TS五大工具之一MSA培訓教材

1、測測 量量 系系 統(tǒng)統(tǒng) 分分 析析Measurement Systems AnalysisMeasurement Systems Analysis （ M S A M S A ）一、測量系統(tǒng)分析（一、測量系統(tǒng)分析（MSAMSA）概述）概述1、測量系統(tǒng)分析（MSA）的概念： 指 Measurement Systems Analysis （測量系統(tǒng)分析）的英文簡稱。 M ( Measurement ) 測量 S ( Systems ) 系統(tǒng) A ( Analysis ) 分析2、測量系統(tǒng)的定義： 指用來對被測特性定量測量或定性評價的 儀器或量具、標準、操作、方法、夾具、 軟件、人員、環(huán)境和假設(shè)的集

2、合；用來獲 得測量結(jié)果的整個過程。 3、ISO/TS 16949：2002 質(zhì)量管理體系對測量系統(tǒng)分析 （MSA）的要求： 7.6.1 測量系統(tǒng)分析 為分析每種測量和試驗設(shè)備系統(tǒng)得出的測量結(jié)果 存在的變差，必須進行適當?shù)慕y(tǒng)計研究。此要求必須 適用于在控制計劃中提出的測量系統(tǒng)。所用的分析方 法及接收準則必須與顧客關(guān)于測量系統(tǒng)分析的參考手 冊相一致。如果得到顧客的批準，也可采用其它分析 方法和接收準則。4 4、測量系統(tǒng)分析（、測量系統(tǒng)分析（MSAMSA）理解要點說明：）理解要點說明： 在在控制計劃控制計劃中提出的測量系統(tǒng)都要進行測量系統(tǒng)（中提出的測量系統(tǒng)都要進行測量系統(tǒng)（MSAMSA）分析，）分析

3、， 主要是針對產(chǎn)品特性所使用到的測量系統(tǒng)。主要是針對產(chǎn)品特性所使用到的測量系統(tǒng)。 所用的測量分析方法及接收準則必須與顧客關(guān)于測量系統(tǒng)分析所用的測量分析方法及接收準則必須與顧客關(guān)于測量系統(tǒng)分析 的參考手冊相一致。的參考手冊相一致。 如經(jīng)顧客批準，也可以采用其它方法及接收準則。如經(jīng)顧客批準，也可以采用其它方法及接收準則。 ISO/TS 16949:2002 ISO/TS 16949:2002 標準中的體系內(nèi)部審核檢查表強調(diào)要有證標準中的體系內(nèi)部審核檢查表強調(diào)要有證 據(jù)證明上述要求已達到。據(jù)證明上述要求已達到。 生產(chǎn)件批準程序（生產(chǎn)件批準程序（PPAPPPAP）手冊中明確規(guī)定：對新的或改進的量）手冊

4、中明確規(guī)定：對新的或改進的量 具、測量和試驗設(shè)備必須參考測量系統(tǒng)分析（具、測量和試驗設(shè)備必須參考測量系統(tǒng)分析（MSAMSA）手冊進行）手冊進行 變差統(tǒng)計研究。變差統(tǒng)計研究。 產(chǎn)品質(zhì)量先期策劃（產(chǎn)品質(zhì)量先期策劃（APQPAPQP）手冊中明確規(guī)定：測量系統(tǒng)分析）手冊中明確規(guī)定：測量系統(tǒng)分析 （MSAMSA）作為第四階段）作為第四階段“產(chǎn)品和過程確認產(chǎn)品和過程確認”的輸出之一。的輸出之一。 測量系統(tǒng)分析（測量系統(tǒng)分析（SPCSPC）手冊中明確指出測量系統(tǒng)分析（）手冊中明確指出測量系統(tǒng)分析（MSAMSA）是）是 控制圖必需的準備工作內(nèi)容之一。控制圖必需的準備工作內(nèi)容之一?？?制 計 劃第 頁，共 頁

5、樣件樣件 試生產(chǎn)試生產(chǎn) 生產(chǎn)生產(chǎn)控制計劃編號：控制計劃編號：主要聯(lián)系人主要聯(lián)系人/ /電話：電話：日期日期( (編制編制) )：日期日期( (修訂修訂) )：零件編號零件編號/ /最新更改等級：最新更改等級：核心小組：核心小組：顧客工程批準顧客工程批準/ /日期日期( (如需要如需要) )：零件名稱零件名稱/ /描述：描述：供方供方/ /工廠批準工廠批準/ /日期：日期：顧客質(zhì)量批準顧客質(zhì)量批準/ /日期日期( (如需要如需要) )：供方供方/ /工廠：工廠：供方代碼：供方代碼：其它批準其它批準/ /日期日期( (如需要如需要) )：其它批準其它批準/ /日期日期( (如需要如需要) )：零件

6、零件/ /過過程編程編號號過程名稱過程名稱/ /操作描述操作描述機器、裝機器、裝置、夾具、置、夾具、工裝工裝特特 性性特殊特殊特性特性分類分類方方 法法反應(yīng)反應(yīng)計劃計劃編編號號產(chǎn)品產(chǎn)品過程過程產(chǎn)品產(chǎn)品/ /過程過程規(guī)范規(guī)范/ /公差公差評價評價/ /測量測量技術(shù)技術(shù)樣樣 本本控制方法控制方法容量容量 頻率頻率1010進貨檢驗進貨檢驗內(nèi)徑內(nèi)徑游標卡尺游標卡尺外徑外徑千分卡尺千分卡尺硬度硬度硬度計硬度計3030熱處理熱處理硬度硬度硬度計硬度計4040車外圓車外圓內(nèi)徑內(nèi)徑游標卡尺游標卡尺厚度厚度厚度計厚度計5050車外圓檢車外圓檢驗驗內(nèi)徑內(nèi)徑游標卡尺游標卡尺厚度厚度厚度計厚度計QR-711-2-01

7、A0控 制 計 劃第 頁，共 頁 樣件樣件 試生產(chǎn)試生產(chǎn) 生產(chǎn)生產(chǎn)控制計劃編號：控制計劃編號：主要聯(lián)系人主要聯(lián)系人/ /電話：電話：日期日期( (編制編制) )：日期日期( (修訂修訂) )：零件編號零件編號/ /最新更改等級：最新更改等級：核心小組：核心小組：顧客工程批準顧客工程批準/ /日期日期( (如需要如需要) )：零件名稱零件名稱/ /描述：描述：供方供方/ /工廠批準工廠批準/ /日期：日期：顧客質(zhì)量批準顧客質(zhì)量批準/ /日期日期( (如需要如需要) )：供方供方/ /工廠：工廠：供方代碼：供方代碼：其它批準其它批準/ /日期日期( (如需要如需要) )：其它批準其它批準/ /日期

8、日期( (如需要如需要) )：零件零件/ /過過程編程編號號過程名稱過程名稱/ /操作描述操作描述機器、裝機器、裝置、夾具、置、夾具、工裝工裝特特 性性特殊特殊特性特性分類分類方方 法法反應(yīng)反應(yīng)計劃計劃編編號號產(chǎn)品產(chǎn)品過程過程產(chǎn)品產(chǎn)品/ /過程過程規(guī)范規(guī)范/ /公差公差評價評價/ /測量測量技術(shù)技術(shù)樣樣 本本控制方法控制方法容量容量 頻率頻率1010進貨檢驗進貨檢驗內(nèi)徑內(nèi)徑游標卡尺游標卡尺（）（）外徑外徑千分卡尺千分卡尺（）（）硬度硬度硬度計硬度計（）（）4040車外圓車外圓內(nèi)徑內(nèi)徑游標卡尺游標卡尺（）（）厚度厚度厚度計厚度計（）（）5050車外圓檢車外圓檢驗驗內(nèi)徑內(nèi)徑游標卡尺游標卡尺（）（）

