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


測量系統(tǒng)是六西格瑪項目團隊必須考慮的關(guān)鍵過程影響因素之一。事實上，許多過程輸出問題都是由測量系統(tǒng)引起的。比如，由于測量系統(tǒng)波動過大，會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，在六西格瑪改進項目期間，應(yīng)在分析階段進行一些顯著性測試。如果測量系統(tǒng)的波動過大，很容易將顯著效果誤認為不顯著效果，失去改進的機會，導(dǎo)致后續(xù)工作難以完成。因此，在測量和收集數(shù)據(jù)之前，有必要對測量系統(tǒng)進行評估，分析和糾正測量系統(tǒng)存在的問題，以確保測量數(shù)據(jù)的質(zhì)量。


基本概念


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


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

 

六西格瑪?shù)臏y量系統(tǒng)分析介紹

圖1 測量系統(tǒng)偏倚與波動的概念


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

  

六西格瑪?shù)臏y量系統(tǒng)分析介紹

圖2  偏移與波動示意圖



實際上，觀測到的總漲落包括過程本身的漲落和測量過程的漲落。通過對測量系統(tǒng)的分析，控制測量系統(tǒng)的偏差和波動，以獲得準確而精確的測量數(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)性來評價測量系統(tǒng)的優(yōu)劣，并用它們來控制測量系統(tǒng)的偏倚和波動，使測量數(shù)據(jù)準確可靠。


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