การศึกษาวิจัยครั้งนี้ มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาถึงปัจจัยหลักที่ก่อให้เกิดการแปรผันในระบบการวัด โดยใช้เทคนิคที่เรียกว่า Gage Repeatability and Reproducibility(GRR) เป็นเทคนิคในการวิเคราะห์ จากการศึกษาการแปรผันของระบบการวัดจะพบว่าการแปรผันของระบบการวัดจะประกอบด้วยการแปรผันเนื่องจากกระบวนการผลิตจริงรวมกับการแปรผันเนื่องจากการวัดดังแสดงแทนได้ด้วยสมการทางคณิตศาสตร์(...)('2)(,OBSERVE) = (...)('2)(,ACTUAL) +(...)('2)(,R&R) และการแปรผันเนื่องจากการวัดจะประกอบด้วยการแปรผันเนื่องจากเครื่องมือวัดและพนักงานวัดดังแสดงแทนได้ด้วยสมการทางคณิตศาสตร์ (...)('2)(,R&R)= (...)('2)(,EV)+(...)('2)(,AV) โดยในการวิจัยครั้งนี้ได้วิจัยเครื่องมือวัด 5 ประเภทได้แก่ กล้องไมโครสโคป,เครื่องวัดความหนา, เครื่องเอ็กซ์เรย์, เวอร์เนียร์ คาลิปเปอร์และ ไมโครมิเตอร์ โดยมีหลักเกณฑ์การทดลองดังนี้ 1. พนักงานวัดจำนวน 3 คน ต่อเครื่องมือวัด 1 เครื่อง 2. ชิ้นงานที่จะนำมาวัดมีจำนวน 8-10 ชิ้น ต่อ เครื่องมือวัด1 เครื่อง 3. พนักงานวัด 1 คน ทำการวัดซ้ำ 2 ครั้ง จากผลการวิจัยพบว่า เครื่องมือวัดประเภทที่แสดงผลแบบตัวเลข การแปรผันส่วนใหญ่จะเกิดขึ้นเนื่องจาก เครื่องมือวัดจึงได้ทำการปรับปรุง การสอบเทียบเครื่องมือวัด, วิธีการวัดอย่างถูกต้อง และ การใช้งาน ส่วนเครื่องมือวัดประเภทเชิงกลการแปรผันส่วนใหญ่จะขึ้นอยู่กับพนักงานวัด จึงได้ทำการปรับปรุงวิธีการทำงาน, วิธีการวัดอย่างถูกวิธี จากการปรับปรุงด้วยหลักการดังกล่าวทำให้เปอร์เซนต์การแปรผันของระบบการวัดในแต่ละเครื่องมือวัด มีค่าลดลงอย่างต่อเนื่องและอยู่ในเกณฑ์การยอมรับของทฤษฎี R&R