MSA作業(yè)指導書范本

XXX有限公司文件編號QCD-WI-1066文件版本號A0文件名稱MSA操作指導書生效日期2021-8-31頁碼第1頁共11頁文件修訂記錄修訂日期修訂內容修訂者A02021/8/31新版發(fā)行

1.目的：本管理辦法對測量系統(tǒng)進行分析與管理，使測量系統(tǒng)處于受控狀態(tài)，確保過程輸出所測得的數(shù)據有效。2.范圍：適用于本公司項目產品在生產過程中所有在用計量器具和測試設備。3.職責：3.1品管部負責測量系統(tǒng)分析計劃的編制、測量、試驗、分析統(tǒng)計及計量檢測設備的檢查、校準工作。3.2品管部經理負責對測量系統(tǒng)分析計劃的批準、結果的評價和適用條件的審批。3.3各部門負責對在用檢測設備的日常維護保養(yǎng)，并配合質量部進行測量系統(tǒng)變差分析。4.定義4.1測量過程：是指給具體實體或系統(tǒng)賦值的過程。4.2測量系統(tǒng)：是指操作、零件、評價人、測量工具、設備的集合（整個獲取測量結果的過程）。4.3MSA：全稱為MeasurementSystemAnalysis（測量系統(tǒng)分析）是指對測量體系進行分析的過程。4.4分辨率:是為測量儀器能夠讀取的最小測量單位，又稱最小刻度讀數(shù)。4.5測量系統(tǒng)的術語與評價參數(shù)：偏倚：是指測量結果的觀測平均值與基準值的差值。線性：是指測量設備在正常工作量程內偏倚的變化量。穩(wěn)定性：是指經過一段長期時間下，用相同的測量系統(tǒng)對同一基準或零件的同一特性進行測量所獲得的總變差。重復性（設備EV）:是指由一個評價人，采用同一種測量儀器，多次測量同一零件的同一特性時獲得的測量值變差。再現(xiàn)性（評價人AV）：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。GR&R（測量設備的重復性和再現(xiàn)性）：是指測量系統(tǒng)的可重復性與可再現(xiàn)性的聯(lián)合估計值。英文全稱為GaugeRepeatabilityandReproducibility。分級數(shù)（ndc）:其值等于零件變差除以GR&R再乘以一個系數(shù)（1.41），用于判斷測量體系分辨力是否可接受。4.6零件間變差（PV）：由同一或不同的評價人，采用同一個的測量儀器，測量不同零件的同一特性時零件測量平均值的變差。4.7評價人變差（AV）：評價人方法間差異導致的變差。4.8總變差（TV）：是指過程中單個零件平均值的變差。5.作業(yè)程序5.1測量體系分析實施時機5.1.1項目新產品在生產初期,參見《APQP控制與控制計劃》。5.1.2對控制計劃中用于指定的特殊特性的測量設備應每年至少分析一次,且間隔不大于12個月。5.1.3客戶有特殊要求時，按客戶要求進行。5.1.4測量系統(tǒng)不合格改善后需重新進行分析。5.2測量體系分析計劃編制5.2.1對于新產品，項目QE主導組織項目小組根據產品質量先期策劃進度要求，針對特殊特性項目的測量設備，確定MSA分析項目及制定《測量系統(tǒng)分析計劃》，分析項目需在控制計劃中進行體現(xiàn)，同時需保證每一類型的測量方式均有《MSA分析計劃》。《測量系統(tǒng)分析計劃》，經品管部經理批準后，由項目QE組織實施。5.2.2對于批量產品，制程品管部工程根據控制計劃及產品現(xiàn)行生產情況于每年一月上旬編制年度《測量系統(tǒng)分析計劃》，經品管部經理批準，由品管部組織實施。5.2.3如客戶有要求，應將客戶提出的測量系統(tǒng)分析列入年度計劃中。5.3工作準備5.3.1測量人員：應從日常操作該儀器設備的人中選擇且經過培訓的人員作為測量員，人數(shù)量至少為3人。5.3.2測量設備：應具有足夠的分辨率，建議其可視分辯率應不低于特性的預期公差或過程變差的10%（即可取過程公差的10%，例如:特性的變差為0.1，測量設備應能讀取0.01的變化）,關鍵特性可按此規(guī)定選擇合適精度的測量設備。5.3.3樣本的數(shù)量和測試的次數(shù):5.3.3.1樣本應在正常生產過程中選取對測量GRR(重復性和再現(xiàn)性)試驗的樣本一般為10件/人;穩(wěn)定性試驗的樣本一般不少于25組數(shù)據;對于線性試驗的樣（可為標準件或產品樣本），至少為5個，且能代表整個測量設備的工作范圍。