解说：论如何改进不合格测量系统

众所周知，在影响产品质量特征值变异的六个基本质量因素(人、机器、材料、操作方法、测量和环境)中，测量是其中之一。与其它五种基本质量因素所不同的是，测量因素对工序质量特征值的影响独立于五种基本质量因素综合作用的工序加工过程，这就使得单独对测量系统的研究成为可能。而正确的测量，永远是质量改进的第一步。

首先我们知道一个好的测量系统具备的条件：

量具良好且分辨力足够(公差1/10或过程变差1/10)

人员测量手法熟悉(测量点把握、量具使用技巧等)

选样合理(分布整个生产过程)

计量型测量系统判定标准：

结果	判断
%GR&R＜10%	可接受
10%≤%GR&R≤30%	有条件接受
%GR&R＞30%	不接受

重复性EV对GRR的影响：

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由上面两条公式可知GRR与EV成正比，而EV由R决定，故R的大小直接影响GRR的大小。(R：是三名检验员分别单独对10个件测量后的测量极差的平均值，R=(Ra+Rb+Rc)/3)所以MSA不合格，一是重复性EV偏高了，从而推出R偏高。反映了同一检验员测量同一零件三次，结果差别大;例如下表的针对某卡尺进行的测量系统分析A人员的数据。

从上图和上表可以明显的看出，检验员A测量零件2和零件4时，三次测量结果偏差大。重复性%EV计算结果为：45.28%，不合格。

针对上面问题的可能原因：

1	检验员对检验手法不熟悉，缺少经验；例如，从其他岗位临时调过来。
2	测量手法发生变化；例如，此特性原本用检具检测，考核时使用了另外一种测   量工具。
3	测量位置不好把握；

详细影响重复性可能原因，见《MSA手册》第四版P51-52

应采取措施：

1	进行测量技巧培训；例如，在正式测量前，让检验员试几遍，从旁指导等。
2	制作简易工装进行定位。

再现性AV对GRR的影响：

跟GRR与EV的关系相似，AV中的XDIFF  的大小直接影响GRR大小。( XDIFF  ：是三名检验员分别单独对10个件测量后的零件平均值的极差;计算公式：XDIFF  =MAX( Xa，Xb，Xc)-MIN( Xa，Xb，Xc))

所以MSA不合格，另一个原因是AV偏高了，从而推出XDIFF  偏高，反映了三个检验员之间的测量结果相差较大。

从上图可明显的看出，检验员C所测量数据比其他两名检验员的低，从而导致零件平均值的极差( XDIFF )被拉大。最终再现性%AV=35.18%，不合格。

针对上面问题的可能原因：

1	检验员测量手法不一致；例如，检验员C使用卡尺时力度过大或检验员A和B力度过小。
2	测量方法不一致；例如，检验员C与检验员A和B的测量固定点不一样。
3	观测造成的误差；例如，读数时读错了。

详细影响再现性可能原因，见《MSA手册》第四版P52-53

应采取措施：

1	进行测量技巧培训；例如，力度的把握。
2	测量前明确需注意的地方。
3	零件变差PV对%GRR的影响

样品的选择十分重要，GRR样品的选取应该尽可能的覆盖制造过程中可能出现的范围。应避免的情况是：取连续的产品 ;或只取一个穴号 ;或短时间内取样 。

在过程平均附近抽出样品测量分析结果比实际不好

比过程分布更宽的范围内抽出样品测量分析结果比实际好

样品充分反应在整个过程分布时才有意义

从上面公式可知，计算%GRR时，除了GRR本身外，也受零件变差影响。%GRR 与PV成反比，而PV由RP决定，故RP越大，%GRR越小。( RP：10个样件的极差值;RP= Xmax-Xmin)所以MSA不合格，还有一个原因是PV偏小，从而推出RP偏小，即样件的零件变差没有覆盖整个过程变差。如果零件变差覆盖整个过程变差，则体现在均值图上大部分点超出控制限。

如下图(某测量系统分析均值图)可以看出，代表零件变差的曲线大都在控制限内，由于此均值图的控制限值是以重复性误差为基础( UCL/LCL=XP±A2R)，如果没有或很少子组平均值在控制限外，说明零件间变差隐蔽在重复性中，测量变差支配着过程变差，如果用这些零件代表过程变差，则是不可接受的。

由下图(某扭矩扳手测量系统分析)可以看出，代表零件均值的点大多落在控制限外，说明了零件变差大于测量变差，这些零件可用来代表过程变差。如果出现上述样品零件变差没有代表过程变差的情况，则需重新选样，可以分多天来进行，每天取一个样品。

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