MSA測(cè)量系統(tǒng)分析作業(yè)指導(dǎo)書

年4月19日MSA測(cè)量系統(tǒng)分析作業(yè)指導(dǎo)書文檔僅供參考1、目的提供一種評(píng)定測(cè)量系統(tǒng)質(zhì)量的方法，從而對(duì)必要的測(cè)量系統(tǒng)進(jìn)行評(píng)估，以保證本公司所使用的測(cè)量系統(tǒng)均能滿足于正常的質(zhì)量評(píng)定活動(dòng)。2、范圍適用于證實(shí)產(chǎn)品符合規(guī)定要求的所有測(cè)量系統(tǒng)。3、職責(zé)品質(zhì)部負(fù)責(zé)確定MSA項(xiàng)目，定義測(cè)量方法及對(duì)數(shù)據(jù)的處理和對(duì)結(jié)果的分析。APQP小組負(fù)責(zé)協(xié)助質(zhì)量管理員完成測(cè)量系統(tǒng)的分析和改進(jìn)。4、定義4.1測(cè)量設(shè)備：實(shí)現(xiàn)測(cè)量過程所必須的測(cè)量?jī)x器，軟件，測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)，標(biāo)準(zhǔn)樣品或輔助設(shè)備或它們的組合。4.2測(cè)量系統(tǒng)：是對(duì)被測(cè)特性賦值的操作、程序、量具、設(shè)備、軟件、環(huán)境以及操作人員的集合。4.3偏倚：對(duì)相同零件上同一特性的觀測(cè)平均值與真值（參考值）的差異。4.4穩(wěn)定性：經(jīng)過一段長(zhǎng)期時(shí)間下，用相同的測(cè)量系統(tǒng)對(duì)同一基準(zhǔn)或零件的同一特性進(jìn)行測(cè)量所獲得的總變差。4.5線性：在測(cè)量設(shè)備預(yù)期的工作（測(cè)量）量程內(nèi)，偏倚值的差異。4.6重復(fù)性：用一位評(píng)價(jià)人使用相同的測(cè)量?jī)x器對(duì)同一特性，進(jìn)行多次測(cè)量所得到的測(cè)量變差。4.7再現(xiàn)性：不同評(píng)價(jià)人使用相同的測(cè)量?jī)x器對(duì)同一產(chǎn)品上的同一特性，進(jìn)行測(cè)量所得的平均值的變差。4.8零件間變差：是指包括測(cè)量系統(tǒng)變差在內(nèi)的全部過程變差。4.9評(píng)價(jià)人變差：評(píng)價(jià)人方法間差異導(dǎo)致的變差。4.10總變差：是指過程中單個(gè)零件平均值的變差。4.11量具：任何用來獲得測(cè)量結(jié)果的裝置，包括判斷經(jīng)過/不經(jīng)過的裝置。5、工作程序5.1測(cè)量系統(tǒng)分析實(shí)施時(shí)機(jī)5.1.1新產(chǎn)品在生產(chǎn)初期，參見“產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)策劃控制程序”HNFHQP-08。5.1.2控制計(jì)劃中指定的檢驗(yàn)項(xiàng)目每年需做MSA。5.1.3客戶有特殊要求時(shí)，按客戶要求進(jìn)行。5.1.4測(cè)量系統(tǒng)不合格改進(jìn)后需重新進(jìn)行分析。5.2測(cè)量設(shè)備的選擇a)有關(guān)人員在制定控制計(jì)劃及作業(yè)指導(dǎo)書時(shí)，應(yīng)選擇適宜的測(cè)量設(shè)備，既要經(jīng)濟(jì)合理，又要確保測(cè)量設(shè)備具有足夠的分辯率，使用測(cè)量結(jié)果真實(shí)有效。b)選擇測(cè)量設(shè)備時(shí)，建議其可視分辯率應(yīng)不低于特性的預(yù)期過程變差的十分之一（即可取過程公差的十分之一，例如:特性的變差為0.1，測(cè)量設(shè)備應(yīng)能讀取0.01的變化）,關(guān)鍵特性可按此規(guī)定選擇合適精度的測(cè)量設(shè)備。一般特性，測(cè)量設(shè)備可視分辯率最低不能低于預(yù)期過程變差的三分之一。5.3制定“MSA計(jì)劃”5.3.1對(duì)于新產(chǎn)品，項(xiàng)目小組根據(jù)產(chǎn)品質(zhì)量先期策劃進(jìn)度要求，至少針對(duì)控制計(jì)劃中規(guī)定的關(guān)鍵特性的測(cè)量設(shè)備制定“MSA計(jì)劃”，經(jīng)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人審核、品質(zhì)部部長(zhǎng)批準(zhǔn)后，由項(xiàng)目小組組織實(shí)施。