均值图来显示。 3．估计评价人标准偏差 σo=5.15×R o/d2 d2——常数（查表得）与零件数量、试验次数有关。 5.15——代表正态分布的90%的测量结果。 R o=R MAX-R MIN 由于量具变差影响该估计值，必须通过减去重复性来纠正校正过的再现值=√〔5.15×R o/d2〕-〔（5.15σe）2/nr〕n—零件数量 r—试验次数五．线性 1．定义：线性——在量具预期的工作范围内，偏倚值的差值。 2．非线性的原因： ①测量系统上限和下限没有正确校准。 ②最大和最小值校准量具的误差 ③磨损的仪器 ④仪器固有的设计特性

MSA测量系统分析作业指导书

司页码：第1页共8页编号:xxxxxxxxxxxxxxx xxxxxxx 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

司页码：第2页共8页编号:xxxxxxxxxxxxxxx xxxxxxx 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。一般特性，测量设备可视分辩率最低不能低于预期过程变差的三分之一。 5.3制定“MSA计划” 5.3.1对于新产品，项目小组根据产品质量先期策划进度要求，至少针对控制计划中规定的关键特性的测量设备制定“MSA计划”，经项目负责人审核、品质部部长批准后，由项目小组组织实施。 5.3.2对于批产产品，由品质部根据控制计划要求及现行产品生产情况，制定“MSA计划”，经品质部部长批准后，组织实施。 5.4实施 5.4.1按照计划的方法及时组织实施评价，评价人的选择应从日常操作该测量设备的人中挑选。 5.4.2规定数量的样品必须从过程中选取并代表其整个工作范围，即特性值包含整个公差范围。 5.4.3必须对每一零件编号以便于识别。 5.4.4确保测量设备的分辩率和测量方法符合规定的要求。 5.4 .5对测量数据予以分析评价，出具测量系统分析报告。

MSA 作业指导书

测量系统分析（MSA）作业指导书文件编号：共页编制/日期：审核/日期：批准/日期：版本号： A 受控状态：发放代码：一汽四环制泵附件厂 2007年3月20日生效目录一、目的....................................................................................................... 二、参考文件................................................................................................ 三、术语....................................................................................................... 四、测量系统分析 ........................................................................................ （一）分析的原则................................................................................. （二）稳定性分析.................................................................................

（三）偏倚分析..................................................................................... （四）线性分析..................................................................................... （五）双性（GRR或R&R）分析 ........................................................ （六）计数型量具的测量系统分析........................................................

测量系统分析作业指导书

淅川县粉末冶金有限公司测量系统分析作业指导书编号：XFYJ/WI-25 版本/状态：A/0 发放编号：编制：日期：审核：日期：批准：日期：

一、目的评定测量系统,对测量系统进行监控。二、适用范围适用于分辨力、稳定性、偏倚、线性、重复性和再现性的确定和分析。三、职责 1.检验科负责测量系统分析的计划和组织工作。 2.检测量具设备的使用单位负责测量系统分析的实施。四、定义 1.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。 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，用来获得测量结果的整个过程。 3.盲测:指在实际测量环境下,在操作者事先不知正在对该测量系统进行评定的条件下,获得的测量结果。五、测量系统研究的准备在为进行测量系统分析制订计划阶段，应进行充分的策划和准备。典型准备如下： ⑴先计划要采用的研究方法。例如，是否需要考虑再现性。 ⑵确定测量者的数量、样件数量和重复测量次数。 ⑶选择日常使用所要研究测量系统的人员参加研究，目的是揭示在过程中该测量系统所表现出的真实性能。 ⑷样件必须在过程中选择,并且能够代表过程的整个工作范围 ⑸量具的最小刻度应该不超过预期的过程变差的十分之一。例如，如果一个过程的变差是0.01,则量具的最小刻度至少应该是0.001。 ⑹确保测量方法正测量特性的尺寸并遵循规定的测量程序。 a.在进行测量中，应该采取措施尽可能保证各次读数的统计独立性—测量者应该不知道他所测量的是哪个零件，零件的测量顺序应该随机化。但是，负责记录的人应该知道各次测量是针对哪个零件的第几次测量。 b.测量读数应该估计到可能获得的最接近数值。如果可能的话，应该把读数读到最小刻度的二分之一。例如，千分尺的最小刻度是0.01mm,应该把读数圆整到0.005mm。 c.规定专人对测量系统分析的过程进行监督,他应该清楚地认识到仔细

