第一節 研究背景與動機
在一般傳統生產製造業中，獲利的多寡主要會受到四個重要的因素影響，分別為：
品質(Quality)、成本(Cost)、交期(Delivery)、數量(Quantity)。在現今社會裡，又以品質 跟人類的生活息息相關，不論是食、衣、住、行、育樂…等方面，人們所接觸到有形產 品(實體商品)或無形的產品(服務)都有品質方面的問題，因此人類在「品質」方面有相 當程度上的要求。良好的品質是產品不可或缺的一項競爭條件，顧客對產品品質與可靠 度的重要性是與日俱增。品質對於不同的人，所代表的意義也不盡相同，所以只要能夠 符合消費者的需要，即為最適品質(朱巧琳，2007)。對生產者或顧客而言，品質都會帶 來相當大的影響，就生產者而言，品質是企業的制勝工具也是生存要件；就顧客而言，
品質就等同於生活水準。
產品品質的重要性，不只是產品壽命可靠度的保證，更是企業提高競爭力的利器。
品質會影響企業經營的各項重要指標，如生產力(Productivity)、成本、交期、工作環境…
等等，都會受其影響。企業唯有提升品質、提高生產力、降低成本、準時交貨、縮短前 置時間及不斷的改善，才能在激烈的環境中，提昇企業競爭力，始得以永續經營。
就改善品質方面，「六標準差(Six Sigma)」是一種高度依賴統計的改善方法，重點 是在消除錯誤、浪費以及重工的情形發生，是在現有的工作中要求做得更好、更嚴謹，
減少犯錯的機會，提升品質水準。「六標準差」就組成而言，是由傳統的統計方法以及 問題分析與解決手法，透過系統性的整合所形成的一個方法論；就觀念而言，是以顧客 的需求作為品質改善的起點，致力於尋找並消除流程中對顧客價值無益的活動。
「DMAIC」為六標準差之五個核心推動流程，分別為定義(Define)、量測(Measure)、分 析(Analyze)、改善(Improve)及控制(Control)，量測系統分析(Measurement System Analysis, MSA)則是屬於六標準差推動流程中的DMAIC衡量工具。
北美三大汽車廠─克萊斯勒(Chrysler)、福特汽車(Ford)、通用汽車(General Motors) 在國際標準組織(International Organization for Standardization, ISO)所頒布ISO 9000之 前，北美三大汽車廠各自有一套品保系統。在1987年3月公布ISO 9000系列國際品質管 理與品質保證標準之後，北美三大汽車廠在1988成立了一個跨公司的小組，汽車工業行
動組織(Automotive Industry Action Group, AIAG)，採用ISO 9000中的20項品質系統進行 標準化，以ISO 9000系列品質系統為基礎向上整合三家品保系統，在1994年9月首度聯 合頒布QS 9000標準，正式將量測系統分析列為強制項目。為了因應ISO 9000的2000年 改版的巨大改變，QS 9000自2006年隨之轉換至TS 16949(汽車產業品質管理系統)。基於 北美三大汽車廠的要求，零組件供應商紛紛導入TS 16949量測系統分析的技術。
自從北美三大汽車積極推動量測系統分析以來，不只汽車產業受惠，整個工業界亦 群起效尤，使得許多棘手的量測問題都得以迎刃而解。如今，一般企業在導入執行量測 系統分析時，大多按照三大汽車量測系統分析手冊來制定規範。工業界統計軟體 MINITAB在量測方面也是參照AIAG所制定的MSA指導手冊；而美商Intel公司的量測系 統手冊，是由Robert Kaufman(1999)所編製，且Intel使用JMP統計軟體分析數據及圖表。
關於TS 16949、MINITAB 15統計軟體及Intel公司的準度評價法及謬誤，將在第三章準度 評價法做介紹。
隨著現代高科技、功能導向及超精密的產品衍生出新的棘手問題，使量測儀器的精 準度之需求更形殷切。隨著產業採用自動化生產設備及推動電腦整合製造系統，導致量 測系統往往就是生產設備的一部份，或者要求更快速的量測。因此，如果量測結果差之 毫釐，則供應給顧客的產品之品質就更容易失之千里。在產品的產製及檢驗過程中，都 需依賴量測系統的精準能力，企業的產品品質及知名度才能維持。
現今風行全球的ISO 9000 ─「國際品質保證標準」、TS 16949 ─「汽車產業品質管 理系統」及ISO/IEC 17025 ─「實驗室管理標準」等有關量測品保標準大力推行下，要求 企業對量測訂定嚴格的作業規範。因此從事品質研究者開始著重量測系統分析的研究，
其中以量測精度的再現性及同現性(Gauge Repeatability and Reproducibility, GR&R)的研 究備受重視，但在準度方面的研究，則相對較少。就量測系統分析的精度評價而言，各 個產業所採行的方法大致雷同；可是，各個產業所採行的準度評價方法，卻是殊有不同，
而且多有謬誤困擾，且量測系統欠缺統計理論基礎。
經由以上的敘述，吾人想以量測系統的準度方面去分析探討，首先蒐集並參考過去 與本研究相關的文獻，接著探討各界準度評價法，提出符合工業界需求的改良方法，並 且開發準度評價的軟體範本，最後提出本研究之結論與未來研究方向。
第二節 研究目的
本研究旨在探討各界準度評價方法，包括TS 16949標準、MINITAB套裝軟體及美商 Intel公司辦法，並且揭露它們的謬誤之處。從雙變數常態分配入手，本研究建構量測系 統分析的統計模型；進而，根據模型掌握零件值、量測值及測手偏誤之間的變異關係。
最後，針對各界的準度評價謬誤，本研究提出符合工業界需求的改良方法；並且，本研 究開發準度評價的軟體範本，以支援企業使用者。經由以上之闡述，本論文之研究目的 可歸納如下：
一、探討各界準度評價方法：TS 16949標準、MINITAB套裝軟體、美商Intel公司，並 揭露謬誤。
二、建構量測系統分析之統計模型。
三、針對準度評價之謬誤，提出符合工業界需求的改良方法。
四、開發準度評價的軟體範本，幫助使用者解決繁雜的計算過程。
第三節 研究流程
本研究架構分為五大章節，第一章的部分確定研究之主題與架構。第二章的部份進 行量測系統分析的文獻探討。第三章闡述及整理工業界準度的評價方法，並提出準度評 價之謬誤。第四章建構量測系統統計模型，並針對準度評價之謬誤，提出改良方法及開 發準度評價軟體範本。第五章則對各章節之結果作一綜合整理，並且提出未來研究方向。
本研究之流程可分為以下幾部分，如下頁圖1.1所示。
一、確立研究主題：確定研究動機與目的，並界定出研究主要架構。
二、文獻探討：蒐集並參考過去與本研究相關的文獻。
三、探討各界準度評價法：TS 16949 標準、MINITAB 15 套裝軟體、美商 Intel 公司。
四、揭露謬誤：針對工業界準度評價法，揭露其謬誤。
五、量測系統統計模型：建構量測系統分析之統計模型，並掌握零件值、量測值及測 手偏誤之間的變異關係。
七、開發準度評價軟體範本，幫助使用者解決繁雜的計算過程。
八、結論與建議：根據上述流程與分析，提出本研究之結論與未來研究方向。
確立研究主題
文獻探討
工業界準度評價法
開發準度評價軟體範本
結論與建議 提出改良方法 揭露評價法謬誤
建構量測系統統計模型 確立研究主題
文獻探討
工業界準度評價法
開發準度評價軟體範本
結論與建議 提出改良方法 揭露評價法謬誤
建構量測系統統計模型
圖1.1 研究流程圖