9、注：在“評價/測量技術(shù)”欄目中以“”符號標識的量具需進行測量系統(tǒng)（MSA）分析。 QR-711-2-01A05 5、測量系統(tǒng)分析（、測量系統(tǒng)分析（MSAMSA）在）在ISO/TS16949:2002ISO/TS16949:2002體系標準中實施要點體系標準中實施要點 說明：說明： 標識監(jiān)測和測量設(shè)備及其檢定標識監(jiān)測和測量設(shè)備及其檢定/ /校準的狀態(tài)；校準的狀態(tài)； 確定量具的準確度和精確度；確定量具的準確度和精確度； 當量具被發(fā)現(xiàn)處于非檢定當量具被發(fā)現(xiàn)處于非檢定/ /校準狀態(tài)或失準狀態(tài)時，應(yīng)對其以校準狀態(tài)或失準狀態(tài)時，應(yīng)對其以 前的測量結(jié)果進行確認；前的測量結(jié)果進行確認； 確保所有的量具的搬運、

10、防護（保護確保所有的量具的搬運、防護（保護/ /維護）、清潔和貯存；維護）、清潔和貯存； 檢定檢定/ /校準記錄應(yīng)包括個人量具；校準記錄應(yīng)包括個人量具； 應(yīng)用符合顧客要求的測量系統(tǒng)分析（應(yīng)用符合顧客要求的測量系統(tǒng)分析（MSAMSA）手冊（第三版）中）手冊（第三版）中 規(guī)定的測量分析方法和接收準則；除非顧客規(guī)定其它的測量分規(guī)定的測量分析方法和接收準則；除非顧客規(guī)定其它的測量分 析方法和接收準則。析方法和接收準則。6 6、測量系統(tǒng)分析（、測量系統(tǒng)分析（MSAMSA）在）在ISO/TS16949:2002ISO/TS16949:2002體系標體系標 準中實施的優(yōu)勝者方法：準中實施的優(yōu)勝者方法： 最大

11、限度的減少量具的種類；最大限度的減少量具的種類； 最大限度的減少量具的數(shù)量；最大限度的減少量具的數(shù)量； 根據(jù)產(chǎn)品族添置所需要的量具；根據(jù)產(chǎn)品族添置所需要的量具； 只采用符合測量系統(tǒng)分析（只采用符合測量系統(tǒng)分析（MSAMSA）要求的量具；）要求的量具； 盡量不允許作業(yè)員使用個人量具，如作業(yè)員一盡量不允許作業(yè)員使用個人量具，如作業(yè)員一 定要使用個人量具，則對作業(yè)員使用的個人量定要使用個人量具，則對作業(yè)員使用的個人量 具必須經(jīng)檢定具必須經(jīng)檢定/ /校準合格后方可使用；校準合格后方可使用； 用用6 6過程分布計算結(jié)果，而不是規(guī)格公差。過程分布計算結(jié)果，而不是規(guī)格公差。7 7、MSA MSA 與與 AP

12、QP/CPAPQP/CP、FMEAFMEA、PPAPPPAP和和SPCSPC的關(guān)系的關(guān)系 第一階段第一階段 第二階段第二階段 第三階段第三階段 第四階段第四階段 第五階段第五階段 計劃和計劃和 產(chǎn)品設(shè)計產(chǎn)品設(shè)計 過程設(shè)計過程設(shè)計 產(chǎn)品和產(chǎn)品和 反饋、評定反饋、評定 確定項目確定項目 和開發(fā)和開發(fā) 和開發(fā)和開發(fā) 過程確定過程確定 和糾正措施和糾正措施 樣件制作樣件制作 試生產(chǎn)試生產(chǎn) 批量生產(chǎn)批量生產(chǎn) PPAP PPAP MSAMSA DFMEA PFMEA SPC SPC DFMEA PFMEA SPC SPC （Ppk1.67) Ppk1.67) （Cpk1.33Cpk1.33） 樣件樣件CP

13、 CP 試生產(chǎn)試生產(chǎn)CP CP 生產(chǎn)生產(chǎn)CPCP MSA 在 APQP 過程中的位置/階段關(guān)系： 輸 出 試生產(chǎn) 過程審核 測量系統(tǒng)分析評價 初始過程能力研究 生產(chǎn)件批準 產(chǎn)品審核 樣品送樣和確認 生產(chǎn)確認試驗 包裝評價 過程策劃和開發(fā)經(jīng)驗總結(jié) 生產(chǎn)控制計劃 質(zhì)量策劃認定和管理者支持輸 入 制造過程設(shè)計輸入及其評審 資料 包裝標準 產(chǎn)品/過程質(zhì)量體系評審 過程流程圖 車間平面布置圖 特性矩陣圖 過程FMEA分析資料 試生產(chǎn)控制計劃 過程指導書 測量系統(tǒng)分析（MSA）計劃 初始過程能力（SPC-Ppk）研 究計劃 包裝規(guī)范 制造過程設(shè)計輸出及其評審 資料 制造過程驗證和確認及其評 審資料 管理者

14、支持第四階段：產(chǎn)品和過程確認第四階段：產(chǎn)品和過程確認8 8、“過程分析（烏龜圖）過程分析（烏龜圖）”在測量系統(tǒng)分析（在測量系統(tǒng)分析（MSAMSA）中的運用）中的運用過程分析（烏龜圖）工作表注：測量系統(tǒng)分析（MSA）的“過程分析（烏龜圖）”表中之具體和詳細內(nèi)容的填寫請見附件。過程過程 填寫填寫COPCOP或過程名稱或過程名稱測量系統(tǒng)分析測量系統(tǒng)分析( M S A )( M S A )使用什么方式進行使用什么方式進行 （材料（材料/ /設(shè)備設(shè)備/ /裝置）裝置）填寫機器（包括試驗設(shè)備），材填寫機器（包括試驗設(shè)備），材料，計算機系統(tǒng)，過程中所使用料，計算機系統(tǒng)，過程中所使用的軟件等的詳細說明的軟件等

15、的詳細說明 輸輸 入入（要求是什么？）（要求是什么？）填寫詳細的實際輸入填寫詳細的實際輸入, ,這可這可能是一份文件、材料、工具、能是一份文件、材料、工具、計劃等計劃等如何做？如何做？ （作業(yè)指導書（作業(yè)指導書/ /方法方法/ /程序程序/ /技術(shù)）技術(shù)）填寫相關(guān)的過程控制、支持過程、填寫相關(guān)的過程控制、支持過程、管理過程、程序、作業(yè)指導書、管理過程、程序、作業(yè)指導書、方法和技術(shù)等的詳細說明方法和技術(shù)等的詳細說明由誰進行？由誰進行？ （能力（能力/ /技能技能/ /知識知識/ /培訓）培訓）填寫資源要求，特別注意要填寫資源要求，特別注意要求的技能和能力準則，安全求的技能和能力準則，安全設(shè)備等設(shè)

