MSA培训教材-精典版
MSA培训教材
测量系统分析培训教材MSA Training MaterialQA George2005.08.07目录☐定义☐测量系统的属性☐测量系统的准确性☐测量系统的精确性☐测量系统的重复性和再现性分析☐破坏性试验的测量系统分析☐非连续数据的测量系统分析☐测量仪器的校准和检定☐关于本教材定义☐测量：以确定实体或系统的量值大小为目标的一整套作业。
这一整套作业就是给具体事物（实体或系统）赋值的过程。
这个过程的输入有人（操作者）、机（量具和必要的工装夹具等）、料（实体或系统）、法（测量方法）和环（测量环境），过程的输出就是测量结果。
☐测量系统分析：是用统计学的方法来了解测量系统中的各个波动源，以及它们对测量结果的影响，最后给出本测量系统是否合乎使用要求的明确判断。
测量系统必须具有良好的准确性和精确性。
它们通常由偏倚和波动等统计指标来表征。
偏倚是测量结果的平均值与真值的差（真值一般通过更高级别的测量设备多次测量估计出）；波动是指测量结果的分散程度。
基于99%的置信区间，波动是指在这个区间的长度，可以计算得其长度是5.15σ。
概念图如右所示：测量系统偏倚与波动的概念99%置信区间测量均值偏倚真值(基准值) 测量波动5.15σ测量数据质量高，既要求偏倚小，又要求波动小。
右图的几种情况只有第一个图所对应的测量数据质量高：准确且精确，偏倚小、波动大精确但不准确，偏倚大、波动小准确但不精确，偏倚小、波动大不准确且不精确，偏倚大、波动也大偏倚和波动示意图测量系统的属性右图揭示了过程波动的主要来源以及测量系统分析的主要内容观测到的波动过程的波动测量系统波动过程长期波动过程短期波动样本内波动样本内波动量具的波动操作者的波动再现性准确度或偏倚重复性稳定性线性分辨力过程波动的主要来源以及测量系统分析的主要内容说明：……范围内是测量系统评价考虑的主要方面；阴文字体内容是R&R的组成测量系统的准确性偏倚※测量系统的偏倚是指对同一测量对象进行多次测量的平均值与该测量对象真值（基准值或标准值）之差。
MSA培训教材
测量过程变差—系统变差
性能: 如同过程性能，测量系统性能是所有有效
的和可确定的变差源随时间的最终影响。 性能包括的长期误差: • 能力 • 稳定性和一致性 • 可通过长期控制图来体现
32
测量过程变差—系统变差
• 不确定度:测量不确定度是国际上和来描述一个测量值的质量的
术语。（标准：ISO/IEC《测量中不确定度指南》 ） • 定义：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。
偏倚
测量系统的平均值
基准值
15
测量过程变差--位置变差
造成过分偏倚的可能原因是：
● 仪器需要校准 ● 仪器、设备或夹紧装置的磨损 ● 磨损或损坏的基准，基准出现误差 ● 校准不当或调整基准的使用不当 ● 仪器质量差——设计或一致性不好 ● 线性误差 ● 应用错误的量具（如量具的量程选择不恰当） ● 不同的测量方法——设置、安装、夹紧、技术 ● 测量错误的特性 ● （量具或零件）变形 ● 环境——温度、湿度、振动、清洁的影响 ● 违背假定、在应用常量上出错 ● 应用——零件尺寸、位置、操作者技能、疲劳、观察错误（易 读性、视差） 16
再现性
23
评价 人
C
A
B
测量过程变差—宽度变差
再现性错误的潜在原因包括： ● 零件（样品）之间：使用同样的仪器、同样的操作者和方法时，当测量零件的类 型为A、B、C时的均值差。 ●仪器之间：同样的零件、操作者、和环境，使用仪器A、B、C等的均值差。注意： 在这种研究情况下，再现性错误常与方法和/或操作才混淆。 ● 标准之间：测量过程中不同的设定标准的平均影响。 ● 方法之间：改变点密度，手动与自动系统相比，零点调整，夹持或夹紧方法等导 致的均值差。 ● 评价人（操作者）之间：评价人A、B、C等的训练、技术、技能和经验不同导致 的均值差。对于产品及过程资格以及一台手动测量仪器，推荐进行此研究。 ● 环境之间：在第1、2、3等时间段内测量，由环境循环引起的均值差。这是对较 高自动化系统在产品和过程资格中最常见的研究。 ● 违背研究中的假定 ● 仪器设计或方法缺乏稳健性 ● 操作者训练效果 ● 应用——零件尺寸、位置、观察误差（易读性、视差） 24
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。
MSA培训教材
测量系统分析培训教材MSA Training MaterialQA George2005.08.07目录☐定义☐测量系统的属性☐测量系统的准确性☐测量系统的精确性☐测量系统的重复性和再现性分析☐破坏性试验的测量系统分析☐非连续数据的测量系统分析☐测量仪器的校准和检定☐关于本教材定义☐测量：以确定实体或系统的量值大小为目标的一整套作业。
