Analyse von Messsystemen

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 valide Ergebnisse liefern können. Messsysteme können Ihre Datenerfassungsmethoden, Arbeitsverfahren, Bediener und Testgeräte umfassen.
Eine Messsystemanalyse (MSA) bewertet die Präzision, 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, erfahren Sie nicht zuverlässig etwas über den Prozess. Mithilfe einer Messsystemanalyse ermitteln wir die Leistung des Messsystems.
Leistungsbeurteilung
Um festzustellen, ob ein Messsystem genau und präzise ist und die Prozessleistung beurteilen kann, müssen wir verstehen, wie groß die Abweichungen sind, die auf das Messsystem zurückzuführen sind. Die Wiederholbarkeits- und Reproduzierbarkeitsmethode des Messgeräts analysiert, wie viel der Variabilität auf Bedienervariationen zurückzuführen ist (Reproduzierbarkeit) und wie viel auf Messvariationen zurückzuführen ist (Wiederholbarkeit).
Jedes Mal, wenn Sie die Ergebnisse eines Prozesses messen, werden Sie Abweichungen feststellen. Diese Abweichung hat zwei Ursachen: Unterschiede zwischen den Teilen und praktische Einschränkungen bei der Durchführung der Messungen.
Wiederholbarkeit und Reproduzierbarkeit von Messgeräten
Die gesamte Prozessvariation setzt sich aus der Variation von Teil zu Teil und dem Messsystem zusammen. Studien zur Wiederholbarkeit und Reproduzierbarkeit von Messgeräten ermitteln, wie viel von Ihrer beobachteten Gesamtprozessschwankung auf die Schwankung des Messsystems zurückzuführen ist und wie viel auf die Schwankung von Teil zu Teil zurückzuführen ist.
Studien zur Wiederholbarkeit und Reproduzierbarkeit von Messgeräten sind in zwei Komponenten unterteilt:
- Unter Wiederholbarkeit versteht man die Variation, die beobachtet wird, wenn derselbe Bediener dasselbe Teil wiederholt mit demselben Gerät misst.
- Unter Reproduzierbarkeit versteht man die Variation, die beobachtet wird, wenn verschiedene Bediener dieselben Teile mit demselben Gerät messen.

Branchenrichtlinien
Branchenrichtlinien empfehlen, dass Organisationen Messsystemanalysen für alle neuen oder geänderten Messgeräte, Mess- und Testgeräte durchführen müssen.
Ich baue das Arbeitszimmer auf
- Bediener messen mindestens zehn Teile,
- Wählen Sie mindestens drei Betreiber für die Studie aus.
- Bediener sollten jedes Teil dreimal messen und
- Wählen Sie Teile aus, die den typischen Prozess über einen längeren Zeitraum darstellen.
ii Durchführung der Studie
- Stellen Sie sicher, dass das Messsystem über eine effektive Auflösung verfügt.
- 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 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.
- Die Bediener wurden im Umgang mit dem Gerät geschult
- Eine Spezifikationsgrenze ist lediglich erforderlich, um festzustellen, ob mit dem Messsystem Teile angenommen oder zurückgewiesen werden können.
Interpretation des Variabilitätsmessdiagramms
In diesem Beispiel verwenden wir die Dichtungsbeispieldaten und die Funktion „Variabilitätsmessdiagramm“ im Menü „Qualität und Prozess“. Diese Beispieldaten bestehen aus fünf Teilen, die zweimal von drei Bedienern gemessen wurden (beachten Sie die empfohlenen Richtlinien). Es scheint, dass der zweite Teil durchweg höher gemessen wird als die anderen Teile und der fünfte Teil durchweg niedriger gemessen wird als die anderen Teile. Beachten Sie, dass es bei den fünf Teilen unterschiedliche Variationen gibt, sowohl innerhalb derselben Operatoren als auch zwischen den Operatoren.