16、備等 輸輸 出出（將要交付的是什么？）（將要交付的是什么？）填寫詳細的實際輸出填寫詳細的實際輸出, ,這可這可能是產(chǎn)品、文件，而且應(yīng)該能是產(chǎn)品、文件，而且應(yīng)該和實際有效性的測量相聯(lián)系和實際有效性的測量相聯(lián)系使用的關(guān)鍵準則是什么？使用的關(guān)鍵準則是什么？（測量（測量/ /評估）評估） 填寫過程有效性的測量，比填寫過程有效性的測量，比如矩陣和指標如矩陣和指標測量系統(tǒng)分析（MSA）過程分析（烏龜圖）工作表 使用什么方式進行使用什么方式進行（材料（材料/ /設(shè)備設(shè)備/ /裝置）裝置）1 1、量具；、量具；2 2、電腦；、電腦；3 3、計算軟件、計算軟件/ /計計算公式；算公式；4 4、計算器；、計算器；

17、5 5、統(tǒng)計方法。、統(tǒng)計方法。 如何做？如何做？（作業(yè)指導書（作業(yè)指導書/ /方法方法/ /程序程序/ /技術(shù)）技術(shù)）1 1、測量系統(tǒng)分析程序；、測量系統(tǒng)分析程序；2 2、測量系統(tǒng)分析手冊；、測量系統(tǒng)分析手冊；3 3、監(jiān)測和測量裝置控制程序；、監(jiān)測和測量裝置控制程序；4 4、量具的操作規(guī)、量具的操作規(guī)程；程；5 5、文件控制管理程序；、文件控制管理程序；6 6、記錄控制管理程、記錄控制管理程序；序；7 7、人力資源管理程序；、人力資源管理程序；8 8、糾正與預防措施、糾正與預防措施控制程序；控制程序；9 9、持續(xù)改進管理程序。、持續(xù)改進管理程序。 輸入（要求是什么？）輸入（要求是什么？）1 1

18、、顧客要求（包括：顧客特殊要、顧客要求（包括：顧客特殊要求，如顧客要求提交的求，如顧客要求提交的PPAPPPAP資料資料中對測量系統(tǒng)分析的要求等）；中對測量系統(tǒng)分析的要求等）；2 2、公司要求；公司要求；3 3、控制計劃（包括：、控制計劃（包括：新產(chǎn)品試生產(chǎn)控制計劃和生產(chǎn)控新產(chǎn)品試生產(chǎn)控制計劃和生產(chǎn)控制計劃、常規(guī)產(chǎn)品的通用生產(chǎn)控制計劃、常規(guī)產(chǎn)品的通用生產(chǎn)控制計劃等）；制計劃等）；4 4、顧客指定的和組、顧客指定的和組織確定的產(chǎn)品特殊特性；織確定的產(chǎn)品特殊特性；5 5、合格、合格的檢定證書或校準記錄；的檢定證書或校準記錄；6 6、用來、用來進行測量系統(tǒng)分析進行測量系統(tǒng)分析(MSA)(MSA)的產(chǎn)

19、品；的產(chǎn)品；7 7、檢定或校準合格的量具。、檢定或校準合格的量具。 使用的關(guān)鍵準則是什么？使用的關(guān)鍵準則是什么？（測量（測量/ /評估）評估）1 1、測量系統(tǒng)分析計劃完成率；、測量系統(tǒng)分析計劃完成率；2 2、GR&RGR&R達成率；達成率；3 3、穩(wěn)定性達成率；、穩(wěn)定性達成率；4 4、偏倚、偏倚達成率；達成率；5 5、線性達成率；、線性達成率；6 6、kappakappa一致一致性達成率；性達成率；7 7、糾正措施有效關(guān)閉率。、糾正措施有效關(guān)閉率。 由誰進行？由誰進行？（能力（能力/ /技能技能/ /知識知識/ /培訓）培訓）1 1、測量系統(tǒng)分析人員；、測量系統(tǒng)分析人員；2 2

20、、作業(yè)員；、作業(yè)員；3 3、檢驗員；、檢驗員；4 4、質(zhì)量部主管；、質(zhì)量部主管；5 5、多、多方論證小組；方論證小組；6 6、管理者代表。、管理者代表。過程過程 填寫填寫COPCOP或過程名稱或過程名稱測量系統(tǒng)分析測量系統(tǒng)分析( M S A )( M S A ) 輸出（將要交付的是什么？）輸出（將要交付的是什么？）1 1、測量系統(tǒng)分析（、測量系統(tǒng)分析（MSAMSA）計劃；）計劃；2 2、零件評價人平均值和重復性極差零件評價人平均值和重復性極差控制圖；控制圖；3 3、量具重復性和再現(xiàn)性、量具重復性和再現(xiàn)性分析數(shù)據(jù)表；分析數(shù)據(jù)表；4 4、量具重復性和再、量具重復性和再現(xiàn)性分析報告；現(xiàn)性分析報告；5

21、 5、量具極差法分、量具極差法分析表；析表；6 6、量具穩(wěn)定性分析報告；、量具穩(wěn)定性分析報告；7 7、量具偏倚分析報告；、量具偏倚分析報告；8 8、量具、量具線性分析報告；線性分析報告；9 9、計數(shù)型量具假、計數(shù)型量具假設(shè)檢驗分析研究數(shù)據(jù)表；設(shè)檢驗分析研究數(shù)據(jù)表；1010、計、計數(shù)型量具假設(shè)檢驗分析交叉表；數(shù)型量具假設(shè)檢驗分析交叉表；1111、糾正和預防措施報告、糾正和預防措施報告. . 9 9、測量系統(tǒng)分析（、測量系統(tǒng)分析（MSAMSA）的目的）的目的 1 1）、對參加課程培訓的人員：）、對參加課程培訓的人員： 理解理解測量系統(tǒng)分析（測量系統(tǒng)分析（MSAMSA）在產(chǎn)品控制和過程改進中在產(chǎn)品控

22、制和過程改進中 的重要性；的重要性； 具備開展測量系統(tǒng)分析具備開展測量系統(tǒng)分析（MSAMSA）所需要的實用知識；所需要的實用知識； 建立測量系統(tǒng)不確定度的量化方法、可測量指標和接建立測量系統(tǒng)不確定度的量化方法、可測量指標和接 受準則，從而作出專業(yè)、客觀的評價。受準則，從而作出專業(yè)、客觀的評價。 2 2）、對企業(yè)使用測量系統(tǒng)分析（）、對企業(yè)使用測量系統(tǒng)分析（MSAMSA）方法：）方法： 確定新購或經(jīng)維修、校準合格后的測量設(shè)備在生產(chǎn)過程中確定新購或經(jīng)維修、校準合格后的測量設(shè)備在生產(chǎn)過程中 使用時能提供客觀、正確的分析使用時能提供客觀、正確的分析/ /評價數(shù)據(jù)，對各種測量評價數(shù)據(jù)，對各種測量 和試驗

