측정시스템분석(MSA) 정의 및 목적, 평가방법

 

1. 측정 시스템의 정의

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단지 측정하는 목적의 기계만을 의미하는 것이 아니라 측정기와 측정자, 측정재료 및 측정환경 등을 모두 포함하는 개념

 

-계량형 측정시스템: 제품의 형상이나 치수를 수치로 나타낸 것

-계수형 측정시스템: 측정한 결과를 기준과 비교하여 기준 적합성을 평가하는 것

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◆ 측정값(Measurement)= 참값(True Value) + 측정오차(Measurement Error)

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2. 측정시스템 분석

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측정시스템산포가 관측된 프로세스 산포에 얼마나 많은 영향을 미치는지를 분석하는 것

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3. 측정 시스템분석 목적

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MSA(Measurement Systems Analysis)는 측정시스템의 정확도 및 정밀도를 종합적으로 평가하는 수단으로서, 측정오차에 의한 데이터의 변동을 원하는 수준으로 개선관리하기 위하여 실시된다.

보통 교정(Calibration)을 실시하면 측정기 자체의 오차가 감소되어 정확도가 향상될 수 있지만, 정밀도는 교정만으로는 향상 될 수 없다.

▶ 현재 또는 새로운 측정 시스템의 평가

▶ 하나 또는 그 이상의 측정 시스템 능력의 비교

▶ 조정이나 수리 후의 측정 시스템의 비교

▶ 측정오차에 의해 발생하는 변동수준을 파악해서 실제 프로세스능력을 결정

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4. 측정오차의 발생요인

 

1) 측정 시스템의 기본 요건

 

-측정 시스템은 통계적으로 관리 되어야 한다. 이것은 측정 시스템의 산포가 특수 원인이 아닌 우연 원인에 의해서만 유지 되어야 한다.

-측정 시스템의 산포는 제품 산포보다 적어야 한다.

-측정 시스템의 산포는 규격 한계 (Spec Limit) 보다 적어야 한다.

-측정의 최소 단위는 공정 산포나 규격 한계 중 적은 것보다 적어야 한다.

일반적으로 측정의 최소 단위는 공정 산포나 규격 한계 중 적은 것의 1/10보다 다 커서는 안된다.

-하나의 측정 시스템으로 여러 항목을 측정할 때 가장 큰 산포를 나타내는 항목의 측정 산포는 이 항 목의 공정 산포나 규격 한계 중 적은 것보다 적어야 한다.

 

 

5. 측정치 변동의 특성

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측정 시스템의정확도는 검교정을 통해 항상 확보되어 있어야 하는 전제 조건이며, 정밀도는 새로운 Spec.의 부품 측정 전에 항상 확인해야 할 사항

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1) 전제 조건

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■ 정확도 (Accurancy) : Gage Assessment & Adjustment

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① 편의 (Bias)

  기준값(참값)과 측정된 값의 평균과의 차이

② 선형성 (Linearity)

  Gage Range 또는 Specification limit 전반에서의 편의

어떤 측정기에서 사용하는 전체 측정 범위에 걸쳐 치우침 (Bias)의 크기가 일정하게 나타나지 않고 변할 경우 그

변화의 차이를 직선성이라 부른다.

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③ 안정성 (Stability)

  서로 다른 시기(간)에서 측정된 평균값들의 차이

어떤 측정시스템의 특정한 측정 항목에 대해 동일 시료를 시간에 따라 측정했을 때 얻어지는 각 시점에서의 측정

평균값 간의 차이를 의미한다.

 

2) 확인사항

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■ 정밀도 (Precision) : Gage R&R

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① 반복성(Repeatability)

  단일부품/제품과 단일 평가자를 고려하는 측정에서 나타나는 측정장비의 변동

② 재현성(Reproducibility)

  단일부품/제품을 동일한 계측기로 측정할 때 나타나는 평가자들 간의 변동

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