Variability Gauge Chart by OperatorVariability Gauge Chart by OperatorVariability Gauge Chart by OperatorVariability Gauge Chart by OperatorVariabilitätsmessdiagramm nach Bediener
Interpretation der Varianzkomponenten für Gauge R&R
Die Ausgabe stellt die Variation des Messsystems hinsichtlich ihres Komponentenbeitrags zur Varianz dar. Denken Sie daran, dass die Varianz die Standardabweichung im Quadrat ist. Hier beträgt die Varianzkomponente für das Gesamtmaß 32,03 und die Varianzkomponente für Teil zu Teil 530,81, was einer Gesamtvariation von 562,84 entspricht. Die Varianzkomponente für die Wiederholbarkeit und Reproduzierbarkeit des Messgeräts entspricht (32,03 / 562,84) *100 = 5,69 % der Gesamtvarianz.

Interpretation der Messquelle für Spur R&R
In der nächsten Sitzungsausgabe ist die dritte Spalte die Studienvariation, die der Standardabweichung (Quadratwurzel der Variation) multipliziert mit dem Faktor sechs entspricht. Für die Komponente Wiederholbarkeit und Reproduzierbarkeit des Messgeräts [√(32,03)*6] = 33,96. Für die Gesamtvarianzkomponente (TV) ist [√(562,84)*6] = 142,34. Wenn Sie eine Toleranz haben, wird die vierte angezeigte Spalte als Prozentsatz der Toleranz ausgedrückt.

Um die Prozessleistung angemessen beurteilen zu können, wird die Streuung des Messsystems als Prozentsatz der Gesamtstreuung ausgedrückt. Um konforme Produkte auszusondern, wird die Abweichung des Messsystems als Prozentsatz der Toleranz ausgedrückt. Basierend auf Branchenrichtlinien beträgt die akzeptable prozentuale Abweichung des Messsystems weniger als 10 %. Eine Abweichung des Messsystems von mehr als 30 % ist nicht akzeptabel.

Die Komponente der Wiederholbarkeit und Reproduzierbarkeit des Messgeräts (RR) dividiert durch die Komponente der Gesamtvariation (TV) beträgt (33,96 / 142,34)*100 = 23,85 %. Basierend auf den Richtlinien könnte dieses Messsystem weitere Verbesserungen vertragen.
Ein weiterer wichtiger Punkt ist, dass die Anzahl der unterschiedlichen Kategorien die Unterteilungen darstellt, die das Messsystem innerhalb des Prozesses unterscheiden kann. Das Ziel gilt für mehr als 5 verschiedene Kategorien. Das heißt, das Messsystem sollte in der Lage sein, fünf verschiedene Kategorien zu messen und zwischen ihnen zu unterscheiden: sehr niedrige, niedrige, mittlere, hohe und sehr hohe Messwerte. In diesem Fall beträgt die Anzahl der unterschiedlichen Kategorien fünf, sodass das Messsystem zwischen sehr niedrigen, niedrigen, mittleren, hohen und sehr hohen Messwerten unterscheiden kann.
Lernmittel
Für den Anfang empfehle ich diese nützlichen Lernressourcen.
https://www.jmp.com/en_au/events/getting-started-with-jmp/overview.html
Darüber hinaus gibt es einen E-Learning-Kurs zum Thema statistisches Denken zur Problemlösung. Dieser Kurs umfasst sieben Module; Eines davon ist ein Modul zu Qualitätsmethoden wie der Messsystemanalyse ... Zu jedem Modul gehört ein Abschlusszertifikat, das Benutzer als Leistungsnachweis veröffentlichen können.
https://www.jmp.com/en_au/online-statistics-course.html

Wenn Ihr Team an einer Schulung zum Thema Qualitätsverbesserung und Messsystemanalyse teilnehmen möchte, werfen Sie bitte einen Blick auf JMP Education Online Vorlesungsverzeichnis .