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MSA通用测量系统向导.DOC
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MSA通用测量系统向导.DOC
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第Ⅰ章
通用测量系统指南
第一节
引言、目的和术语
引
言
测量数据的使用比往常更频繁、
更广泛。
例如,
是否调整制造过程
现在普
遍依据
测量数
据来决
定。把
测量数
据或由
它们计
算出的
一些统
计量,
与这一
过程的
统计操
纵限值
相比较
,假如
比较结
果表明
这一过
程在统
计操纵
之外,
那么要
做某种
调整,
否则,
这一过
程就同
意运行
而勿须调整。
测
量
数
据
的
另
外
一
个
用
途
是
确
定
两
个
或
多
个
变
量
之
间
是
否
存
在
某
种显著
关系。
例如,
人们能
够推测
一模制
塑料件
的关键
尺寸与
浇注材
料温度
有关系
。这种
可能的
关系可
通过采
纳所谓
回归分
析的统
计方法
进行研究。即比较关键尺寸的测量结果与浇注材料温度的测量结果。
探究象这类关系的研究,
是戴明博士称为以分析的方法研究的一些
实例。
通常,
分析研
究是增
加关于
有关阻
碍过程
的各种
缘故的
系统的
知识。
各种分
析研究
是测量
数据的
最重要
应用之
一,因
为这些
分析研
究最终导致更好地理解各种过程。
应用以数据为基础的方法的益处,
专门大程度上决定于所用测量数
据的质
量。假
如测量
数据质
量低,
则这种
方法的
益处专
门可能
低,类
似地,假如测量数据质量高,这一方法的益处也专门可能高。
为了确保应用测量数据所得到的益处大于获得它们所花的费用,
就
必须把注意力集中在数据的质量上。
测量数据的质量
测
量
数
据
质
量
与
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。假如这些测量数据与这一特性的标准值都专门“接近
”
,
那么能够讲这些测量数据的质量
“高
”
,
类似地,
假如一些或全部测量
结果“远离”标准值,那么能够讲这些数据的质量“低
”
。
表征数据质量最通用的统计特性是偏倚和方差。所谓偏倚的特性,
是指数
据相对
标准值
的位置
,而所
谓方差
的特性
,是指
数据的
分布,
然而,其它的统计特性如错误分类率在某些情况下也是恰当的。
低质量数据最一般的缘故之一是数据变差太大。
例如,
测量某容器
内的流
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,
使得解释这些数据更困难。因此这一测量系统是不太合乎需要的。
一
组
测
量
的
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
。假如
这种交
互作用
产生太
大的变
差,那
么数据
的质量
会专门
低,以
致这些
数据是
无用的
。例如
,一个
具有大
量变差
的测量
系统,
用来分析一个制造过程,
可能是不恰当的,
因为这一测量系统的变差,
可能会掩盖制造过程中的变差。
治理一个测量系统的许多工作是监视和操纵变差。
这确实是讲,
在
这些情况中应着重于环境对测量系统的阻碍,以获得高质量的数据。
绝大部分变差是不希望有的,
但也有一些重要的例外。
例如这一变
差是由
于被测
量特性
的小变
化而引
起的,
一般情
况下这
一变差
被认为
是有用
的。一
个测量
系统对
这种变
化越灵
敏,那
个系统
越是良
好。因
为这一系统是一个较敏感的测量系统。
假如数据的质量是不可同意的,
则必须改进,
通常是通过改进测量
系统来完成,而不是改进数据本身。
测量过程
在本手册中,术语“测量
”
定义为“赋值给具体事物以表示它们之
间
关于
专
门
特
性
的
关系
”
。
那
个定
义
由
C.
Eisenhart
(
1963
)
首
次
给
出。
赋值过程定义为测量过程,而给予的值定义为测量值。
从这些定义得出,
应将一种测量过程看成一个制造过程,
它产生数
字(数
据)作
为输出
。如此
看待测
量系统
是有用
的。因
为它同
意我们
同意那
些早已
表明它
们在统
计过程
操纵领
域用途
的所有
概念、
原理和
工具。
目
的
本手册
的目的
是介绍
选择各
种方法
来评定
测量系
统质量
的指南
。尽管
这些指
南足以
通用于
任何测
量系统
,但它
们要紧
用于工
业界的
测量系
统。本
手册不
打算作
为所有
测量系
统分析
的概要
,它要
紧的焦
点是对
每个零
件能重
复读数
的测量
系统。
许多分
析关于
其它形
式的测
量系统
也是专门有用的,
同时该手册的确包含了参考意见和建议。
尽管如此,
假如你有如此的系统,依旧建议你从适宜的统计资源中寻求关心。
术
语
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;包括用来测量合格/不合格的装置。
测量系统
:
用来对被测特性赋值的操作、程序、量具、设备、软件
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