测量系统分析程序

1. 目的

本程序的目的是评价测量系统的适用性，保证满足产品特性的测量需求

2. 范围

本程序适用于公司控制计划中的测量设备的测量系统分析

3. 引用文件

Q/6DG13.402-2003 《质量计划控制程序》

Q/6DG13.722-2003 《监视和测量装置控制程序》

4. 基本术语及定义

MSA：指Measurement Systems Analysis （测量系统分析）的英文简称

测量系统：用于量化一个测量单位或确定被测特性性质的仪器或量具、标准、操作、方法、夹具、

软件、人员、环境、和条件的集合；用来获得测量的整个过程。

偏倚：测量的观测平均值（在可重复条件下的一组试验）和基准值之间的差值。传统上称变准确

度。偏倚是在测量系统操作范围内对一个点的评估和表达。

重复性：指由一个评价人，采用一种测量仪器，多次测量同一个零件的同一个特性时获得的测量

值变差。

再现性：指由不同的评价人，采用相同的测量仪器，测量同一零件的同一特性的测量平均值的变

差。

稳定性：指测量系统在某持续时间内测量同一基准或零件的单一性时获得的测量总变差。 线性：在量具的预期工作范围内偏倚值的差值。

盲测：指在实际测量环境下，在操作者事先不知正在对测量系统进行评定的条件下所进行的测量。 评价人变差：在一个稳定环境下应用相同的测量仪器和方法，不同的评价人对相同的零件的测量

平均值之间的变差。

置信区间：期望包括一个参数的真值的值的范围。

零件间变差：与测量系统分析有关，对于一个稳定过程零件变差代表预期的不同零件和不同时间

的变差。

交互作用：源于两个或多个重要变量的合成影响或结果，评价人和零件之间具有不可附加性。评价

差别依赖于被测零件。 过程控制：一种运行状态，将测量目的和决定准则应用迂实时生产以评估过程稳定性和测量体或评

估自然过程变差的性质。测量结果显示过程或者是稳定和“受控 ”，或者是“不受控”。

产品控制：一种运行状态，将测量目的和决定准则应用于评价测量体或评价特性符合某规范。测量

结果显示过程或是“在公差内”或者是“在公差外”。

5. 职责

5.1

5.2 5.3 5.4

测量系统分析计划制定：计量部门

测量系统分析所涉及到产品测量工作和数据的收集：使用单位 数据收集后测量设备的测量系统分析工作：计量部门 测量设备的测量系统分析之结果评定和审核：项目小组

6. 工作流程和内容

工作流程 工作内容说明 6.1试生产阶段，凡控制计划中规定的或顾客要顾客要求的测量设备均需进行测量系统分析。同时包括： 6.1.1新购和更新的检验、测量和试验设备用于控制计划中的量具。 6.1.2用于控制计划中的检验、测量和试验设备的位置移动，并经重新校准。 6.1.3用于控制计划中的检验、测量和试验设备经周期检定不合格，通过维修并经重新校准合格的量具。 6.2由计量部门根据测量设备的使用频率和其精度来确定进行测量系统分析的频率。 6.2.1操作工和检验员使用的检验、测量和试验设备和其他相关的量具，一般每年进行一次测量系统分析。 编制测量设备的测量系统分析计划 6.3就如在任何研究或分析中一样，实施测量 系统研究之前应先进行充分的策划和准备。实施研究之前的典型准备如下： 6.3.1先计划将要使用的方法。 6.3.2评价人的数量，样品数量及重复读数次数应预告确定。在此选择中应考虑的因素如下：尺寸的关键性和零件结构 6.3.3由于其目的是评价整个测量系统，评价人的选择应从日常操作该仪器的人中挑选。 6.3.4样品的选择对正确的分析至关重要，它完全取决于MSA研究的设计、测量系统的目的以及能否获得代表生产过程的样品。 6.3.5仪器的分辨力应允许至少直接读取特性的预期过程变差的十分之一。 6.3.6确保测量方法（如评价人和仪器）正测量特性的尺寸并遵守规定的测量程序。 6.3.6.1测量应按照随机顺序31，以确保整个研究过程中产生的任何漂移或变化将随机分布。 6.3.6.2在设备读数中，测量值应记录到仪器分辨率的实际限度。机械装置必须读到和记录到最小的刻度单位。 6.3.6.3研究工作应由了解进行可靠研究的重要性的人员进行管理和观察。 6.3.6.4进行测量系统分析的工作和管理人员必须接受公司内部和外部的相关测量系统分析工作 使用表单 确定测量设备的测量系统分析时机和范围 确定测量设备的测量系统分析的频率 校准 6.3.6.5测量设备进行的测量系统分析的所有分析方法和判定准则一般与QS-9000质量体系的测量分析参考手册一致。 测量设备的测量系统分析方法和内容 采集测量设备的测量系统分析的数据 6.5测量设备使用单位负责采集测量设备的测量系统分析的数据，及时送到计量部门进行MAS分析 A 6.6计量部门根据使用单位采集的数据，按照测量系统分析计划的要求进行MSA分析。 6.6.1测量系统分析的每种性能分析之具体操作和方法由测量系统分析工作人员按附件之规定进行作业。 D 零件评价人平均值和重复性极差控制图 量具重复性和再现性X-R分析数据表 量具重复性和再现性X-R分析报告 量具极差法分析报告 量具稳定性分析报告 量具偏倚分析报告 量具线性分析报告 计数性量具小样法分析报告 6.4本公司对测量设备进行测量系统分析的方 法目前共有6种；其中计量型量具研究方法有5中，偏倚、重复性、再现性、稳定性、线性；计数型量具研究方法有1种，小样法 根据测量系统分析计划进行相关的MSA分析 测量系统分析结果判定 6.7当判定不合格时，使用单位及时更换相应的测量设备或将该设备送至计量部门进行修理、校准。然后计量人员对量具重新进行测量系统分析 6.7.1当判定合格时，计量部门将测量分析报告转至项目组审查，最后由组长校准。 测量系统分析资料整理 测量设备维修 测量设备校准 6.8当量具的测量系统分析结果趋近允许接受 的下线时，计量室人员应及时将测量系统分析结果通知项目组和制造部门。 6.8.1项目组应对测量系统分析能力不足的量具机器适用性重新进行评估，并确定处理对策 6.8.2 如涉及到测量仪器需进行维修和校正时，由计量部门按照《监视和测量装置控制程序》规定进行作业。 测量系统分析资料审定 6.9部门依据测量系统分析报告进行合格/不合格校准 D 测量设备继续使用 6.10评审合格的设备即可继续使用。 资料保存 6.11相关测量系统分析记录保存归档，由相关部门按照《质量记录控制程序》作业 7.附件：

