测量系统分析培训资料[1]
第八章-测量系统分析(MSA).学习资料
测量值绘制X-Chart图进行控制. 如果失控则表示量测系统
主值 (参考标准)
时间 1
须校正或维修.
时间 2
Copyright 2009 周文慧，华南理工大学工业工程系.
7-16
4、量具线性与偏移
偏移 对同一测量对象进行多次测量的平均值与 该测量对象的基准值或标准值之差。 其中标准值可以通过更高级别的测量设备 进行若干次测量取其平均值来确定。 通常通过校准来确定是否存在偏移。
)
5.15C
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7-11
再生性(Reproducibility)
再生性又称作业者变异,指不同作业者以相同量具 量测相同产品之特性时,量测平均值之变异
在测量条件有所变化下,重复测量值之间的变异(操 作者,装夹,位置,环境条件,较长的时间段)
m观察 = m真实 + m误差
测量系统准度：通过 “偏移与线性”決定
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精度（精确度）:变异 观察到的变异 = 产品变异 + 测量变异
真实值
测量值
2 观察
=
2 产品
+
2 測量
测量系统变异性：通过 “R&R研究”決定
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主值 良好重复性
主值
不良重复性
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7-10
重复性(Repeatability)计算:
在R-chart图控制下,再现性的标准差估计值
=R/d C
*
测量系统分析培训
培训时间：根据学员需求和公司安排，确定培 训时间
03
培训时间表：制定详细的培训时间表，包括课 程安排、讲师安排等
02
培训周期：根据培训内容和学员接受程度，确 定培训周期
04
培训周期评估：在培训结束后，对培训周期进 行评估，以确定是否需要调整培训计划和实施 步骤
培训实施和监督
01
02
03
04
培训效果评估和反馈
测量系统分析（MSA）：对 测量系统的准确性、精确性 和稳定性进行评估的过程。
精确性（Precision）：测 量结果之间的一致性。
重复性（Repeatability）：同一 操作者在相同条件下对同一样品
进行多次测量的结果一致性。
方差（Variance）：测量结 果之间的变异程度。
线性（Linearity）：测量结 果与样品的实际值之间呈线
考
测量环境
测量仪器：如温度 1 计、压力表等
测量对象：被测量 2 的物体或现象
测量方法：如直接 3 测量、间接测量等
测量环境条件：如 4 温度、湿度、气压
等
测量人员：负责操 5 作仪器和记录数据
的人员
测量结果处理：如 6 数据处理、误差分
析等
测量人员
01
02
03
04
测量人员需要具 备专业知识和技 能，能够正确使 用测量仪器和设 备。
测量系统分析培训
Contents
目录
01. 测量系统分析的重要性
02.
测量系统的基本组成部 分
03. 测量系统的技术指标
04. 测量系统的性能评估
05. 测量系统的改进方法
06. 培训计划和实施步骤
Part One
测量系统分析(MSA)培训资料
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1. A 1
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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)
MSA培训资料
• 制定策划分析方案
• 偏倚，线性，重复性再现性， 稳定性 • 分析目的 • 零件选取，人员或其他选取
• 实施测量系统分析
• • • • 量具分辨率是否合适 量具是否校准 人员是否经过培训 零件编号，测量位置，盲测等
21
• 我们测量某一铜垫片的厚度，规格要求为1.35+/-0.25mm。假 定此量具已经经过校准，偏倚和线性都是好的，试分析测量 系统的重复性和再现性。
20
GR&R分析步骤
• 确定分析小组 • 明确分析特性
• 直径，圆度，厚度 • 公差要求/过程工艺要求
分析结果评估和改进
– 评判规范，接收准则 – 图形分析 – 改进（七步法，CAR跟踪）
5
为什么分析测量能力很重要
• 如果测量数据与标准值很接近，则可以说这些测量数据的质 量“高”； • 如果测量数据远离标准值，则可以说这些测量数据的质量 “低”。 • 表征数据质量的最通用的统计特性是测量系统获得的数据的 准确性（偏倚）和精确性（方差），所谓偏倚的特性，是指 数据相对于基准值的位置，而所谓方差的特性，是指数据的 分布宽度。 • 最理想的数据是零偏倚和零方差。
• AIAG汽车工业行动小组发布的MSA手册 • 手册中有这样的描述： “The purpose of this document is to present guidelines for assessing the quality of a measurement system”本手册的目的是为评估测量系统的 质量提供指导方针。 • 用统计的方法评估测量变差。 • 用标准的方法来判定用于不同需求的测量系统的质量。 • 确定测量能力。