23、設(shè)備系統(tǒng)測量結(jié)果的變差進行適當?shù)目煽啃越y(tǒng)計研和試驗設(shè)備系統(tǒng)測量結(jié)果的變差進行適當?shù)目煽啃越y(tǒng)計研 究，以了解測量系統(tǒng)是否滿足產(chǎn)品特性的測量需求和評價究，以了解測量系統(tǒng)是否滿足產(chǎn)品特性的測量需求和評價 測量系統(tǒng)的適用性，確保產(chǎn)品質(zhì)量滿足和符合顧客的要求測量系統(tǒng)的適用性，確保產(chǎn)品質(zhì)量滿足和符合顧客的要求 和需求。和需求。 10、測量系統(tǒng)分析（MSA）實施的時機和范圍 凡組織在控制計劃中所提及的和/或顧客要求的所有監(jiān) 視和測量裝置均要進行測量系統(tǒng)分析（MSA）。 新產(chǎn)品； 因設(shè)計記錄、規(guī)范和工程更改所引起的產(chǎn)品更改； 常規(guī)產(chǎn)品（老產(chǎn)品/舊產(chǎn)品）； 特別是以上產(chǎn)品中被確定為產(chǎn)品特殊特性所使用到 的監(jiān)視和

24、測量裝置必須進行測量系統(tǒng)分析（MSA）； 只針對產(chǎn)品特性所使用到的監(jiān)視和測量裝置進行測 量系統(tǒng)分析（MSA），而對過程特性所使用到的監(jiān) 視和測量裝置則不需進行測量系統(tǒng)分析（MSA）。11、編制監(jiān)視和測量裝置的測量系統(tǒng)分析（MSA）計劃 質(zhì)量部根據(jù)控制計劃和/或顧客要求制定監(jiān)視和測量 裝置的“測量系統(tǒng)分析計劃”，并確定在控制計劃 和/或顧客要求中所用到的監(jiān)視和測量裝置需進行測 量系統(tǒng)分析的方法、內(nèi)容、預計完成時間、負責部 門/人員、分析頻率、進度要求等，經(jīng)管理者代表核 準后由質(zhì)量部、生產(chǎn)部和相關(guān)部門執(zhí)行。 進行測量系統(tǒng)分析（MSA）的工作/和管理人員必 須接受公司內(nèi)部或外部的相關(guān)測量系統(tǒng)分析課程

25、 培訓/訓練，并經(jīng)考試合格或獲得相關(guān)證書，方 可進行測量系統(tǒng)分析（MSA）工作。 測量系統(tǒng)分析（MSA）計劃序序號號量具名稱量具名稱量具編號量具編號產(chǎn)品產(chǎn)品特性特性分析內(nèi)容和分析方法分析內(nèi)容和分析方法分析分析頻率頻率預計完預計完成時間成時間/ /日期日期產(chǎn)品產(chǎn)品特殊特殊特性特性( (符號符號) )備備注注偏偏倚倚穩(wěn)定穩(wěn)定性性線線性性重復性和再現(xiàn)重復性和再現(xiàn)性（性（GR&RGR&R）假設(shè)檢驗假設(shè)檢驗分析法分析法1 1游標卡尺游標卡尺YBKC0001YBKC0001內(nèi)徑內(nèi)徑1 1年年/1/1次次2004/02004/05/105/102 2硬度計硬度計YDJ0002YDJ0002硬

26、度硬度1 1年年/1/1次次2004/02004/05/105/103 3千分卡尺千分卡尺QFKC0001QFKC0001外徑外徑1 1年年/1/1次次2004/02004/05/105/104 4通通/ /止規(guī)止規(guī)TZG0001TZG0001內(nèi)徑內(nèi)徑1 1年年/1/1次次2004/02004/05/105/10備備 注注核核 準準審審 查查制制 表表制定部門：質(zhì)量部 產(chǎn)品名稱： 規(guī)格/型號： 制定日期：2004年05月01日QR-726-2-01A012、測量系統(tǒng)分析（MSA）第三版和第二版區(qū)別 第三版測量系統(tǒng)分析（MSA）手冊中對重復性和再現(xiàn)性（GR&R）的常用系數(shù)K1、 K2和K

27、3發(fā)生變化，與第二版的常用系數(shù)K1、K2和K3不同。 第三版測量系統(tǒng)分析（MSA）手冊中對重復性和再現(xiàn)性（GR&R）分析方法的計算 內(nèi)容增加了ndc（分級數(shù)）的計算，并要求ndc（分級數(shù)）的計算結(jié)果必須取整 數(shù)且ndc（分級數(shù)）必須5。而在第二版測量系統(tǒng)分析（MSA）手冊中卻對此沒 有要求。 第三版測量系統(tǒng)分析（MSA）手冊中對計數(shù)型量具的分析方法規(guī)定為：風險分析 法假設(shè)檢驗分析和信號探測理論、解析法。已經(jīng)不再使用第二版測量系統(tǒng)分 析（MSA）手冊中的計數(shù)型量具的小樣法和大樣法分析方法。 第三版測量系統(tǒng)分析（MSA）手冊中對破壞性測量系統(tǒng)要求使用 X-Rm 控制圖 （單值極差）進行測量

28、系統(tǒng)分析（MSA）,而在第二版測量系統(tǒng)分析（MSA）手冊 中卻沒有要求。 第三版測量系統(tǒng)分析（MSA）手冊中對偏倚的分析方法要求畫出直方圖，并評審 直方圖，以確定其是否存在特殊原因或出現(xiàn)異常；同時計算方式、計算公式和 判定的接受準則均與第二版不一樣。 第三版測量系統(tǒng)分析（MSA）手冊中對線性的分析方法要求計算出“偏倚0” 線并必須完全在擬合置信帶以內(nèi)；同時計算方式、計算公式和判定的接受準則 均與第二版不一樣。二、與測量系統(tǒng)有關(guān)的術(shù)語和定義二、與測量系統(tǒng)有關(guān)的術(shù)語和定義1、測量：定義為賦值（或數(shù)）給具體事物以表示它們之間關(guān)于特定特 性的關(guān)系。這個定義有C.Eisenhart（1963）首次提出。

29、賦值過程定 義為測量過程，而賦予的值定義為測量值。2、量具：任何用來獲得測量結(jié)果的裝置，經(jīng)常用來特指用在車間的裝 置，包括通過/不通過裝置（如：塞規(guī)、通/止規(guī)等）。3、測量系統(tǒng)：是用來對被測特性定量測量或定性評價的儀器或量具、 標準、操作、方法、夾具、軟件、人員、環(huán)境和假設(shè)的集合；用來 獲得測量結(jié)果的整個過程。 根據(jù)定義，一個測量過程可以看成是一個制造過程，它產(chǎn)生數(shù)值 （數(shù)據(jù)）作為輸出。這樣看待測量系統(tǒng)是有用的，因為這可以使 組織運用那些早已在統(tǒng)計過程控制領(lǐng)域證明了有效性的所有概 念、原理和工具。 4、測量系統(tǒng)誤差：由于量具偏倚、重復性、再現(xiàn)性、穩(wěn)定性和線性產(chǎn)生 的合成變差。 5、校準：在規(guī)定

30、條件下，建立測量裝置和己知基準值和不確定度的可溯 源標準之間的關(guān)系的一組操作。校準可能也包括通過調(diào)整被比較的測 量裝置的準確度差異而進行的探測、相關(guān)性、報告或消除的步驟。6、核準周期：兩次校準間的規(guī)定時間總量或一組條件，在此期間，測量 裝置的校準參數(shù)被認定為有效的。7、標準：一個標準是根據(jù)普遍認同的意見使之作為比較的基礎(chǔ)；是一個 可接受的模型。它可能是一件人工制品或總效果(各種儀器，程序 等)，由某一權(quán)力機構(gòu)確定和建立，作為數(shù)量、重量、范圍、值或質(zhì) 量的測量規(guī)則。 用于比較的可接受的基準； 用于接受的準則； 已知數(shù)值，在表明的不確定度界限內(nèi)，作為真值被接受； 基準值； 一個標準應(yīng)該是一個可操作

