测量系统分析(MSA)

一、课程背景介绍

msa：Measurement System Analysis　的简称。
msa测量系统分析，它使用数理统计和图表的方法对测量系统的误差进行分析，以评估测量系统对于被测量的参数来说是否合适，并确定测量系统误差的主要成份。

(MSA)的部分术语：

1. 准确度（Accuracy）：一观测值与可接受的参考值之间的一致接近程度。
2. 变异数分析（Analysis of Variance）：通常被用于实验设计（doe）的一种统计方法（ANVOA）。用来分析多个群体中的计量型数据，以便比较变异的意义和分析其来源。
3. 可视分辨力（Apparent Resolution）：测量仪器最小的增量大小即为可视分辨力。该数值通常广泛的用在公告资料中，以划分测量仪器的等级。数据的分类数可透过该增量大小除以预期的过程分布宽度（6sigam）来确定。
4. 评价者变异（Appraise Variation）：不同评价者（操作者）使用相同的测量方法，在一稳定的环境下，对相同零件（被测物）进行测量所得的平均值的变异。评价者变异（AV）是测量系统变异（误差）的普通原因变异之一。
5. 偏倚（Bisa）：测量观测平均值（在重复条件下的测量）与一参考值之间的差异；历史上被称为准确度。透过一个单值点是否落在测量系统工作范围内来评价和表述偏倚。
6. 校准（Calibration）：在规定条件下，建立测量装置与一可追溯且已知参考值不确定度的标准之间关系的一整套操作活动。校准可能包括以下步骤：检验、矫正、报告、或透过调整来消除被比较的测量装置在准确度方面的任何偏差。
7. 校准周期（Calibration Interval）：在两次校准之间的特定时间或条件设定。在这段时间内，一测量装置的校准参数是被认为有效的。
8. 能力（Capability）：基于测量系统的一短期评估，对测量误差（随机的和系统的）的组合变异的一个估计值。
9. 自信度区间（Confidence Interval）：预期的包括了某一参数的真值的数值范围（在某些要求应用情况下被称为自信水平）。
10. 控制图（Control Chart）：在以时间为顺序所进行样本测量的基础上的一过程特性图。它用来显示一过程的表现、识别过程变异的模式、评估稳定性，并显示过程的走向。
11. 数据（Data）：在一定条件下观测值的集合。可以是计量型数据（量化的值，并有测量单位）或抽象的数值（计数型数据或总数值，例如好／坏、通过／失败等）。
12. 实验设计（Designed Experiment）：一种有计划的研究，包括一系列有意图性的对过程要素进行改变与其效果观测，对这些结果进行统计分析以便确定过程变异之间的关系，从而改变这过程。
13. 分辨力（Discrimination）：与最小可度单位同意。分辨力是测量装置和标准的测量解析度、刻度限制、或最小可检出的单位。它是量具设计的固有属性，并通常以测量或分类的单位来呈现。数据的分类数常称为分辨比率，因为它描述了对观测到的过程变异，能够可靠的被区隔为多少类别。
14. 区别数据分类（Distinct Data Categories）：数据的类别数或分类数，它可以被测量系统的有效分辨力，以及在实际应用的观测过程中的零件变异来加以可靠的区隔。
15. 有效分辨力（Effective Resolution）：当进行整个测量系统变异的数据分类数大小时，要考虑者有效分辨力。透过基于测量系统变异的自信度区间范围来确定该分类的大小。
16. Ｆ比率（F ratio）：是一个统计的数学比率表示，它代表一套的数据组中，数据组之间的平均平方误差与数据组内部的平均平方误差的比值；这些数据是用来评价在一定的自信度水准下随机发生的概率。
17. 量具（Ｒ&ＲGRR）：一测量系统重复性和再现性的综合变异的估计值。GRR变异等于系统内部和系统之间变异之和。
18. 直方图（Histogram）：分组数据的频率所显示的一种图示法（长条图）。提供数据分布的目视评价方法。
19. 受控（In Control）：表示一过程当它只呈现随机、普通原因变异（与混乱的、可查明的，或特殊原因变异相反）的状态。生产中只存在随机变异的过程是稳定的。
20. 独立（Independent）：一个事件或变数的发生不会影响另一个即将发生的事件或变数的概率。
21. 独立及相等的分布（Independent and Identicaly Distributed）：通常简称为“iid”，指一个同质的数据组能独立地并且随机地分布在一普通的分布区域中。
22. 交互作用（Interaction）：由两个或多个变数产生明确的组合影响或结果。评价者和零件之间的不类加性。评价者的差别取决于被测量零件。
23. 线性（Linearity）：量具在预期工作范围内偏倚的差值。换句话说，线性是多个且独立的偏倚误差在整个量具的工作行程内的相关性。
24. 长期能力（Long-Term Capability）：对某过程在一长时间下所显示出其子组内部变异的统计度量。这不同于性能，因为它不包括子组之间的变异。
25. 被测物（Measurement）：在一定条件下被测量的特定数量或物体；为测量应用的一组已定义的规格。
26. 测量系统（Measurement system）：测量系统是用来对被测特性进行测量单位的定量或提供评价的仪器或量具、标准、操作、方法、夹具、软体、人员、环境及假设的集合；这整个过程是用来获得测量结果。
27. 测量系统误差（Measurement system Error）：由于量具偏倚、重复性、再现性、稳定性和线性的综合变异。
28. 度量衡（Metrology）：关于测量的科学。
29. ndc区别分类的数量（number of distinct categories）。1.41（PV/GRR）
30. 不可重复性（Non-replicable）：由于被测物的动态特性，没有能力对相同样本或零件进行重复测量。
31. 分级数（Number of Distinct Categories）：见ndc。
32. 失控（Out-of-Control）：指过程存在混乱的、可查明的、或特殊原因变异时的状态。一失控的过程是统计上的不稳定。
33. 零件变异（Part Variation）：与测量系统分析有关，零件变异（PV）是指对一个稳定过程中不同零件和不同时间之间出现的预期变异。
34. 零件之间变异（Part-to-Part Variation）：由于测量不同零件造成的变异。
35. 性能（Performance）：基于对测量系统的长期评估、各种测量误差（随机的和系统的）的综合变异估计值；包括整个时期所有显著的和可确定的变异来源。
36. 精确度（Precision）：在测量系统整个操作范围内（尺寸、范围和时间）分辨力、敏感度和重复性的净影响。常被用来描述在测量的整个范围内，重复测量的预期变异；上述范围可能是尺寸或是时间。术语“精确度”通常用在叙述性的场合。
37. 概率（Probability）：基于某一特性收集数据的分布的一种估计（百分比或分数值），它表示一个特定时间发生的可能性。概率估计值的范围是从０（不可能的事件）到１（必然的事件）。共同作用产生某种结果的一组条件或原因。
38. 过程控制（Process Control）：应用于真实生产中测量目的及判定准则的可操作叙述，其用来评估过程稳定性，并测量或描述过程变异的特性。测量结果指出过程是处于稳定和“受控”或“不受控”的状态。
39. 产品控制（Product Control）：当测量目的及判定准则是用来评估被测物或特性是否符合某仪规格要求的可操作叙述。测量的结果为“在公差内”或“不在公差内”。
40. 回归分析（Regression Analysis）：两个或多个变数之间关系的一种统计研究。定义两个或多个变数之间数学关系的一种计算
41. 参考值（Reference Value）：被认可并同意基于参考或基准值作为一被测物的数值比较，它可能是：