测量系统分析工作计划

测量系统分析计划测量系统中的量检具选配，是做控制计划时进行的，普遍的选配原则是被测特性公差值的1/10（或被测特性制造过程变差的1/10——这个变差一般要等初始能力研究之后才得到，因此在做控制计划时，用被测特性公差值的1/10比较普遍）。按此普遍原则选配的测量系统，是否满足再现性（操作者）和重复性（量具）10%以下的要求，需要对测量系统进行分析。测量系统进行分析的结果： 1、双性在10%以下表明此测量系统可用于此过程的分析；数值分级大于2可用于过程控制。 2、若双性在10%到30%之间，不能用于过程分析；数值分级大于2可用于过程控制（等于2为计数型数据）。 3、若双性大于30%不能用于过程分析，数值分级小于2，不能用于过程控制。过程策划的目的是开发出能力充分、稳定产品的过程，以生产出符合图样要求（其中含有顾客的要求）的产品。当过程能力不充分、不稳定时，最起码要能将合格、不合格的产品能分辨出来（数值分极等于2）。按“被测特性公差值的1/10”这个量检具选配原则，从我们进行的MSA结果来看，按此原则来选配量检具，数值分级大于2机会很多。因此这次我们要进行的测量系统分析工作，首先，了解各生产线有多少个特性满足按“被测特性公差值的1/10”这个量检具普遍选配原则来选配量检具的。其次，是对特性分类——初步分为轴类和孔类两大类，在此基础上按公差值大小分档，暂分三档：如≥0.2；0.1～0.2；0.01～0.1。再次，量检具也按用途进行分类（轴用类和孔用类）和分辨力分档0.02：0.01：0.001或0.0001。最后选轴类同一分档公差值内最小的特性，用同档次分辨力的轴类量检具（或孔类同一分档公差值内最小的特性，用同档次分辨力的孔类量检具）进行量检具的双性研究。为了完成上述工作，请大家完成下面表1、表2的内容填写。

测量系统分析MSA手册教材

内部资料严禁翻印测量系统分析参考手册第三版由戴姆勒克莱斯勒、福特和通用汽车公司所有

测量系统分析(MSA)作业指导书知识分享

测量系统分析（MSA）作业指导书 1．目的: 对所有量具、量测及试验设备实施统计分析, 藉以了解量具系统之准确度与精确度。 2. 范围: 所有控制计划（Control Plan）中包含的/或客户要求的各种量测系统均适用之. 3.定义: 3.1 MSA:测量系统分析 3.2 量具：是指任何用来获得测量结果的装置。经常是用在工厂现场的装置，包括通/止规（go/no go device)。 3.3 量测系统：是对测量单元进行量化或对被测的特性进行评估，其所使用的仪器或量具、标准、操作、方法、夹具、软件、人员、环境和假设的集合；也就是说，用来获得测量结果的整个过程。 3.4量具重复性(EV) : 一个评价人多次使用一件测量仪器，对同一零件的某一特性进行多次测量下的变差。 3.5 量具再现性(AV) : 由不同的评价人使用相同的量具，测量一个零件的一个特性的测量平均值的变差。

3.6偏性：同一人使用同一量具在管制计划规划地点与在实验室量测同一产品之相同特性所得平均值与真值之间的差异。 3.7稳定性：指同一量具于不同时间量测同一零件之相同特性所得之变异。 3.8线性：指量具在预期内之偏性表现。 4.权责: 4.1量测系统测试的排定、数据分析、仪器操作人员的选择：品保部 4.2测试执行：各相关单位 4.3 MSA操作人员的培训：品保部 5. 执行方法 5.1 QA工程师人员依公司PCP文件建立《xx年MSA实施计划表》或客户要求,并依据计划表之排程进行对仪器做量测系统分析。 5.2 取样方法： 5.2.1计量型取样：从代表整个工作范围的过程中随机抽取10件样品，但所抽取的10件样品其数值必须涵盖该产品过程分布（也可用之前类似过程的过程能力或者过程标准差代表TV进行计算）。 5.2.2计数型取样：取50PCS样品，其中包含临近值，不良品与合格品。

年测量系统分析计划

装置名称/编号测量产品及特性分析项目分析时间/月份（P为计划，d为 123456 千分尺0-25×0.01 FA1-25电线结构尺寸 □GRR □偏倚 □线性 □稳定性 □小样法□大样法游标卡尺0-125×0.02 FC2-29电线结构尺寸 □GRR □偏倚 □线性 □稳定性 □小样法□大样法游标卡尺0-125×0.02 LSO12095橡胶件尺寸 □GRR □偏倚 □线性 □稳定性 □小样法□大样法游标卡尺0-125×0.02 LSO012060剥头尺寸 □GRR □偏倚 □线性 □稳定性 □小样法□大样法游标卡尺0-125×0.02 FC2-42剥头尺寸 □GRR □偏倚 □线性 □稳定性 □小样法□大样法游标卡尺0012222尺寸□GRR □偏倚 □线性 □稳定性 □小样法□大样法游标卡尺0-200×0.02 LSO714004尺寸□GRR □偏倚 □线性 □稳定性 □小样法□大样法