7.1测量系统的重复性和再现性分析方法(简称%R&R或%GR&R)

7.1.1确定研究主要变差形态的对象/量具、工序量具、产品和质量特性；

7.1.2选择使用极差法、均值极差法、方差分析法的其中一种对检验、测量和试验设备进行分析。 7.1.3从代表整个工作范围的过程中随机抽取样品进行。

7.1.4%R&R测量系统分析的工作人员在进行检验、测量和试验设备测量系统的重复性和再现性分析时，必须先对被分析的检验、测量和试验设备进行零件评价人平均值和重复性极差分析，同时所分析的零件评价人平均值和重复性极差结果必须均受控方可进行被检验、测量和试验设备测量系统的重复性和再现性分析工作；否则该检验、测量划和试验设备的测量系统不能检验出零件间的变差且不能将其用于过程控制中。

7.1.5零件评价人平均值和重复性极差分析

7.1.5.1选择2-3个操作员在全然不知的情况下利用校准合格的量具对随机抽取的5-10个样件进行盲测，每个操作员对同一样品的同一特性在盲测的情况下重复测量2-3次。

A)被测量的产品由进行%R&R测量系统分析的工作人员将其进行编号，但这些编号不能让进行测量工作的操作员知道和看到。

B)让操作员A以随机盲测法的顺序测量5-10个样件，等操作员A把5-10个样件第一次测量完后由进行%R&R测量系统分析的工作人员将其重新混合，再让操作员A以随机盲测的顺序进行第二次测量。 第三次测量以此类推；在操作员A完成2-3次测量后，由测量系统 分析的工作人员将其重新混合，然后由B/C在互相不看对方数据的情况下测量样件5-10，测量方法同A的随机盲测法。 7.1.5.2操作员或%R&R测量系统分析的工作人员将测量结果记录在“零件评价人平均值和重复性极差控制图”上。

7.1.5.3负责组织此项测量系统分析研究的工作人员，依据“零件评价人平均值和重复性极差控制图”上的数据和产品质量特性规格进行计算和分析，将其分析的结果记录于“零件评价人平均值和重复性极差控制图”上。 7.1.5.4结果分析：

A)如果所有的极差都受控，那么评价人是一致的，则方可进行下一步；如果所有的极差都不受控，那么可能是由于评价人技术，位置误差或仪器的一致性不好所造成，则在进行下一步进行前必须先纠正这些特殊原因，并使极差图进入控制中。

B)如有一半以上或更多的平均值落在控制线外，则该测量系统足以检查出零件变差，并且该测量系统可