Die Messsystemanalyse (MSA) ist ein Konzept zur Untersuchung der Eignung von Messmitteln und Messsystemen. Es werden verschiedene Anforderungen und Prüfverfahren zur Überprüfung der Messsysteme beschrieben.
Ziele / Anforderungen
Ziele:
- Identifikation und Minimierung von Variationen.
- Sicherstellung einer hohen Messqualität.
Anforderungen an das Messsystem:
- Genauigkeit (Accuracy): Sie misst, wie nah ein gemessener Wert an einem akzeptierten Referenzwert liegt.
- Wiederholbarkeit (Repeatability/Precision): Sie misst, wie konsistent wiederholte Messungen unter unveränderten Bedingungen sind.
- Reproduzierbarkeit (Reproducibility): Sie betrachtet, wie variabel Messungen unter unterschiedlichen Bedingungen oder von verschiedenen Prüfern sind.
- Linearität: Sie betrachtet, ob die Variation über den gesamten Messbereich klein und konstant ist.
- Stabilität: Gute Messsysteme sollten über die Zeit stabile Ergebnisse produzieren.
- Diskriminierung: Ein Messsystem sollte Unterschiede zwischen verschiedenen Teilen aufdecken können.
Methoden der Messsystemanalyse
- Auflösung: Untersucht, ob die Messwertanzeige genau genug aufgelöst ist.
- Verfahren 1 (Type-1 Study): Untersucht Genauigkeit und Wiederholpräzision eines Messsystems mittels eines Normals.
- Verfahren 2 (Type-2 Study, Gauge R&R Study): Untersucht Wiederhol- und Vergleichspräzision und wird nach der Bestätigung der Fähigkeit durch Verfahren 1 angewendet.
- Verfahren 3 (Type-3 Study, R&R Study): Ein Sonderfall von Verfahren 2, typisch für automatisierte Messsysteme, wo der Bediener die Messeinrichtung nicht beeinflussen kann.
Vorgehensweise
- Vorbereitung:
- Planung der Methoden und Festlegung der Anzahl der Prüflinge, Datenerfasser und Wiederholungen.
- Auswahl der Methoden und Prüfverfahren, abhängig von der Art des Messergebnisses und den zu prüfenden Anforderungen.
- Vorbereitung der Analyse, einschließlich der Definition von Operations- und Datenerfassungsverfahren.
- Durchführung:
- Datenerfassung nach festgelegten Verfahren.
- Analyse und Verbesserung:
- Die erhobenen Daten werden analysiert und interpretiert, um Verbesserungsmaßnahmen ableiten und umsetzen zu können.
Diese Analyse zielt darauf ab, systematische Fehler und Störfaktoren zu erkennen und zu minimieren, um die Zuverlässigkeit und Validität von Messungen zu gewährleisten.
Gage R&R für diskrete binäre Daten
Gage R&R für binäre Daten prüft operationale Definitionen und sichert die Reproduzierbarkeit und Wiederholbarkeit der Datenerhebung. Ein Experte legt Standards fest, und zwei Datenerfasser führen unabhängige Sichtprüfungen durch, wobei Übereinstimmungen von 90% oder mehr als akzeptabel gelten. Bei Nichterfüllung müssen operationale Definitionen überprüft und Datenerfasser intensiver geschult werden.
Die Messsystemanalyse Typ I überprüft die Genauigkeit und Wiederholpräzision eines Messsystems durch wiederholtes Messen eines Referenzteils unter identischen Bedingungen. Typ II prüft Wiederhol- und Vergleichspräzision, indem mehrere Prüfer verschiedene Prüflinge untersuchen. Diese Analysemethoden enthüllen die Sensibilität, Kalibrierung und Auflösung des Messsystems, ermöglichen datenbasierte Entscheidungen, dokumentieren Prozessabläufe und identifizieren Verbesserungspotential.