150×0.02 FC3-29倚 □线性 □稳定性 □小样法□大样法齿形检具ZD72-2齿形尺寸 □GRR □偏倚 □线性 □稳定性 □小样法□大样法游标卡尺0-150×0.02 FC3-39尺寸□GRR □偏倚 □线性 □稳定性 □小样法□大样法三孔位置检具ZD72-1重要特性尺寸 88/50 □GRR □偏倚 □线性 □稳定性 □小样法□大样法游标卡尺0-150×0.02 FC3-52尺寸□GRR □偏倚 □线性 □稳定性 □小样法□大样法洛式硬度计HR150 1538重要特性硬度 □GRR □偏倚 □线性 □稳定性 □小样法□大样法装置名称/编号测量产品及特性分析项目分析时间/月份（P为计划，d为 1234567

MSA测量系统分析参考手册范本

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 由戴姆勒克莱斯勒、福特和通用汽车公司所有

前言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。如果不知如何与有关的SQA部门联系，在顾客采购部的采购员可以提供帮助。 MSA工作组衷心感：戴姆勒克莱斯勒汽车公司副总裁Tom Sidlik、福特汽车公司Carlos Mazzorin，以及通用汽车公司Bo Andersson的指导和承诺；感AIAG在编写、出版、分发手册中提供的帮助；感特别工作组负责人Hank Gryn（戴姆勒克莱斯勒）、Russ Hopkins（福特）、Joe Bransky（通用），Jackie Parkhurst（通用（作为代表与ASQ及美国试验与材料协会（国际ASTM）的联系。编写这本手册以满足汽车工业界的特殊需要。戴姆勒克莱斯勒、福特和通用汽车公司于2002后取得了本手册的和所有权。如果需要，可向AIAG订购更多的本手册，和/或在得到AIAG的许可下，复制本手册的部分容，在各供方组织使用。（AIAG联系：248-358-3570）。 2002年3月

MSA测量系统分析作业指导书

MSA测量系统分析作业指导书一、术语 1. 重复性——又称设备变差（符号EV），是指在固定和规定的测量条件下由一位测量者使用一种测量仪器，连续（短期）多次测量同一试样的同一特性时获得的测量变差。它是系统内变差。 2. 再现性——又称评判人变差（符号A V），是指由不同的评判人使用相同的测量仪器，测量同一试样的同一特性时测量平均值的变差。它是系统间变差。 3. GRR——又称量具重复性和再现性，它是对测量系统重复性和再现性合成变差的估量。 4. 零件变差——符号PV，指零件与零件之间的变差。 5. 分级数——符号ndc，指覆盖预期的产品变差所用不重叠的9 7%置信区间的数量。二、研究前的预备 1. 样本的选取选择同一型号规格的12个试样，这12个试样必须能代表实际的过程变差范畴，即这批试样应包含那个规格的从最大到最小的不同值。（试样个数由分析人员按照置信概率和试样的可获得性来确定，一样不得少于5个） 2. 人员选择选择一名工艺员负责数据的记录、采集，三名专门从事此试样测量的人员（操作工）进行实际测量。（实际测量人数由分析人员按照置信概率要求和选择的试样个数来确定，但不得少于2人） 3. 测量器具测量器具选用平常所用的器具或相同型号、精度、辨论率的器具并确保此测量器具准确可靠。测量设备的辨论力应承诺至少直截了当读取特性的预期过程变差的十分之一。三、数据采集步骤

1. 数据记录人员把10个试样分不编为1-10号，确保测量人员不能看到试样编号。 2. 让测量者A分不测量这10个试样，将测量结果输入数据表。 3. 让测量者B、C测量同样的10个试样，将测量结果输入相应的数据表，且他们不能彼此看到结果。数据收集表见附录1。四、数值的运算 1. 将运算的结果值记到提供的报告表格相应的地点。（报告表见附录2） 2. 按照报告表中给出的公式运算出所有的参数值并检查结果确认没有发生错误。五、结果分析 1. 均值图通过极差均值确定的全部均值和操纵限可形成均值图，此图结果提供了测量系统的“可用性”指示。操纵限内部区域表示的是测量灵敏度“噪声”。因为研究中使用的试模样组数代表过程变差，大约一半或更多的均值应落在操纵限以外，如此的测量系统应该能够充分探测试样-试样之间的变差同时测量系统能提供对过程分析和过程操纵有用的信息。如果少于一半的均值落在操纵限外，则测量系统缺乏足够的辨论率或样本不能代表期望的过程变差。 2. 极差图极差操纵图用于确定过程是否受控，这也是我们要在测量研究完成前识不并去除专门点的缘故。若所有的极差都受控，则所有测量者的工作状态是相同的；若一个测量者不受控，讲明他的方法与其他人不同；若所有测量者都不受控，则测量系统对测量者的技术专门敏锐，需要改善以获得有用的数据。 3. 报告表中的数据分析

MSA测量系统分析作业指导书

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、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，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。