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Wie haben wir bei der letzten Prozessfähigkeitsuntersuchung überprüft, ob der Prozess beherrscht ist?

Genauigkeit von Messmitteln

Haben Sie schon einmal den Durchmesser einer Bohrung mit einem Messschieber gemessen? Ist Ihnen da vielleicht aufgefallen, dass man unterschiedliche Messergebnisse erhält, wenn mehrmals gemessen wird? Haben Sie vielleicht schon einmal bemerkt, dass man durch drücken an den Backen des Messschiebers das Messergebnis beeinflussen kann? Da stellt sich doch die Frage, wie genau man mit so einem Messschieber überhaupt messen kann.

Ich möchte hier garnicht auf eine vollständige Messmittelanalyse eingehen; diese ist im Internet ausreichend beschrieben. Es geht mir vielmehr darum, eine einfache Plausibilitätsaussage aufgrund vorhandener Daten zu erhalten.

Caliper

Abschätzung der Genauigkeit

Nehmen wir einmal an, wir haben ein Messergebnis, wie in der nebenstehenden Abbildung dargestellt. Um zu verstehen, was dieses Ergebnis bedeutet, gehen wir einfach in das Datenblatt des Messschiebers und lesen dort:

Resolution (Auflösung) = 0.01 mm bedeutet, dass die Auflösung der Digitalanzeige wirklich 0.01 mm ist. Dazu sei bemerkt, dass es auch Fälle gibt, bei denen die Auflösung 0.05 mm ist. Das bedeutet, dass sie Anzeige x.00, x.05, x.10, x.15, usw. darstellt, dass also nicht alle Ziffern der letzten Stelle dargestellt werden.

Accuracy (Genauigkeit) = +-0.01 mm bedeutet, dass der wahre Wert irgendwo zwischen 19.26 mm und 19.30 mm liegen kann.

Repeatability (Wiederholbarkeit) = 0.01 mm bedeutet, dass, wenn Sie ein zweites Mal messen, die Anzeige auch 19.27 oder 19.29 anzeigen kann.

Das gilt jetzt nur für den Fall, dass der Bediener richtig gemessen hat.

Einflüsse von Werkstoff und Bediener

Es ist ein großer Unterschied, ob man z.B. die Dicke eines Stahlstückes, oder die Dicke eines Hartschaumstoffes bestimmen soll. Bei Stahl gibt der Werkstoff nicht nach, bei Schaum kann er das sehr wohl. Trotzdem wird man auch bei Stahl unterschiedliche Messergebnisse erzeugen können, indem man nur die Backen des Messschiebers mehr oder weniger fest zusammendrückt.

Genauso können Messergebnisse verfälscht werden, indem der Messschieber verkantet angesetzt wird, oder andere Fehler beim Messen gemacht werden. Dazu ist dringend zu empfehlen, dass die Mitarbeiter, die Teile messen sollen, auch bezüglich des Messens ausführlich geschult werden.

Zusammenfassung

Lassen Sie sich nicht täuschen durch vielstellige Digitalanzeigen. Die Genauigkeit von Messmitteln ist im Datenblatt spezifiziert - Sie müssen das berücksichtigen.

Fragen zur Messmittelgenauigkeit

Entscheiden Sie selbst: Was halten Sie von einer Anzeige von 17.275 mm auf einem Messschieber?

Und was sagt Ihnen eine Anzeige von 4.3005 Volt auf einem Multimeter?

Meine Meinung zur Messschieberfrage

Eine Auflösung von 0.005 mm halte ich für unsinnig, da es unwahrscheinlich ist, dass ein Bediener eine solche Genauigkeit erreichen kann. In jedem Fall muss das Datenblatt genau studiert werden, um zu entscheiden, welche Messaussage getroffen werden kann.

Meine Meinung zur Multimeterfrage

Es ist durchaus möglich, dass es Multimeter gibt, die diese Auflösung haben. Ob sie aber die entsprechende Genauigkeit haben, muss man im Datenblatt nachlesen.

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Kommentare zu dieser Seite

15.07.2012 21:34

Karl Stanger

Hallo Herr Ries,
da stimme ich 100% zu. Wir haben gerade mal wieder die Erfahrung gemacht, dass bei einem Faro-Arm bei gekrümmten Oberflächen die Reproducibility zu erheblichen Verschlechterungen der Lehrenfähigkeit führt.
Ich werde dazu noch etwas in den Artikel einfügen (Termin noch nicht klar).

12.07.2012 13:59

Frank Ries

Sie sollten unbedingt auch auf den Begriff Reproducibility eingehen. Der Mensch, bzw die unterschiedlichen Arbeitsweisen unter Kollegen, z.B. von einer schicht zur anderen, ist einer der am häufigsten beobachteten "Messfehler" oder Grund für Varianzen im Messsystem.