31、的定義：由供應(yīng)商或顧客應(yīng)用時， 在昨天、今天和明天都具有同樣的含義，產(chǎn)生同樣的結(jié)果。8、參考標準：一般在給定位置可得到的最高計量質(zhì)量標準，在這個位置進行的 測量，都是以此標準為最終參照。9、測量和試驗設(shè)備(M&TE)：完成一次測量所必需的所有測量儀器，測量標準， 基準材料以及輔助設(shè)備。10、校準標準：在進行定期校準中作為基準的標準，用來減輕按照試驗室基準 標準來進行的校準工作負擔。11、傳遞標準：用于把一個獨立的已知值的標準與正在校準的元件進行比較的 標準。12、基準：用于校準過程的參考標準，也被稱為參考標準或校準標準。13、工作標準：在試驗室中用于進行定期測量的標準。不用于校準標準，

32、但是 也許可以用作傳遞標準。 需要仔細考慮針對某一標準的材料選擇。材料的使用應(yīng)反映測量系統(tǒng)的 使用和范圍，以及基于時間的變差源，如磨損及環(huán)境因素(溫度，濕度 等)。 14、檢查標準：一個非常類似設(shè)計測量過程的測量人工制品，不過它本身比被 評價的測量過程更穩(wěn)定。 不同標準之間的聯(lián)系不同標準之間的聯(lián)系 測量及試驗設(shè)備檢查標準傳遞標準傳遞標準基準基準參考標準校準標準工作標準15、參考值：參考值也稱為可被接受的參考值或基準值。它是一個人工 制品值或總效果值用作約定的比較基準值。該參考值基于下列各值 而定： 由較高級（如計量實驗室或全尺寸檢驗設(shè)備）的測量設(shè)備得到的 幾個測量平均值確定。 法定值：由法律定

33、義和強制執(zhí)行。 理論值：根據(jù)科學原理而得。 給定值：根據(jù)某些國家或國際組織的實驗工作（由可靠的理論 支持）而得。 同意值：根據(jù)由科學或工程組主持下的合作實驗工作而得；由用 戶，諸如專業(yè)和貿(mào)易組織在意見完全一致情況下來定義。 協(xié)議值：由有關(guān)各方明確一致同意的值。 在所有情況下，參考值必須基于可操作的定義和可接受的測量系 統(tǒng)的結(jié)果。為此，用于決定參考值的測量系統(tǒng)應(yīng)包括： 使用比用于正常評價的系統(tǒng)要高的分辨等級和較低的測量系統(tǒng)誤 差的儀器。 使用源于（美國）國家標準和技術(shù)局（NIST）或其他的NMI的標 準進行校準。 16、基本設(shè)備： 16.1 分辨力（別名：可讀性、分辨率）：又稱最小的可讀數(shù)單位，

34、 分辨率是測量分辨率、刻度限值或測量裝置和標準的最小可 探測單位。它是量具設(shè)計的一個固有特性，并作為測量或分 級的單位被報告。數(shù)據(jù)分級數(shù)通常稱為“分辨力比率”，因 為它描述了給定的觀察過程變差能可靠地劃分為多少級。 由設(shè)計決定的固有特性； 測量或儀器輸出的最小刻度單位； 總是以測量單位報告； 1：10 經(jīng)驗法則。16.2 有效分辨率：考慮整個測量系統(tǒng)變差時的數(shù)據(jù)分級大小叫有效分辨 率?；跍y量系統(tǒng)變差的置信區(qū)間長度來確定該等級的大小。通過 把該數(shù)據(jù)大小劃分為預期的過程分布范圍能確定數(shù)據(jù)分級數(shù)(ndc)。 對于有效分辨率，該ndc的標準（在97%置信水平）估計值為1.41 （PV/GRR）。（見

35、 Wheeler，1989，一書中的另一種解釋。） 對于一個特定的應(yīng)用，測量系統(tǒng)對過程變差的靈敏性； 產(chǎn)生有用的測量輸出信號的最小輸入值； 總是以一個測量單位報告。16.3 真值：真值是零件的“實際”測量值，雖然這個值是不知道的，并 且是不可知的，但是它是測量過程的目標。任何人讀值都應(yīng)盡可能 （經(jīng)濟地）接近這個值。遺憾的是，真值的確從沒能夠被知道。在 所有的分析中，參考值被用作真值的近似值。因為參考值被用作真 值的替代值，所以這些標準術(shù)語常?；Q使用，不過不推薦這種用 法。 物品的實際值； 未知的和不可知的。 16.4 基準值：被承認的一個被測體的數(shù)值，作為一致同意的用于進行比較的基準或標準樣

36、 本： 一個基于科學原理的理論值或確定值； 一個基于某國家或國際組織的指定值； 一個基于某科學或工程組織主持的合作試驗工作產(chǎn)生的一致同意值。 對于具體用途，采用接受的參考方法獲得的一個同意值。 該值包含特定數(shù)量的定義，并為其它已知目的自然被接受，有時是按慣例被接受。 人為規(guī)定的可接受值； 需要一個可操作的定義； 作為真值的替代； 一個基準值可通過采用更高級別的測量設(shè)備（如：計量實驗室或全尺寸檢驗設(shè) 備注： ）進行多次測量，取其平均值來確定。 與基準值同義使用的其它術(shù)語： 已接受的基準值 已接受值 慣用值 慣用真值 指定值 最佳估計值 標準值 標準測量 17、位置變差： 17.1 準確度：觀測值

37、和可接受的基準值之間同意的接近程度。 “接近”真值或可接受的基準值； ASTM包括位置和寬度誤差的影響。 一個表示準確的通用概念，它涉及一個或多個測量結(jié)果 的平均值與一個參考值之間一致的接近程度。測量過程 必須處于統(tǒng)計控制狀態(tài)，否則過程的準確度就毫無意義。 在一些組織中準確度和偏倚互換使用。ISO(國際標準化 組織)以及ASTM(美國實驗與材料協(xié)會)使用準確度這個術(shù) 語時同時包含了偏倚和重復性的含義。為了避免由使用 準確度一詞產(chǎn)生的混淆，ASTM建議術(shù)語偏倚只被用來描 述位置誤差。本文將沿用這個原則。 17.2 偏倚：對同樣的零件的同樣特性，測量的觀測平均值（在可重復條件下的一組試驗） 和真值

38、(基準值)之間的差值。偏倚常被稱作“準確度”（傳統(tǒng)上稱為“準確度”）。 因為“accuracy”在字面上有好幾種意思，所以建議不要用它來替代“偏倚”。偏 倚是在測量系統(tǒng)操作范圍內(nèi)對一個點的評估和表達。 測量結(jié)果的觀測平均值與基準值之間的差異； 測量系統(tǒng)的系統(tǒng)誤差分析。 偏倚是測量系統(tǒng)的系統(tǒng)誤差的測量。它引起由各種已知的或未知的變差源的綜合 影響組成的總誤差，它引起總誤差的原因是在重復采用同樣的測量過程進行測量 時，總是趨向于使所有的測量結(jié)果發(fā)生持續(xù)及可預測的偏移。 造成過分偏倚的可能原因是： 儀器需要校準； 儀器、設(shè)備或夾緊裝置的磨損； 磨損或損壞的基準，基準出現(xiàn)誤差； 校準不當或調(diào)整基準的使

