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测量系统分析全面讲解
Measurement Systems Analysis
MSA
测量系统分析全面讲解MeasurementSystemsAnalysisMSA
MSA第三版本快速指南
测量系统类型
MSA方法
章
基本计量型
极差，均值和极差，方差分析（ANOVS），偏倚，线性，控制图
三
基本计量型
信号控测，假设试验分析
四
不可重复（如：破坏试验）
控制图
三、四
复杂计量型
极差、均值和极差、ANOVE、偏倚、线性、控制图
三、四
多重系统、量具或试验台
控制图、ANOVE、回归分析
三、四
连续过程
控制图
三
其他情况
替代法
五
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第一章
通用测量系统指南
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第一章 第一节 引言、目的和术语
引言
测量数据的使用比以前更频繁、更广泛。其作用主要有：（1）如现在普遍依据测量数据来决定是否调整制造过程，把测量数据或由它们计算出的一些统计量，与这一过程的统计控制限值相比较；（2）确定两个或更多变量之间是否存在重要关系。这种可能的关系可以通过采用回归分析的统计方法来研究。
测量数据的质量：
测量数据质量由在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确定。如果测量数据与这一特性的标准值都很“接近”，则测量数据质量“高”，否则就“低”。
表征数据质量最通用的统计特性是测量系统的偏倚和方差。
偏倚：指数据相对基准（标准）值的位置；
方差：是指数据的分布（宽度）。
低质量数据的最通常的原因是数据变差太大。一个具有大量变差的测量系统，在分析制造过程中使用是不适合的，因为测量系统变差可能会掩盖制造过程的变差。
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目的：
本手册的目的是为评定测量系统的质量提供指南。主要关注的是
对每个零件能重复读数的测量系统。对于更复杂或不常见的情况在此
没有讨论，本手册没有覆盖。
术语：
测量：赋值（或数）给具体事物以表示它们关于特定特性的关系。赋值过程定义为测量过程，而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，经常用来特指用在车间的装置，包括通过/不通过的装置。
测量系统：用来对被测特性定量测量或定性评价的仪器或量具、标准、操作、方法、夹具、软件、人员、环境和假设的集合，用来获得结果的整个过程。
根据定义，一个测量过程可以看成是一个制造过程，它产生数值
（数据）作为输出。这样可以运用在统计过程控制领域证明有效性的
所有概念、原理和工具。
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术语总结
标准：
用于比较的可接受的基准
用于接受的准则
已知数值，在表明的不确定度界限内，作为真值被接受
基准值
基本的设备：
分辨力、可读性、分辨率
• 别名：最小的读数的单位、测量分辨率、刻度分辨率、刻度限度或
探测限度
• 由设计决定的固有特性
• 测量或仪器输出的最小刻度单位
• 总是以测量单位报告
• 1：10经验法则
有效分辨率
• 对于一个特定的应用，测量系统对过程变差的灵敏性
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• 产生有用的测量输出信号的最小输入值
• 总是以一个测量单位报告
基准值
• 人为规定的可接收值
• 需要一个可操作的定义
• 作为真值的替代
真值
• 物品的实际值
• 未知的和不可知的
位置变差
准确度
• “接近”真值或可接受的基准值
• ASTM包括位置和宽度误差的影响
偏倚
• 测量的观测平均值和基准值之间的差异
• 测量系统的系统误差分量
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稳定性
• 偏倚随时间的变化
• 一个稳定的测量过程是关于位置的统计受控
• 别名：漂移
线性
• 整个正常操作范围的偏倚改变
• 整个操作范围人多个并且独立的偏倚误差的相互关系
• 测量系统的系统误差分量
宽度变差
精密度
• 重复读数彼此之间的“接近度”
• 测量系统的随机误差分量
重复性
• 由一位评价人多次使用一种测量仪器，测量同一零件的同一特性时获
得的测量变差
• 在固定和规定的测量系统下连续（短期）试验变差
• -设备变差
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• 仪器（量具）的能力或