这一整套作业就是给具体事物（实体或系统）赋值的过程。
这个过程的输入有人（操作者）、机（量具和必要的工装夹具等）、料（实体或系统）、法（测量方法）和环（测量环境），过程的输出就是测量结果。
☐测量系统分析：是用统计学的方法来了解测量系统中的各个波动源，以及它们对测量结果的影响，最后给出本测量系统是否合乎使用要求的明确判断。
测量系统必须具有良好的准确性和精确性。
它们通常由偏倚和波动等统计指标来表征。
偏倚是测量结果的平均值与真值的差（真值一般通过更高级别的测量设备多次测量估计出）；波动是指测量结果的分散程度。
基于99%的置信区间，波动是指在这个区间的长度，可以计算得其长度是5.15σ。
概念图如右所示：测量系统偏倚与波动的概念99%置信区间测量均值偏倚真值(基准值) 测量波动5.15σ测量数据质量高，既要求偏倚小，又要求波动小。
右图的几种情况只有第一个图所对应的测量数据质量高：准确且精确，偏倚小、波动大精确但不准确，偏倚大、波动小准确但不精确，偏倚小、波动大不准确且不精确，偏倚大、波动也大偏倚和波动示意图测量系统的属性右图揭示了过程波动的主要来源以及测量系统分析的主要内容观测到的波动过程的波动测量系统波动过程长期波动过程短期波动样本内波动样本内波动量具的波动操作者的波动再现性准确度或偏倚重复性稳定性线性分辨力过程波动的主要来源以及测量系统分析的主要内容说明：……范围内是测量系统评价考虑的主要方面；阴文字体内容是R&R的组成测量系统的准确性偏倚※测量系统的偏倚是指对同一测量对象进行多次测量的平均值与该测量对象真值（基准值或标准值）之差。
MSA测量系统分析培训教材(PPT 43页)
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测量系统分析 • 量具再现性的定义
– 再现性
• 由不同操作人员使用同一测量装置并测量同一特性 时，测量平均值之间的变差。这通常被称为操作员 变差。
再现性 = 操作员变差
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测量系统分析 • 有二种类型的量具双性研究
– 计量型 - 大样法 (均值和极差法) – 计数型量具研究
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测量系统分析
计数型量具研究 - 示例
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测量系统分析
偏倚
偏倚的定义 偏倚被定义为
测量值的平均值 与
实际值 之间的差值。
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测量系统分析
偏倚
• 偏倚与准确度有关，因为如果测 量值的平均值相同或近似于相同 ，就可以说是零偏倚。这样的话 ，所用的量具便是“准确的”。
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稳定性
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测量系统分析 计量型 - 大样法 (极差法) • 第6步
– 用以下公式计算设备变差 ： 重复性 设备变差（E．V．）
15
测量系统分析
计量型 - 大样法 (极差法)
• 第7步
– 用以下公式计算操作员变差：
重复性－操作员变差（O.V）
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测量系统分析
计量型 - 大样法 (极差法)
• 第8步
– 用以下公式计算重复性和再现性：
• 稳定性定义
稳定性被定义为在某时间段内 过程变差的差值。
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测量系统分析 稳定性
• 用以下步骤计算稳定性：
• 第1步
取一个标准样品并确定其基准值。
• 第2步
按固定周期对标准样品进行5次测量。
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测量系统分析 稳定性
• 第3步
MSA0806.ppt [兼容模式]-1
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MSA