5.3.3.2作GRR試驗中一般測量次數(shù)為3次，測量人數(shù)為3人。5.3.4試驗準備工作完成后，負責工程師通知給相應部門和人員。5.4測量試驗的實施5.4.1穩(wěn)定性分析與判定5.4.1.1選取一個樣本并建立其基準值，或選擇一個基準件，由測量員每兩天測量一次樣本，重復測3次，連續(xù)側20天，并記錄數(shù)據。由工程師將數(shù)據輸入自動軟件，（例如Minitab軟件）中自動產生相應的分析結果，記錄在《量具穩(wěn)定性分析表》中。5.4.1.2Minitab軟件操作，依次點擊“統(tǒng)計”菜單→“控制圖”菜單→“Xbar-R”打開“Xbar-R”窗口，設置子組大小為3，點擊確定，系統(tǒng)自動輸出穩(wěn)定性分析的Xbar-R控制圖，如下例子：5.4.1.3控制圖判定原則可參考《Xbar-R圖管理辦法》,當Xbar-R控制圖中,X-Bar和R圖處于控制狀態(tài)時,則說明該測量系統(tǒng)處于穩(wěn)定狀態(tài),可以接受;否則,該測量系統(tǒng)不可接受。5.4.1.4系統(tǒng)出現(xiàn)異常的可能原因有如下序號原因序號原因序號原因1儀器需要校準，需要減少儀器校驗時間間隔4磨損或損壞基準，基準出現(xiàn)誤差7不同的測量方法-裝置、安裝、夾緊、技術2儀器、設備或夾緊裝置磨損5校準不當或調整基準的使用不當8應用-零件尺寸、位置、操作技能、疲勞、觀察錯誤3缺乏維護6量具或零件變形9環(huán)境變化-溫度、濕度、振動、清潔度5.3.2偏倚、線性分析與判定：5.3.2.1工程師對選定的樣本確定每個樣本的基準值，并對每個樣本進行標識編碼，規(guī)定其測試特性值，利用盲測法，要求同一測量員使用同一測量儀器隨機地對每個樣本測試至少10次，并記錄于《量測儀器線性數(shù)據表》，由工程師將數(shù)據輸入自動軟件產生相應的分析結果。5.3.2.2Minitab軟件操作：①將數(shù)據根據圖3格式輸入數(shù)據；②依次點擊菜單“統(tǒng)計”→“質量工具”→“量具研究”→“量具線性和偏倚研究”，打開“量具線性和偏倚研究”窗口（如圖4）選擇數(shù)據，雙擊窗口左邊“C1部品”，則在“部件號”空白欄出顯示“部品，“參考值”和“測量數(shù)據”操作同“部件號”,點擊確定，即可輸出相應“量具的線性和偏倚研究”分析結果圖。圖3圖4圖55.3.2.3偏倚和線性的判定：偏倚P值＞0.05無證據說明量具有問題（圖5中P值）P值＜0.05說明量具有問題線性%線性<5%測量系統(tǒng)良好（一般針對重要特性的線性要求）（%線性為圖5中斜率）%線性<10%測量系統(tǒng)一般，可接受；%線性>10%測量系統(tǒng)有問題，不可接受。如圖5中：當基準件（參考值）為6時，P為0.699>0.05,表示無證據說明該量具有問題。而斜率為13.16%>10%,說明該測量系統(tǒng)不可接受。5.3.2.4偏倚及線性變差產生的可能原因：過分偏倚可能產生的原因線性變差可能產生的原因儀器需要校準儀器需要校準需減少校準時間間隔儀器、設備或夾緊裝置的磨損儀器、設備或夾緊裝置磨損磨損或損壞的基準基準出現(xiàn)誤差缺乏維護通風、動力、液壓、腐蝕、清潔校準不當或調整基準的使用不當基準磨損或已損壞應用錯誤的量具校準不當或調整基準使用不當不同的測量方法─設置、安裝、夾緊、技術儀器設計或方法缺乏穩(wěn)定性測量錯誤的特性應用了錯誤的量具量具或零件的變形不同的測量方法設置、安裝、夾緊、技術環(huán)境─溫度、濕度、振動、清潔的影響量具或零件隨零件尺寸變化、變形應用─零件尺寸、位置、操作者技能、疲勞、觀察錯誤環(huán)境影響溫度、濕度、震動、清潔度等其它零件尺寸、位置、操作者技能、疲勞、讀錯5.3.3計量型重復性和再現(xiàn)性分析與判定：5.3.3.1測量并記錄數(shù)據a)如果校準是正常程序中的一部分，則對測量設備進行校準。b)讓每個測量員以隨機的順序分別測量這10個零件，并確保測量過程中，評價人間互相間看不到對方的數(shù)據。將測量結果記錄在《GR&R數(shù)據表》的相應位置中。c)根據試驗次數(shù)要求，使用不同的隨機順序重復上述操作過程，將數(shù)據同樣記錄在《GR&R分析表》的相應位置中，由工程師將數(shù)據輸入后由軟件自動計算量具重復性和再現(xiàn)性結果。