Toleranssinhallinta

Toleranssinhallinta on systemaattinen lähestymistapa toleranssien, eli mittoihin ja geometriaan liittyvien poikkeamien, hallintaan tuotantoprosesseissa ja tuotteissa. Sen tavoitteena on varmistaa, että osat ja kokoonpanot täyttävät määritellyt vaatimukset, sovituskyvyn ja toimivuuden ilman kohtuutonta kustannusten nousua. Toleranssinhallinta kattaa suunnitteluvaiheesta tuotantoon ja laadunvarmistukseen asti tarvittavat menettelyt ja työkalut.

Keskeisiä osa-alueita ovat toleranssien asettaminen ja budjetointi, toleranssianalyysi sekä mittaus- ja metrologia. Toleranssien asettaminen tarkoittaa mittojen ja geometristen toleranssien raja-arvojen määrittämistä suunnitteluvaiheessa, usein toleranssibudjetin muodossa. Toleranssianalyysissä tarkastellaan, miten toleranssit kertautuvat koko kokoonpanossa sekä miten valmistusvaiheiden vaihtelu vaikuttaa lopulliseen laatuun. Yleisimmät menetelmät ovat worst-case -laskenta, RSS (root-mean-square) ja Monte Carlo -simulointi. Mittausjärjestelmien hallinta sekä kalibrointi ja mittausjärjestelmien analyysi (MSA/Gage R&R) varmistavat, että mittaustulokset ovat luotettavia. Laadunvarmistuksessa käytetään tilastollisia prosesseja, kuten Cp- ja Cpk-indeksejä sekä ohjauskaavioita.

Toleranssinhallinta on olennaisessa roolissa monilla toimialoilla, erityisesti mekaanisessa suunnittelussa, valmistuksessa, auto- ja ilmailuteollisuudessa sekä elektroniikassa. Se tukee kustannusten hallintaa, toimitusvarmuutta ja tuotteen luotettavuutta sekä auttaa täyttämään standardeja ja regulatorisia vaatimuksia, kuten ISO 9001 sekä geometrisen toleranssin standardien periaatteita (ISO 1101). Hyödyntämällä järjestelmällistä toleranssinhallintaa voidaan minimoida hylkäysprosentit, parantaa vaihtuvuutta hallittaviksi sekä helpottaa laitteiden ja komponenttien yhteensovittamista suunnittelusta tuotantoon.