测量系统分析

测量系统分析（MSA）高级应用 课程大纲
课程说明：
本课程特面向MSA的现场实际应用场景，以及特殊和复杂测量过程的分析方法，里面所有内容均以“实际问题”的形式呈现，所有问题都真实反映了实际的工作情形！
课程目标：
使学员能够解决MSA分析中常见的问题，以及特殊和复杂测量系统的分析方法。学员在已经有了一定的学习和实践的前提下，再通过本课程的问题/困惑解答，及扩展和进阶，起到一个反思和知新的作用。
适合的授众：
质量工程师，工艺技术工程师，生产工程师，而且：必须具备基本的MSA的学习和/或MSA应用经历，并存在一定量的实际问题需要弄懂。
另外，学员应当自备装有Minitab或其他统计分析软件的电脑。
-130810144780第一部分：测量系统分析（MSA）基础内容的回顾（3小时）
说明：本部分的目的是对MSA基础知识进行一个系统化的总结和回顾，为后面的“实际应用问题剖析”和“特殊和复杂测量系统分析”奠定基础。
测量和测量系统的概念（以问题的形式呈现）
测量误差产生原因的分析模型是什么？如何应用？
什么是测量系统？如何识别和定义一个测量系统的范围或边界？
测量系统分析与校准、校验和不确定度计算的关系是什么？
测量系统的特性有哪些？
常规测量系统的分析方法（以问题的形式呈现）
计量型数据测量系统的分析方法有那几种？
计数型数据测量系统的分析方法有那几种？
测量系统的建立和维护（以问题的形式呈现）
何时应当开始建立一个测量系统？
建立一个测量系统的依据信息有哪些？
建立一个测量系统的步骤有哪些？如何评价一个测量系统是否可用？
一个测量系统的生命周期是什么？如何在该周期内进行维护？
第二部分：测量系统分析（MSA）实际应用问题剖析（10小时）
说明：
本部分的目的是对MSA的实际应用过程中常见的问题进行解答，讲解相关的理念知识，并以MSA的知识系统的逻辑顺序进行讲解。
本部分是半开放性的，前半部分，是老师列举的应用问题；后半部分，是留给学员在课堂上现场提问他们遇到过的、前半部分里没有涵盖的问题。
本部分中有部分问题，将放在第三部分的“MSA知识扩展”中详细讲解。
常见问题的剖析
【全局性问题】对于一个测量系统来说，常见有5大特性，那么全部都要分析吗？为什么？
【全局性问题】对于测量系统的每个特性，当评估的结果不符合要求时，应当如何分别寻找其中的原因？如何预防再次发生同样的问题？
【全局性问题】一个零件上同样类型的特性有多个，如尺寸类，每个特性都做MSA吗？
【全局性问题】有人问：“我们的零件上有若干个不同类型的质量特性，如重量、平面度、宽度等，那么，每个特性都要进行MSA分析吗？”
【全局性问题】当原来做过MSA的特性上发生过设计变更后，还要重新做MSA吗？
【全局性问题】假设你所在的车间里有一把塞尺，你想研究这个测量系统的测量误差，请问应当采用哪一种MSA的分析方法？
【全局性问题】假设在你所在的工厂中，生产一种圆形的零件，用于一种游戏，但是它在不同方向上的直径存在较大的误差，请问如果需要针对它的直径进行测量系统的偏倚和GR&R分析，那么会存在一个什么问题？如何解决这个问题？
【全局性问题】在大型制造业的工厂中，通常有大量的测量系统和测量过程，如果按照常规的要求，就会在测量系统的日常评估上花费巨大的资源！请问有无一种比较好的方案来解决这样的问题？
【全局性问题】我们所用的MSA的方法和公式都是基于正态分布这个前提假设的，但是形位误差是不符合正态分布的，那么怎样来分析形位误差的测量系统呢？
【线性问题】在机加工车间中有一把游标卡尺，当用来测量40~50mm的轴时，其偏倚的分析结果一直为零，但是后来将其应用于测量90~100mm的轴时，经常遭遇客户的投诉，抱怨装配有问题，这是为什么？应当从哪几个方面来找原因？