5.3.3.2Minitab軟件操作：①將數(shù)據按照如下圖6格式輸入；②依次點擊菜單“統(tǒng)計”→“質量工具”→“量具研究”→“量具R&R研究，交叉”，打開“量具R&R研究交叉”窗口（如圖7）選擇數(shù)據，雙擊窗口左邊“C1部品”，則在“部件號”空白欄出顯示“部品”，“參考值”和“測量數(shù)據”操作同“部件號”,點擊確定，即可輸出相應量具R&R分析結果及分析圖，如下圖9文本及分析圖5.3.3.3GR&R和ndc值：GR&R公式計算：%GR&R=δ（量具標準差）/δ（合計標準差）*100%，δ（量具標準差）和δ（合計標準差）分別可下圖9文本中“標準差（SD）中獲得，ndc即為圖9文本中“可區(qū)分的類別數(shù)”。5.3.3.4量具的重復性和再現(xiàn)性的方差分析圖解釋a)樣本極差圖——分析重復性評價人對每個零件的平均值繪制而成；控制限以重復性誤差為基礎而不是零件間變差；如果只有30%或少于一半的平均值在限值外，則測量系統(tǒng)不足以檢測出零件間變差。b)均值極差圖——評價人對每個零件的平均值繪制而成；控制限以重復性誤差為基礎而不是零件間變差；如果只有30%或少于一半的平均值在限值外，則測量系統(tǒng)不足以檢測出零件間變差。c)變異分量（變差柱狀圖）——分析變差的分量重復性和再現(xiàn)性對量具GR&R的影像程度；量具、評價人及部件變差對比圖。重復性和再現(xiàn)性對量具GR&R的影像程度；量具、評價人及部件變差對比圖。d)不同部品件測量值對比e)對于不同測量人員的不同測量結果的比較f)測量人員與部品之間的交互作用5.3.3.5測量設備重復性和再現(xiàn)性接受準則：a)%GRR<10%,且分級數(shù)ndc≥5時，測量系統(tǒng)可接受；b)%GRR在10%至30%之間，ndc≥5時，測量系統(tǒng)有條件的接受，應根據應用的重要性（如涉及特殊特性時一般不可接受），量具成本，維修的費用等確定是否需采取改進措施；c)%GRR>30%，或ndc<5時,測量系統(tǒng)不可接受，測量系統(tǒng)需改進。5.3.3.4根據判定準則得出結論，通過比較%EV，%AV，%GRR可以確定產生總變差的主要來源。重復性比再現(xiàn)性大的可能原因再現(xiàn)性比重復性大的可能原因儀器需要維護評價人需要培訓需要重新設計以增加剛度測量設備刻度盤上的刻度不清楚零件內部變差過大5.3.4計數(shù)型重復性和再現(xiàn)性分析與判定：5.3.4.1測量并記錄數(shù)據a)如果校準是正常程序中的一部分，則對測量設備進行校準。b)讓每個測量員以隨機的順序分別測量這50個零件，并確保測量過程中，評價人間互相間看不到對方的數(shù)據。將測量結果記錄在《GR&R數(shù)據表》的相應位置中。c)根據試驗次數(shù)要求，使用不同的隨機順序重復上述操作過程，將數(shù)據同樣記錄在《GR&R分析表》的相應位置中，由工程師將數(shù)據輸入后由軟件自動計算計數(shù)型量具重復性和再現(xiàn)性結果。5.3.3.2Minitab軟件操作：①將數(shù)據按照如下圖10格式輸入；②依次點擊菜單“統(tǒng)計”→“質量工具”→“屬性一致性分析”，打開“屬性一致性分析”窗口（如圖11）選擇數(shù)據，雙擊窗口左邊“屬性列”，則在“屬性列”空白欄出顯示“測量值”，“樣本”和“檢驗員”“標準值”操作同“屬性列”,點擊確定，即可輸出相應計數(shù)型量具分析結果及分析圖，如下圖12文本及分析圖置信區(qū)間＞70%，可以接受。置信區(qū)間＞70%，可以接受。5.3.5本公司針對測量系統(tǒng)主要作GR&R分析，如果客戶要求執(zhí)行其它分析技術的，測量方法參照最新《測量系統(tǒng)分析》技術規(guī)范要求和客戶要求執(zhí)行。5.3.6質量工程師根據分析結果應提出"繼續(xù)使用"、''局部調整"、"暫停使用"、"報廢"的結論，同時編制《測量系統(tǒng)分析報告》，連同分析資料表、重復性和再現(xiàn)性報告、管制圖等資料，品管部經理根據報告內容進行審批。5.4不合格測量系統(tǒng)的處置

5.4.1測量系統(tǒng)本身精度不夠或分辨率不足，須對該測量儀器維修或更換儀器，由測量員向品管部經理申請批準為"暫停使用"、"局部調整"的測量設備進行修理或校驗，合格后重新投入使用。