创建光谱测量的测量系统分析(MSA)程序

若测量系统缺乏置信度,则无法确定零件是否符合规格。无论是测量化学成分还是测量厚度,不合规格零件均有可能导致返工、报废、现场故障和可能的声誉损害。

国际公认的质量管理体系(QMS)要求采用测量系统分析(MSA)程序。获得某些国际质量标准认证的前提是制定健全的测量系统分析程序。

除其他因素外,还包括对光谱测量的测量不确定度计算。例如,IATF 16949标准是汽车行业应用最广泛的质量标准。该标准旨在与ISO 9001以及IATF19649第7节中专门叙述测量系统分析的一项条款一并实施。对于根据DIN EN ISO/IEC 17025认证的实验室而言,计算并应用测量不确定度至关重要。

光谱测量系统分析

使用XRF、LIBS和OES进行分析时,测量系统包括:

  • 光谱设备的操作员,其可能包括这些操作员的培训和仪器使用水平。例如,某些光谱仪有更多的功能提供给经验更为丰富的人员使用。

  • 测试过程,例如,使用光谱仪时需选择正确的程序,其中包括对测量不确定度的计算。确保使用正确的程序,例如对样品进行固定次数的测量。

  • 光谱仪(XRF、LIBS或OES)和相关软件。确保光谱仪能够满足最终规范要求的检出限,并得到正确的维护。

  • 校准(参考)样品和校准程序。设置校准频率并确保标准样品适合各项应用。例如,标准样品的成分必须与生产样品的目标成分相似。

  • 需要测量的成分。确保样品所处条件和制备的一致性。

  • 环境因素。其包括诸如温度、压力和湿度等。

实施MSA程序与实施任何质量管理体系类似。首先,确定并记录正确程序,然后采取措施确保在生产过程中符合这些程序。定期召开管理评审会议,讨论是否符合质量标准以及为维持认证而需改进之处。

在汽车销售行业,或在一个像汽车销售行业一样要求高质量标准的行业中,包含测量不确定度在内的健全测量系统分析程序必不可少。但是,一旦在操作中采用新的测量系统分析程序,这些程序将变为自然习惯。例如,在实施测量不确定度程序时,只要这些程序设置正确,大多数光谱仪都能执行相关的统计分析计算。

测量不确定度详细说明

光谱测量系统分析程序的一个关键环节是精确计算测量的误差范围。其中有几种计算方法可供选择,如ISO认可的GUM法,它要求有一份经校准的标准样品。或者,如果没有标准样品,则可使用不同的方法来估计误差范围。

我们将很快出版一项名为《探索真实值——如何评估光谱测量的准确度并计算误差范围》的指南。该指南将向您展示哪种方法最适合您的情况,并使用真实结果进行实际计算。您可以预先注册下载您的副本。

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日期: 5 September 2019

作者: Jochen Meurs, Manager Global Application & Knowledge Centre

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