【稳定性问题】某零件的精度要求很高，工厂实行3班制，每个班次的工程师和质量人员的配备没有任何差异。某特性需要使用三坐标测量机，但质量工程师在进行数据分析时发现，夜班的不合格率显著高于其它班次，这是一种长期的现状，他也调查了人员的夜班疲劳程度、原材料的批次、所有的生产设备和工装，均没有发现白班与夜班之间存在差异。
【偏倚问题】一把量具，在测量某一规定尺寸时，它的测量结果与该尺寸的基准值相比，总是存在一定偏差，请问你的短期措施和长期措施是什么？
【GR&R问题】在分析一个测量系统的G R&R时，有没有一种快速简便的方法先来确认总体的R&R是否符合要求？
【GR&R问题】GR&R分析时一定要10个样品零件吗？能不能再少一些？因为我们的零件在测量时太费劲！10个零件是不是太少了没有代表性？因为做CPK分析时要求100个零件啊！
【GR&R问题】MSA的样品怎样抽样？有人说“抽取落在规格下限、上限附近的样件各占总样件的25%”。
请问这样的要求合理吗、现实吗？为什么？如果很难找到接近上下限的样件时，我们应当怎么办？
【GR&R问题】在某条生产线的一个测量过程上，有30台相同的手动测量仪器，它们是用来测量同一个质量特性的，请问应当怎样做G R&R分析？
【GR&R问题】在某条生产线上，有3个相同的测量工位，分别使用各自的量具进行同一个质量特性的测量，请问如何进行G R&R的分析？
【GR&R问题】在一个测量过程上有3个人，有一个新员工要上岗，以顶替这3人当中的一位，而且也刚刚经过了上岗前的测量操作培训，我们应如何来确认他/她的测量成绩表现？
【GR&R问题】有人经常会存在这样的疑惑：在刚刚量产时，他们的G R&R是通过了的，那3个指标均在10%以下，但是，在量产后的周期性测量系统分析时，却往往发现有的G R&R指标不符合要求，甚至在30%以上，测量仪器和人员均没有发生改变。请问可能的原因是什么？应当如何处理？这对于后续的新产品项目有什么经验和教训值得留下？
互动环节
学员的提问和老师的答疑，在这段时间里，学员可以提出任何关于测量系统中的疑问或疑惑，特别是上述问题中没有涵盖的问题。
第三部分：特殊和复杂测量系统分析（4小时）
说明：本部分是MSA的提高和进阶，但同样是实际工作中经常遇到的情形。
不可重复的测量系统分析
不可重复的测量系统的不同情形，及存在的分析难点
稳定性研究
偏倚研究
重复性和再现性研究
当用于测量的零件难以实现同质性时，如何进行破坏性测量的MSA？
自动化检测设备的测量系统分析
对于不依赖于人工操作的测量，如何评价它们的测量系统的特性？
两因子以上的R&R分析
当一个检验团队包括：若干位测量者、若干台/把测量仪器时，如何进行MSA？这是在几乎所有的实际应用场合下都会存在的情形！
当想比较两个或以上班次的测量结果时、当想比较包含来自两个或以上厂家的原材料时的产品的测量结果时、当想比较两个或以上测量工装配置时的测量结果时，应当怎样来做？
在一条新的智能音响生产线上，有一个WiFi 功能测试过程，该测试过程中有25台自动测试设备，现已知同一台产在不同时候进行测量时，所发出的无线信号强度是有区别的。请问你来对这个测量系统进行分析，其分析方案如何制定？
第四部分：多个测量系统的一致性评价与对策（2小时）
当进料检验时，会发现某个功能或关键尺寸不合格，造成整个批次拒收的情况，但是供应商往往是在出厂前对这个功能或关键尺寸进行过全检，而且供、需双方也在量产时做过MSA且均通过。
这是为什么？应当如何来解决这个问题？
为什么在生产线的FQC（产品终检）的测量结果与OQC（出货检验）时的测量结果，总是存在大面积的差异？而它们都曾经通过了MSA！
一家工厂所用的一种零件，同时由三家供应商来供货，但是问题存在不一致的情况，应当如何来分析和解决这类问题？
第四部分：总结与复习（2小时）
说明：把前面所探讨的问题，通过试卷解答（先考试，再进行现场解答）的方式进行总结和复习。

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