MSA分析管理控制程序

1  目的

正确了解测量系统与环境相互作用时的变差和来源，利用均值、极差法对测量系统的再现性、重复性、稳定性、线性、偏倚进行分析，评价测量系统的有效性，使测量系统可靠地服务于生产。

2  适用范围

适用于本公司所有生产现场测量系统分析。

3  定义

MSA：（Measurement System Analysis）使用数理统计和图表的方法对测量系统的分辨率和误差进行分析，以评估测量系统的分辨率和误差对于被测量的参数来说是否合适，并确定测量系统误差的主要成分。

4  职责

4.1 品保部负责制定测量系统分析计划并组织实施测量系统分析。

4.2 技术部参与制定测量系统分析计划和制定减少测量系统变差的措施。

4.3 量具使用人／指定人员负责数据的测量。

5 工作程序

5.1 需求判定：

5.1.1 公司所研究的测量系统是指生产和检验用的量具且可重复测量。

5.1.2 以下情况要做测量系统的分析：

a．与测量系统有关的顾客投诉；

b．当认为测量结果有异常且必要时。

5.1.3 分析评定的统计特性：

a）偏倚：测量结果的观测平均值与基准值的差值；

b)重复性：由一个评价人，使用一种测量仪器，多次测量同一零件的同一特性时获得的测量变差；

c)再现性：由不同的评价人，使用相同的测量仪器，多次测量同一零件的同一特性时获得的测量平均值的变差；

d)稳定性：测量系统在某持续时间内测量同一基准零件的单一特性时获得的测量

值总变差。

e)线性：在量具预期的工作范围内，偏倚值的差值。

5.1.4 根据测量系统分析的需求，由品管部检验员编制测量系统分析计划。

5.1.5 测量系统分析计划的内容包括：

.量具名称和精度；

.测量特性(长度、重量等)；

.测量人员；

.测量方法；

.选择分析的统计特性；

.完成测量分析的时间。

5.2 取样并分析：

以下工作由品管部检验员负责完成，并计算填写《量具重复性和再现性报告》、《测量系统分析数据表》。

5.2.1 偏倚：

a 从生产过程中任取一样件；

b 由全尺寸检验设备确定或用所分析量具测量被测特性20 次，取其平均值作为基准值；

c 由选定的人按规定的测量方法，对样件测量10 次，计算观测值的平均值；

d 计算偏倚：偏倚＝观测平均值－基准值。

e 计算偏倚％：偏倚％＝│偏倚│／过程变差（容差）。

5.2.2 重复性：

a．从生产过程中选取10 件样品，选择一名经常进行该测量的评价人进行评价。

b．评价人对零件测量三次并记录测量结果。

c．计算极差均值- R，和控制限（UCLR、LCLR）并画出，确定数据是否受控。

式中：n 为零件数量，r 为试验次数，D3、D4 按控制图常数选取。

d．重复性或量具变差的估计：                 d2*按平均极差分布选取。

e．计算重复性EV，

5.2.3 再现性：

a)从生产过程中选取10 件样品，选择三名经常进行该测量的评价人进行评价。

b)每位评价人对零件测量三次并记录测量结果。

c)计算评价人平均值的极差R0 和总平均值= X：

式中：                  为A、B、C 评价人平均值。

 

d)计算控制限：

式中：A2 按控制图常数表选取。

e)计算评价人标准偏差＝R0/ d2*，d2*按平均极差分布表选取。

f)计算再现性＝5.15 R0/ d2*。

g)计算校正过的再现性：

校正过再现性＝

式中：n＝零件数量；r＝试验次数。

校正的评价人标准偏差： ＝校正过再现性／5.15

5.2.4 计算重复性和再现性％R＆R：

a．计算测量系统标准偏差（  ）：

b．计算测量系统变有效期或量具R＆R:

c．计算零件间的标准偏差σ_p：    σ_p＝RP／d2* 式中:RPo 零件均值计算的极差值。

d．计算总过程标准偏差σ_t:       σ_t=

e．计算总过程变差TV:           TV＝5.15σ_t

  f．计算%R＆R: %R＆R={σ_m /σ_t }×100%=｛R＆R／TV｝×100%

5.2.5 线性:

a. 在测量系统的工作范围内随机选定五个零件。

b. 用全尺寸检验设备或用所用分析量具测量被测特性20 次，取其平均值做为基准值。

c. 一位评价人对每个零件测量12 次，分别计算零件平均值和偏倚并做记录。

d. 计算％线性和拟合优度R2： 线性回归直线议程为Y＝Ax+b 式中：

X 为标准值、Y 为偏倚、a 为斜率。

5.2.6 稳定性：

a. 选取一个标准或样本。

线性＝│斜率│×（过程变差或容差）

线性％＝［线性／过程变差（容差）］×100％

b. 每月由一位评价人测量标准件或样本5 次，记录测量数据并计算极差和均值，将其绘于X＆R 图中。

c. 共采集25 组数据，据此计算并确定控制限，看其是否有超越控制限或有不稳定趋势。

5.3 判断可接收性:

测量系统是否满足的准则决定于测量系统变差占零件容差或产品过程变差的百分比，通常判断如下:

小于10％的误差－测量系统可接受；

10％至30％的误差－基于应有的重要性、量具的成本、维修成本等可能是可接受的；

大于30％的误差－认为不可接受，应努力改进测量系统。

5.4 制定措施：

由品管部检验员和技术员针对测量系统产生的变差原因进行分析，进而制定改进措施。

6、相关记录

7、支持性文件和质量记录见有关目录。

附加说明：

   

 文件编制：              文件审核：

    