5.3.2對(duì)于批產(chǎn)產(chǎn)品，由品質(zhì)部根據(jù)控制計(jì)劃要求及現(xiàn)行產(chǎn)品生產(chǎn)情況，制定“MSA計(jì)劃”，經(jīng)品質(zhì)部部長(zhǎng)批準(zhǔn)后，組織5.4實(shí)施5.4.1按照5.4.25.4.35.4.45.4.5對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)予以分析評(píng)價(jià)，出具測(cè)量系統(tǒng)分析報(bào)告。5.4.6新產(chǎn)品測(cè)量系統(tǒng)分析報(bào)告品質(zhì)部保存一份，送產(chǎn)品先期質(zhì)量策劃小組一份納入APQP文件包。批產(chǎn)產(chǎn)品測(cè)量系統(tǒng)分析報(bào)告由品質(zhì)部存檔。5.5測(cè)量系統(tǒng)分析的方法5.5.15.5.1.1選取一個(gè)樣本并建立其基準(zhǔn)值。5.5.1.2定期測(cè)量樣本3~5次。5.5.1.3將數(shù)據(jù)畫在X-bar/R控制圖上。5.5.1.4建立控制限并評(píng)價(jià)失控或不穩(wěn)定狀態(tài)，當(dāng)沒有出現(xiàn)明顯的特殊原因時(shí)，測(cè)量系統(tǒng)是穩(wěn)定可接受的。5.5.2線性分析方法5.5.2.1選取g≥5個(gè)零件（可為標(biāo)準(zhǔn)件或產(chǎn)品樣本），這些零件測(cè)量值覆蓋量具的操作范圍。5.5.2.2確定每個(gè)零件的基準(zhǔn)值。5.5.2.3由一名操作者測(cè)量每個(gè)零件m≥10次（隨機(jī)地）。5.5.2.4計(jì)算每次測(cè)量的零件偏倚及零件偏倚均值。偏倚i,j=畫出偏倚均值和相關(guān)基準(zhǔn)值，并確定置信帶。其中，用R2檢查置信帶的可接受性。一般的準(zhǔn)則是：0.8≤R2≤1.0，強(qiáng)線性趨勢(shì)0.25≤R2≤0.8，中等線性趨勢(shì)0≤R2≤0.25，弱線性趨勢(shì)進(jìn)行有關(guān)線性的假設(shè)檢驗(yàn)。HO:a=0Ha:a≠0如果滿足以下條件，則不推翻原假設(shè)：進(jìn)行有關(guān)偏倚的假設(shè)檢查：HO：b=0Ha：b≠0如果滿足以下條件，則不拒絕原假設(shè)：如果線性存在，則需要經(jīng)過硬件、軟件或兩項(xiàng)同時(shí)調(diào)整來再較準(zhǔn)測(cè)量系統(tǒng)，達(dá)到零偏倚。5.5.3重復(fù)性和再現(xiàn)性分析（以均值和極差法為例）5.5.3.1選擇樣本選擇包含10個(gè)零件的一個(gè)樣本，該樣本代表過程變差的實(shí)際或預(yù)期范圍。按1—10給零件編號(hào)，使評(píng)價(jià)人不能看到這些數(shù)字。5.5.3.2指定評(píng)價(jià)人指定評(píng)價(jià)人A、B和C，應(yīng)選擇經(jīng)常進(jìn)行該測(cè)量并經(jīng)過培訓(xùn)的人員作為評(píng)價(jià)人。5.5.3.3測(cè)量并記錄數(shù)據(jù)a)如果校準(zhǔn)是正常程序中的一部分，則對(duì)測(cè)量設(shè)備進(jìn)行校準(zhǔn)。b)讓每位評(píng)價(jià)人以隨機(jī)的順序分別測(cè)量這10個(gè)零件，并確保測(cè)量過程中，評(píng)價(jià)人間互相間看不到對(duì)方的數(shù)據(jù)。將測(cè)量結(jié)果記錄在“量具重復(fù)性和再現(xiàn)性數(shù)據(jù)收集表”的相應(yīng)位置中。c)根據(jù)試驗(yàn)次數(shù)要求，使用不同的隨機(jī)順序重復(fù)上述操作過程，將數(shù)據(jù)同樣記錄在“量具重復(fù)性和再現(xiàn)性數(shù)據(jù)收集表”的相應(yīng)位置中。5.5.3.4數(shù)值計(jì)算和量具重復(fù)性和再現(xiàn)性報(bào)告a)數(shù)據(jù)輸入后由軟件自動(dòng)計(jì)算結(jié)果并生成量具重復(fù)性和再現(xiàn)性報(bào)告。