（六西格玛）数据收集篇之五：什么是好的测量系统-张驰咨询对测量系统的要求是什么？准！准！还是

对测量系统的要求是什么？准！准！还是准！测一次要准，测多次要准，无论谁测都要准，无论什么时候测都要准，无论怎么测都要准。总之好的测量系统就是要准。

为了体现测量系统的准，专家们从不同侧面提出了测量系统各种各样的评价标准，比较常用的就是测量系统的“五性”。

第一个“性”就是所谓的“偏倚”(或“准度”)。通常是在很短的时间内对一个已知的标准值进行多次测量，以确定测量系统测出值与标准值是否存在差异，是对测量系统准确性的最直接的描述。这是对测量系统能力的评价，如果偏倚大，说明测量系统很差，需要校正或更换；如果偏倚是“0”，则说明测量系统能力很强。通常用单样本t-检验来判断偏倚是否存在。

第二个“性”就是所谓的“偏倚线性”。这与量程有关。比如最简单的可以测0～15cm的游标卡尺，测不同长度的时候可能都存在偏倚。好的测量系统要求这些不同长度的偏倚连起来应该是一条直线，即“线性”。这样在对测量系统进行校正时比较方便。如果是曲线，就很难进行校正。通常用一元线性回归来判断偏倚是否线性。

第三个“性”就是“稳定性”。也就是说，在不同时间测量同一个东西(通常是标准件)，其偏倚和精度随着时间的变化所出现的波动应该是恒定的。这体现了你对测量系统的管理水平。通常用控制图来进行判断。

第四、五个“性”就是大家都非常熟悉的“重复性”和“再现性”(Gage R&R)。我们通常将其合并称为“精确性”(精度)。这两个性用来评价测量系统在相同条件下多次测量一个被测物，和不同条件下测量一个被测物所出现的波动。这两种波动通常用方差或标准差来表示，称为重复性偏差和再现性偏差。精确性考察的是对测量系统的管理能力。偏差越小，代表测量系统的管理能力越强。通常用方差分析ANOVA来计算这两种偏差。

最后两个性我们太熟悉了，以至于一说到要做测量系统分析(MSA)时，自然而然就想到Gage R&R。之所以如此，是由于做得多，我看到的大多数项目都有它的身影。咨询公司通常也会提供Gage R&R的Excel模板，测完数据输入进去MSA就完成了。而偏倚与线性通常是通过定期检定来完成，除了负责计量的人，其他人很少接触。久而久之很多人想当然地把Gage R&R等同于MSA。

测量系统分析是一项常规的工作。如果这项工作开展的好，项目中直接把日常做的MSA拿过来就行了。当然如果项目中有新的测量系统，做一下MSA也是必要的。

严格来说，在做测量系统分析(MSA)时，这五性都要进行验证。但是有很多情况下，只做其中也是可以的。如在测量设备定期检定的情况下，可以只做精确性；计算机系统中提取的数据通常不需要做精确性，但要考虑准确性。我曾经指导的一个项目是关于电话呼叫损失的，为了验证系统数据记录的准确性，项目组连续10天从零点开始拨打电话，记录呼叫损失，然后与系统中的数据对比，以确认系统记录的准确性，这就是很好的测量系统分析。

MSA是一项基础的、常规的工作，应该贯穿到生产、运营等过程管理中，而不是在做改进项目时才考虑。

测量系统还有一个重要的问题需要考虑，即“分辨力”，下一篇专门论述。

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