Untersuchung verschiedener Verfahren der Feststellung der Meßmittelfähigkeit in der statistischen Qualitätssicherung

Diploma Thesis , 1999 , 64 Pages , Grade: 2

Economics - Statistics and Methods

Wie kein anderes beherrschte in den letzten 10 Jahren das Thema Qualitätssicherung die Diskussionen in der produzierenden Industrie. Qualitätssichernde Maßnahmen werden immer stärker in den Entstehungsprozeß des Produkts verlagert, so daß z.B. durch kontinuierliche Überwachung der Prozesse und Betriebsmittel Qualitäts-schwankungen frühzeitig erkannt und korrigierende Maßnahmen ergriffen werden können. In allen Phasen der Produktion und Qualitätssicherung müssen deshalb umfangreiche Meßvorgänge stattfinden. Steigende Qualität, welche sich oft in immer engeren Tole-ranzen äußert, stellt somit auch neue Anforderungen an die Leistungsfähigkeit der Meßtechnik, so daß eine hochentwickelte Meßtechnik eine wichtige Voraussetzung für die wirtschaftliche Fertigung industrieller Produkte sowie zur Überwachung und Steigerung der Qualität darstellt. Diese untrennbare Verknüpfung von Qualitätssiche-rung und Meßtechnik äußert sich in der Aufnahme des Moduls Prüfmittelüberwa-chung in allen Nachweisstufen der DIN ISO 9000er Reihe. Nach DIN ISO 9001 /DIN9001/ ist z.B. ein Lieferant dazu verpflichtet,  Prüfmittel zu überwachen, kalibrieren und instand zu setzen,  alle Prüfmittel und -vorrichtungen zu kennzeichnen und in festgelegten Prüfin-tervallen zu überprüfen,  die durchzuführenden Messungen und die geforderte Genauigkeit festzulegen sowie die geeigneten Prüfmittel auszuwählen. Alle Meßsysteme und Meßmittel weisen ein gewisses Maß an Meßfehlern auf, die den Erfolg der qualitätssichernden Maßnahme in Frage stellen können. Deshalb ist es absolut unumgänglich, das Ausmaß dieser Meßfehler quantitativ und qualitativ zu erfassen und im Vergleich mit der zu überwachenden Größe zu beurteilen, ob das spezielle Meßinstrument im konkreten Überwachungsfall einsetzbar ist.

Inhaltsverzeichnis

• Einleitung und Motivation
• Messen, Meßtechnik und Meßfehler
  • Grundbegriffe des Prüfens und Messens
  • Meßverfahren
  • Meßfehler und Meßunsicherheit
    • Entstehung vom Meßfehlern
    • Klassifizierung von Meßfehlern
    • Meßunsicherheit
• Meßmittelfähigkeitsstudien
  • Motivation und Zielsetzung
  • Beschreibende Kenngrößen
  • Methoden der Fähigkeitsuntersuchung
    • Kurzübersicht
    • Untersuchungsvorbereitung
    • Verfahren 1 - Genauigkeit und Fähigkeitskoeffizienten Cg, Cgk
    • Verfahren 2
    • Verfahren 3
    • Stabilitätsüberprüfung
    • Stabilitätsüberwachung
• Varianzanalyse und Meßmittelfähigkeit
  • Vorbemerkungen
  • Varianzanalytisches Modell
  • Konfidenzintervalle und erweiterte Modelle
• Software zur Auswertung von Meßmittelfähigkeitsstudien
• Zusammenfassung und Aussicht
• Literatur
• Anhang - VBA-Code für Excel 97

Zielsetzung und Themenschwerpunkte

Die vorliegende Diplomarbeit befasst sich mit der Untersuchung verschiedener Verfahren zur Feststellung der Meßmittelfähigkeit in der statistischen Qualitätssicherung. Ziel ist es, ein tieferes Verständnis für die verschiedenen Methoden und Algorithmen zu entwickeln, die zur Beurteilung der Eignung von Meßinstrumenten unter realen Bedingungen eingesetzt werden. Die Arbeit analysiert die gängigen Verfahren, implementiert ausgewählte Algorithmen in das Tabellenkalkulationsprogramm Excel 97 und vergleicht die Ergebnisse mit einer varianzanalytischen Herangehensweise.

• Grundbegriffe des Messens und Meßfehler
• Meßmittelfähigkeitsstudien und deren Verfahren
• Varianzanalyse als Werkzeug zur Auswertung von Meßmittelfähigkeitsstudien
• Software-Implementierung von Meßmittelfähigkeitsstudien in Excel 97
• Zusammenfassung und Ausblick auf zukünftige Entwicklungen

Zusammenfassung der Kapitel

Kapitel 2 legt den Grundstein für die Analyse von Meßmittelfähigkeitsstudien, indem es die grundlegenden Begriffe des Messens, der Meßtechnik und der Meßfehler erläutert. Es werden verschiedene Meßverfahren vorgestellt und die Entstehung sowie die Klassifizierung von Meßfehlern diskutiert. Die Bedeutung der Meßunsicherheit als Maß für die Zuverlässigkeit von Meßinstrumenten wird hervorgehoben.

Kapitel 3 widmet sich ausführlich den Meßmittelfähigkeitsstudien. Es werden verschiedene Verfahren zur Beurteilung der Meßmittelfähigkeit vorgestellt und deren Auswertealgorithmen analysiert. Die Arbeit geht auf die Motivation und Zielsetzung von Meßmittelfähigkeitsstudien ein und erläutert die wichtigsten beschreibenden Kenngrößen. Die verschiedenen Verfahren werden anhand von Beispielen und Diagrammen veranschaulicht und ihre Vor- und Nachteile diskutiert. Die Kapitel behandelt außerdem die Stabilitätsüberprüfung und -überwachung von Meßinstrumenten.

Kapitel 4 stellt eine alternative Methode zur Auswertung von Meßmittelfähigkeitsstudien vor: die bifaktorielle Varianzanalyse. Es wird gezeigt, wie die Varianzanalyse eingesetzt werden kann, um die Einflüsse verschiedener Faktoren auf die Meßgenauigkeit zu untersuchen. Die Arbeit geht auf die Konstruktion von Konfidenzintervallen und die Erweiterung des varianzanalytischen Modells ein. Die Ergebnisse der Varianzanalyse werden mit den Ergebnissen der in Kapitel 3 vorgestellten Verfahren verglichen.

Schlüsselwörter

Die Schlüsselwörter und Schwerpunktthemen des Textes umfassen die Meßmittelfähigkeit, die statistische Qualitätssicherung, Meßfehler, Meßunsicherheit, Meßmittelfähigkeitsstudien, Verfahren zur Fähigkeitsuntersuchung, Varianzanalyse, Software-Implementierung in Excel 97, und die Anwendung in der industriellen Produktion.

• College: University of Hagen
• Grade: 2
• Author: Falko Schröter (Author)
• Publication Year: 1999
• Pages: 64
• Catalog Number: V185350
• ISBN (eBook): 9783656999423
• ISBN (Book): 9783867462808
• Language: German
• Tags: untersuchung, verfahren, feststellung, meßmittelfähigkeit, qualitätssicherung