39、用不當； 儀器質(zhì)量差 設(shè)計或一致性不好； 線性誤差； 應(yīng)用錯誤的量具； 測量錯誤的特性； （量具或零件）變形； 不同的測量方法 設(shè)置、安裝、夾緊、技術(shù)； 環(huán)境 溫度、濕度、振動、清潔的影響； 違背假定，在應(yīng)用常量上出錯； 應(yīng)用 零件尺寸、位置、操作者技能、疲勞，觀察錯誤（易讀性、視差）。 在校準過程使用的測量程序（如：使用“基準”）應(yīng)盡可能與正常操作的測量程 序一致。 17.3 穩(wěn)定性：既指測量過程的統(tǒng)計穩(wěn)定性又指隨時間變化的測量穩(wěn)定性。兩者對于測量系 統(tǒng)預期用途都是重要的。統(tǒng)計穩(wěn)定性包含一個可預測的，潛在的測量過程，該過程在 普通原因變差(受控)條件下運行，測量穩(wěn)定性代表測量系統(tǒng)在運行周期(

40、時間)內(nèi)對測 量標準或基準的必要的符合程度。 偏倚隨時間的變化； 一個穩(wěn)定的測量過程是關(guān)于位置的統(tǒng)計受控； 別名：漂移。 穩(wěn)定性是測量系統(tǒng)在某一階段時間內(nèi)，測量同一基準或零件的單一特性時獲得的 測量總變差。換句話說，穩(wěn)定性是偏倚隨時間的變化。 不穩(wěn)定性可能的原因包括： 儀器需要校準，需要減少校準時間間隔； 儀器、設(shè)備或夾緊裝置的磨損； 環(huán)境變化 溫度、濕度、振動、清潔度； 磨損或損壞的基準，基準出現(xiàn)誤差； 校準不當或調(diào)整基準的使用不當； 儀器質(zhì)量差 設(shè)計或一致性不好； 儀器設(shè)計或方法缺乏穩(wěn)健性； （量具或零件）變形； 違背假定，在應(yīng)用常量上出錯； 正常老化或退化； 不同的測量方法 設(shè)置、安裝、

41、夾緊、技術(shù)； 缺乏維護 通風、動力、液壓、過濾器、腐蝕、銹蝕、清潔； 應(yīng)用 零件尺寸、位置、操作者技能、疲勞，觀察錯誤（易讀性、視差）。 17.4 線性：測量系統(tǒng)預期操作范圍內(nèi)偏倚誤差值的差別。換句話說，線性表示操作范圍內(nèi) 多個和獨立的偏倚誤差值的相關(guān)性。 整個正常操作范圍的偏倚改變； 整個操作范圍的多個并且獨立的偏倚誤差的相互關(guān)系； 測量系統(tǒng)的系統(tǒng)誤差分量。 在設(shè)備的預期操作（測量）范圍內(nèi)偏倚的不同被稱為線性。線性可以被認為是關(guān) 于偏倚大小的變化。 注意不可接受的線性可能以各種形式出現(xiàn)。不要假定一個常量偏倚。 線性誤差的可能原因包括： 儀器需要校準，需要減少校準時間間隔； 儀器、設(shè)備或夾緊裝

42、置的磨損； 缺乏維護 通風、動力、液壓、過濾器、腐蝕、銹蝕、清潔； 磨損或損壞的基準，基準出現(xiàn)誤差 最小/最大； 校準（不包括工作范圍）不當或調(diào)整基準的使用不當； 儀器質(zhì)量差 設(shè)計或一致性不好； 儀器設(shè)計或方法缺乏穩(wěn)健性； 應(yīng)用錯誤的量具； （量具或零件）隨零件尺寸變化的變形； 環(huán)境 溫度、濕度、振動、清潔度； 違背假定，在應(yīng)用常量上出錯； 不同的測量方法 設(shè)置、安裝、夾緊、技術(shù)； 應(yīng)用 零件尺寸、位置、操作者技能、疲勞、觀察錯誤（易讀性、視差）。 18、寬度變差： 18.1 精密度：傳統(tǒng)上，精密度描述了測量系統(tǒng)在操作范圍（大小、 量程和時間）內(nèi)分辨力、靈敏度和重復的最終影響（凈效 果）。在一

43、些組織中，精密度和重復性具有互換性。事實上， 精密度最經(jīng)常用于描述測量范圍內(nèi)重復測量的預期變差，這個 測量范圍可以是大小、容量或時間（即“一個裝置在低量程測 量同在高量程測量一樣，具有相同的精密度”，或“今天和昨 天的精密度一樣”）。有人也許會說精密度對應(yīng)重復性，而線 性對應(yīng)偏倚（雖然前者是隨機的，而后者是系統(tǒng)誤差）。通常 建議使用比術(shù)語“精度”更具有描述性的分術(shù)語。ASTM（美國 實驗及材料協(xié)會）更廣泛地把精密度定義為包括來自不同的讀 數(shù)、量具、人員、實驗室或條件的變差。 重復讀數(shù)彼此之間的“接近度”； 測量系統(tǒng)的隨機誤差分量。 18.2 重復性：傳統(tǒng)上把重復性看作“評價人內(nèi)變異性”。重復性

44、是指由 一個評價人，用同一種測量儀器，多次測量同一零件的同一特性 時獲得的測量變差。它是設(shè)備本身固有的變差和性能，通常指設(shè)備 變差(EV)，盡管這樣容易使人誤解。但事實上，重復性是在確定的 測量條件下連續(xù)試驗得到的普通原因（隨機變差）變差。當測量環(huán) 境固定和已定義時，即確定了固定的零件、儀器、標準、方法、 操作者、環(huán)境和假設(shè)條件時，對于重復性最佳的術(shù)語是系統(tǒng)內(nèi)部變 差。除了設(shè)備內(nèi)部變差以外，重復性也包括在特定測量誤差模型下 任何情況下的內(nèi)部變差。 在固定的和規(guī)定的測量條件下連續(xù)（短期）實驗變差； 通常指 E.V - 設(shè)備變差； 儀器（量具）的能力或潛能； 系統(tǒng)內(nèi)變差。 重復性不好的可能原因包括

45、： 零件（樣品）內(nèi)容：形狀、位置、表面加工、錐度、樣品一致性； 儀器內(nèi)部：修理、磨損、設(shè)備或夾緊裝置故障，質(zhì)量差或維護不當； 基準內(nèi)部：質(zhì)量、級別、磨損； 方法內(nèi)部：在設(shè)置、技術(shù)、零位調(diào)整、夾持、夾緊、點密度的變差； 評價人內(nèi)部：技術(shù)、職位、缺乏經(jīng)驗、操作技能或培訓、感覺、疲勞； 環(huán)境內(nèi)部：溫度、濕度、振動、亮度、清潔度的短期起伏變化； 違背假定穩(wěn)定、正確操作； 儀器設(shè)計或方法缺乏穩(wěn)健性，一致性不好； 應(yīng)用錯誤的量具； （量具或零件）變形，硬度不足； 應(yīng)用 零件尺寸、位置、操作者技能、疲勞，觀察誤差（易讀性、視 差）。 18.3 再現(xiàn)性：傳統(tǒng)上把再現(xiàn)性看作“評價人之間”的變異。再現(xiàn)性通常定義為

