《测量系统所应具有之统计特性 MSA》
测量系统在工业生产和质量控制中起着至关重要的作用。一个有效的测量系统应该具备统计稳定性,这意味着它的变差只来源于普通原因,而非特殊原因。统计稳定性是确保测量结果可靠性的基础。此外,测量系统的变差必须小于制造过程的变差,这样才能准确反映出产品的实际状态。
测量精度是另一个关键指标,它应该至少是过程变差和公差带两者中较高者的十分之一。这样可以确保测量系统能够捕捉到微小的差异,并提供精确的测量结果。同时,如果测量系统对被测项目有依赖性,那么其最大变差应小于过程变差和公差带的较小者,以保持一致性。
在标准方面,有国家层面的规范,以及一级和二级标准,它们构成了一套完整的标准传递体系,确保从国家标准到实际工作标准的一致性和准确性。这些标准用于校准和验证测量工具,以确保其测量结果的可靠性。
测量系统的评定通常分为两个阶段。第一阶段主要是理解测量过程,评估测量系统是否满足需求,以及识别可能影响测量系统性能的环境因素,如温度和湿度。第二阶段则是验证已确认可行的测量系统能否持续保持适当的统计特性,这通常通过“量具R&R”分析来完成。
量具R&R(重复性和再现性)分析是评估测量系统性能的关键步骤。它包括量具的重复性,即同一评价人多次测量同一零件同一特性时的变差;再现性则涉及到不同评价人之间测量结果的变差。稳定性考察测量系统在一定时间内的稳定程度,偏倚则衡量测量结果的平均值与真实值之间的差距,体现测量的准确性。线性则关注测量系统在整个工作范围内的偏倚变化。
分析测量系统性能的时机包括新产品开发、新仪器引入、新操作人员上岗,以及易损耗仪器的定期检查。对于重要特性,量具的精度应达到公差的1/10,而对于一般特性,精度要求为公差的1/5。通过R&R分析,我们可以识别出重复性与再现性的问题,从而改进量具设计、操作方法或增加辅助工具,以提高测量一致性。
在分析结果中,如果重复性变差大于再现性,可能需要改进量具结构或保养;反之,如果再现性变差较大,则可能需要加强操作员培训或优化操作流程。最终,通过R&R分析,我们可以得到一个全面的评估报告,为改进测量系统提供依据,确保其满足生产过程的严格要求。