本文首先介绍了测量系统分析的基本概念,其次在介绍典型的测量系统重复性和再现性研究的基础上,对一种非典型测量系统的重复性和再现性进行研究,并研究了检验测量系统分析模型适合性的方法,最后对基于少数测量者的测量系统变异范围进行研究。本文的研究内容主要有以下几个方面:(1)介绍了测量系统分析的目的、构成要素、基本概念、研究前的准备工作以及国内外的研究现状。(2)在对典型的测量系统的重复性和再现性进行研究的基础上,提出了极差法和方差分析法两种基本方法,并对这两种方法的优缺点进行比较。(3)基于现实中的一个特殊的测量过程,本文构造了一个交叉嵌套型的测量系统模型,利用方差分析和方差分量法,计算出测量系统重复性和再现性分析中的各部分方差分量。(4)将基于残差的残差图进行模型适合性检验应用于测量系统重复性和再现性的分析,用来检验有关测量系统模型本身关于正态性、方差齐性以及独立性的假定。(5)本文在介绍建立混合效应的测量系统分析模型(Mixed Effects Model),对该模型的测量系统变异范围进行分析,并得出了该变异范围宽度估计值的基础上,对MEM的测量系统变异范围宽度的估计值进行讨论,得出了测量者的人数和变异效应大小与估计偏差之间的关系;并对随机效应的测量系统分析模型(Random Effects Model)和MEM两种模型的测量系统变异范围宽度进行了比较,得出了该两种宽度的大小与测量者的人数和变异效应大小之间的关系;最后给出了随着测量人数的不同,这两种宽度表达式的适用条件。在对基于少数测量者的测量系统变异范围研究的基础上,笔者还在某企业中进行了实际应用,并取得了良好的效果。