數(shù)據(jù)是測(cè)量的結(jié)果，測(cè)量是指“旨在確定一個(gè)實(shí)體或系統(tǒng)大小的一整套操作”。這“一整套作業(yè)”就是給具體事物(實(shí)體或系統(tǒng))賦值的過程。這個(gè)過程的輸入包括人(操作人員)、機(jī)器(最需要的設(shè)備和軟件)、材料(實(shí)體或系統(tǒng))、方法(操作方法)和回路(測(cè)量環(huán)境)，這個(gè)過程的輸出是測(cè)量結(jié)果。由人、測(cè)量工具、測(cè)量方法和測(cè)量對(duì)象組成的整個(gè)過程就是測(cè)量系統(tǒng)。

測(cè)量系統(tǒng)是六西格瑪項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)必須考慮的關(guān)鍵過程影響因素之一。事實(shí)上，許多過程輸出問題都是由測(cè)量系統(tǒng)引起的。比如，由于測(cè)量系統(tǒng)波動(dòng)過大，會(huì)拒收合格的或接受不合格的，給企業(yè)或客戶造成很大損失。此外，在六西格瑪改進(jìn)項(xiàng)目期間，應(yīng)在分析階段進(jìn)行一些顯著性測(cè)試。如果測(cè)量系統(tǒng)的波動(dòng)過大，很容易將顯著效果誤認(rèn)為不顯著效果，失去改進(jìn)的機(jī)會(huì)，導(dǎo)致后續(xù)工作難以完成。因此，在測(cè)量和收集數(shù)據(jù)之前，有必要對(duì)測(cè)量系統(tǒng)進(jìn)行評(píng)估，分析和糾正測(cè)量系統(tǒng)存在的問題，以確保測(cè)量數(shù)據(jù)的質(zhì)量。

基本概念

所謂測(cè)量系統(tǒng)分析，是指利用統(tǒng)計(jì)方法了解測(cè)量系統(tǒng)中的各種波動(dòng)源及其對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響，最終給出測(cè)量系統(tǒng)是否滿足使用要求的明確判斷。

測(cè)量系統(tǒng)必須具有良好的準(zhǔn)確度和精度。它們通常以統(tǒng)計(jì)指標(biāo)為特征，如偏差和波動(dòng)。偏倚用于表示多次測(cè)量結(jié)果的平均值與被測(cè)質(zhì)量特性參考值的差值，其中參考值是已知的參考值(例如，如果在測(cè)量重量中以50克重量作為測(cè)量對(duì)象，則50克為參考值)或者可以通過取上級(jí)測(cè)量設(shè)備多次測(cè)量的平均值來確定。波動(dòng)表示相同條件下重復(fù)測(cè)量結(jié)果分布的離散程度，常用測(cè)量結(jié)果的標(biāo)準(zhǔn)差為6ms(不混淆時(shí)縮寫為σ)。這里的測(cè)量過程波動(dòng)是指99%的測(cè)量結(jié)果所占據(jù)的區(qū)間長度。他們的概念如圖1所示。

圖1 測(cè)量系統(tǒng)偏倚與波動(dòng)的概念

高質(zhì)量的測(cè)量數(shù)據(jù)需要小的偏差和小的波動(dòng)。只要偏差和波動(dòng)中的一個(gè)大，就不能說測(cè)量數(shù)據(jù)的質(zhì)量高(見圖2)。

圖2  偏移與波動(dòng)示意圖

實(shí)際上，觀測(cè)到的總漲落包括過程本身的漲落和測(cè)量過程的漲落。通過對(duì)測(cè)量系統(tǒng)的分析，控制測(cè)量系統(tǒng)的偏差和波動(dòng)，以獲得準(zhǔn)確而精確的測(cè)量數(shù)據(jù)。

通常用分辨率、偏倚、穩(wěn)定性、線性、重復(fù)性和再現(xiàn)性來評(píng)價(jià)測(cè)量系統(tǒng)的優(yōu)劣，并用它們來控制測(cè)量系統(tǒng)的偏倚和波動(dòng)，使測(cè)量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠。

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