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广东肇庆丰和电器有限公司 日期 2010-2-10 文件编号 版本号 修订号 页次 VQO-011-002 A 1 第 5 页 共 9页 测量系统分析指导书
偏倚=观测测量平均值-基准值
?b??rn，t=
偏倚?b
?b——偏倚的不确定度
说明：如果总的样本容量超过20，建议将样本分成多个子组并使用控制图法，或使用传
统的一个样本t实验得到标准偏差的均方差RMS计算。
6.4.4. 置信区间的计算 偏倚?[d2?bd2*(tv,1??/2)]
说明：如果?水平不是用默认值0.05（95%置信度）则必须得到顾客同意。 数据计算分析表见附录3。 6. 5. 接受准则
6.5.1. 如果0落在围绕偏倚值1??置信区间以内，即0在置信区间低值和高值之间，偏倚在?水平是可接受的。
7. 线性
7. 1. 术语
7.1.1. 线性-----在设备的预期操作（测量）范围内偏倚的不同被称为线性，它是测量系统的
系统误差分量。它也对测量系统的系统误差的测量。
7. 2. 研究前的准备
7.2.1. 试样的选择-----选择g≥5个试样，这些试样测量值覆盖量具的操作范围。如称量范围
为0-10kg的秤，可以选择重量分别为2、4、6、8、9kg的 试样进行评定。
7.2.2. 人员选择-----选择通常用这个仪器的操作者中的一人测量每个试样12次，另选一人负
责记录数据。
7.2.3. 测量器具
测量器具选用平时所用的器具或相同型号、精度、分辨率的器具并确保此测量器具准确
可靠。测量设备的分辨力应允许至少直接读取特性的预期过程变差的十分之一。
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7. 3. 数据采集
7.3.1. 记录人员把所选择的5个试样分别编为1-5号，并确保测量者在测量过程中看不到此编
号。
7.3.2. 以一种顺序让测量者分别测出这5个试样的值并记录在所对应的试样编号下。（数据记
录表格见附录4）
7.3.3. 记录人员把5个试样以另一种顺序排列，再让测量者以这新的顺序测出5个试样的值并
记录在所对应的试样编号下。
7.3.4. 重复3中的过程直到12行数据全部得到。 7. 4. 数据计算
7.4.1. 计算每次测量的试样偏倚及试样偏倚均值。
偏倚i,j?xi,j?（基准值）i
?偏倚 偏倚i?j?1mi,jm
7.4.2. 用下面等式计算和画出最佳拟合线和置信带。
对于最佳拟合线，用公式：
yi?axi?b
其中：
xi——基准值
yi——偏倚平均值
1?x?y)gm a?=斜率
1?x2?gm(?x)2?xy?( b?y?ax?截距
对于给定的x0，?水平置信带是：
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s??y2i?b?yi?a?xiyigm?2
(x0?x)21/21?)s] 低值：b?ax0?[tgm?2,1??/2(gm?(xi?x)2(x0?x)21/21?)s] 高值：b?ax0?[tgm?2,1??/2(2gm?(xi?x)7.4.3. 在线性图上画出单值偏倚和相关基准值的偏倚均值及“偏倚=0线”。
7. 5. 接受准则及不合格处理
7.5.1. “偏倚=0”线必须完全在拟合线置信带以内。如果测量系统存在线性问题，需要通过调
整软件、硬件或两项同时进行来再校准以达到0偏倚。如果偏倚在测量范围内不能被调整到0，只要测量系统保持稳定，仍可用于产品/过程的控制，但不能进行分析，直到测量系统达到稳定。
8. 稳定性
8. 1. 术语
8.1.1. 稳定性——指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
平均值总变差,即偏倚随时间的增量。
8. 2. 步骤
8.2.1. 样本的选择-----选择一个落在产品测量中程数的生产零件作为样本。
8.2.2. 数据采集-----每天测量标准样本5次，持续23天，数据记入稳定性分析报告（附录5） 8.2.3. 将数据按时间顺序画在附录5中的控制图上。
8.2.4. 计算均值（X）和极差（R）。
X??Xi?1nin ；R?X最大值?X最小值
8.2.5. 将均值、极差画在控制图上。 8.2.6. 计算控制限。
UCLR?D4R, LCLR?D3R UCLX?X?A2R, LCLX?X?A2R
8. 3. 接受准则及原因分析
8.3.1. 稳定性——指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
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a) 控制限计算错误或描点时描错。
b) 零件间的变化性或分布的宽度已经增大，这种增大可以发生在某个时间点上，也可能是
整个趋势的一部分。
c) 测量系统变化（例如，不同的检验员或量具）。 d) 测量系统没有适当的分辨力。
8.3.2. 连续7点位于平均值的一侧；连续7点上升（后点等于或大于前点）或下降。
A. 高于平均极差的链或上升链说明存在下列情况之一或全部：
· 输出值的分布宽度增加，其原因可能是无规律的（如设备工作不正常或固定松动）或是由于过程中的某个要素变化（例如使用新的不是很一致的原材料）。
· 测量系统改变（例如，新的检验员或量具）。
B. 低于平均极差的链，或下降链表明存在下列情况之一或全部：
· 输出值分布宽度减小，这常常是一个好状态，应研究以便推广应用和改进过程。 · 测量系统改变，这样会遮掩过程真实性能的变化。
8.3.3. 明显的非随机图形。
· 控制限或描点已计算错或描错。 · 过程或取样方法被分层。（每个子组系统化包含两个或多个具有完全不同的过程均值
的过程流的测量值）
· 数据已经过编辑。
· 过程或抽样方法造成连续的分组中包含从两个或多个具有明显不同的变化性的过程
流的测量值。
9. 假设检验分析法
9. 1. 术语
9.1.1. 计数型数据——可以用来记录和分析的定性数据，其结果简单地用“是/否”的形式来
记录。
9.1.2. 计量型数据——定量的数据，可用测量值来表示。
9. 2. 步骤
9.2.1. 任取同一型号的产品50件(应包括有合格及不合格的产品)并予以编号,编号不可让检
验员知道,也不可让他们知道正在做测量系统分析,以保证盲测。
9.2.2. 选择三位评价人分为A、B、C。
9.2.3. 由这三位评价人测量所有产品三次，并将测量结果记录于附录6，可接受的样件填入“1”
反之则填入“0”。
9.2.4. 观察三位评价人之相互间的一致性、评价人与基准之间的一致性。根据下表判断测量系
统：
判断 有效性 漏发警报的比例 误发警报的比例 广东肇庆丰和电器有限公司 日期 2010-2-10 测量系统 评价人可接受 评价人可接受的边缘-可能 需改进 评价人不可接受-需改进 Kappa ≥90% ≥80% <80% 文件编号 版本号 修订号 页次 VQO-011-002 A 1 第 9 页 共 9页 测量系统分析指导书
≤2% ≤5% >5% >0.75 ≤5% ≤10% >10%
根据上表的判断原则，对不可接受的测量系统提供所需的改进，一般从以下几点改进： 1) 评价人需要进一步培训； 2) 被测样件不稳定； 3) 测量环境是否有改变； 4) 记录结果错误。
10. 相关文件
VQP07017《监测和测量控制程序》 VQP07018《实验室手册》 附件
MSA表格
重复性和再现性分析表格； 稳定性分析表格； 偏倚分析表格； 稳定性分析表格； 假设检验分析表格。
注：对本指导书中所使用的理论和常数信息，请参MSA参考手册，第三册
编制：潘超庭、丁燕梅
审核：肖雄图、李赛力、黎志航、刘培华、薛金刚、 批准：王继金