Messsystemanalyse (MSA)

Die Messsystemanalyse (MSA) ist eine experimentelle und mathematische Methode zur Bestimmung der Schwankungsbreite innerhalb eines Messprozesses. Schwankungen im Messprozess können direkt zur Gesamtprozessschwankung beitragen. Die MSA dient dazu, das Messsystem für den Einsatz zu zertifizieren. Dabei werden die Genauigkeit, Präzision und Stabilität des Systems bewertet. NERNIS unterstützt Unternehmen bei der Durchführung von Messsystemanalysen, um eine belastbare Grundlage für datenbasierte Qualitätsentscheidungen zu schaffen.

Messsystemanalyse MSA im Automotive-Qualitätsmanagement

Die Messsystemanalyse MSA bewertet, ob Prüf- und Messsysteme zuverlässig, wiederholbar und geeignet sind, um Produkt- und Prozessqualität sicher zu beurteilen. Im Automotive-Qualitätsmanagement ist sie ein wichtiger Bestandteil der Core Tools und wird häufig im Zusammenhang mit IATF 16949, APQP und PPAP eingesetzt.

Eine fehlerhafte Messung kann dazu führen, dass gute Teile fälschlich beanstandet oder fehlerhafte Teile nicht erkannt werden. Deshalb ist die systematische Bewertung von Messmitteln, Prüfprozessen und Messunsicherheiten entscheidend für stabile Prozesse und auditfeste Nachweise.

NERNIS unterstützt Unternehmen bei der strukturierten Bewertung von Messsystemen, der Vorbereitung relevanter Nachweise und der Einbindung der MSA in Automotive-Qualitätsprozesse.

Unser Leben wird tagtäglich von immer mehr Daten beeinflusst. In Wirtschaft und Industrie nutzen wir Daten auf mehr Arten als je zuvor. Heutzutage sammeln Fertigungsunternehmen durch Messungen und Inspektionen riesige Mengen an Informationen. Wenn man diese Messdaten verwendet, um Entscheidungen über den Prozess und das Unternehmen im Allgemeinen zu treffen, ist es wichtig, dass die Daten genau sind. Ist das Messsystem fehlerhaft, treffen Sie Entscheidungen auf der Grundlage falscher Daten.

Eine ordnungsgemäß geplante und durchgeführte MSA trägt dazu bei, eine solide Grundlage für jeden datenbasierten Entscheidungsfindungsprozess zu schaffen. Dabei erbringt die Messsystemanalyse den Nachweis der Messmittelfähigkeit.

Ein Messsystem ist ein System von zusammenhängenden Messgrößen, das die Quantifizierung bestimmter Merkmale ermöglicht. Es kann auch eine Sammlung von Messgeräten, Vorrichtungen, Software und Personal umfassen, die zur Validierung einer bestimmten Maßeinheit oder zur Bewertung des zu messenden Merkmals erforderlich sind. Es gibt mehrere Faktoren, die zu einer Abweichung im Messprozess führen können. Alle diese möglichen Schwankungsursachen sind bei der Analyse des Messsystems zu berücksichtigen.

• Prozess: Prüfverfahren, Spezifikation
• Personal: die Bediener, ihre Fähigkeiten, Ausbildung usw.
• Werkzeuge/Ausrüstung: verwendete Vorrichtungen, Prüfmittel und die zugehörigen Kalibriersysteme
• Zu messende Gegenstände: die zu messenden Teile oder Materialproben, der Stichprobenplan, usw.
• Umweltfaktoren: Temperatur, Feuchtigkeit usw.

Was ist ein Messsystemfehler?

Ein Messsystemfehler ist eine Art statistischer Fehler, der auftritt, wenn das Gerät, mit dem eine Messung durchgeführt wird, ungenau ist. Dies kann aus verschiedenen Gründen geschehen. Oft liegt es daran, dass das Messgerät nicht richtig kalibriert oder der Benutzer nicht ausreichend geschult ist. Messsystemfehler können auch auftreten, wenn das Messgerät nicht ordnungsgemäß gewartet wird oder wenn die Messbedingungen nicht ideal sind.

Alle Messungen sind mit einem gewissen Fehler behaftet. Diese Fehler können auf viele Faktoren zurückzuführen sein. Das Ziel ist es, ein System zu entwickeln, das diese Fehler berücksichtigt und korrigiert. Es gibt viele Fehlertypen, z. B. systematische, zufällige oder grobe Fehler. Systematische Fehler entstehen durch eine fehlerhafte Konstruktion des Messsystems und lassen sich oft korrigieren.

Bei einer Messsystemanalyse wird zunächst geklärt, ob für das Messsystem das richtige Maß verwendet wird. Ist der Ansatz unter Berücksichtigung aller möglichen Faktoren sinnvoll? Darauf folgt die Beurteilung des Messgeräts. Oftmals nutzen sich Messwerkzeuge ab oder gehen kaputt, so dass sie weniger effektiv sind. Bei der MSA lässt sich feststellen, ob ein Messwerkzeug oder -gerät kalibriert, ersetzt oder aktualisiert werden muss.

Bei der Analyse des Messsystems werden auch die Fähigkeit des Personals zur effektiven Ausführung der Messsystemanweisungen und alle Umgebungsfaktoren, die den Prozess beeinflussen könnten, bewertet. Jegliche Abweichungen im Betriebsprozess könnten zu verzerrten Ergebnissen führen, was wiederum fehlerhafte Produkte zur Folge hätte. In der Messsystemanalyse werden alle diese Abweichungen berechnet, um festzustellen, ob das derzeitige Messsystem überholt werden muss.

Die Messsystemanalyse-Verfahren

Da Messergebnisse einer Vielzahl von Einflussfaktoren unterliegen, sind für deren Untersuchung verschiedene Verfahren für die Messsystemanalyse nötig. Diese unterscheiden sich wie folgt:

• Messsystemanalyse Verfahren 1: überprüft Messgerät & Messmittel
• Messsystemanalyse Verfahren 2: überprüft den Bedienereinfluss
• Messsystemanalyse Verfahren 3: Sonderform von Verfahren 2, bei der kein oder kaum Bedienereinfluss vorhanden ist
• Messsystemanalyse Verfahren 4: überprüft die Linearität eines Messmittels
• Messsystemanalyse Verfahren 7: attributives Verfahren

Während der MSA lassen sich die beobachteten Messwerte aus verschiedenen Blickwinkeln beurteilen. Zu den wesentlichen Merkmalen zählen:

• Auflösung: Ist das Messsystem in der Lage, ausreichend aussagekräftige Werte zu ermitteln?
• Wiederholbarkeit: Ein Messsystem ist wiederholbar, wenn dieselbe Person, die dasselbe Objekt mehrmals mit demselben Gerät misst, dieselben Ergebnisse erhält.
• Reproduzierbarkeit: Ein Messsystem gilt als reproduzierbar, wenn mehrere Personen dasselbe Objekt mehrmals mit demselben Gerät messen und alle die gleichen Ergebnisse erhalten.
• Stabilität: Das Messsystem gilt als stabil, wenn seine Schwankungen im Laufe der Zeit konstant bleiben.
• Linearität: Linearität im Messsystem bedeutet, dass es über das gesamte Kontinuum der gewünschten Messungen konstant bleibt.