46、 由不同的評價人，采用相同的測量儀器，測量同一零件的同一特性時測量 平均值的變差。手動儀器受操作者技術(shù)影響常常是實際情況，然而，在測 量過程（即自動操作系統(tǒng)）中操作者就不是主要的變差源了。由于這個原 因，為此，再現(xiàn)性被看作是測量系統(tǒng)之間或測量條件之間的平均變差。 由不同的評價人使用同一量具，測量一個零件的一個特性時產(chǎn)生的測量 平均值的變差； 對于產(chǎn)品和過程條件，可能是評價人、環(huán)境（時間）或方法的誤差； 通常指A.V-評價人變差； 系統(tǒng)間（條件）變差； ASTM E456-96包括重復性、實驗室、環(huán)境及評價人影響。 ASTM（美國實驗及材料協(xié)會）的定義超出上述定義范圍，它不僅包括評 價人不同，而

47、量具、實驗室和環(huán)境（溫度、濕度）也不同，同時在再現(xiàn) 性計算中還包括重復性。 再現(xiàn)性錯誤的潛在的原因包括： 零件（樣品）之間：使用同樣的儀器、同樣的操作者和方法時，當測量 零件的類型為A、B、C時的均值差。 儀器之間：同樣的零件、操作者和環(huán)境，使用儀器A、B、C等的均值差。 注意：在這種研究情況下，再現(xiàn)性錯誤常與方法和/或操作者混淆。 標準之間：測量過程中不同的設(shè)定標準的平均影響 方法之間：改變點密度，手動與自動系統(tǒng)相比，零點調(diào)整，夾持或夾緊 方法等導致的均值差。 評價人（操作者）之間：評價人A、B、C等的訓練、技術(shù)、技能和經(jīng)驗 不同導致的均值差。對于產(chǎn)品及過程資格以及一臺手動測量儀器，推薦 進

48、行此研究。 環(huán)境之間：在第1、2、3等時間段內(nèi)測量，由環(huán)境循環(huán)引起的均值差。 這是對較高自動化系統(tǒng)在產(chǎn)品和過程資格中最常見的研究。 違背研究中的假定。 儀器設(shè)計或方法缺乏穩(wěn)健性。 操作者訓練效果。 應(yīng)用 零件尺寸、位置、觀察誤差（易讀性、視差）。 18.4 GRR或量具R&R：一個測量系統(tǒng)的重復性和再現(xiàn)性的合成變差的估 計。換句話說，GRR變差等于系統(tǒng)內(nèi)部和系統(tǒng)之間的方差的總和。 2GRR = 2再現(xiàn)性 + 2重復性 量具重復性和再現(xiàn)性：測量系統(tǒng)重復性和再現(xiàn)性合成的評估； 測量系統(tǒng)能力；依據(jù)使用的方法，可能包括或不包括時間影 響。 18.5 測量系統(tǒng)能力： 測量系統(tǒng)變差的短期評估（例如

49、“GRR”包括圖形）測量系統(tǒng)性能； 測量系統(tǒng)變差的長期評估（長期控制圖法）。 18.6 靈敏度：靈敏度是導致一個測量裝置產(chǎn)生可探測(可辨別)輸出信號的最小 的輸入。一個儀器應(yīng)至少和其分辨力單位同樣敏感，它是測量系統(tǒng)對被測 量特征改變的響應(yīng)。靈敏度由量具設(shè)計(分辨力)、固有質(zhì)量(OEM)、使用 中的維護以及儀器和標準的操作條件決定。它通常被描述為測量的一個單 位，是用測量單位報告的。 最小的輸入產(chǎn)生可探測出的輸出信號； 在測量特性變化時測量系統(tǒng)的響應(yīng)； 由量具設(shè)計（分辨率）、固有質(zhì)量（OEM）、使用中的維修及儀器和標 準操作條件確定； 總是以一個測量單位報告。 影響靈敏度的因素包括： 使儀器減振

50、的能力； 操作者的技能； 測量裝置的重復性； 在電子或氣動量具情況下提供無漂移運行的能力； 儀器正被使用的環(huán)境，如大氣、塵埃、濕度。 18.7 一致性：隨時間得到測量變差的區(qū)別。它也可以看成重復性隨時間的變 化。 重復性隨時間的變化程度； 一個一致的測量過程是考慮到寬度（變異性）下的統(tǒng)計受控。 影響一致性的因素是變差的特殊原因，如： 零件的溫度； 電子設(shè)備的預熱要求； 設(shè)備的磨損。 18.8 均一性：指量具在整個工作量程內(nèi)變差的區(qū)別。它也可以被認為是重復性 在量程上的均一性(同一性)。 整個正常操作范圍重復性的變化； 重復性的一致性。 影響均勻性的因素包括： 夾緊裝置對不同定位只 接受較小較大

51、尺寸； 刻度的可讀性不好； 讀數(shù)視差。 19、系統(tǒng)變差：測量系統(tǒng)變差可以具有如下特征： 19.1 能力:短期獲取讀數(shù)的變異性，對測量誤差(隨機的和系統(tǒng)的)合成變差的估計。 簡單的能力包括以下幾個部分： 不正確的偏倚或線性 重復性和再現(xiàn)性(GRR)，包括短期一致性 測量能力的估計是對于規(guī)定條件、范圍和測量系統(tǒng)量程內(nèi)的預期誤差的表達 (不同于測量不確定度，測量不確定度是一個與測量結(jié)果有關(guān)的誤差或值的 預期范圍的表達)。當測量誤差互不相關(guān)時(隨機的和獨立的)，合成變差(方 差)的能力表達可以量化為： 2能力 = 2偏倚（線性） + 2GRR 對于理解和準確應(yīng)用測量能力有兩個基本點： 首先，能力的估計

52、總是與規(guī)定的測量范圍條件、量程和時間有關(guān)。 例如，如果沒有測量條件的定量范圍和量程，那么一個25mm的測微計的 能力是0.1mm的說法是不完全的。再次強調(diào)，這就是為什么誤差的模型 對于定義測量過程是如此重要的原因。測量能力的評價范圍應(yīng)該是在測 量范圍有限的部分內(nèi)或在整個測量范圍內(nèi)，很具體的或者是一個概括的 操作說明。上面所說的“短期”的意思可以是：一系列測量循環(huán)期間的 能力；完成GRR評價的時間：一個規(guī)定的生產(chǎn)期，或由校準頻率表示的時 間。測量能力的說明只需要完整到能合理地再現(xiàn)出測量條件和量程。一 個文件化的控制計劃可以達到這一目的。 對于理解和準確應(yīng)用測量能力有兩個基本點： 其次，在測量量程

