淺談測(cè)量系統(tǒng)分析在品質(zhì)控制中的運(yùn)用

杜旭東　鄭煜酋　李旭波　盧鍇　高澤齊

摘要：測(cè)量系統(tǒng)分析（ MSA）是品質(zhì)控制中的重要環(huán)節(jié)，如果沒有正確與完善的測(cè)量系統(tǒng)，那么質(zhì)量就無法得到保證，質(zhì)量?jī)?yōu)化更無從談起。因此，測(cè)量系統(tǒng)分析成為眾多企業(yè)想要提升質(zhì)量的重中之重。從何為測(cè)量系統(tǒng)分析、測(cè)量系統(tǒng)的特性、測(cè)量系統(tǒng)能力的判別標(biāo)準(zhǔn)、測(cè)量系統(tǒng)運(yùn)用的實(shí)際案例四個(gè)方面進(jìn)行研究，剖析測(cè)量系統(tǒng)分析在品質(zhì)控制中的運(yùn)用，以期為相關(guān)人士提供參考。

關(guān)鍵詞：測(cè)量系統(tǒng);特性;品質(zhì)控制;能力判別

中圖分類號(hào)：TG806

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

DOI： 10.15913/j.cnki.kjycx.2019.10.066

品質(zhì)控制的主要目的是通過各種技術(shù)將質(zhì)量變數(shù)控制在最小范圍內(nèi)，而品質(zhì)控制高低又源于測(cè)量系統(tǒng)分析水平的高低，只有通過測(cè)量將所獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行研究，才能保證和提高品質(zhì)。當(dāng)然，為了不斷提高品質(zhì)控制的水平，必須對(duì)測(cè)量系統(tǒng)進(jìn)行評(píng)估，以尋找和選擇最優(yōu)的測(cè)量系統(tǒng)，本文旨在分析測(cè)量系統(tǒng)分析（ MSA）在品質(zhì)過程中的運(yùn)用，以期為相關(guān)人士提供參考。

1 測(cè)量系統(tǒng)分析的定義及重要性

所謂測(cè)量系統(tǒng)分析，就是利用科學(xué)的方法對(duì)測(cè)量對(duì)象以及特性進(jìn)行研究。運(yùn)用儀器、工具、方法.環(huán)境等獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析的整個(gè)過程就是測(cè)量系統(tǒng)分析，那么為何越來越多的企業(yè)要進(jìn)行測(cè)量系統(tǒng)分析呢？

現(xiàn)今社會(huì)競(jìng)爭(zhēng)愈發(fā)激烈，要想在激烈的競(jìng)爭(zhēng)中處于不敗之地，就必須提高質(zhì)量，而提高質(zhì)量的前提是提升品質(zhì)控制的水平，品質(zhì)控制又依賴于測(cè)量系統(tǒng)分析。這樣環(huán)環(huán)相扣就決定了測(cè)量系統(tǒng)分析的重要性。眾所周知，數(shù)據(jù)是通過測(cè)量獲得的，每個(gè)項(xiàng)目都需要數(shù)據(jù)作為依據(jù)，只有對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行縝密、嚴(yán)謹(jǐn)分析，才能做出正確的決策。因此，在對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集與分析之前，必須對(duì)測(cè)量系統(tǒng)進(jìn)行研究與評(píng)估，對(duì)于不完善的地方及時(shí)糾正，以確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

2 測(cè)量系統(tǒng)分析的分類

從上述可知，測(cè)量系統(tǒng)分析是運(yùn)用統(tǒng)計(jì)學(xué)來測(cè)量系統(tǒng)特性，并且研究其對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響大小，最終根據(jù)測(cè)量結(jié)果判斷是否適用于企業(yè)，其可保證企業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)流程、環(huán)節(jié)監(jiān)控、工藝狀況等是否符合使用要求。測(cè)量系統(tǒng)可分為計(jì)量型與計(jì)數(shù)型兩類，都是對(duì)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行研究，以提高與完善測(cè)量系統(tǒng)，從而提高數(shù)據(jù)的質(zhì)量，最終實(shí)現(xiàn)提高品質(zhì)控制的目的。一般來說，測(cè)量之后能提供詳細(xì)測(cè)量數(shù)值的是計(jì)量型測(cè)量系統(tǒng)，僅能定性地提供測(cè)量結(jié)果的是計(jì)數(shù)型測(cè)量系統(tǒng)。計(jì)量型測(cè)量系統(tǒng)一般通過五性進(jìn)行分析與評(píng)估，五性主要是指重復(fù)性、穩(wěn)定性、再現(xiàn)性、偏倚、線性。利用對(duì)品質(zhì)控制測(cè)量系統(tǒng)五性的研究，就可以對(duì)影響測(cè)量系統(tǒng)的工具、方法、人員、環(huán)境等相關(guān)因素進(jìn)行深入分析。而計(jì)數(shù)型測(cè)量系統(tǒng)則是通過運(yùn)用假設(shè)檢驗(yàn)的研究方法來進(jìn)行判斷與評(píng)估。計(jì)數(shù)型測(cè)量系統(tǒng)屬測(cè)量值是一種有限的分類（級(jí)）數(shù)。一般比較常見的是兩個(gè)結(jié)果的計(jì)數(shù)型數(shù)據(jù)，OK/NOK測(cè)量。不過也有不同于OK/ NOK的計(jì)數(shù)型測(cè)量系統(tǒng)，比如，可根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)果可以形成5-7個(gè)不同的類別，最常見的有一等品/二等品/三等品……

