MSA讲义

量具重复性和再现性数据表的使用

1、评价者惧每个所测零件的数据。零件被测量一次以结果记录在数据表中。 2、评价人计算出每个零件的平均值与极差，该平均值与极差标注在第4、5行，第9、10行及14和15行。在每行末计算出和记录下每个评价者的总的平均值与平均的极差值。

3、计算出每个零件相对于所有评价者的平均值来（见第 16行）。

4、计算出评价者平均值的平均值和零件平均值的极差X和Rp（见16行末）。 5、将各评价人极差相加，除以评价人数得出主人极差的平均值R （见17行）。 6、零件平均值的最大值减去最小值，所得为零件平均值之差XDIFF（见18行）。 7、按19、20行中所示的公式计算出极差图上限和下限来，UCLR；LCLR。

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MSA讲义 零件编号和名称： 量具名称： 日期： 测量参数 量具编号： 执行人： 尺寸规格 量具类型： 来自数据表: 测量系统分析 重复性—设备变差（EV） EV = R × K1 = × = 再现性—评价人变差（AV） %总变差 试验次数 2 3 评价人 数量 Ki 3.65 2.70 2 Ki 4.56 3.05 3 %AV = 100(AV/TV) = 100( / ) = n = 零件数量 r = 试验次数 % R﹠R = 100(R﹠R/TV) = 100( / ) = % 零件数量 2 3 Ki 3.65 2.70 2.30 2.08 1.93 1.82 1.74 1.67 1.62 %PV = 100( PV/TV ) = 100( / ) = % %EV = 100（EV/TV） = 100（ / ） = % AV = [（ X diff × K2） - （EV/nr）] = [（0.06 × 2.70） – (0.18/(10×2))] = 0.16 重复性和再现性(R﹠R) 2222 R﹠R = (EV + AV) = ( – ) = 2222 零件变差(PV) PV = Rp × K3 = × = 总变差(TV) TV = ((R﹠R + PV) = ( + ) = 22224 5 6 7 8 9 10 所有计算都基于预期5.15σ(在正态分布曲线之下99.0%的面积). K1为5.15/d2，d2取决于试验次数（m）和零件数与评价人数的乘积（g），并假设该值大于15。d2数值来自表2。 AV—如果计算中根号下出现负值，评价人变差缺省为0。 K2为5.15d2，式中d2取决于评价人数量（m）和（g），g为1，因为只有单极差计算。 K3为5.15d2，式中d2取决于零件数（m）和（g），g为1，因为只有单极差计算。 d2来自表1，质量控制和工业统> A . J .Duncan(见附录,参考文献4). #####

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MSA讲义

测量装置分析

第17行中的平均极差R与常数K1相乘，得出重复性或装置的变差。K1 = 5.15 /d2*而d2*由表中查得，d2*取决于测试次数和评价者人数。

再现性或评价人变价者的最大变差乘以常数K2即得。

K2取决于评价者人数。

K2 = 5.15 /d2*，d2*从表中查得。d2*取决于评价者人数和g。g = 1，因为仅有一次极差计算。

再现性 = （ XDIFF × K2 ）2（重复性）2/（nr） 重复性 = R × K1 式中，n = 零件数 r = 测试次数

装置的变差的平方加上评价人变差的平方，再开二次方即得量具的重复性与再现性（R＆R）。

R＆R = （ 重复性 ）2（再现性）2 记住：重复性 = 装置变差 再现性 = 评价者变差

零件平均值的极差与常数K3相乘，即得零件间变差。 Kσ= 5.15 /d2 , d2 来自前面所提的表

d2 取决于零件数m和g。g = 1，因为仅有一变差

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零件间变差 = Rp × K3 MSA讲义

重复性和再现性的平方值加上零件之间的变差的平方，再开平方得总的变差

将变差与总变差相除，乘以100即得出任何因素在总变差中所占的比率（备注：比率总和不为100）。

稳定性示例

一名领班决定监视测量粘度的测量系统。他没有已知粘度值的标准，但他保持着一个标准样本。以一周为基础，他把样本分为三个子样，测定每部分的粘度，结果显示在控制图上。

控制图（图8）显示只有一个样本落在控制限制外，但7周后的平均值显示缺少变化。这位领班怀疑由于粘度用三种不同定时装置检查，数据出现分层。

如果对这三个定时装置的每一个作出控制图，可对它们进行比较。比较包括分析每个图的统计稳定性、平均值的位置、X，以及通过查看控制限值间的范围分布得出的变差。如果认为有必要继续使用这三种定时装置，改进可集中在使用定时装置这些特性尽可能相似。

由于在 R（或S）图表中没有失去控制的信号，通过估计测量过程随时间的变差（量具稳定性），我们可以定量表示过程的稳定性。给定测量过程标准偏差估计为R/d2 = 0.65/1.693 = 0.384。这可与过程标准偏差进行比较（或与方差比较）来确定测量系统的稳定性是否适于应用。 几点附加说明：

1）如果使用σ控制图,则可计算Sx = C4# S 并相应地确定控制BV .(C4可在控制图文献中查出);

2) R(S)图中的失控状态表明不稳定的重复性(也许什么东西松动、气路部分阻塞、电压变化等)；

3）X图中失控表明测量系统不再正确地测量（偏倚已经改变）。努力确定改变的原因，纠正。如果原因是磨损，则可能要重新校准；

4）可以希望备有对应于预期测量结果的下端、上端和中间值的基准件或基准的测量系统控制图。

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总变差 = （R＆R）2 + （零件间变差）2