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测量系统分析相关的术语和定义
MSA培训资料第四版
MSA培训资料第四版一、引言MSA（Measurement System Analysis）是质量管理中非常重要的一个环节，它涉及到测量系统的精度、稳定性和可靠性等方面。
通过对测量系统进行分析，可以有效地提高产品的质量和生产效率，减少不良品率。
本篇文章将介绍MSA培训资料第四版的主要内容，包括测量系统的评估、数据分析、误差分析、纠正措施和案例分析等。
二、测量系统的评估测量系统的评估是MSA的重要环节，它涉及到测量系统的精度、稳定性和可靠性等方面。
评估测量系统需要考虑以下几个因素：1、测量设备的精度和误差；2、操作者的技能水平；3、测量环境的温度、湿度等因素；4、测量系统的重复性和稳定性。
在评估测量系统时，需要采用统计分析方法，如均值-极差控制图、单值控制图等，对测量数据进行统计分析。
通过对数据的分析，可以判断测量系统的稳定性和可靠性，并采取相应的纠正措施。
三、数据分析数据分析是MSA的另一个重要环节，它可以帮助企业了解产品的质量和生产效率情况。
数据分析主要包括以下几个方面：1、过程能力分析；2、缺陷百分比分析；3、测量系统的GR&R分析；4、重复性和偏移量的分析。
通过对数据的分析，可以发现生产过程中的问题，并采取相应的纠正措施。
例如，如果发现测量系统的重复性不好，可以采取更换测量设备、培训操作者等措施来提高测量精度。
四、误差分析误差分析是MSA的一个重要环节，它可以帮助企业了解测量系统的误差情况。
误差分析主要包括以下几个方面：1、随机误差和系统误差的分析；2、误差的传递和放大；3、误差的来源和解决方法。
通过对误差的分析，可以发现测量系统中存在的问题，并采取相应的纠正措施。
例如，如果发现随机误差较大，可以采取提高操作者的技能水平、改善测量环境等措施来减少误差。
五、纠正措施纠正措施是MSA的一个重要环节，它可以帮助企业采取有效的措施来解决问题。
纠正措施主要包括以下几个方面：1、针对问题的性质采取不同的纠正措施；2、纠正措施的实施计划和时间表；3、纠正措施的跟踪和效果评估。
测量系统分析(MSA)培训PPT课件
第六版
.
25
检验、测量和测试仪器的控制-4.11
检验、测量和测试仪器- 4.11.3
–记录必须包括员工自备量具 –在检查量具时，必须记录其条件和实际读数 –如果有可疑的材料已被装运，应通知顾客 –确认测量系统分析的方法被顾客所批准。
a.仪器是否具有足够的分辨力？
b. 系统具有有效的分辨率？
–是否具备不随时间变化的统计稳定性？ –统计特性是否在期望范围内具备一致性，并为过程
分析或过程控制的接受？（满足测量的目的？）
第六版
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15
测量系统变差源
测量过程的构成因子（S、W、I、P、E）及其相 互作用，产生了测量结果或数值的变差。
工件（W） 人员（P）
• 作为测量活动的结果，我们产生一个数值，以此表示 这个轴承孔的内径
第六版
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6
什么是测量系统分析
• 测量系统分析(MSA)
–MSA用于分析测量系统对测量值的影响 –强调仪器和人的影响
• 我们对测量系统作分析，以确定测量系统的统计 特性的量化值，并与认可的标准相比较
第六版
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7
MSA总目标
• 测量的不确定度
一个与测量结果有关的参数，其值分散的特性可 以合理地归结于被测对象。
这些数据可表达为系列测量的统计分布、标准离 差、概率、百分率、实测值减去实际值；在控制 图或曲线图上的点等。
第六版
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8
测量系统分析
典型的准备包括:
– 分析的作业指导书 – 评价人和样件的数量 – 重复读数和测试次数 – 尺寸的关键性 – 零件构造 – 在日常工作使用测量仪器的
MSA_测量系统分析培训
Today目录:1. IATF16949 :2016 标准对MSA的要求及部分5大核心工具与MSA的关系2. 有关测量相关的知识3. 测量系统分析的对象4. 测量系统分析实施的时机5. 如何分析1）计量型数据2）计量型+破坏性数据3）计数型数据6. MSA测量系统分析的取样要求汇总1. IATF16949 :2016 标准对MSA的要求IATF16949 条款：7.1.5.1.1 测量系统分析2.有关测量的相关知识_测量的定义测量就是对被测对象/特性赋值的过程，所赋的值被称为测量结果。
测量结果也可以是定性的：如用通止规测量孔距，可以提供该孔为合格或不合格的定性结果。
2.有关测量的相关知识_测量系统用来获取测量结果的任何装置都称为量具，卡尺、千分尺、通止规等都称为量具，但上述量具本身您不能给出测量结果，一般都需要人按照一定的规程进行操作才能给出测量结果。
2.有关测量的相关知识_理想的测量系统理想的测量系统是：每次都能获得正确的测量值(真实值）。
