MSA（MeasurementSystemAnalysis）使用數(shù)理統(tǒng)計(jì)和圖表的方法對(duì)測(cè)量系統(tǒng)的分辨率和誤差進(jìn)行分析，以評(píng)估測(cè)量系統(tǒng)的分辨率和誤差對(duì)于被測(cè)量的參數(shù)來(lái)說(shuō)是否合適，并確定測(cè)量系統(tǒng)誤差的主要成分。

以事實(shí)和數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)管理，而數(shù)據(jù)是測(cè)量的結(jié)果，因此在開(kāi)展統(tǒng)計(jì)分析時(shí)，要特別強(qiáng)調(diào)數(shù)據(jù)本省的質(zhì)量和相應(yīng)的測(cè)量系統(tǒng)分析。

測(cè)量：是指對(duì)具體事物賦予數(shù)值，以表示它們與特定特性之間的關(guān)系。在這個(gè)過(guò)程中，由人員、儀器或量具、測(cè)量對(duì)象、操作方法和環(huán)境構(gòu)成的整體就是測(cè)量系統(tǒng)。所謂測(cè)量系統(tǒng)分析，是指運(yùn)用統(tǒng)計(jì)學(xué)的方法對(duì)測(cè)量系統(tǒng)進(jìn)行評(píng)估，在合適的特性位置測(cè)量正確的參數(shù)，了解影響測(cè)量結(jié)果的波動(dòng)來(lái)源及分布，并確認(rèn)測(cè)量系統(tǒng)是否符合工程需求。

任何實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)的波動(dòng)都可以看作過(guò)程的波動(dòng)和測(cè)量系統(tǒng)的波動(dòng)之和，即σ2總=σ2過(guò)程+σ2測(cè)量系統(tǒng)

六個(gè)常見(jiàn)的測(cè)量系統(tǒng)評(píng)估項(xiàng)目

穩(wěn)定性、偏倚、線性、分辨率、重復(fù)性和再現(xiàn)性。其中偏倚是測(cè)量系統(tǒng)準(zhǔn)確度的度量。

01偏倚Bias

測(cè)量觀察平均值與該零部件采用精密儀器測(cè)量的標(biāo)準(zhǔn)平均值的差值

02線性

表征量具預(yù)期工作范圍內(nèi)偏倚值的差別

03穩(wěn)定性

表征測(cè)量系統(tǒng)對(duì)于給定的零部件或標(biāo)準(zhǔn)件隨時(shí)間變化系統(tǒng)偏倚中的總偏差量，與通常意義上的統(tǒng)計(jì)穩(wěn)定性是有區(qū)別的

04重復(fù)性

指同一個(gè)評(píng)價(jià)人，采用同一種測(cè)量?jī)x器，多次測(cè)量同一零件的同一特性時(shí)獲得的測(cè)量值（數(shù)據(jù)）的偏差

05再現(xiàn)性

指由不同的評(píng)價(jià)人，采用相同的測(cè)量?jī)x器，測(cè)量同一零件的同一特性時(shí)測(cè)量平均值的偏差

通常，前三種指標(biāo)用于評(píng)價(jià)測(cè)量系統(tǒng)的準(zhǔn)確性，后兩種指標(biāo)用于評(píng)價(jià)測(cè)量系統(tǒng)的精確性。測(cè)量系統(tǒng)的準(zhǔn)確性可以通過(guò)對(duì)設(shè)備的校準(zhǔn)等對(duì)測(cè)量系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)、監(jiān)控，也就是說(shuō)，通過(guò)對(duì)測(cè)量系統(tǒng)的分辨率、偏倚、線性和穩(wěn)定性進(jìn)行分析后進(jìn)行校準(zhǔn)后可以解決其準(zhǔn)確性問(wèn)題。工程上通常用測(cè)量系統(tǒng)的精確性也就是其重復(fù)性和再現(xiàn)性來(lái)研究其統(tǒng)計(jì)特性，就是通常所說(shuō)的“GR&R研究”。

