برای اکثر فرآیندهای اندازه گیری، کل تغییرات اندازه گیری معمولاً به عنوان یک توزیع نرمال توصیف می شود. احتمال فرضی نرمال بودن از روش های استاندارد تحلیل سیستم های اندازه گیری بدست می آید. در واقعیت، تغییرات فرآیند اندازه گیری وجود دارند که دارای توزیع نرمال نمی باشند. هنگامی که این اتفاق می افتد و نرمال بودن فرض می شود، روش MSA ممکن است خطای سیستم اندازه گیری را بیش از حد برآورد کند. تحلیلگر اندازه‌گیری باید ارزیابی‌ها را برای سیستم‌های اندازه‌گیری غیرعادی تشخیص داده و تصحیح کند.
درستی
درستی یک مفهوم کلی از دقت است که به نزدیکی توافقی بین میانگین یک یا چند نتیجه اندازه گیری شده و یک مقدار مرجع مربوط می شود. فرآیند اندازه گیری باید در حالت کنترل آماری باشد، در غیر این صورت دقت فرآیند معنایی ندارد.
در برخی از سازمان ها دقت به جای بایاس استفاده می شود. ISO (سازمان بین‌المللی استاندارد) و ASTM (انجمن آمریکایی برای آزمایش و مواد) از اصطلاح دقت برای پذیرش بایاس و تکرارپذیری استفاده می‌کنند. به منظور جلوگیری از سردرگمی که ممکن است در اثر استفاده از کلمه دقت ایجاد شود، ASTM توصیه می کند که فقط از اصطلاح بایاس به عنوان توصیف کننده خطای مکان استفاده شود.
بایاس
بایاس اغلب به عنوان “درستی” شناخته می شود. از آنجا که “درستی” در ادبیات معانی مختلفی دارد، استفاده از آن به عنوان جایگزینی برای “بایاس” توصیه نمی شود.
بایاس تفاوت بین مقدار واقعی (مقدار مرجع) و میانگین مشاهده شده اندازه گیری ها در مشخصه یکسان در همان قسمت است. بایاس معیار خطای سیستماتیک سیستم اندازه گیری است.
این سهم در کل خطای متشکل از اثرات ترکیبی همه منابع تغییرات شناخته شده یا ناشناخته است که سهم آنها در خطای کل به طور مداوم و قابل پیش بینی می باشد.
دلایل احتمالی بایاس بیش از حد عبارتند از:
ابزار نیاز به کالیبراسیون دارد
ابزار، تجهیزات یا وسایل فرسوده
مرجع فرسوده یا آسیب دیده، خطا در مرجع
کالیبراسیون یا استفاده نادرست از تنظیمات اصلی
ابزار با کیفیت پایین – طراحی یا انطباق
خطای خطی
اندازه گیری اشتباه برای برنامه
روش های مختلف اندازه گیری – راه اندازی، بارگذاری، بستن، تکنیک
اندازه گیری مشخصه اشتباه
اعوجاج (گیج یا قسمتی)
محیط – دما، رطوبت، ارتعاش
نقض یک فرض، خطا در یک ثابت اعمال شده
کاربرد – اندازه قطعه، موقعیت، مهارت اپراتور، خستگی، مشاهده
خطا (خوانایی، اختلاف منظر)
روش اندازه گیری به کار گرفته شده در فرآیند کالیبراسیون (به عنوان مثال، استفاده از “Master”) باید تا حد امکان با روش اندازه گیری عملیات عادی یکسان باشد.
پایداری
پایداری (یا دریفت) تغییرات کلی در اندازه‌گیری‌های به‌دست‌آمده با یک سیستم اندازه‌گیری روی همان آیتم یا قطعات در هنگام اندازه‌گیری یک مشخصه در یک دوره زمانی طولانی است. یعنی پایداری تغییر در بایاس در طول زمان است.
علل احتمالی نا پایداری عبارتند از:
ابزار نیاز به کالیبراسیون دارد، فاصله کالیبراسیون را کاهش دهید
ابزار، تجهیزات یا وسایل فرسوده
فرسودگی یا کهنگی طبیعی
نگهداری ضعیف – هوا، برق، هیدرولیک، فیلترها، خوردگی، زنگ زدگی،
پاکیزگی
مرجع فرسوده یا آسیب دیده، خطا در مرجع
کالیبراسیون یا استفاده نادرست از تنظیمات اصلی
ابزار با کیفیت پایین – طراحی یا انطباق
طراحی یا روش ابزار فاقد استحکام است
روش های مختلف اندازه گیری – راه اندازی، بارگذاری، بستن، تکنیک
اعوجاج (گیج یا قسمتی)
رانش محیطی – دما، رطوبت، ارتعاش، تمیزی
نقض یک فرض، خطا در یک ثابت اعمال شده
کاربرد – اندازه قطعه، موقعیت، مهارت اپراتور، خستگی، مشاهده
خطا (خوانایی، اختلاف منظر)
خطی بودن
تفاوت بایاس در طول محدوده عملیاتی (اندازه‌گیری) مورد انتظار تجهیزات، خطی بودن نامیده می‌شود. خطی بودن را می توان به عنوان تغییر بایاس نسبت به اندازه در نظر گرفت.
توجه داشته باشید که خطی بودن غیر قابل قبول می تواند شکل های مختلفی داشته باشد. بایاس ثابت را فرض نکنید.
دلایل احتمالی خطای خطی عبارتند از:
ابزار نیاز به کالیبراسیون دارد، فاصله کالیبراسیون را کاهش دهید
ابزار، تجهیزات یا وسایل فرسوده
نگهداری ضعیف – هوا، برق، هیدرولیک، فیلترها، خوردگی، زنگ زدگی، تمیزی
مرجع(های) فرسوده یا آسیب دیده، خطا در مرجع(ها) – حداقل/حداکثر
کالیبراسیون نامناسب (که محدوده عملیاتی را پوشش نمی دهد) یا استفاده از مرجع(های) تنظیم
ابزار با کیفیت پایین – طراحی یا انطباق
طراحی یا روش ابزار فاقد استحکام است
اندازه گیری اشتباه برای برنامه
روش های مختلف اندازه گیری – راه اندازی، بارگذاری، بستن، تکنیک
اعوجاج (گیج یا قطعه) با اندازه قطعه تغییر می کند
محیط – دما، رطوبت، ارتعاش
نقض یک فرض، خطا در یک ثابت اعمال شده
کاربرد – اندازه قطعه، موقعیت، مهارت اپراتور، خستگی، خطای مشاهده (خوانایی، اختلاف منظر)
منبع تغییرات فرآیند اندازه گیری: آنالیز سیستم های اندازه گیری