2.有关测量的相关知识_测量系统变差的来源无标准标准不清晰标准不可追溯多标准并且标准之间存在1. 为什么测不准？因为测量系统变差的影响。
人员的训练、技能S:标准Standard2.有关测量的相关知识_测量系统变差的影响(对产品检验/过程控制)LSL USLIIIII III I3. 测量系统分析的对象测量系统分析什么？变差4.测量系统分析实施的时机什么时候需要进行测量系统分析？测量系统使用前或即将投入使用时1）新产品试生产（或PPAP的有效生产），需要建立新的测量系统。
2）测量系统有异动时，如：a 新购量具替代原来的量具b 测量方法发生了变更，c 量具进行了大修等。
测量系统使用过程中1）按确定的周期进行MSA 如1次/年。
2）按顾客要求进行MSA，等等。
C.I.P活动中，测量数据前5.如何分析_5.1计量型数据5.1 计量型数据的MSA测量系统分析5.1.1计量型MSA测量系统分析的顺序分辨率Resolution 偏倚Bias 线性Linearity 稳定性Stability重复性& 再现性R&ROKOKOKOK5.1.1.1 分辨率（分辨力）分辨率是指一测量仪器能够检测并忠实地显示相对于参考值的变化量。
经典详细的MSA培训资料
经典详细的MSA培训资料1. 什么是MSA？MSA，全称为测量系统分析（Measurement System Analysis），是一种用于评估和改进测量系统性能的方法。
在制造业中，测量系统的准确性和稳定性对产品质量具有重要影响。
通过进行MSA，可以确定测量过程中的变异来源，并采取措施以提高测量系统的性能。
2. MSA的目的MSA的主要目的是评估测量系统的准确性、重复性和稳定性，从而确定测量系统是否能够满足质量控制要求。
通过识别并消除与测量相关的变异，MSA可以最大程度地减少测量误差，提高产品质量。
3. MSA的重要性固定测量系统的能力对于确保产品质量和满足客户要求至关重要。
在没有可靠测量系统的情况下，制造过程中的变异可能会导致不准确的测量结果，使得对产品质量的控制变得困难。
MSA可以帮助确定并解决测量系统中的问题，从而提高制造过程的稳定性和可靠性。
4. MSA的步骤4.1. 确定测量品质类型在开始MSA之前，需要明确测量系统用于测量的特定品质类型。
不同类型的测量品质可能需要使用不同的分析方法和工具。
4.2. 收集数据收集足够数量的测量数据样本，以便对测量系统进行评估。
数据应该涵盖典型的操作条件和实际应用情况。
4.3. 评估系统准确性使用统计方法，比较测量结果与已知标准值之间的差异，以评估系统的准确性。
常用的分析方法包括平均偏差和偏斜度。
4.4. 评估系统重复性评估测量系统中的重复性，即同一物理特性在不同时间或由不同人员测量时的一致性。
常用的分析方法包括标准偏差和方差分析。
4.5. 评估系统稳定性评估测量系统在不同操作条件下的稳定性。
常用的分析方法包括方差分析和稳定性图。
4.6. 制定改进措施并验证根据MSA的结果，制定改善措施来消除测量系统中的问题。
然后，验证这些措施的有效性，并重新进行MSA以确保改善的效果。
5. MSA的常用工具和技术5.1. 测量系统能力指数（Gage R&R）Gage R&R是一种用于评估重复性和再现性的常用方法。
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2020/11/25
测量系统分析培训资料[1]
ISO/TS16949：2002中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测量结果存
在的变差，必须进行适当的统计研究。此要求必 须适用于在控制计划提出的测量系统。
所用的分析方法和接收准则，必须与顾客关 于测量系统分析的参考手册相一致。如果得到顾 客批准，也可采用其它分析和接收准则。
voice of the process
Accurate Measurement using STATISTICAL METHODS
PEOPLE METHODS MATERIALS EQUIPMENT ENVIRONMENT
THE WAY WE WORK/ BLENDING OF RESOURCES
PRODUCTS OR SERVICES
INPUTS
PROCESS / SYSTEM
OUTPUTS
IDENTIFYING IMPROVEMENT OPPORTUNITIES
测量系统分析培训资料[1]
测量变差的原因
零件 弹性特性
弹性变形 支持特性 质量
隐藏的几何
相互关连 的特性
仪器（量具）使用 稳健 接触 偏移
建立的变差
假设 设计 几何
建立
稳定性 线性
清洁 适合的数据
设计 建立 变差 公差 维护
扩大 变 后形 果敏性感
测 设计
GRR
一致性 量
工作的定义 预防性维护 校准
单一性
变差性
系
热系数
身体的 教育
人工的 阳光 空气流通
空气 污染 限制
光线
人员
振动
工作态度
技能 培训 经验
可追溯性 统 变 几何的相容性
温度
如果交互作用产生太大的变差，那么数据的质量可能会很低以至于数据没有用处。例如，一 个具有大量变差的测量系统，在分析制造过程中使用是不适合的，因为测量系统变差可能会 掩盖制造过程的变差。管理一个测量系统的许多工作是监视和控制变差。这就是说，应着重 研究掌握环境对测量系统的影响，以使测量系统产生可接受的数据 .
