In jedem industriellen Inline-Prozess kann eine Veränderung des Messsystems verschiedene Probleme wie z.B. zurückgewiesene oder fehlerhafte Produkte verursachen. Ein statistisches Werkzeug was für das Testen der Variation eines Messsystems und dessen Fähigkeit, den Produktionsprozess zu steuern verwendet wird, nennt sich Messwiederholbarkeit und Reproduzierbarkeit (MW&R)-Studie.

Messsystemanalyse mit Hilfe von MW&R

Ein Messsystem ist eine Kombination aus Instrumenten (z. B. einem 3D-Sensor) und Bedienern (Personen, die die Messung einrichten, das Objekt platzieren und das Ziel manuell mit einem Messgerät messen). Mit dem Ansatz der MW&R-Messsystemanalyse wird die Fähigkeit eines solchen Systems bewertet, im Laufe der Zeit zuverlässige Messungen zu erstellen.

Bei MW&R gibt es zwei Hauptmetriken:

1. Wiederholbarkeit – die Fähigkeit eines Geräts oder Bedieners, dieselben Ergebnisse zu erzielen, wenn die gleiche Abmessung nach wiederholten Versuchen gemessen wird.

     2. Reproduzierbarkeit – die Fähigkeit von mehreren Geräten oder Bedienern, die gleichen Ergebnisse zu erzielen, wenn dieselbe Messlehre verwendet wird, um dieselben Abmessungen an denselben Teilen nach wiederholten Versuchen zu messen.

Die Wiederholbarkeit und Reproduzierbarkeit eines Messsystems wird unter Verwendung von MW&R bewertet und berechnet als:

1. Präzision zur Toleranz (P / T-Verhältnis) – das Verhältnis zwischen der Messabweichung (typischerweise 3 oder 6 Standardabweichungen) und dem Toleranzband; und,

2. Prozentsatz der Prozessvariation – das Verhältnis zwischen der Standardabweichung der Messabweichung und der Standardabweichung des beobachteten Prozesses, ausgedrückt in Prozent

Weshalb das P/T-Verhältnis entscheidend ist

Das P/T-Verhältnis ist das Verhältnis der Präzision eines Messsystems zu der (Gesamt-) Toleranz des Herstellungsprozesses, zu dem es gehört. Wenn das P/T-Verhältnis niedrig ist, ist der Einfluss auf die Produktqualität der Variation aufgrund des Messsystems gering. Wenn das P/T-Verhältnis größer ist, “verschluckt” das Messsystem einen großen Teil der Toleranz, indem die Teile, die keine ausreichende Toleranz aufweisen, vom Messsystem als akzeptabel gemessen werden können.

Im Allgemeinen zeigt ein P/T-Verhältnis von weniger als 0,1 an, dass das Messsystem zuverlässig bestimmen kann, ob irgendein gegebenes Teil die Toleranzspezifikation erfüllt. Ein P/T-Verhältnis größer als 0,3 legt nahe, dass nicht akzeptable Teile vom Messsystem als akzeptabel (oder umgekehrt) gemessen werden, was das System für den verwendeten Prozess ungeeignet macht. (Quelle: Wikipedia) (Für mehr technische Definitionen des P/T ratio, besuchen Sie NIST)

Wie Sie in Teil 2 sehen werden, ist das P/T-Verhältnis entscheidend um festzustellen, ob ein Messsystem – und die in diesem System verwendeten Sensoren – ausreichend reproduzierbare und reproduzierbare Daten zu einem bestimmten Teil oder Merkmal liefern können.

Der zweite Teil folgt nach den Feiertagen, wo Sie mehr über die Zehnerregel erfahren sowie die Anwendung von MW&R bei 3D-Smart-Sensoren. In der Zwischenzeit, laden wir Sie ein sich unsere Broschüre über 3D-Smart-Sensoren für die Inline-Inspektion herunterzuladen. Hier erfährt man, wie unsere Linienprofil- und Snapshot-Sensoren für die 100%ige Qualitätskontrolle in der Einzelteilfertigung, Baugruppenmontage und der Inspektion von Endprodukten und Verpackungen verwendet wird.