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1测量系统分析MSAMEASUREMENTSYSTEMANALYSIS伍建华

2一、引言二、测量系统的组成三、变差的来源四、变差的类型五、测量系统分析之准备六、如何进行测量系统分析七、计量型测量系统分析-示范八、计数型测量系统分析-示范九、复杂的或非重复的测量系统的实践目录

3测量数据的质量测量数据质量由在稳定条件下运行的某一测量系统得到的多次测量结果的统计特性确定。例如，假定用在稳定条件下运行的某测量系统，得到某一特性的多次测量数据。如果这些测量数据与这一特性的材料值都很“接近”，那么可以说这些测量数据的质量“高”，类似地，如果一些或全部测量数据“远离”标准值，那么可以说这些数据的质量“低”。

4低质量数据最通常的原因之一是数据变差太大。一组测量变差大多是由于测量系统和它的环境之间的交互作用造成的。例如，测量某容器内流体的容积，使用的测量系统可能对它周围的环境温度敏感，在这种情况下，数据的变差可能由于其体积的变化或周围温度的变化，使得解释这些数据很困难，因此这一测量系统是不理想的。

5术语测量：定义为赋值（或数）给具体事物以表示它们之间关于特定性的关系。这个定义由Ｃ．Eisenhart（1963）首次提出。赋值过程定义为测量过程，而赋予的值定义为测量值。量具：任何用来获得测量结果的装置，经常用来特指用在车间的装置；包括通过/不通过装置。测量系统：是用来对被测特性定量测量或定性评价的仪器或量具、标准、操作、方法、夹具、软件、人员、环境和假设的集合；用来获得测量结果的整个过程。根据定义，一个测量过程可以看成是一个制造过程，它产生数值（数据）作为输出。这样看待测量系统是有用的，因为这可以使用权我们运用那些早已在统计过程控制领域证明了有效性的所有概念、原理和工具。

6标准用于比较的可接受的基准用于接受的准则已知数值，在表明的不确定度界限内，作为真值被接受基准值一个标准应该是一个可操作的定义：由供应商或顾客应用时，在昨天、今天和明天都具有同样的含义，产生同样的结果。术语

7 ● 分辨力、可读性、分辨率 √ 别名：最小的读数的单位、测量分辨率、刻度限度或探测度 √ 由设计决定的固有特性 √ 测量或仪器输出的最小刻度单位 √ 总是以测量单位报告 √ 1：10经验法则 ● 有效分辨率 √ 对于一个特定的应用，测量系统对过程变差的灵敏性 √ 产生有用的测量输出信号的最小输入值 √ 总是以一个测量单位报告术语

8 ● 基准值 √ 人为规定的可接受值 √ 需要一个可操作的定义 √ 作为真值的替代 ● 真值 √ 物品的实际值 √ 未知的和不可知的术语

9二、测量系统的组成：标准：零件：仪器：人/程序：环境SWIPE测量数值分析输入输出可接受可能可接受须改善测量系统

10三、变差的来源(一)仪器(量具)工作件(零件)扩大测量系统变异变异性敏感性接触几何变形效应一致性单一性重复性再现性使用假设稳健设计偏移线性稳定性校准预防性维护维护创建公差发展的变异发展设计变异－夹持－位置－测量站－测量探测器相互关连的特性清洁适合的数据工作的定义弹性变形质量弹性特性支撑特性隐藏的几何可追溯性校准热扩散系数弹性特性人员/程序环境教育身体的限制程序目视标准工作规定工作态度经验培训经验培训理解技能人因工程照明压力振动空气污染几何的兼容性阳光人工光阳光阳温度人员空气流程热的系统平等化－系统构成要素周期标准与环境的关系标准

11三、变差的来源(二)

12五、变差的类型：(一)位置变差(LocationVariation)(二)宽度变差(WidthVariation)(三)测量系统变差(MeasurementSystemVariation)位置(Location)宽度(Width)

13(一)位置变异?准确度(Accuracy)：指一个或多个量测结果的平均数与参考值之间一致的接近程度。

14偏倚(Bias)?偏倚(Bias)：通常被称为「准确度」，但「准确度」有多种解释，建议不要用准确度来代表偏倚。偏倚是指对相同零件上同一特性观测平均值与真值（参考值）的差异。偏倚(Bias)VAVTVT：真值（可由较高等级量具多次测量的平均值）VA：测量平均值

15稳定性(Stability)?稳定性(Stability)：又称漂移(Drift)，指经