測量系統分析（MSA）統計特性

摘要： 測量系統 的誤差由穩定條件下運行的測量系統多次測量數據的統計特性：偏倚和方差來表征。偏倚指測量數據相對于標準值的位置，包括測量系統的偏倚、線性和穩定性；而方差指測量數據的分散程度，也稱為測量系統的R&R，包括測量系統 的重復性和再現性。

測量系統分析（MSA）
MSA 是使用數理統計和圖表的方法對測量系統的分辨率和誤差進行分析，以評估測量系統的分辨率和誤差對于被測量的參數來說是否合適，并確定測量系統誤差的主要成分。

測量系統的統計特性
• Bias偏倚(Bias)
• Repeatability重復性(precision精度)
• Reproducibility再現性
• Linearity線性
• Stability穩定性

1.偏倚：是測量結果的觀測平均值與基準值的差值。真值的取得可以通過采用更高等級的測量設備進行多次測量，取其平均值。

2.重復性:指由同一個操作人員用同一種量具經多次測量同一個零件的同一特性時獲得的測量值變差（四同）

3.再現性:由不同操作人員，采用相同的測量儀器，測量同一零件的同一特性時測量平均值的變差（三同一異）

4.線性:在量具正常工作量程內的偏倚變化量多個獨立的偏倚誤差在量具工作量程內的關系是測量系統的系統誤差構成.

5.穩定性:是測量系統在某持續時間內測量同一基準或零件的單一特性時獲得的測量值總變差。

測量系統應有的特性
•足夠的分辨率和靈敏度。為了測量的目的，相對于過程變差或規范控制限，測量的增量應該很小。通常所有的十進制或10/1法則，表明儀器的分辨率應把公差(過程變差)分為十份或更多。這個規則是選擇量具期望的實際最低起點。

•測量系統應該是統計受控制的。這意味著在可重復條件下，測量系統的變差只能是由于普通原因而不是特殊原因造成。這可稱為統計穩定性且最好由圖形法評價。

總之,理想的測量系統在每次使用時，應只產生“正確”的測量結果。每次測量結果總應該與一個標準值相符。一個能產生理想測量結果的測量系統，應具有零方差、零偏倚和所測的任何產品錯誤分類為零概率的統計特性。

附: 質量管理工具之測量系統分析（MSA）