测量系统分析

所谓测量系统分析，是指用统计学的方法来了解测量系统中的各个波动源，以及他们对测量结果的影响，最后给出本测量系统是否合乎使用要求的明确判断。

测量系统必须具有良好的准确性（accuracy）和精确性（precision）。它们通过有偏倚（bias）和波动（variation）等统计指标来表征。偏倚用来表示多次测量结果的平均值与被测质量特性基准值（真值）之差，其中基准值可通过更高级别的测量设备进行若干次测量取其平均值来确定。波动是表示在相同的条件下进行多次反复测量结果分布的分散程度，常用测量结果的标准差或过程波动PV表示。这里的测量过程波动是指99%的测量结果所占区间的长度。

测量数据质量高，即要求偏倚小，又要求波动小。只要偏倚和波动中有一项大，就不能说测量数据质量高。如下图：

偏倚和波动示意图

事实上，我们观测到的过程波动包含了过程的实际波动和测量系统的波动。通过测量系统分析，控制测量系统的偏倚和波动，以便获得准确且精确的测量数据。

我们通常用分辨力、偏倚、稳定性、线性、重复性和再现性等评价测量系统的优劣，并用他们控制测量系统的偏倚和波动，以使测量获得的数据准确可靠。

那么，测量系统分析的重要性如何呢？众所周知，DMAIC方法是一套基于数据的过程绩效改进方法。在项目工作的每一个阶段都离不开数据，都需要对数据进行分析和基于数据作出决策。因此，数据本身的质量在很大程度上决定了项目的成败。因此，企业在开始测量并收集数据之时，就必须对测量系统做出评价，即对测量系统的问题进行分析和纠正。这样，才能保证测量数据的质量，并最终正确指导整个企业的质量改进工作。