DATE & VER
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FD QUALITY MANAGEMENT
量測系統分析目的
•確認量測系統能滿足製程使用需求 確認量測系統能滿足製程使用需求 •對於新購及經維護校驗合格後的量具設備 對於新購及經維護校驗合格後的量具設備,確保是否 能提供客觀及正確的分析評價,以評估量測設備的適 能提供客觀及正確的分析評價 用性,確保製程數據可用性 確保製程數據可用性。 •分辨出統計製程管制 •製程的特殊原因如果量測系統的誤差太大 製程的特殊原因如果量測系統的誤差太大,則使用SPC 時,特殊原因所造成的變異可能為量測系統的變異所 特殊原因所造成的變異可能為量測系統的變異所 掩蓋,而無法分辨出特殊原因以加以控制 而無法分辨出特殊原因以加以控制。
MSA
DATE & VER
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FD QUALITY MANAGEMENT
前言
•任何時候進行一個製程的數據量測 任何時候進行一個製程的數據量測,你都會發現變異 的存在,這些變異主要來自於兩部份 這些變異主要來自於兩部份---任何製程所產 出的零件之間一定都會有差異,以及量測方法的不盡 出的零件之間一定都會有差異 完美,因此就算重覆量測同一個物件 因此就算重覆量測同一個物件,不一定會得到相 同的結果。 •統計製程管制SPC 是在探討 是在探討Part to Part 的變異,而且盡 可能將變異降到最小以達到產品一致的目標,但是進 可能將變異降到最小以達到產品一致的目標 行任何SPC 的分析之前, ,我們應該檢查所觀查到的變 異是否有偏高的誤差是因量測系統所引起的。 異是否有偏高的誤差是因量測系統所引起的
经典详细的MSA培训资料PPT课件
2024/1/25
1
目 录
2024/1/25
• MSA概述与基本原理 • 测量设备选择与校准 • 操作过程规范与技巧 • 数据采集、处理与分析方法 • 结果评价与报告呈现 • MSA在质量管理体系中应用
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01
MSA概述与基本原理
2024/1/25
3
MSA定义及作用
明确评价目标
考虑个体差异
根据培训目标和内容，制定具体的评 价标准，如知识掌握程度、技能提升 水平等。
针对不同学员的实际情况，制定个性 化的评价标准，以全面反映学员的学 习成果。
量化评价指标
采用可量化的指标，如考试成绩、作 业完成情况等，以便更准确地评估培 训效果。
2024/1/25
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报告编写注意事项
2024/1/25
数据异常处理
发现数据异常时，及时分析原 因并采取措施进行纠正，确保 数据的准确性和可靠性。
操作失误处理
遇到操作失误时，及时停止操 作并向上级汇报，共同商讨解 决方案并采取措施进行纠正。
样本问题处理
遇到样本问题时，及时与相关 人员沟通并采取措施进行解决 ，确保样本的准确性和代表性
。
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根据测量计划准备样本 ，确保样本具有代表性
和可测性。
测量操作
按照操作手册和规范进 行测量操作，记录测量 数据，确保数据的准确
性和完整性。
13
数据处理
对测量数据进行处理和 分析，提取有用信息，
为决策提供支持。
常见问题处理技巧
设备故障处理
遇到设备故障时，及时联系维 修人员进行维修，确保设备尽
快恢复正常工作状态。
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最新最全MSA培训教材
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测
1
量
次
2
序
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均值X 极差R
X
217 220 217 214 216
216 216 216 212 219
216 218 216 212 220
216.3 1.0
218.0 216.3 212.7 218.3 4.0 1.0 2.0 4.0
216.3
216 216 216 216 220
219 216 215 212 220
分析控制图
计算重复性（量具变差）
R
2.5
EV = 5.15σ e = 5.15 d2*
