Was MSA ist
Die MSA (Messsystemanalyse) bewertet das gesamte Messsystem: Messmittel, Verfahren, Prüfer und Umgebung. Bevor Daten für SPC oder die Berechnung von Cp und Cpk genutzt werden, muss bekannt sein, wie viel Streuung aus der Messung selbst stammt.
Mindmap: Gage R&R und MSA
Die Mindmap zeigt den Studienplan, die Berechnung des %GRR und die Entscheidungsregel.
Wiederholbarkeit und Vergleichbarkeit
| Komponente | Was sie misst | Zeigt an |
|---|---|---|
| Wiederholbarkeit (Repeatability) | Derselbe Prüfer, dasselbe Messmittel, dasselbe Teil | Streuung des Messmittels |
| Vergleichbarkeit (Reproducibility) | Verschiedene Prüfer messen dieselben Teile | Streuung zwischen Prüfern und Verfahren |
Gage R&R vereint beides: Es ist die Gesamtstreuung des Messsystems.
So führen Sie die Studie durch
- 10 Teile auswählen, die die tatsächliche Prozessstreuung repräsentieren.
- 3 Prüfer bestimmen, die im Arbeitsalltag messen.
- Jeder Prüfer misst jedes Teil 3-mal, in zufälliger Reihenfolge und ohne frühere Ergebnisse zu kennen: 90 Messungen.
- Mit dem Mittelwert-Spannweiten-Verfahren (Average and Range) oder mit ANOVA auswerten.
Beispiel und Entscheidungsregel
Gesamtstreuung der Studie = 0,050 mm; Streuung des Messsystems (GRR) = 0,010 mm.
%GRR = 0,010 ÷ 0,050 = 20 %
| %GRR | Entscheidung (Richtlinie der AIAG) |
|---|---|
| Unter 10 % | Akzeptabel |
| 10 % bis 30 % | Bedingt: je nach Anwendung und Kosten annehmbar |
| Über 30 % | Nicht akzeptabel: Messsystem verbessern |
Teilestreuung: √(0,050² − 0,010²) ≈ 0,049. Anzahl unterscheidbarer Kategorien: ndc = 1,41 × 0,049 ÷ 0,010 ≈ 6,9, abgeschnitten auf 6 und damit über dem Mindestwert von 5.
So verbessern Sie das Messsystem
- Schlechte Wiederholbarkeit: ungeeignetes Messmittel, Verschleiß, geringe Auflösung, Teileaufnahme.
- Schlechte Vergleichbarkeit: uneinheitliches Verfahren, mangelnde Schulung, unterschiedliche Ablesegewohnheiten.
- Aktuelle Kalibrierung und kontrollierte Umgebung.
Häufige Fehler
- Zu ähnliche Teile verwenden.
- Prüfer wissen, welches Teil sie messen.
- Die Auflösung des Messmittels ignorieren (Zehnerregel: 1/10 der Toleranz).
- Daten vertrauen, ohne je eine Studie durchgeführt zu haben.
Häufige Fragen
Was ist Gage R&R?
Eine Studie zu Wiederholbarkeit und Vergleichbarkeit, die die Streuung des Messsystems misst.
Welcher %GRR-Wert ist akzeptabel?
Unter 10 % ist akzeptabel; 10 % bis 30 % ist bedingt; über 30 % ist nicht akzeptabel.
Wie viele Teile und Prüfer werden verwendet?
Eine typische Studie nutzt 10 Teile, 3 Prüfer und 3 Messungen je Teil.
Was ist ndc?
Die Anzahl unterscheidbarer Kategorien, die das System trennen kann; sie sollte mindestens 5 betragen.
Worin unterscheiden sich Wiederholbarkeit und Vergleichbarkeit?
Wiederholbarkeit ist die Streuung bei demselben Prüfer; Vergleichbarkeit ist die Streuung zwischen Prüfern.
Quellen
- AIAG. Measurement Systems Analysis: Reference Manual. 4th ed. Southfield: AIAG, 2010.
- MONTGOMERY, D. C. Introduction to Statistical Quality Control. Hoboken: Wiley.
- WHEELER, D. J. EMP III: Evaluating the Measurement Process. Knoxville: SPC Press.
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Über den Autor
Spezialist für Lean Manufacturing und Verhaltensmanagement
Über 20 Jahre in der Automobil- und Metallindustrie (GM und Dana), Praktiker für Lean Manufacturing seit 2006. SENAI-Dozent und Mentor im brasilianischen Programm Brasil Mais Produtivo, mit Beratung, Schulung und Audits für über 50 Unternehmen. Er verbindet Qualität, Produktivität und Personalentwicklung.