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案例演练
演练：
•由另一个人将十个零件再测量1次，记录数据
1
2
3
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6
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10
A1
B1
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案例演练 请分析测量变差的原因
测 量 系 统 变 差
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测量系统的概念
用来对被测特性定量测量或定性评价的仪器或量具、 标准、操作方法、夹具、软件、人员、环境和假设的集 合，用来获得测量结果的整个过程。一个测量过程可以 看成是一个制造过程，它产生数值（数据）作为输出。
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；
包括通过/不通过程装置。
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测量过程和测量系统的六个基本要素
零件/工件
测量过程
测量结果/变 差
测量系统六个基本要素：SWIPE——标准、工件、仪器、人、程序、环境
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Measurement Systems Analysis
测量系统分析培训资料[1]
总纲 第一节、测量和测量系统 第二节、测量和测量系统的主要术语 第三节、测量误差及其影响 第四节、测量系统研究 第五节、测量系统结果分析
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案例演练
道具：一把卡尺、十个零件 演练：
•分组 •每组各出一人将十个零件测量1次，记录数据
1
2
3
4
5
6
7
8
A1
零件 照明
程序
理解
稳定性 差
培训 经验
平等 标准与环周期
人机 工作的 目视
校准 热扩散 弹性
化 境的关系
工程
环境 压力
规定 标准 人员
标准
特性 特性
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第二节 测量和测量系统常用的定义
◆ 公差（Tolerance） 是指一个零件某一特性允许的变差。公差通常以一个公称值
±所允许的相对于公称值的变差来表示。一个零件的宽度可以表 示为15.50±0.2mm(一个15.48mm到15.52mm的宽度)。
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表征数据质量最通用的统计特性是测量系统的偏倚和方差。所谓偏倚的特性，是指数据相对 基准（标准）值的位置，而所谓方差的特性，是指数据的分布。
低质量数据最通常的原因之一是数据变差太大。一组测量变差大多是由于测量系统和它的环 境之间的交互作用造成的。例如，测量某容器内流体的容积，使用的测量系统可能对它周围 的环境温度敏感，在这种情况下，数据的变差可能由于其体积的变化或周围温度的变化，使 得解释这些数据很困难，因此这一测量系统是不理想的。
——测量的作用的发挥取决于所用测量数据的质量
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测量数据的质量
测量数据的质量由在稳定条件下运行的某一测量系 统获得的多个测量结果的统计特性确定。
◆一个“好的或高质量的”测量有哪些特点？ ◆一个“差的或低质量的”测量有哪些特点？
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测量数据的质量
◆一个“好的或高质量的”测量有哪些特点？ —— 如果某一特性的测量值“接近”它的基准值，那么则称数
B1
9
10
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第一节 测量和测量系统
测量 ◆ 通过与预先设定的标准相比较来确定用多少个单位 （英寸、克等）来描述一个零件的过程。（赋值过程） ◆ 测量结果由一个数字和一个标准测量单位构成。 ◆ 测量结果是测量过程的输出
测量的作用 ◆ 根据测量数据决定是否调整制造过程。 ◆ 确定在两个或多个变量之间是否存在重要关系。
◆受控（In-Control） ——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，
我们便可以认为零件在99.73%的时间内都能随机地落在控制限值 之内。
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第二节 测量和测量系统常用的定义
◆ 失控（Out-of-Control） ——指各种特殊变差原因均未消除的过程状态。这种状态在控
据的质量“高”。
◆一个“差的或低质量的”测量有哪些特点？ —— 如果某一特性的测量值“远离”它的基准值，那么则称数
据质量“低”。
基准值——被认同的作为比较参考的值。一个零件的基准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的一个真的测量值。表述基准值的其它名 词还有： 合格基准值、合格值、公称值、公称真、规定值、最佳估计值、标准值、标准测量 值