测量系统分析（Measurement System Analysis）

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壹、测量系统概要

一、测量系统分析的目的和用途

1、通过测量DATA的品质向上，得以正确评价测量系统的状态。

2、为了使PROCESS的散布中由于测量系统造成的误差数值化。

3、为了比较相互不同的测量设备。

4、为了评价存在缺陷的GAUGE。

5、为了避免由于测量误差造成的错误的产品出库或错误的SPC结果等。

6、为了证明我们手中的DATA和要收集的DATA可信赖。

二、测量系统用语

1、测量：为了表现特定性质的物质间的关系,对物质赋予数值。

2、测量工程：赋予数值的工程。

3、测量值：赋予的值。

4、仪器：为了求出测量值而使用的仪器。

5、测量系统：为了以数值形式反映被测物的性质而进行的作业,顺序,计测仪与                设备,SOFTWARE,人的集合等求出测量值的一系列工程体系。

三、概要

测量DATA用作议事决定的基础资料

例如：

1、制造工程的调整与否的决定，两个以上变量之间关联性存在与否的决定。

2、以此DATA为根据进行议事决定而得到的利益,主要由已使用的测量DATA品质所决定，DATA质量低的话获益则较低,DATA质量好的话获益则较高。

3、为了能够从使用测量DATA中最大程度获益,要保证DATA的质量。

四、测量系统的统计学性质

测量系统的品质具有如下的统计学性特性。

1、测量系统处于统计性管理状态并非指测定System的变动原因中的特殊原因而指的是偶然原因。

2、测量系统的变动要比工程的变动要小.变动应比规定标准略小。

3、测定仪的最小有效刻度单位需小于工程变动或规格界限中较小部分,统计学性性质的最小有效可读单位不得大于工程变动或规格界限中较小部分数值的1/10。

4、测量系统的统计学性性质会随测定项目的变化而变化,这样的话,测量系统的较大变动需要比工程变动或规格界限中的较小部分还要小。

五、国家标准体系

通常称为了传播测量值而使用的顺序叫校正,依此测量System生成的测量值要与国家标准机关选定的标准值一致的话不大可能.一般来说,形成阶层式,各阶层保有各自的自体标准系统。

贰、计量型测量系统变动

一、倾向性和精确度

二、测量误差的构成

测量误差 = 正确度(中心) + 精确度(散布)

三、计量型测量系统变动

四、计量型测量System变动的类型

五、偏移 (Bias)-倾向

偏移指基准值和测值的平均间的差异. 也称偶然正确性。

<原因>

1、基准值人为的误差

2、计测仪的老化

3、刻度不佳的计测仪

4、错误特性值的测定

5、没有良好校正

6、作业者不能正确使用计测仪

六、稳定性(Stability)

稳定性指对于相同基准样品或者相同样品的特性长时间测量时得出的测定值的总变动。

<原因>

与计测仪物性相关。

例： 温度造成的影响

七、线形性(Linearity)

线形性为计测仪的测定可能范围整区域偏移值的差异。

<原因>

1、计测仪不能对动作范围内的低端和高端准确校正。

2、最少或最大人为的误差。

3、工具的老化。

4、测定工具的内部设计特性。

八、反复性(Repeatability)-精确度

反复性指对相同样本的相同特性利用相同的计测仪由一名作业者进行多次测定而求出的测定值的变动。

<原因>

1、使用了落后的计测仪

2、实际错误造成的计测仪内在工具散布

3、随工具位置变化的散布

4、环境因素(照明, 噪音)

5、身体因素(视力)

九、再现性(Reproducibility)-精确度

再现性是指对相同样本的相同特性利用相同的计测仪由不同作业者进行多次测量而求出的测定值平均的变动。

<原因>

1、作业者测定方法,技术的差异。

2、作业者GAUGE的使用法和读取方法的不正确。

3、测定顺序和方法不明确。

4、为了帮助作业者保持一贯性,需要JIG。

叁、计量型测量System识别能力

一、识别能力

1、所谓的识别能力指可探知所测定特性的微细变化.充实测量系统的能力,也称为解像度。

2、测量系统对于工程分布的所有部分的其他测定特性无法确认出来,只对测定的特性参照测定值的范畴GROUP化。

3、同一范畴的所有样本对于测定的特性应具有相同的值。

4、测量系统的识别能力不足的话,就不能将它作为确定工程变动的分析依据。

5、识别能力不能检出工程变动时可认为不适合分析,不能检出特别原因变动就不能应用于管理。

二、不足的识别能力的症象

肆、计量型 Gage R&R

一、准备事项

1、计划要使用的方法。

2、须事先决定评价者人数, 样品数的反复测定次数。

3、选择平日接触使用GAUGE的人作为评价者。

4、标本采样从工程开始此外标本应能够代表整个稼动范围。

5、计测仪对预想的工程变动至少应具有1/10的判别能力。

(例如工程变动为 0.001的话, 计测仪需对0.0001的变化可读。)

6、测定方法是否正确以及是否按规定的测定顺序进行需确认。

二、注意事项

1、随机顺序测定。

2、盲目测量 : 评价者需在事先不知情的情况下即不知测定那种样品条件下进行. -> Hawthorne Effect的防止。

3、计测仪读取数值应为最接近的数值,可能的话最小刻度的一半为好.例如最小刻度为0.0001的话,读取推测值为0.00005。

4、熟悉注意事项的重要性的人,才可以进行研究。

5、各评价者为了求得测定值需使用相同的步骤 (包含所有阶段）。

伍、计量型 Gage R&R 评价指标计算

一、Gage R&R评价指标

陆、计数型 Gage R&R

一、目的

1、为了决定品质检查者SAMPLE的规则是否遵守良好。

2、为了决定品质检查者相互之间适应程度能够到达多少?

3、为了决定当前的SAMPLE是否可以作为检查中的充足的基准。

二、一般事项

1、一般由2 ~ 3名作业者实施。

2、一般以25个样品为对象进行测定。

3、普通 2 ~ 3次的反复测定。

二、留意事项

1、样品需选择能代表PROCESS的样品。

* 任意25个样品选择时,可成为如下的GUIDE。

2、作业者选择以平时做过检查工作的作业者为对象进行选择,以确保能够BlindMeasurement。