測(cè)量系統(tǒng)分析流程及方法

測(cè)量系統(tǒng)分析是一項(xiàng)重要的系統(tǒng)工程。通常需要根據(jù)測(cè)量過(guò)程的可重復(fù)性（破壞性或非破壞性）、測(cè)量結(jié)果性質(zhì)（計(jì)數(shù)型數(shù)據(jù)或計(jì)量型數(shù)據(jù)）、待測(cè)單元的數(shù)量大小、過(guò)程的成本、儀器或量具的狀態(tài)及測(cè)量過(guò)程輸出的重要性等因素來(lái)確定分析的方法和流程。

測(cè)量系統(tǒng)分析步驟

以下步驟，以QuAInS數(shù)字化檢測(cè)系統(tǒng)MSA模塊為例進(jìn)行說(shuō)明。

1、建立量具的MSA臺(tái)賬信息，創(chuàng)建MSA計(jì)劃和任務(wù)；

2、選擇工件和測(cè)量者，在MSA測(cè)量模塊執(zhí)行測(cè)量；

3、在系統(tǒng)MSA模塊或?qū)隕xcel表格進(jìn)行數(shù)據(jù)評(píng)估；

4、分析數(shù)據(jù)，解釋結(jié)果，得出結(jié)論，生成MSA報(bào)告，上傳并保存至數(shù)據(jù)庫(kù)；

5、檢查是否有不合格的測(cè)量單位，制定長(zhǎng)期量具保持/改進(jìn)計(jì)劃。

量具必須經(jīng)過(guò)校準(zhǔn)且才處在正常狀態(tài)，沒(méi)有經(jīng)過(guò)校準(zhǔn)或者已經(jīng)過(guò)了校準(zhǔn)期限的量具是處于不正常狀態(tài)的，其測(cè)量所得數(shù)據(jù)不能用于測(cè)量系統(tǒng)分析。

為保證數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)獨(dú)立性，視測(cè)量過(guò)程的時(shí)間、費(fèi)用等因素，一般隨機(jī)選擇代表整個(gè)過(guò)程的8-10件工件進(jìn)行測(cè)量，選擇2~3名已經(jīng)訓(xùn)練過(guò)的操作人員對(duì)各工件進(jìn)行2~3次重復(fù)測(cè)量，得到一組用于評(píng)估測(cè)量系統(tǒng)的數(shù)據(jù)。將所得數(shù)據(jù)按要求輸入相應(yīng)的計(jì)算工具，執(zhí)行相關(guān)統(tǒng)計(jì)分析命令后，即可得到數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)特性，根據(jù)相應(yīng)的評(píng)判規(guī)則既可判斷測(cè)量系統(tǒng)的能力是否滿足要求，既而根據(jù)分析結(jié)果有針對(duì)性的作出長(zhǎng)期量具保持/改進(jìn)計(jì)劃。

如前所述，關(guān)于精確性的數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)特性包括測(cè)量系統(tǒng)的重復(fù)性、再現(xiàn)性等，QuAInS數(shù)字化檢測(cè)系統(tǒng)MSA模塊提供不同的分析方法以計(jì)算出測(cè)量系統(tǒng)的重復(fù)性、再現(xiàn)性、被測(cè)工件之間的偏差、過(guò)程總偏差以及各因素對(duì)過(guò)程偏差的百分比和對(duì)被測(cè)特性公差的比例，以考察測(cè)量系統(tǒng)相對(duì)于過(guò)程偏差及規(guī)范公差的測(cè)量能力。

結(jié)果分析

當(dāng)重復(fù)性(EV)變差值大于再現(xiàn)性(AV)時(shí):

1、量具的結(jié)構(gòu)需在設(shè)計(jì)增強(qiáng)。

2、量具的夾緊或零件定位的方式(檢驗(yàn)點(diǎn))需加以改善。

3、量具應(yīng)加以保養(yǎng)。

當(dāng)再現(xiàn)性(AV)變差值大于重復(fù)性(EV)時(shí):

1、作業(yè)員對(duì)量具的操作方法及數(shù)據(jù)讀取方式應(yīng)加強(qiáng)教育,作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)再明確訂定或修訂。

2、可能需要某些夾具協(xié)助操作員,使其更具一致性的使用量具。量具與夾治具校驗(yàn)頻率于入廠及送修糾正后須再做測(cè)量系統(tǒng)分析,并作記錄。

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