MSA(测量系统分析) Measurement Systems Analysis

江湖广德

一、测量系统所应具有之统计特性

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。

测量系统的变差必须比制造过程的变差小。

变差应小于公差带。

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。
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。

二、标准

国家标准

• 第一级标准(连接国家标准和私人公司、科研机构等)
• 第二级标准(从第一级标准传递到第二级标准)
• 工作标准(从第二级标准传递到工作标准)
  

三、测量系统的评定

测量系统的评定通常分为两个阶段，称为第一阶段和第二阶段

第一阶段: 明白该测量过程并确定该测量系统是否满足我们的需要。第一阶段试验主要有二个目的 :确定该测量系统是否具有所需要的统计特性，此项必须在使用前进行。发现哪种环境因素对测量系统有显着的影响，例如温度、湿度等，以决定其使用之空间及环境。

第二阶段的评定

目的是在验证一个测量系统一旦被认为是可行的，应持续具有恰当的统计特性。

常见的就是“量具 R&R”(它是测量系统分析（MSA）中重复性与再现性分析,也叫双性分析)是其中的一种型式。

四、各项定义

• 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。
• 测量系统: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、程序、操作人员、环境的集合。
• 量具重复性:指同一个评价人，采用同一种测量仪器，多次测量同一零件的同一特性时获得的测量值(数据)的变差。
• 量具再现性:指由不同的评价人，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。
• 稳定性:指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。
• 偏倚:指同一操作人员使用相同量具，测量同一零件之相同特性多次数所得平均值与采用更精密仪器测量同一零件之相同特性所得之平均值之差，即测量结果的观测平均值与基准值的差值，也就是我们通常所称的“准确度”
• 线性:指测量系统在预期的工作范围内偏倚的变化。
  

五、分析时机

新生产之产品 PV 有不同时

新仪器，EV 有不同时

新操作人员，AV 有不同时

易损耗之仪器必须注意其分析频率。

R&R 之分析

决定研究主要变差形态的对象 . 使用「全距及平均数」或「变差数分析」方法对量具进行分析.

于制程中随机抽取被测定材料需属统一制程。

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做MSA前的量具分辨率要足够，否则做了也是多余的，在MSA手册中提到均值图中的点要至少50%要超出控制限，这样就说明分辨率足够和取样是代表过程或者产品的变差，如果当均值图中所有的点都超出控制限，那也说明取样存在问题，简单的取样方法是：中值取样3-4个，正负1/4公差取样各2，两极限值取样各1，或接近以上数值的样本，那你的均值图就能符合要求。

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