Messsystemanalysen

Messsystemanalysen (MSA) umfassen Verfahren zur Bewertung von Messsystemen, das heißt von Messgeräten, Messmethoden, Bedienern und Umgebungsbedingungen, mit dem Ziel, deren Genauigkeit, Präzision und Stabilität zu beurteilen. Sie dienen dazu festzustellen, ob ein Messverfahren zuverlässig genug ist, die geforderte Messaufgabe zu erfüllen, und die Quellen von Messunsicherheit zu identifizieren.

Die zentralen Größen der MSA sind Repeatability (Wiederholbarkeit) und Reproducibility (Reproduzierbarkeit), zusammen als Gauge R&R bezeichnet. Wiederholbarkeit beschreibt die Variation, wenn dieselbe Messung mit dem gleichen Messmittel von derselben Person unter gleichen Bedingungen mehrfach durchgeführt wird. Reproduzierbarkeit umfasst die Variation, die durch verschiedene Bediener, Messmittel oder Umgebungsbedingungen entsteht. Weitere Aspekte sind Stabilität über die Zeit, Linearität des Messsystems und der Messbereich. Ziel ist es, zu verstehen, wie stark das Messsystem die Messergebnisse beeinflusst und ob es innerhalb der Anforderung arbeitet.

Durchführung: In einer MSA-Studie wird üblicherweise ein Plan erstellt, Daten werden erhoben (z. B. mehrere Teile, mehrere Bediener, mehrere Messmittel), die Daten werden mittels ANOVA-basierten Methoden oder anderer statistischer Verfahren analysiert, um die Beiträge von Wiederholbarkeit, Reproduzierbarkeit, Stabilität und Linearität zu quantifizieren. Das Ergebnis dient dazu zu entscheiden, ob das Messsystem die Anforderungen erfüllt; ggf. leiten sich daraus Maßnahmen wie Kalibrierung, Schulung oder Austausch des Messmittels ab.

Standards: MSA ist in verschiedenen Normen standardisiert, insbesondere in den AIAG- und VDA-Standards. Die Anwendung reicht von der industriellen Produktion über die Qualitätssicherung bis zur Kalibrierung. Die Ergebnisse unterstützen Prozessoptimierung, Six-Sigma-Projekte und Lean-Management, indem sie verlässliche Messdaten sicherstellen.