文件批准：                日期：     年   月   日

第二篇：032 MSA控制程序

WUXI JINXIN SURFACE DECORATION CO．，LTD

无 锡 金 信 表 面 处 理 有 限 公 司

文件名称： MSA控制程序

序版本

号 号

内 容

文件编号：JX/Ⅱ－032－B 版次：B

页号/总页数：1 / 5

文件履历表

制定、修改 确认、废止

日期

-制定

1 A版 首版发行 制定 2006-2-24 宋芳英

2 B

文件使用超过一年，版本更新

更新

2009-1-4

高玉婉

PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建

WUXI JINXIN SURFACE DECORATION CO．，LTD

无 锡 金 信 表 面 处 理 有 限 公 司

文件名称： MSA控制程序

文件编号：JX/Ⅱ－032－B 版次：B 页号/总页数：2 / 5

1、目的

本程序规定了公司测量系统的分析方法，以评估测量系统的稳定性以及重复性与再现性等。

2、范围

适用于本公司影响产品质量的所有检验、测量、试验设备的分析。

3、职责

品管部负责测量系统的分析研究。

4、定义

4.1 测量：对某具体事物赋予数字（或数值），以表示它们对于特定特性之间的关系。

4.2 测量系统：对测量单元进行量化或对被测的特性进行评估，其为所使用的仪器或量具、标准、操作、方法、夹具、软件、人员、环境及假设的集合；也就是说用来获得测量结果的整个过程。

4.3 重复性：一个评价人使用一件测量仪器，以同一零件的某一特性进行多次测量下的变差。

4.4 再现性：不同评价人使用相同的量具，测量一个零件的一个特性的测量平均值的变差。

4.5 测量系统能力：测量系统变差的短期的估计值。

4.6 线性：在量具正常工作量程内的偏倚变化量。

4.7 稳定性：随时间变化的偏倚值。

4.8 偏倚：观测到测量值的平均值与参考值之间的差值。

4.9 计量型量具：反映测量样本一定测量值的量具。

4.10 计数型量具：反映样本其特性的接受与不接受测试结果的量具。

5、程序

5.1 测量系统研究的准备

测量系统研究时，需进行充分的策划和准备。具体准备事项包括：

1）确定测量系统研究使用的方法；

2）确定评价的人数、抽样数量以及重复读数的数量等；

3）评价人的选择；

PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建

PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建

WUXI JINXIN SURFACE DECORATION CO．，LTD

无 锡 金 信 表 面 处 理 有 限 公 司

文件名称： MSA控制程序

文件编号：JX/Ⅱ－032－B 版次：B 页号/总页数：4 / 5

1）选择5个样品，使这样测量涵盖量具的整个工作量程；

2）对每个样品进行全尺寸测量，从而确定其参考值；

3）指定一名操作+者对每个样品测量10次。测量时，要随机选择样品。

4）计算线性

y = b + ax

式中：x：基准值

y：偏倚

a：斜率

b：截距

∑y ) n a = (∑x) 2 ∑x – n

y x b = ∑ – a ×(∑) n n ∑xy – (∑x

R2 =

线性 = [斜率] ×(过程变差)

% 线性 = 100 [线性/过程变差]

5.2.4 重复性和再现性分析

5.2.4.1 选择三名作业者作评价人，并编号为A、B、C。

5.2.4.2 取10个测试样品并编号。

5.2.4.3让评价人A、B、C以随机顺序测量10个样品。测量时，不要让他们知道别人的数值。

5.2.4.4 用不同的随机测量顺序重复以上循环三次，并将数据记录于《量具重复性和再现性数据收集表》中。

5.2.4.5 计算

按《量具重复性和再现性数据表》和《量具重复性和再性报告》中设定的相关公式，对相关值进行计算。

5.2.4.6 结果分析

2 [∑xy – ∑x ∑y 2] n (∑y) )] n (∑x) [∑x – ( )] ×[∑y2 – ( n

PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建

WUXI JINXIN SURFACE DECORATION CO．，LTD

无 锡 金 信 表 面 处 理 有 限 公 司

文件名称： MSA控制程序

文件编号：JX/Ⅱ－032－B 版次：B 页号/总页数：5 / 5

1）如重复性（EV）变异值大于再现性（AV）时，原因可能是：

——仪器需要维修；

——可能需要对量具进行重新设计，以获得更好的严格度；

——需要对量具的夹紧或固定装置进行改进；

——零件内变并太大，等。

2）若再现性（AV）大于重复性（EV）时，可能原因有：

——需要更好的对评价人进行如何使用和判读量具仪器的培训；

——量具需校准或刻度不清晰，等。

5.2.4.7 接受准则

1）低于10%的误差——通常被认为是一个可接受的测量系统；

2）10%~30%的误差——根据应用的重要性、测量装置的成本、维修费用等，可能是可接受的；

3）大于30%的误差——考虑为不可接受，测量系统应加以改进。

5.3 计数型测量系统分析

5.3.1 选取20个样品作为测量样品，使用2名评价人，每位评价人对所有样品测量2次。测量样品就包括Go和No Go两种结果的样品。

5.3.2 如果所有的测量结果一致时，表示该量具可接受。反之，应对该量具进行改进或重新评价该量具。

5.4当量具重复性、再现性>30%时，该量具或人员不能满足测试需要，应按《量规仪器管理规定》对量具进行重新校验或对评价人员进行培训。

6、相关记录

6.1 量具重复性及再现性数据表

6.2 X-R图

6.3偏倚分析结果报告

6.4 量具重复性和再现性报告

7、相关文件

7.1 量规仪器管理规定

8、附件

无

—

PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建