3 測(cè)量系統(tǒng)分析的能力判別原則

在評(píng)估測(cè)量系統(tǒng)分析是否合格時(shí)，受很多具體因素的影響，通過下面的指標(biāo)可以評(píng)估測(cè)量系統(tǒng)的性能。

3.1 計(jì)量型MSA的判定

計(jì)量型MSA的判定如表1所示。

3.2 計(jì)數(shù)型MSA的判定

計(jì)數(shù)型MSA的判定如表2所示。Kappa值將在1-+I間，Kappa值為+1代表完全一致。如果Kappa值小于0.7，需要注意測(cè)量系統(tǒng)。

在實(shí)施過程中發(fā)現(xiàn)，計(jì)數(shù)型MSA對(duì)客戶的幫助非常大，所以下面重點(diǎn)展開說明計(jì)數(shù)型MSA的運(yùn)用。

4 計(jì)數(shù)型測(cè)量系統(tǒng)分析運(yùn)用的實(shí)際案例研究

某PCBA制造型企業(yè)，其品質(zhì)水平一直不太理想。從2016-01-2016-06的客戶品質(zhì)及目標(biāo)情況來看，某重點(diǎn)客戶客訴不良居高不下，經(jīng)了解主要是外觀不良，如圖1所示。

進(jìn)一步診斷發(fā)現(xiàn)，公司品質(zhì)檢驗(yàn)存在較大問題，主要如下：①客戶進(jìn)行外觀檢驗(yàn)式入庫的品質(zhì)結(jié)果中，存在企業(yè)與客戶部分標(biāo)準(zhǔn)的不統(tǒng)一;②公司內(nèi)員工更換頻繁，新員工對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的掌握水準(zhǔn)參差不齊;③對(duì)于流入客戶處的典型不良，公司內(nèi)部未進(jìn)行詳細(xì)的檢討和分析。

4.1 具體的改進(jìn)措施

針對(duì)以上情況，該企業(yè)引入計(jì)數(shù)型測(cè)量系統(tǒng)分析，對(duì)外觀不良的判定進(jìn)行摸底和能力改善。診斷組溝通后，選定PCBA車間做一次MSA分析，讓管理人員學(xué)習(xí)MSA的作用。診斷組選擇10個(gè)樣品（4個(gè)良品、6個(gè)不良品），3個(gè)檢驗(yàn)員（1個(gè)老全檢員工、1個(gè)新全檢員工、1個(gè)OQC），現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行了MSA分析。結(jié)果發(fā)現(xiàn)老全檢員的檢驗(yàn)?zāi)芰Σ⒎亲罡撸?5%置信區(qū)間，在55.5% - 100%的檢出能力波動(dòng)范圍內(nèi)），具體數(shù)據(jù)如圖2所示。

4.2 推動(dòng)企業(yè)實(shí)施MSA

根據(jù)上述數(shù)據(jù)分析可知，進(jìn)行MSA測(cè)試后，OQC、老全檢員、新全檢員的水平參差不齊，需要企業(yè)不斷實(shí)施與采取措施，才能提高品質(zhì)控制水平。

4.2.1覆蓋范圍

覆蓋范圍如表3所示。

4.2.2 MSA使用時(shí)機(jī)

MSA使用時(shí)機(jī)如表4所示。

4.2.3 MSA使用日程計(jì)劃

MSA使用日程計(jì)劃如表5所示。

4.2.4 MSA使用實(shí)績(jī)及問題點(diǎn)改善

MSA使用實(shí)績(jī)及問題點(diǎn)改善如表6所示。

4.3 測(cè)試中發(fā)現(xiàn)的主要問題

測(cè)試中發(fā)現(xiàn)員工上崗前培訓(xùn)不足;目視檢查存在圖像誤差，存在誤判。

4.4 對(duì)應(yīng)的改善策略

目檢工位增加使用放大鏡，確認(rèn)不良圖像，減少誤判;放大鏡長(zhǎng)時(shí)間使用導(dǎo)致頭暈，在放大鏡上增加白色覆膜，使視野單一，避免頭暈。目檢工位及放大鏡如圖3所示。

舉行客戶標(biāo)準(zhǔn)說明會(huì)，與產(chǎn)品相關(guān)人員一起統(tǒng)一客戶標(biāo)準(zhǔn)?？蛻魳?biāo)準(zhǔn)說明會(huì)如圖4所示。

4.5 MSA持續(xù)化管理方案確定

MSA持續(xù)化管理方案確定如表7所示。

4.6 改進(jìn)效果

據(jù)企業(yè)反饋，2016-10該重點(diǎn)客戶反饋數(shù)據(jù)為0.976%，至2017-04客戶反饋數(shù)據(jù)為0.319 5%，降低了67%，具體如圖5所示。

5 結(jié)語

總而言之，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，測(cè)量系統(tǒng)分析在品質(zhì)控制中的作用越來越重要，不僅質(zhì)量得到了保證，工作人員的操作也逐步熟練，更為重要的是客戶滿意度得到提升。但是，我們必須承認(rèn)還有很多不足之處需要不斷改進(jìn)，相信在未來，測(cè)量系統(tǒng)分析的發(fā)展會(huì)愈加完善，能夠滿足社會(huì)的發(fā)展需求。

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