53、內(nèi)的短期一致性和均勻性(重復性誤差)被包含在能力 的評價中。一個簡單的儀器，如25mm測微計，在整個測量范圍內(nèi)使用典 型的，有技術(shù)的操作者，其重復性被期望是一致的和均勻的。在此例子 中，能力的評價可以包括在普通條件下多種類型特性的整個測量范圍。 測量范圍越長或測量系統(tǒng)越復雜(如CMM)，就越表明了在一定的量程范 圍內(nèi)或尺寸方面存在(不正確)的線性、均勻性和短期一致性的測量誤差。 因為這些誤差是相互關(guān)聯(lián)的，所以他們不能用上述簡單的線性公式組合 起來。當(不正確)的線性、均勻性或一致性在一定的量程范圍內(nèi)明顯變 化時，測量計劃者和分析者就只有兩種實際選擇： 報告對于整個規(guī)定的條件、范圍和測量系統(tǒng)量程

54、的最大(最壞的情況) 能力或 對于規(guī)定的測量量程區(qū)間(即低、中、較大量程)確定和報告多種能力 評估。 19.2 性能:測量系統(tǒng)性能是所有有效的和可確定的變差源隨時間的最終影響。性能量化了 合成測量誤差(隨機的和系統(tǒng)的)的長期評估。 長期獲取讀數(shù)的變異性； 以總變差為基礎(chǔ)。 性能包括的長期誤差為以下幾部分： 能力(短期誤差)； 穩(wěn)定性和一致性。 測量性能的估計是一個規(guī)定的條件、范圍和測量系統(tǒng)量程的預期誤差的表達(不 同于測量不確定度，測量不確定度是一個與測量結(jié)果有關(guān)的誤差或值的預期范圍 的表達)。當測量誤差互不相關(guān)時(隨機的和獨立的)，該合成變差(方差)的性能 表達式可以量化為： 2性能 = 2

55、能力 + 2穩(wěn)定性 + 2一致性 此外，如同短期能力樣，長期性能總是與規(guī)定的測量范圍條件、量程和時 間有關(guān)。測量性能的評價范圍應(yīng)是在測量范圍有限的部分內(nèi)或在整個測量范圍 內(nèi)，很具體的或者是一個概括的操作說明?！伴L期”的意思可以是：幾個在時間 上的能力評估的平均；來自測量控制圖的長期平均誤差：校準記錄評估或多種線 性研究；或來自在測量系統(tǒng)的壽命和量程方面的幾個GRR研究的平均誤差。測量性 能的說明只需要完整到能合理地再現(xiàn)出測量環(huán)境和范圍。 在測量量程內(nèi)的長期一致性和均勻性(重復性誤差)被包含在性能估計中。測量分 析者必須知道誤差之間的潛在的關(guān)聯(lián)，以便沒有過高地估計性能。這要依賴于這 些誤差被怎樣

56、確定。當長期(不正確)的線性，均勻性或一致性在一定的量程范圍 內(nèi)明顯變化時，測量計劃者和分析者就只有兩種實際選擇： 報告對于整個測量系統(tǒng)規(guī)定的條件、范圍和量程的最大(最壞的情況)性能或 對于規(guī)定的測量量程區(qū)間(即低、中、較大量程)確定和報告多種性能評估。 19.3 不確定度：同測量結(jié)果有關(guān)的一個參數(shù)，代表數(shù)值的分散特性， 此數(shù)值歸結(jié)于被測體(VIM)是合理的。在給定的置信水平內(nèi)，對 一個測量結(jié)果的指定范圍描述，限值期望包含真實測量結(jié)果。 不確定度是一個測量可靠性的量化表述。即：關(guān)于測量值的數(shù) 值估計范圍，相信真值包括在此范圍內(nèi)。 測量不確定度是國際上用來描述一個測量值的質(zhì)量的術(shù)語。 本質(zhì)上，不

57、確定度是賦值給測量結(jié)果的范圍，在規(guī)定的置信水平內(nèi) 描述為預期包含有真測量結(jié)果的范圍。測量不確定度通常被描述為 一個雙向量，不確定度是測量可靠性的定量表達。這個概念的 一個簡單的表達是： 真測量值 = 觀測到的測量值（結(jié)果） U U是一個被測量對象和測量結(jié)果的“擴大不確定度”術(shù)語。擴 展不確定度是測量過程中合成標準誤差（UC），或合成誤差的 標準偏差（隨機的和系統(tǒng)的）。乘以一個代表所希望的置信度 范圍的正態(tài)分布系統(tǒng)（K）。正態(tài)分布經(jīng)常在測量系統(tǒng)中用作 一個原理性假設(shè)。ISO/IEC測量中不確定度指南確定了足 以代表正態(tài)分布的95%的不確定度的分布系數(shù)。通常認為 K=2： U = KUC 合成標準

58、誤差（UC）包括了測量過程中變差的所有重要組成部分。 在大多數(shù)情況下，按著本手冊完成的測量系統(tǒng)分析的方法可用來定 量確定不確定度的眾多來源。通常，大多數(shù)重要的誤差合成部分可 用2性能 定量表示。其它重要的誤差源根據(jù)實際測量的情況來采用 這些方法。不確定度的描述必須包括識別所有重要誤差和允許被重 復測量的足夠的范圍。一些不確定度描述將通過長期、其它短期、 測量系統(tǒng)誤差而產(chǎn)生。然而，簡單的表達式能被定量表示為： U2c = 2性能 + 2其他 重要的是要記住測量的不確定度是在測量時間上測量值可能變化多 少的一個簡單估計值。要考慮在測量過程中所有重要的測量變差源 加上校準、基準、方法、環(huán)境及其它前面

59、沒有考慮到的因素的重要 誤差。在許多情況下，這個估計將使應(yīng)用MSA和GRR法來定量確定這 些重要的標準誤差。定期重復評價與測量過程有關(guān)的不確定度以確 保持續(xù)保持所預計的準確度是適宜的。 20、方差分析：一種經(jīng)常用于試驗設(shè)計（DOE）中的統(tǒng)計方法（ANOVA），用于分析多組 的計量型數(shù)據(jù)以便比較方法和分析變差源。 21、置信區(qū)間：期望包括一個參數(shù)的真值的值的范圍（在希望的概率情況下叫置信水 平）。 22、ndc：分級數(shù)，即：1.41（PV/GRR）。23、評價人變差：在一個穩(wěn)定環(huán)境中應(yīng)用相同的測量儀器和方法，不同評價人（操作 者）對相同零件（被測體）的測量平均值之間的變差。評價人變差（AV）是一

60、種由 于操作者使用相同測量系統(tǒng)的技巧和技能產(chǎn)生的差別造成的普通原因測量系統(tǒng)變差 （誤差）源。評價人變差通常被假定為與測量系統(tǒng)有關(guān)的“再現(xiàn)性誤差”，但這并不 總是正確的（見再現(xiàn)性）。 24、零件變差：與測量系統(tǒng)分析有關(guān)，對于一個穩(wěn)定過程零件變差（PV）代表預期的不 同零件和不同時間的變差。25、零件間變差：由于測量不同零件產(chǎn)生的變差。26、概率：以已收集數(shù)據(jù)的特定分布為基礎(chǔ)的，描述特定事件發(fā)生機會的一種估計（用 比例或分數(shù)）。概率估計值范圍從0（不可能事件）到1（必然事件）。一組條件或 原因共同作用產(chǎn)生某種結(jié)果。 27、回歸分析：兩個或多個變量之間關(guān)系的統(tǒng)計研究.確定兩個或多個變量間數(shù)學關(guān)系的 一種計算。 28、分辨率：可用作測量分辨率或有效分辨率。測