= 5.15× = 7.5mm 1.72
99
测量系统的重复性与再现性
样本容量
A2
D3
D4
2
1.880
0
3.267
3
1.023
0
2.575
4
0.729
0
2.282
5
0.577
0
2.115
控
6
0.483
0
2.004
测量系统分析 MSA(第三版） 培训教材
1
MSA课程目的
• 使参加培训的人员
----理解MSA在控制和改进过程中的重要性 ----具备开展测量系统分析所需要的实用知识 ----建立测量系统不确定度的量化方法、可测量指标 和接受准则，从而作出专业的、客观的评价
2
课程目录
• 第一章：MSA与ISO/TS16949关系 • 第二章：测量系统简介 • 第三章：测量系统统计特征 • 第四章：分辨率 • 第五章：偏倚、线性和稳定性 • 第六章：量具重复性与再现性 • 第七章：属性类测量系统 • 第八章：方差分析 • 第九章：MSA总结
MSA培训教材
术语:
重复性(EV)：量具本身带来的偏差； 再现性(AV)：测量者的技巧引起的偏差； 样品之间的偏差(PV)：测量过程中样品的实际偏差； 贡献百分比：一种或一组偏差与观察到的总偏差的百分比； 容差百分比：测量精度与样品容差的百分比（P/T 比率）； 分辨指数(NDC)：测量系统能够精确测量的过程偏差组成元素的数 量。 EV - 设备偏差 AV - 测量者偏差
+
真值 (实际过程的波动) 误差
=
测定值 (被观测的波动) (量测系统的波动)
在测量过程中得到的测量值里一般包含着实际过程的变动和根据量测系统的变动。 被观测的波动( σ2total )= 过程的波动 ( σ2p ) + 量测系统的波动 ( σ2MS ) 测量波动再区分为反复性和再现性。 量测系统的波动 ( σ2MS ) = 重复性( σ2Repeatability ) + 再现性( σ2Reproducibility )
P /T = 6 × σ MS × 100% USL − LSL 3 × σ MS P /T = × 100 % TOL
当只有下限规格时TOL =制程平均值–下限规格值(Process Mean - LSL) 当只有上限规格时TOL =上限规格值–制程平均值(USL - Process Mean) P/T Ratio表示量测误差相对于规格区间的百分比 表示量测误差相对于规格区间的百分比 P/T Ratio越小越好 P/T ≤ 30%：量测系统为capable P/T > 30%：量测系统不为capable
p 4. Number of distinct categories = Round { × 1.41 } 测量系统散布(σMS) (数据组数)
样品散布(σ )
MSA培训教材(PPT 72张)
二、测量系统研究准备
测量系统研究准备 1）计划要使用的方法； 2）确定评价人的数量、样品数量及重复读数次数； 3）从日常操作该仪器的人中挑选评价人； 4）样品必须从过程中选取并代表整个工作范围； 5）仪器的分辨力应允许至少读取特性的预期过程 变差的十分之一；
6）确保测量方法（即评价人和仪器）在按照规定 的测量步骤测量特征尺寸；
8
8.MSA变差的因果分析
测量仪器
设备不稳定性 配件磨损
方法
测量位置
测量次数
测量条件 标准次序
电力不稳定性
测量系统变差
标准材料 量产材料 良品材料 不良材料 保管/管理
Environme
感觉,气氛
熟练度
湿度 清洁度 震动 电压变化 气温变化 灰尘/噪音
材料
测量者
环境
9
二、MSA相关术语
1.测量系统定义
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7.重复性
由一个人使用同一量具，对同一被测特性进行多次重 复测量 所得结果之间的偏差，即为测量系统的重复性。
真实值 差的重复性 好的重复性
平均
平均
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重复不好的可能原因
零件(样品)内部：形状、位置、表 面加工、锥度、样品一致性。 仪器内部：修理、磨损、设备或夹 紧装置故障，质量差或维护不当。 基准内部：质量、级别、磨损 方法内部：在设置、技术、零位调 整、夹持、夹紧、点密度的变差 评价人内部：技术、职位、缺乏经 验、操作技能或培训、感觉、疲劳。 环境内部：温度、湿度、振动、 亮度、清洁度的短期起伏变化。 违背假定：稳定、正确操作 仪器设计或方法缺乏稳健性，一 致性不好 应用错误的量具 量具或零件变形，硬度不足 应用：零件尺寸、位置、操作者 技能、疲劳、观察误差(易读性、 视差)