Messsystemanalyse

Messsysteme
Messsysteme werden verwendet, um die Konformität eines Produkts oder einer Dienstleistung mit Spezifikationen nachzuweisen... Ohne wirksame Messsysteme wird die Trennung konformer Produkte schwieriger und Prozesskontrollen, Prozessfähigkeit und Verbesserungsaktivitäten können unwirksam werden.
Messsysteme und zugehörige Prüfgeräte müssen für den Einsatz geeignet sein und gültige Ergebnisse liefern können. Messsysteme können Ihre Datenerfassungsmethoden, Arbeitsverfahren, Bediener und Prüfgeräte umfassen.
Eine Messsystemanalyse (MSA) bewertet die Genauigkeit, Konsistenz und Abweichung eines Messsystems. Bevor Sie den Prozess selbst untersuchen können, müssen Sie sicherstellen, dass Sie den Prozess genau und präzise messen können. Wenn die meisten Abweichungen, die Sie sehen, auf den Messprozess selbst zurückzuführen sind, lernen Sie nicht zuverlässig etwas über den Prozess. Wir verwenden eine Messsystemanalyse, um herauszufinden, wie das Messsystem funktioniert.
Leistungsbeurteilung
Um festzustellen, ob ein Messsystem genau und präzise ist und in der Lage ist, Ihre Prozessleistung zu bewerten, müssen wir verstehen, wie viele Abweichungen auf das Messsystem zurückzuführen sind. Die Methode „Reproduzierbarkeit und Reproduzierbarkeit des Messgeräts“ analysiert, wie viel der Variabilität auf Variationen des Bedieners (Reproduzierbarkeit) und Messvariationen (Wiederholbarkeit) zurückzuführen ist.
Jedes Mal, wenn Sie die Ergebnisse eines Prozesses messen, werden Sie Abweichungen feststellen. Diese Variation kommt aus zwei Quellen: Unterschiede zwischen den Teilen und die praktischen Einschränkungen bei der Durchführung der Messungen.
Messwiederholbarkeit und Reproduzierbarkeit
Die Gesamtprozessstreuung setzt sich aus Teil-zu-Teil- und Messsystemstreuung zusammen. Studien zur Wiederholbarkeit und Reproduzierbarkeit von Messgeräten bestimmen, wie viel Ihrer beobachteten Gesamtprozessstreuung auf die Streuung des Messsystems und wie viel auf Streuung von Teil zu Teil zurückzuführen ist.
Studien zur Wiederholbarkeit und Reproduzierbarkeit von Messgeräten sind in zwei Komponenten unterteilt:
- Wiederholbarkeit ist die Abweichung, die beobachtet wird, wenn derselbe Bediener dasselbe Teil wiederholt mit demselben Gerät misst.
- Reproduzierbarkeit ist die Variation, die beobachtet wird, wenn verschiedene Bediener dieselben Teile mit demselben Gerät messen.

Branchenrichtlinien
Branchenrichtlinien empfehlen, dass Organisationen Messsystemanalysen durchführen, die Studien für alle neuen oder modifizierten Messgeräte, Mess- und Prüfgeräte umfassen können.
i Einrichten der Studie
- Bediener messen mindestens zehn Teile,
- Wählen Sie mindestens drei Bediener für die Studie aus,
- Bediener sollten jedes Teil dreimal messen, und
- Wählen Sie Teile aus, die den typischen Prozess über einen signifikanten Zeitraum darstellen.
ii Durchführung der Studie
• Stellen Sie sicher, dass das Messsystem eine effektive Auflösung hat,
• Stellen Sie sicher, dass die Bediener die Teile unter typischen Bedingungen messen,
- Stellen Sie sicher, dass die Bediener die Teile am selben Ort messen,
• Stellen Sie sicher, dass die Bediener die Teile in zufälliger Reihenfolge messen, um Verzerrungen zu minimieren.
iii Annahmen
• Die ausgewählten Teile stammen aus einem stabilen Prozess.
• Das Messgerät ist ordnungsgemäß kalibriert.
• Das Bedienungspersonal wurde im Umgang mit dem Gerät geschult
• Eine Spezifikationsgrenze ist nur erforderlich, um festzustellen, ob das Messsystem zur Annahme oder zum Ausschleusen von Teilen verwendet werden kann.
Interpretieren des Variabilitätsmessdiagramms
In diesem Beispiel verwenden wir die Dichtungsprobendaten und die Variability Gauge Chart-Funktion im Menü „Quality and Process“. Diese Beispieldaten bestehen aus fünf Teilen, die zweimal von drei Bedienern gemessen wurden (beachten Sie die vorgeschlagenen Richtlinien). Es scheint, dass der zweite Teil konstant höher als die anderen Teile gemessen wird und der fünfte Teil konstant niedriger als die anderen Teile gemessen wird. Beachten Sie, dass es um die fünf Teile herum unterschiedliche Variationen gibt, sowohl innerhalb derselben Operatoren als auch zwischen den Operatoren.

