Measurement System Analysis (MSA) je ocena, ali merilni postopek daje podatke, primerne za določeno operativno ali analitično odločitev. Preučuje variacije in napake, ki jih povzročijo oprema, merilni postopek in pogoji, v katerih se izvajajo meritve.
V DMAIC projektu spada MSA v fazo Merjenje (Measure), preden se ekipa zanese na zbrane podatke za oceno zmogljivosti procesa. Na primer, ekipa, ki preučuje premer gredi, lahko od 3 operaterjev zahteva, da dvakrat izmerijo istih 10 delov, s čimer pridobi 60 odčitkov za križno Gage R&R študijo. Deli morajo predstavljati variacijo procesa, ki je pomembna za raziskavo. Naključno zaporedje meritev in prikrivanje prejšnjih rezultatov pomagata omejiti učinke prepoznavanja.
Analiza daje podlago za praktično odločitev: ali lahko merilni sistem razlikuje med pomembnimi razlikami? Če tehnika operaterja prispeva k prekomerni variaciji, bo morala ekipa morda spremeniti merilni postopek in ponoviti študijo. Preverjanje kalibracije glede na referenčno vrednost obravnava drugo vprašanje, in sicer ali odčitki izkazujejo sistematično pristranskost.
Gage R&R je eno od orodij v okviru MSA, ki je osredotočeno na ponovljivost in reprodukativnost. Druge študije MSA preučujejo pristranskost ali stabilnost skozi čas. Pri kategorialnem pregledu analiza strinjanja atributov ocenjuje doslednost pri odločitvah, kot je sprejetje ali zavrnitev vara. MSA podpira process capability analizo in testiranje hipotez z ugotavljanjem, ali merilna napaka ogroža zaključke, potegnjene iz podatkov o procesu.