5.5.3.55.5.3.6a)%GRR<10%,且分級(jí)數(shù)ndc≥5時(shí)，測(cè)量系統(tǒng)可接受；b)%GRR在10%至30%之間，ndc≥5時(shí)，測(cè)量系統(tǒng)有條件的接受，應(yīng)根據(jù)應(yīng)用的重要性（如涉及特殊特性時(shí)一般不可接受），量具成本，維修的費(fèi)用等確定是否需采取改進(jìn)措施；c)%GRR>30%，或ndc<5時(shí),測(cè)量系統(tǒng)不可接受，測(cè)量系統(tǒng)需改進(jìn)。5.5.3.7根據(jù)判定準(zhǔn)則得出結(jié)論。經(jīng)過比較%EV，%AV，%GRR和%PV能夠確定產(chǎn)生總變差的主要來源。a)如果重復(fù)性比再現(xiàn)性大，原因可能是：――儀器需要維護(hù)；――需要重新設(shè)計(jì)以增加剛度；――零件內(nèi)部變差過大。b)如果再現(xiàn)性比重復(fù)性大，原因可能是：――評(píng)價(jià)人需要培訓(xùn)；――測(cè)量設(shè)備刻度盤上的刻度不清楚。5.5.4破壞性試驗(yàn)分析（重復(fù)性）5.5.4.1確定子組挑選10個(gè)相互之間差別盡可能小的零件構(gòu)成子組。近似認(rèn)為對(duì)其中每一個(gè)零件的測(cè)量就是對(duì)同一個(gè)零件的重復(fù)測(cè)量，測(cè)量值的差別就是測(cè)量變差。5.5.4.2測(cè)量并記錄數(shù)據(jù)選定一位評(píng)價(jià)人，對(duì)10個(gè)子組的零件進(jìn)行測(cè)量，并將數(shù)據(jù)填入“破壞性試驗(yàn)數(shù)據(jù)表”。按照《SPC作業(yè)指導(dǎo)書》，計(jì)算出R,R-bar,X-bar,和MR值。5.5.4.3繪制極差圖按照《SPC作業(yè)指導(dǎo)書》，繪制極差圖。判斷是否有點(diǎn)超出控制限，若無則進(jìn)行下一步計(jì)算。否則重新選組。5.5.4.4估計(jì)計(jì)算測(cè)量系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)差σm=R/d25.5.4.5繪制單值-移動(dòng)極差圖判斷是否有點(diǎn)超出控制限，若無則進(jìn)行下一步計(jì)算。否則重新選組。5.5.4.6繪制均值圖判斷過程是否失控，如有失控，查找出原因，重新測(cè)量。5.5.4.7估計(jì)計(jì)算零件間的變差的標(biāo)準(zhǔn)差σp=MR/d25.5.4.8計(jì)算分級(jí)數(shù)ndc=1.414σp/σm5.5.4.9判定準(zhǔn)則a)分級(jí)數(shù)ndc≥5時(shí)，測(cè)量系統(tǒng)可接受;b)ndc<5時(shí),測(cè)量系統(tǒng)不可接受，需改進(jìn)。5.5.5計(jì)數(shù)型測(cè)量系統(tǒng)的分析5.5.5.1對(duì)于控制計(jì)劃中的重要特性（包括特殊特性）所使用的計(jì)數(shù)型量具，如導(dǎo)通機(jī)，GO/NOGOGAGE，外觀檢查等，應(yīng)考慮進(jìn)行MSA。5.5.5.2指定3個(gè)測(cè)量人對(duì)50個(gè)樣品測(cè)量3次，記錄測(cè)量結(jié)果。5.5.5.3將結(jié)果錄入“計(jì)數(shù)型MSA有效性分析記錄”中，軟件將自動(dòng)進(jìn)行分析計(jì)算。5.5.5.4對(duì)計(jì)數(shù)型GR&R%的要求：a)Kappa值≥0.75，表明測(cè)量人員的一致性較好，可接受；b)0.75>Kappa值≥0.45,表明測(cè)量人員的一致性一般，一致性較差的原因進(jìn)行調(diào)查再確定；c)Kappa值<0.40,說明測(cè)量人員的一致性較差，需對(duì)測(cè)量人員和樣板全面進(jìn)行分析。d)對(duì)導(dǎo)通測(cè)試系統(tǒng)，Kappa值低于1是不可接受的。e)客戶有要求時(shí)，對(duì)測(cè)量系統(tǒng)的有效性、錯(cuò)誤率、錯(cuò)誤報(bào)警率進(jìn)行分析。5.6不合格測(cè)量系統(tǒng)處理：a）測(cè)量系統(tǒng)本身精度不夠或分辨率不足，須對(duì)該測(cè)量?jī)x器維修或更換儀器。b）測(cè)量操作員缺乏