测量系统分析(MSA) 的理解与实施

测量系统分析（MSA）的理解与实施～～～测量糸统分析的实施

·当%GRR<10%时，系统可接受，

·当10% ≤%GRR≤30时，需分析，可能接受/不接受。 ·当%GRR>30时,系统不可接受。 2.极差分析方法

●极差分析法的特点，

·简单易行

·可快速验证GRR是否发生了变化， ·仅适用于要求不高的测量系统 ●操作顺序

·确定2个评价人和5个零件。

·每个评价人各将每个零件测量一次，并记录相应数据， ·计算每个零件的极差。

·计算平均极差R , R= ( ∑Ri )/5

i=1 5

·计算量具双性：GRR= R /d2*(d2*为常数,查表) ·计算测量变差占过程变差百分比(用于过程控制的系统)

6×GRR %GRR=100× , 过程变差 ·计算测量变差占公差范围的百分比(用于产品检验的系统)

6×GRR %GRR=100× 公差范围 ●分析,确定可接受性

利用%GRR接受准则进行判定。

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3．均值—极差分析法。 ●均值—级差的特点

·可独立评价重复性和再现性， ·收集数据和计算较麻烦， ·使用于要求较高的测量系统 ●数据采集的方法

·确定3个评价人及10个零件

·对评价人及零件进行编号，A.B.C. 1~10等。 ·每个评价人随机测量每个零件一次，并记录数据

·每个评价按不同随机规律再次对每个零件进行测量，并记录数据， ·计算每个评价人对每个零件的两次测量结果的平均值和极差，并记录数据。

·计算每个评价人每次对10个零件测量结果的平均值，记录数据， ·计算每个评价人对每个零件两次测量结果平均值的均值。 即：xa, xb , xc, 并记录数据。

·计算每个评价人对每个零件两次测量结果极差的均值。 即：Ra , Rb, Rc,并记录数据。

·计算3个评价人对每个零件两次测量结果的平均值，即XP，记录。 ·计算10个零件平均测量值XP 的平均值，即：XP记录数据。 ·计算10个零件平均测量值 XP的极差，即：RP，记录数据 RP=Max XP－Min XP ,

·将上述数据，填入“量具GRR数据表”（标准表）

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量具GRR数据表

试验人 / 1 试验次数 零件 平 均 2 3 4 5 6 7 8 9 10 值 A1次 A2次 A平均值 X1 X2 R2 X3 R3 X4 R4 X5 R5 X6 R6 X7 R7 X8 R8 X9 R9 X10 R10 Xa Ra A极R1 差 B C 零件Xp1 Xp2 Xp3 Xp4 Xp5 Xp6 Xp7 Xp8 Xp9 Xp10 平均值 Xp

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●进行作图分析

·依据所采集的数据，做均值图和极差图，并进行分析。

= =

·依数据计算平均极差R，确定极差图中位线，R=（Ra＋Rb＋Rc）/3 ·依数据，计算极差图上下控制限：

UCLR=R×D4， LCLR=R×D3 ， ·依数据计算均值图中位线及上下控制限： 中位线为XP UCLX=XP＋A2R，LCLX=X－A2R ·依数据计算评价人均值的最大差异：X DIFF，备用 XDIFF=MaxXa.b.c－MinXa.b.c

·做均值图（层叠式）：将每个评价人的10个平均值描于一张图上， ·分析均值图：

▲是否有一半以上的点落在控制限之外？若有为合格，否则说明系统分辨率不足或样本不能代表全部制造过程变差。 ▲3个评价人的均值曲线趋势是否基本一致？若是为合格。否则说明评价人之间的变差很大。

·做极差图（层叠式）：将每个评价人的10个极差值描于一张图上。 ·分析极差图：

▲如果3个评价人极差均受控，说明评价人状态相同，如果有评

价人极差不受控，说明3人操作方法不同。

▲如果3个评价人极差均不受控，说明系统对评价人技术敏感，需改进。

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●其他可以利用的分析图形

·链图：可分析单个零件对变差一致性的影响，

·散点图：可分析评价人的一致性，零件与评价人交互作用， ·误差图：可分析评价人之间的一致性。 ·归一化直方图：可分析量具误差频率。 ·均值－基准值图；可分析线性， ·比较图：可分析评价人之间的一致性。 ●数值的计算

·根据上述动作，将量具GRR数据表填齐，

=

·将数据表中的平均极差 R，评价人均值最大差异XDIFF， 零件极差RP，填入“量具GRR报告”中。

·依据“量具GRR报告”中给出的公式进行计算，并确定相应的

常数 K1 ，K2，K3

计算：重复性—量具变差EV，再现性—评价人变差AV 重复性和再现性GRR，零件之间变差PV，总变差TV。 ·确定各类变差占总变差的相对值：

EV 即：重复性（量具变差）占总变差：%EV=100× TV ， AV 再现性（评价人变差）占总变差：%AV=100× TV ，

重复性和再现性（综合变差）占总变差：%GRR=100× TV 零件变差占总变差： %PV=100×

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GRR PV TV