Interpretieren der Varianzkomponenten für Gauge R&R
Die Ausgabe repräsentiert die Streuung des Messsystems hinsichtlich ihres Komponentenbeitrags zur Streuung. Erinnern Sie sich, dass die Varianz das Quadrat der Standardabweichung ist. Hier beträgt die Abweichungskomponente für das Gesamtmessgerät 32,03 und die Abweichungskomponente für Teil-zu-Teil 530,81, was eine Gesamtabweichung von 562,84 ergibt. Die Varianzkomponente für die Wiederholbarkeit und Reproduzierbarkeit des Messgeräts entspricht (32,03 / 562,84) * 100 = 5,69 % der Gesamtvarianz.

Interpretieren der Messquelle für Gauge R&R
In der Ausgabe der nächsten Sitzung ist die dritte Spalte die Studienstreuung, die gleich der Standardabweichung (Quadratwurzel der Streuung) multipliziert mit dem Faktor sechs ist. Für die Komponente Wiederholbarkeit und Reproduzierbarkeit des Messgeräts [√(32,03)*6] = 33,96. Für die Komponente der Gesamtvarianz (TV) [√(562,84)*6] = 142,34. Wenn Sie eine Toleranz haben, wird die vierte angezeigte Spalte als Prozentsatz der Toleranz ausgedrückt.

Um die Prozessleistung angemessen zu beurteilen, wird die Streuung des Messsystems als Prozentsatz der Gesamtstreuung ausgedrückt. Um konforme Produkte auszusondern, wird die Streuung des Messsystems als Prozentsatz der Toleranz ausgedrückt. Basierend auf Branchenrichtlinien beträgt die prozentuale Messsystemabweichung der Akzeptanz weniger als 10 %. Mehr als 30 % sind nicht akzeptabel.

Die Komponente der Messwiederholbarkeit und Reproduzierbarkeit (RR) dividiert durch die Komponente der Gesamtstreuung (TV) ist gleich (33,96 / 142,34)*100 = 23,85 %. Basierend auf den Richtlinien könnte dieses Messsystem weitere Verbesserungen gebrauchen, um die Ursachen von Abweichungen zu identifizieren.
Noch ein Hinweis: Die Anzahl der unterschiedlichen Kategorien stellt die Unterteilungen dar, die das Messsystem innerhalb des Prozesses unterscheiden kann. Das Ziel sind mehr als 5 verschiedene Kategorien. Das heißt, das Messsystem sollte in der Lage sein, zwischen fünf verschiedenen Kategorien zu messen/unterscheiden: sehr niedrige, niedrige, mittlere, hohe und sehr hohe Messwerte. In diesem Fall beträgt die Anzahl unterschiedlicher Kategorien fünf, sodass das Messsystem zwischen sehr niedrigen, niedrigen, mittleren, hohen und sehr hohen Messwerten unterscheiden kann.
Lernmittel
Für den Einstieg empfehle ich diese nützlichen Lernressourcen.
https://www.jmp.com/en_au/events/getting-started-with-jmp/overview.html
Es gibt einen E-Learning-Kurs zum Thema statistisches Denken zur Problemlösung. Dieser Kurs umfasst sieben Module; Eines davon ist ein Modul zu Qualitätsmethoden wie Messsystemanalyse ... Jedes Modul wird mit einem Abschlusszertifikat geliefert, das Benutzer als Leistungsnachweis veröffentlichen können.
https://www.jmp.com/en_au/online-statistics-course.html

Online-Hilfemenü für die Messsystemanalyse
Messsystemanalyse (jmp.com)