Qualitätsmethode - Prüfmittelmanagement


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Seminarunterlagen

 

Auflösung eines Messsystemes

VDA 5:

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MSA:

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Geschichtlicher Hintergrund der Messtechnik

Jahr / Meßeinheit

  • ca. 7000 v. Chr Elle (Länge Ellenbogen – Mittelfingerspitze)
  • Fuß (Länge Ferse – große Zehe)
  • ca. 1100 Yard (Länge Nasenspitze – Spitze Daumen des Königs Heinrich I.)
  • ca. 1305 Zoll / Inch (Länge von drei getrockneten Gerstenkörnern hintereinander)
  • ca. 1790 Frankreich Meter

Prüfmittelmanagement

Ziel:

  • Alle eingesetzten Prüfmittel müssen den definierten Anforderungen entsprechen
  • Alle eingesetzten Prüfmittel müssen verfügbar sein und aussagekräftige und plausible Messergebnisse liefern 
  • Auskunft über freigegebene bzw. gesperrte Prüfmittel
  • Nachweisbarkeit der Konformität der Messungen
  • Übersicht über alle vorhandenen Prüfmittel
  • Qualitätssicherung
  • Eindeutige Kennzeichnung der Prüfmittel (Nr. des Prüfmittels / Kalibrierdatum)
  • Definition eines konformen Prüfprozesses
  • Wartung der Prüfmittel
  • Handhabung der Prüfmittel im Prüfprozess
  • Rückführbarkeit auf internationale und nationale Normale
  • Definierter Einsatzort und Zweck
  • Beschaffungsdatum / Kalibrierdatum / Kalibrierintervall

Auswahl eines geeigneten Prüfmittels gemäß DIN 32937

  • Die Konformität des Produktes muss mit einem Prüfmittel nachgewiesen werden können
  • Berücksichtigung der Zielmessunsicherheit

Auswahlkriterien:

  • Messverfahren
    • Elektronisch, händisch, ...
  • Empfindlichkeit auf Umwelteinflüsse
    • Robustheit
  • Linearität
    • Abweichung über den Messwertbereich
  • Kalibrierung
    • Verfahren zum Abgleich gegen ein Normal
  • Messabweichung
    • Abweichung zum Sollwert
  • Messgröße
    • Millimeter, Zentimeter, Grad, ...
  • Auflösung
    • Bis auf welche Einheit (nach dem Komma) kann ein Messwert abgelesen werden
  • Wiederholpräzision (EV)
    • Definiert wie präzise ein ermittelter Messwert in einer Messreihe wiederholt wird 
  • Vergleichspräzision (AV)
    • Bezieht sich auf die Variationen einer Rahmenbedingung, wie Bediener, Prüfort oder eingesetztes Prüfmitte 
  • Genauigkeit
    • Abweichung zwischen dem Mittelwert einer Messwertereihe bei wiederholtem Messen des gleichen Merkmals 
  • Stabilität
    • Das zeitliche Verhalten eines Prüfmittels

Aufgaben der Messtechnik

  • Erfassung
  • Objektivität
  • Reproduzierbarkeit
  • Quantitativ

Messunsicherheit U

  • Messunsicherheit U <= Zielmess-Unsicherheit UT

Messunsicherheiten können entstehen durch:

  • den Prüfling selbst (z.B. Verschmutzung, Formabweichungen, Oberflächenbeschaffenheit, Beschädigungen)
  • den Bediener / Prüfer (z.B. Ablesefehler, Bedienfehler, Beurteilungsfehler, mangelnde Qualifikation)
  • das Prüfmittel (z.B. Fehler an den Prüfnormalen, Linearitätsabweichungen, falsche Auflösung, falsche Messkraft, Verschmutzung)
  • die Prüfverfahren (z.B. Positionierfehler des Prüflings, Komparatorprinzip, ungeeignete Tastelemente, Soft- und Hardwarefehler)
  • die Umgebungsbedingungen (z.B. Temperaturschwankungen, Schwingungen, Feuchtigkeit, Luftdruck, elektrische Störungen)

Messungen / Prüfungen

  • Erwartung an richtige, verlässliche und nachvollziehbare Messergebnisse
  • Wiederholbarkeit der Messung sicherstellen
  • Bestimmt der Definition „RICHTIG“
  • Welche Einflüsse gibt es im Messprozess?
    • Prüfer
    • Temperatur
    • Erschütterungen
    • Luftfeuchte
    • i. O. ODER n. i. O. ???

Unterscheidungen

  • Messen
    • Vergleich der Messgröße zur Sollgröße (Messwert)
  • Prüfen
    • Abgleich – Soll <-> IST
  • Lehren
    • Die Feststellung, ob die Maße des Bauteils die definierten Toleranzgrenzen über bzw. unterschreitet

Unterscheidung von Prüfmitteln

  • Hilfsmittel
    • z. B. Messplatten, Messzeughalter, Spannzeuge 
  • Lehren
    • z. B. Grenzlehren, Formlehren, Winkellehren, Gewindelehren, Radienlehren, Fühlerlehren
  • Messgerät
    • z. B. Höhenmessgeräte, 3D-Koordinatenmessgeräte, Formtester, Rauheitsmessgeräte 
  • Handmessgerät
    • z. B. Messschieber, Messschrauben, Innenmessgeräte, Messuhren
  • Maßverkörperung
    • z. B. Parallelendmaße, Winkelendmaße, Strichmaßstäbe, Glasmaßstäbe

ISO 9001 & IATF 16949 Forderung

  • Produkte müssen den festgelegten Qualitätsanforderungen entsprechen
  • Prüfmittel sind zu überwachen, zu kalibrieren und instandzuhalten
  • Die Anwendung der Messgeräte muss klar sein
  • Eventuell vorhandene Messunsicherheiten müssen bewertet und auf Konformität zu entsprechenden Forderungen hin überprüft werden
  • Kundenanforderungen
  • MSA >> 3 Verfahren

VDA / AIAG

  • VDA 5 Prüfprozesseignung
  • MSA Messsystemanalyse

Diskrete / Stetige Merkmale

Diskrete Merkmale:

  • Endlich viele bzw. abzählbare unendlich viele 
  • Merkmalsausprägungen
    • Z. B. Anzahl Fahrzeuge auf einem Parkplatz

Stetige Merkmale:

  • Beliebige reelle Werte innerhalb eines definierten Zahlenintervalls
    • Z. B. Volumen, Länge, Gewicht

Prüfmittelverwaltung

  • Folgende Aspekte sollte Ihre Prüfmittelverwaltung umfassen:
    • Inventarnummer des Prüfmittels
    • Erste Inbetriebnahme
    • Intervall der Kalibrierung
    • Datum der letzten Kalibrierung
    • Status (freigegeben / gesperrt / Nacharbeit) 
    • Zuordnung zu einem Messarbeitsplatz 
    • Hersteller 
    • Wo kann das Prüfmittel kalibriert werden