第二章— 第 C 节测量系统研究的准备

如任何研究或分析一样，进行测量系统研究之前要进行充分的策划和准备。进行测量系统研究的准备一般包括：

1）应该策划所使用的方法。例如，如果在校准或使用仪器时有评价人的影响，使用工程判断、目视观察或量具研究来确定。有些测量系统的再现性影响可以忽略，例如只需按一下按钮，测量结果就能打印出来的测量系统；

2）应该事先确定评价人的人数、抽样零件的数量，及重复读数的数量等。选择以上内容时要考虑的因素如下：

（a）尺寸的关键性 — 关键尺寸需要更多的零件和/或测量次数。原因是量具研究估计用的置信度需求；

(b)零件的形态 — 大型或重型零件可能意味着样本较少但测量次数多。

(c)客户设备

3）由于目的是评价全部的整个测量系统，评价人应该从那些正常操作该食品的人员中选择

4）样品的选择对适当的分析很关键的，其完全的取决于 MSA 研究的设计、测量系统的目的及代表该生产过程的零件样本的可获得性。

对于产品控制情况下，当测量结果与决定准则是确定，“符合或不符合某特性的规范”（如 100%检验或抽样），样品（或标准）必须被选择，但不需要包括整个过程范围。测量系统的评估是特性公差为基础（如相对公差的%GRR）。

在过程控制情况下，测量结果与决定准则是确定“过程稳定性，方向和符合自然过程变差（如 SPC、过程监视、能力及过程改进），整个作业过程范围的样本可获得性变得非常重要。当评估一测量系统对过程控制的适用性时（如对过程变差的%GRR），推荐采用过程变差的独立估计法（过程能力研究）。

当不能使用过程变差的独立估算法时、或为了确定过程方向和测量系统对过程控制的持续适宜性时，必须从过程中选择样件，并且该样件能代表整个生产作业范围。使用 MSA 研究中所选择的抽样零件的变差（PV）来计算这研究的总变差（TV）。TV 指数（如相对 TV的%GRR）是对过程方向以及对过程控制的测量系统的持续适宜性的一个指标值。若样品不能代表生产过程，评定中必须忽略 TV。忽略 TV 不会影响到使用公差（产品控制）的评定或一个过程变差的独立估算法（过程控制）。

零件抽样的选择可以是在许多天中每天抽一个样品。再者，这是必要的，因为零件代表生产过程中生产变差的范围，这些零件将用来作为分析。由于每一个零件将被测量若干次，必须对每一个零件编号以便于识别。

5）仪器应该有足够的分辨力，特性直接被读出的值至少是预期过程变差的十分之一。例如，如果特性的变差为 0.001，仪器应能读取 0.0001 的变化；

6）确保测量方法（如评价人和仪器）是测量特性的尺寸，并遵循已定义的测量程序。

进行研究的方式十分重要。本手册介绍的所有分析方法均假设单个数值之间具有统计上的独立性 30。为了减少误导结果的可能性，需采取以下步骤：

（1）测量应按照随机顺序 31 进行，从而确保可能发生的漂移或变化将随机分布在整个研究中。评价人应该不能察觉正在检查的零件编号，以避免任何可能因了解所成的偏倚。但是，主导研究的人应知道正在检查哪一零件，并相应记下数据，即评价人 A，零件 1，第一次测量；评价人 B，零件 4，第二次测量等。

（2）对设备读值，应该按测量仪器解析度的实际极限纪录这测量值。机械式装置必须读到并记录到最小的刻度单位。对于电子读数，测量计划中必须规定共同原则以记录准确的有意义显示数值。对于类比式装置，应该记录最小刻度或灵敏度与分辨率极限值为 0.0001 时，则测量结果应该被记录到 0.00005 时。

（3）这研究工作应该由了解实施一个可靠研究的重要性的人员负责管理和监督。

当开发第 1 阶段或第 2 阶段试验计划时，考虑以下数因素：

●评价者对测量过程有哪些影响？若有可能，研究中应该包括正常使用该测量装置的评价者。

每个评价人都应该使用程序— 包括所有步骤---通常他们用来获取读值。评价人所使用方法之间的不同将影响测量系统的再现性。

●评价者对测量设备的校准是否可能是一重大的变差因素？如果是这样，评价者在每个读值分组之前应重新校准设备。

●需要多少个取样零件和重复几次读值？所要求的零件的数量将取决于被测特性的重要性以及测量系统变差估计中所要求的置信度水准。

当使用本手册推荐的方法进行研究时，尽管评价者人数、测量次数以及零件数量会有所不同，在第 1 阶段和第 2 阶段试验计划之间、或为同一个测量系统的连续第 2 阶段试验之间，通常保留使用相同的评价者人数、试验次数和零件数量。在试验计划之间及连续的试验之间保持一致，将提高在不同的试验结果之间的可比较性。