MSA即测量系统分析，本篇文章即将对MAS基本知识进行讲解。
一、先来了解下什么是测量系统
人们希望所使用的数据能够反映事物的真实情况,如果数据失真或者误差很大,都会导致分析失效,决策失败。所以在进行各类数据分析前,都希望获得高质量的数据。
数据是通过测量得到的,测量是指赋值给具体事物以表示它们之间关于特定特性的关系。赋值过程即为测量过程，而赋予的值定义为测量值。从测量的定义可以看出,除了具体事物,参与测量过程的还有量具、使用量具的操作者、规定的操作方法以及些必要的设备和软件,再把他们组合起来完成赋值的功能,获得测量数据。这样的测量过程各要素的结合又称为测量系统。测量完整的表述是:用来对被测特性赋值的操作、程序、量具、设备、软件以及操作人员的集合,用来获得测量结果的整个过程称为测量系统。
二、测量分析系统的目的
测量系统分析的目的是评价测量系统的可接受性,了解测量系统变差的来源并对测量系统进行改进。对测量系统宽度变差和位置变差进行进一步分解,一般将测量系统的变差分为5种类型:
偏倚(位置变差):是测量结果的观测平均值与真值(参考值)的差值。参考值的取得可以通过采用更高等级的测量设备进行多次测量,取其平均值。
稳定性:是测量系统在某持续时间内测量同一基准或零件的单一特性时获得的测量值总变差。是偏倚随时间的变化。
线性:是在量具预期的工作范围内,偏倚值的差值。是整个正常操作范围的偏倚改变,是测量系统的系统误差分量。
重复性:由一位评价人多次使用相同的测量仪器,测量同一零件的同一特性时获得的测量变差,是在固定和规定的测量条件下连续(短期)试验变差。通常指E.V.设备变差,它表征仪器(量具)的能力或潜能是系统内变差。
再现性:由不同的评价人使用相同量具,测量同一零件的一个特性时产生的测量平均值的变差。相对于产品和过程条件,可能是评价人,环境(时间)或方法的误差,通常指A.V,评价人变差,是系统间(条件)变差。
从以上定义可知,测量系统的偏倚、稳定性和线性主要取决于测量装置本身,而重复性和再现性则不仅仅与测量装置有关,并且与操作者以及零件间本身的差异有关,所以在进行重复性和再现性分析前,应当首先视需要对偏倚、稳定性和线性进行分析。
三、测量系统的基本要求
一个可使用的测量系统必须具备以下要求:
(1)足够的分辨率和灵敏度。为了测量的目的,相对于过程变差规范控制限,测量的增量应该很小。通常被称为10比1规则,表明仪器的分辨率应把公差(过程变差)分为十等分或更多。这个规则是选择量具时应实际最先遵守的规则。
(2）测量系统应该是统计受控制的。这意味着在可重复条件下,测量系统的变差只能是由于普通原因而不是特殊原因造成。这可称为统计稳定性且可以通过控制图法最佳地进行评价。
(3)对于产品控制,测量系统的变差与公差相比必须小。依据特性的公差评价测量系统。
(4)对于过程控制,测量系统的变差应该显示有效的分辨率并且与制造过程变差相比要小。根据6o过程变差和/或来自MSA研究的总变差评价测量系统。
测量系统统计特性可能随被测项目的变化而改变。如果是这样,则测量系统最大的(最坏)变差应小于过程变差和规范控制限两者中的较小者。