“ MSA是对测量系统进行有效评估的一系列方法和活动。”
在现代制造业和质量控制领域，精确的测量数据对于产品质量的评估和改进至关重要。而测量系统分析（Measurement System Analysis, MSA）就是保障测量数据质量的关键工具。
01 MSA概念及意义
MSA是对测量系统进行有效评估的一系列方法和活动。测量系统不仅仅是指测量仪器本身，它涵盖了量具、测量人员、测量方法、测量环境等多个要素。一个完整的测量系统需要准确地反映被测量对象的真实特性，而MSA的目的就是确定测量系统是否具备这样的能力。
MSA的意义体现在以下几个方面：
（1）数据的质量保障
在生产过程中，依据不准确的测量数据可能导致错误的决策。例如，如果测量系统高估了产品尺寸，可能会导致原本合格的产品被误判为不合格，从而造成不必要的成本增加；反之，如果低估尺寸，不合格品可能流入市场，损害企业声誉和客户利益。MSA通过评估测量系统的准确性、精确性等指标，保证所获取的数据可靠，为质量控制提供坚实基础。
（2）过程能力分析的依据
准确的测量数据是评估生产过程能力的前提。只有当测量系统稳定且可靠时，基于测量数据计算出的过程能力指数（如 Cp、Cpk 等）才具有实际意义。这有助于企业了解生产过程是否有能力满足产品质量要求，并为持续改进提供方向。
（3） 持续改进的支持
MSA为质量改进工作提供了重要的反馈。当发现测量系统存在问题时，可以针对性地对量具进行校准、对测量人员进行培训或者改进测量方法，从而不断优化测量系统，提高整体质量水平。
MSA与其他四个质量工具的关系图。
02 MSA的五性
MSA包括五个特性指标：
（1）准确性（Accuracy）/偏倚（Bias）：测量结果的观测平均值与基准值（真值）的差值。它反映了测量系统是否存在系统误差。可以通过与已知标准值进行比较来评估准确性，例如使用标准量具对测量系统进行校准。如果测量系统存在偏差，需要对其进行调整以提高准确性。
（2）稳定性（Stability）：稳定性是指测量系统在长时间内保持其测量特性不变的能力。随着时间的推移，由于量具的磨损、环境的变化等因素，测量系统可能会出现漂移。通过定期对测量系统进行稳定性分析，如采用控制图等方法，可以及时发现并纠正这种漂移，确保测量系统的可靠性。
02 MSA的实施时机
（1）测量系统使用前或即将投入使用时
新产品试生产（或PPAP的有效生产）需要建立新 测量系统时 测量系统有异动时，如新购买的检具替换原来的量具、测量方法发生了变更、量具进行了大修
按确定的周期进行MSA，一般间隔一年要实施一次MSA 按顾客的要求进行MSA
03 MSA的实施步骤
（1）规划与准备
确定测量系统的范围，包括要测量的特性、量具类型、测量人员等。
选择合适的标准件或已知标准值的样品，这些样品应能覆盖测量系统的量程。
制定详细的测量计划，包括测量次数、测量顺序、测量环境条件等。
（2）数据收集
按照测量计划，由指定的测量人员使用量具对样品进行测量。在收集数据过程中，要确保测量条件的一致性，并记录每次测量的结果。对于重复性和再现性分析，可能需要多个测量人员在不同时间进行测量。
（3）数据分析
根据收集到的数据，计算测量系统的各项特性指标，如重复性和再现性的方差分量、准确性偏差、稳定性控制图的统计量等。常用的分析方法包括方差分析（ANOVA）、均值 - 极差法等。
将计算结果与预定的标准或接受准则进行比较，判断测量系统是否满足要求。例如，一般要求重复性和再现性的变异占总变异的比例在一定范围内（如小于30%）。
（4）改进与控制
如果测量系统不满足要求，需要分析原因并采取相应的改进措施。可能的改进措施包括对量具进行校准、维修或更换，对测量人员进行培训，改进测量方法或环境条件等。
在改进后，需要重新进行MSA，直到测量系统达到可接受的水平。同时，建立长期的测量系统监控机制，定期进行稳定性和线性等方面的检查，以确保测量系统持续满足质量要求。
总之，测量系统分析（MSA）是质量控制和改进过程中不可或缺的一环。通过全面、系统地对测量系统进行评估和优化，可以提高测量数据的质量，为企业的生产决策、过程控制和产品质量提升提供有力支持。
