1、MSA測量系統分析知識要點：目的：1. 理解進行過程能力分析的重要性；2. 掌握量測系統評估指數;3. 掌握如何評估量測系統的分辨率要點內容：1. 為什么要進行MSA？Why？； 我（你）的測量數據是可靠的嗎？ 測量系統有足夠的分辨力嗎？ 兩年內量具的結果能否保持一致？ 為什么不同的測量人員得到的結果不同，我應該相信誰？ 量具測量重復測量時結果也不盡相同，應該如何取值？ MSA系統可以讓你獲得什么？2. 什么是MSA？ What ？； 影響測量系統的因素: 量具(Gage) 人(People) 測量技術(Measurement Technique) 測量程序(Measurement Proce

2、dure) 軟件(Software) 環境(Environment) 其它因素(Other Factors) 如何判斷測量系統的分辨力是否足夠？ 測量系統變差的分布特征： 反映測量值相對于標準值的位置（理解如下幾個概念）： 偏倚(Bias) 穩定性(Stability) 線性(Linearity) 反映測量值的分散程度方差，也即R&R（理解并掌握計算方法）： 重復性(Repeatability) 再現性(Reproducibility) 零件間變差 測量系統重復性和再現性占總過程變差的百分比（%R&R）的可接受性準則： 低于10% 測量系統可接受； 10%至30% 根據應用的重

3、要性、量具成本和維修的費用等可能是可接受的； 大于30% 測量系統需要改進。3. 如何進行MSA？ How？； 偏倚或線性： 獨立樣本法 圖表法平均值標準差控制圖 穩定性： 平均值極差或平均值標準差控制圖 重復性與再現性 極差法； 測量變異近似值； 只提供總體情形； 平均值極差控制圖法； 把變異分為重復性和再現性； 方差分析法； 把變差分為四類：零件、評價人、零件與評價人的交互作用、量具重復性誤差。MSA測試題一、 選擇題（請從下列答案中選擇一個以上正確答案）（每題2分，共10分）1、以下哪種原因可能導致測量結果的變差（ ABCD ）A.零件的變差B.測量人內部變差C.測量儀器的變差D.測量環

4、境導致的變差2.以下屬于測量設備的計量特性的有（ ABC ）A.分辨力 B.最大允許誤差 C.測量范圍 D.重量 E.長度3.在測量系統分析中，評價一個人使用一件測量設備，對同一零件的某一個特性進行多次測量下的變差，稱為（A）A.重復性B.偏倚C.穩定性D.線性E.再現性4.以下描述錯誤的是（B）A. 零件的真值永遠無法得到，只能無限與之接近；B. 數顯卡尺的準確度是0.02mm；C. 產品控制理論關注的是零件是否在指定的范圍內；D. 過程控制理論關注的是過程變差是否穩定并可接受。5.以下公式錯誤的是（B）A. 測量系統的偏倚測量值真值（或約定真值）B. TV（總變差）2EV（測量設備的變差）

5、2PV(零件的變差)2C. GRR(測量系統變差)2EV(測量設備的變差)2AV（評價人的變差）2D. ndc(區別分類數)1.41*(PV/GRR)二、 填空題（請將下類空白處填寫完整）（每題1分，共5分）1、測量系統的穩定性是表示測量系統隨（時間）的偏倚值。2、測量系統的線性是標識在量具正常（使用范圍）內的偏倚變化量。3、測量系統的（重復性）通常被稱為測量設備的變差。4、測量系統的（再現性）通常被稱為評價人的變差。5、測量系統應處于統計受控狀態意味著在重復測量條件下，測量系統中的變差只能由（普通原因）造成，而不能由特殊原因造成。這種情況可稱之為具有統計的穩定性，并且可以通過（控制圖）法最佳

6、地進行評價。三、判斷題（每題1分，共5分）1、物體特性的真值是不可知的。 （ ）2、量具的分辨率就是指有效分辨率。 （ x ）3、基準值是真值的替代，可以獲得。 （ ）4、MSA的位置誤差和寬度誤差的接受準則是一樣的。 （ x ）5、理想的測量過程是0偏倚和0方差。 （ ）四、簡答題（每題15分，共50分）1、什么是測量系統?(10分)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、環境及假設的集合；用來獲得測量結果的整個過程。2、測量數據分為哪兩類?(10分)計數型，又稱離散數據或屬性數據，如通過，未通過，百分比，次數等；計量型，又稱連續數據或可變數據，如長

7、度，電壓，電流等3、MSA手冊對量具的分辨力有什么要求? (10分)測量儀器分辨率至少是被測范圍是1/10，(即其最小刻度應能讀到1/10過程變差或規格公差較小者，如：過程中所需量具讀數的精確度是0.01mm，則測量應選擇精確度為0.001mm)。4、測量系統變差的類型有哪些？一、位置變差（準確度），包括：偏倚、穩定性、線性 二、寬度變差（精密度），包括：再現性、重復性 5、計量型測量系統分析方法與計數型測量系統分析方法分別有哪些？一、計量型：1、偏 倚 分 析 方 法2、線 性 分 析 方 法3、穩 定 性 分 析 方 法4、重復性和再現性分析方法二、計數型1、風險分析法（假設檢驗法、信號分

8、析法）2、數據解析法五、應用題（每題10分，共30分）1.針對某一測量系統，ABC三個評價人測量10個零件，得到數據，通過計算，得到EV（測量設備的變差）是0.4726，AV(評價人的變差)是0.5583，零件的變差是8.1445請通過以上數據，計算GRR占總變差的百分比，并通過對GRR進行對比分析，制定三條主要的改進措施。GRR=SQRT(AV2+EV2)=SQRT(0.4726*0.4726+0.5583*0.5583)=0.7318TV(總變差)SQRT(GRR2+PV2)=2.9793GRR%=GRR/TV/100*100=24.56此測量系統的GRR小于30,大于10，需要進行改進。

9、因為AV的變差大于EV的變差，所以需要 措施：評價人需要更好的培訓如何使用量具儀器和讀數量具刻度盤上的刻度不清楚需要某種夾具幫助提高評價人提高使用量具的一致性可能需要某些夾具協助操作員,使其更具一致性的使用量具.評價人對量具的操作方法及數據讀取方式應加強培訓,作業標準應再明確制定或修訂.2.在對某測量測試系統進行GRR分析時，得EV=0.003、AV=0.004、PV=0.012，請問此測量系統的GRR可以接受嗎？不合格的話，請給出主要變差源、給出至少3條的改進建議？ 答：EV=0.003 AV=0.004 PV=0.012GRR2=EV2+ AV2=0.0032+0.0042=0.00002

10、5 GRR=0.005TV2= GRR2 +PV2=0.000025+0.000144=0.000169 TV=0.013 GRR%=100(GRR/TV)=100*(0.005/0.013)=38.5% EV100(EV/TV)=23.1% AV100(AV/TV)=30.8% Ndc=1.41(PV/ GRR)=1.41(0.012/0.005)=3.3843（向下取整）因為GRR%=38.4615%，Ndc=3.384，此測量系統的GRR是不可以接受的； 因為EV<AV所以主要變差是測量人員的變差，改進建議為：1.測量設備需要維修； 2.需要對測量人員進行更好的培訓； 3.量具的刻度不夠清晰，造成測量人員的人為誤差； 4.測量方法不當，應改進測量方法，并在該工序操作人員中進行培訓5.零件內部的變差太大6.測量環境需要更好的控制3，用均值和極差圖來進行測量系統穩定性的分析，已知子組容量為5，共收集25組數據，測量數據的均值為10，子組極差的均值為5，請計算