＊一个理论值或基于科学原理而建立的数值；

＊基于一些国家或国际组织的一个指定值；

＊基于在一科学或工程组织主持的合作研究实验工作下，一致确定的数值；

＊用于一特定用途，利用一可接受的参考方法所获得一致同意的可接受数值。

（42）重复性（Repeatability）：从指定测量条件下进行连续测量所产生普遍原因变异、随机变异的测量。重复性通常被称为

（43）备变异（EV），最佳术语为：当测量条件已被固定且已定义－－零件、仪器、标准、方法、操作者、环境和假设均被固定时，这系统的内部变异。

（44）可重复的（Replicable）：对相同样本和零件进行重复测量的能力；对被测物或测量环境没有显著的物理影响。

（45）重复（Replication）：在重复性（相同的）条件下进行的多次测量。

（46）再现性（Reproducibility）：在测量过程中由正常的条件变化所造成的测量平均值的变异。通常它被定义为：在稳定环境下，用不同评价者（操作者）使用相同的测量仪器与方法，对同一零件（被测物）进行测量所得的平均值的变异。

（46）解析度（Resolution）：可应用于测量解析度或有效解析度。

（47）散点图（Scatter Diagram）：用来评价两个变数之间相互关系的数据X-Y描点图。

（48）敏感度（Sensitivity）：一个测量装置的最小输入信号产生可测探的（可识别的）输出信号。一仪器应该至少对其分辨力单位刻度值敏感。敏感度取决于固有的量具设计和品质、使用中保养，以及操作条件来确定。它通常被指示为测量的单位。（49）显著水准（Significance Level）：对实验的随机结果概率所选择的统计水准；也与风险有关，用a风险来表示，这表示某一决策误差的概率。

（50）稳定性（Stability）：指测量过程的统计稳定性和长期的测量稳定性两种情况。这两种情况对测量系统是否能满足其预期目的来说都是很重要的。

（51）公差（Tolerance）：维持配合、形状及功能在一标准或名词数值所允许的偏差。

（52）不稳定性（Uncertainty）：与测量结果相关的一个参数，其描述被测物数值的分散可能被合理的归类（VIM）；不确定度是对一指定的测量结果范围的描述，在特定的自信度水准内，预期的包涵了实际的测量结果的范围。不确定度是测量可靠性的一种量化的表达。

（53）单一模型（Unimodal）：一组具有相同模式的连续数据。