偏倚、線性、穩定性、重複性與再現性到底應該先評價誰？

問：有沒有測量系統分析的标準方法?

答：将測量過程看做是制造數據的過程，運用相同的邏輯和統計方法可以确定測量系統分析的标準方法。

1、測量過程的能力證明需要随着測量過程的驗收來展開

主機廠SQE：你們的測量系統是如何分析的？

工程師：有，我們做了GRR報告···

主機廠SQE：偏倚、線性、穩定性怎麼不做呢？

工程師：我們一般隻做重複性與再現性，所有的客戶都是一樣的···

雖然測量系統分析是分析測量過程中導緻測量變差的來源，但測量設備作為測量過程最重要的部份，由于測量設備導緻的變差通常占測量過程變差的70%~80%，故如果測量設備本身有問題，後期的分析通常是沒有太多意義；就象在制造過程中，如果生産加工設備能力不夠，是沒有辦法要求生産過程能力滿足要求是一樣；故在工業領域中，通常是将測量系統分析與量具的驗收過程結合起來，同時對測量過程進行驗收；由德國Q-DAS公司牽頭成立的一個工作組，總結了測量過程能力研究的标準方法，工作組成員如下：

以該流程為基礎，主機廠與主要零部件公司開發出公司内部的方法，作為驗收新量具和測量過程的标準流程(本圖中隻給出驗收過程中涉及到的統計程序，對測量設備的功能檢查不包含在我們讨論的範圍)。

從上面的流程可以看出，第一步，需要關注測量儀器的分辨率，通常要求量具的分辨率小于被測特性公差的5%；第二步，研究用測量系統去測量标準件的過程（方法一和線性研究），測量的系統性誤差與随機性誤差是否能滿足要求（包括了偏倚研究的含義，），如果有必要，在被測量特性的正常波動範圍内選多個标準件，确認是否"處處"能滿足要求（包含了線性研究的含義），這種評價測量設備的方法類似制造過程中設備能力研究的概念（當然進行方法一或線性研究時，首先會基于單值圖檢查測量過程的穩定性，AIAG的msa手冊說需要保持測量過程穩定，理論上是完全正确的）；第三步，在測量标準件能滿足要求的前提下，再去分析測量過程的重複性與再現性，如果人對測量過程有影響，進行方法二的研究，即通常的GRR研究，如果人沒有影響，通常進行方法三的研究，隻考慮重複性，但為了保持名稱一緻，也稱為GRR研究。測量過程能力證明如果有必要，可以分為預驗收與終驗收兩個階段進行，預驗收是指在量具的供應商處驗收，其好處是發生不合格時，能及時在供應商處糾正，節省了運輸成本，預驗收的内容由公司和供應商的技術協議來明确，終驗收通常指安裝在使用現場之後的驗收。量具驗收合格之後，即可以投入使用（備注：量具的采購與驗收通常是結合新項目的開發而開展）；最後，在日常的使用過程中，如何确保測量過程能持續滿足要求，通常的做法是對測量過程進行長期的穩定性監控，在現有的行業标準中并沒有要求進行年度的測量系統分析計劃，隻是基于新項目開發，提到了要針對于控制計劃中提到的測量系統制定分析計劃，并不是指年度計劃。

2、測量系統分析計劃是個什麼東東？

AIAG出版的APQP手冊在第三個階段：過程開發階段提出，需要制定測量系統分析計劃，注意下面的紅色字體，是産品質量策劃小組應保證制定一個測量系統分析的計劃，并沒有要求公司要有年度的測量系統分析計劃，并且在AIAG出版的第四版PPAP手冊中提到，必須對所有新的或改進後的量具，測量和試驗設備進行測量系統分析研究，也指時了測量系統分析的時機。

對于測量系統分析内容在IATF16949标準中的内容表述如下：

當然在IATF16949标準的9.1.1.1談到"組織應保持由顧客零件批準過程要求所規定的制造過程能力或性能”，這裡有隐含要求"組織需要确保長期的測量過程能力"。

基于以上标準和參考手冊，Qdrive建議，在新産品開發階段，針對新的或改進的測量設備按前面我們提到的标準方法進行驗收；針對于已有的測量設備，如果是用來測量關健的或重要的特性也建議參照标準的能力證明流程；針對于已有的測量設備，測量非關健的特性時，可以基于以前新量具驗收時評估的測量誤差為基礎，來評價來評價完成當前測量任務時是否能滿足要求。在量産後的長期監控過程中，優先選擇用穩定性監控來确保測量過程持續保持能力，當發生有異常時，可重新按标準的能力研究流程去查找異常的原因。

3、總結

這篇短文中，我們強調了需要将測量系統分析過程與測量設備的驗收結合起來，介紹了測量過程能力證明的标準方法，解釋了标準方法的步驟和作用，下圖是測量過程能力證明标準方法在公司内部應用流程的一些例子。

同時結合IATF16949标準要求，AIAG出版的MSA, PPAP手冊，給出了企業執行測量系統分析的框架說明。後續我們會詳細介紹标準方法中的步驟，并與AIAG出版的MSA手冊的方法進行比較。