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测量系统分析
Measurement Systems Analysis
MSA培训教材
目录
一、术语和定义
二、测量数据的质量
三、测量系统的统计特性
四、测量系统分析
一、术语和定义测量、量具与测量系统
测量——赋值给具体事物以表示它们之间关于特殊特性的关系
赋值过程定义为测量过程
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
测量系统——用来对被测特性赋值的操作、程序、量具、设备、软件以及操作人员的集合;用来获得测量结果的整个过程
偏倚
偏倚——是测量结果的观测平均值与基准值的差值。偏倚常被称为“准确度”。基准值,也称为可接受的基准值或标准值。
重复性
重复性是由一个评价人,采用一种测量仪器,多次测量同一零件的同一特性时获得的测量值变差
再现性
再现性是由不同的评价人,采用相同的测量仪器,测量同一零件的同一特性时测量平均值的变差。
稳定性
稳定性(或飘移),是测量系统在某持续时间内测量同一基准或零件的单一特性时获得的测量值总变差。
二、测量数据的质量
测量数据质量与稳定条件下运行的某一侧量系统得到的多次测量结果的统计特性有关。
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结果。如果这些测量数据与这一特性的标准值都很“接近”,那么可以说这些测量数据的质量“高”。
三、测量系统的统计特性-1
理想的测量系统在每次使用时,应只产生“正确”的测量结果。每次测量结果总应该与一个标准值相符。一个能产生理想测量结果的测量系统。应具有零方差、零偏倚和对所测的任何产品错误分类为零概率的统计特性。
遗憾的是,具有这样理想的统计特性的测量系统几乎不存在,因此过程管理者必须采用具有不太理想的统计特性的测量系统。
三、测量系统的统计特性-2
测量系统共有的特性:
测量系统中的变差只能是由于普通原因而不是由于特殊原因造成的。这可称为统计稳定性;
测量系统的变异必须比制造过程的变异小;
变异应小于公差带;
测量精度应高于过程变异和公差带两者中精度较高者;
测量系统统计特性可能随被测项目的改变而变化。若真的如此,测量系统最大的(最坏)变差应小于过程变差和公差带两者中的较小者。