Durchführung der Measurement System Analysis (MSA)

MSA ist eine Sammlung von Experimenten und Analysen zur Bewertung der Leistungsfähigkeit, Leistung und Unsicherheit eines Messsystems in Bezug auf die gemessenen Werte. Wir sollten die erfassten Messdaten sowie die Methoden und Werkzeuge zur Erfassung und Aufzeichnung der Daten überprüfen. Unser Ziel ist es, die Effektivität des Messsystems zu quantifizieren, die Variation der Daten zu analysieren und die wahrscheinliche Quelle zu bestimmen. Wir müssen die Qualität der gesammelten Daten in Bezug auf Standort- und Breitenvariation bewerten. Die gesammelten Daten sollten auf Verzerrung, Stabilität und Linearität ausgewertet werden.

Während einer MSA-Aktivität muss die Messunsicherheit für jede Art von Messgerät oder Messwerkzeug bewertet werden, die in den Prozesssteuerungsplänen definiert ist. Jedes Werkzeug sollte das richtige Maß an Diskriminierung und Auflösung haben, um nützliche Daten zu erhalten. Der Prozess, die verwendeten Werkzeuge (Messgeräte, Vorrichtungen, Instrumente usw.) und die Bediener werden auf korrekte Definition, Genauigkeit, Präzision, Wiederholbarkeit und Reproduzierbarkeit bewertet.

Datenklassifikationen

Vor der Analyse der Daten und / oder der Messgeräte, Werkzeuge oder Vorrichtungen müssen wir die Art der gesammelten Daten bestimmen. Die Daten können Attributdaten oder variable Daten sein. Attributdaten werden in bestimmte Werte klassifiziert, wobei variable oder kontinuierliche Daten unendlich viele Werte haben können. Detailliertere Definitionen finden Sie unten.

Die Masterprobe

Um eine Studie durchzuführen, sollten Sie zunächst eine Probe entnehmen und den Referenzwert im Vergleich zu einem rückführbaren Standard ermitteln. In einigen Prozessen werden bereits „Master Samples“ für das obere und untere Ende der erwarteten Messspezifikation festgelegt.

Die Gage R&R-Studie

Für Messgeräte oder Instrumente, die zur Erfassung variabler kontinuierlicher Daten verwendet werden, kann die Wiederholbarkeit und Reproduzierbarkeit von Messgeräten (Gage R & R) durchgeführt werden, um den Unsicherheitsgrad innerhalb eines Messsystems zu bewerten. Um ein Messgerät R & R auszuführen, wählen Sie zuerst das Messgerät aus, das ausgewertet werden soll. Führen Sie dann die folgenden Schritte aus:

• Besorgen Sie sich mindestens 10 Stichproben von Teilen, die während eines regulären Produktionslaufs hergestellt wurden
• Wählen Sie drei Bediener aus, die die jeweilige Inspektion regelmäßig durchführen
• Lassen Sie jeden Bediener die Probenteile messen und die Daten aufzeichnen
• Wiederholen Sie den Messvorgang dreimal, wobei jeder Bediener dieselben Teile verwendet
• Berechnen Sie die durchschnittlichen (mittleren) Messwerte und den Bereich der Versuchsdurchschnitte für jeden Bediener
• Berechnen Sie die Differenz der Durchschnittswerte jedes Bedieners messbereich und der Messbereich für jedes verwendete Probenteil in der Studie
• Wiederholbarkeit berechnen, um das Ausmaß der Gerätevariation zu bestimmen
• Reproduzierbarkeit berechnen, um das Ausmaß der von den Bedienern eingeführten Variation zu bestimmen
• Berechnen Sie die Variation in den Teilen und die Gesamtvariationsprozentsätze

Das resultierende Messgerät R & Der R-Prozentsatz wird als Grundlage für die Annahme des Messgeräts verwendet. Richtlinien für die Bestimmung finden Sie unten:

• Das Messsystem ist akzeptabel, wenn der Gage R & R Score unter 10% fällt
• Das Messsystem kann abhängig von der relativen Wichtigkeit der Anwendung oder anderen Faktoren als akzeptabel bestimmt werden, wenn der Gage R & R zwischen 10% und 20% fällt
• Jedes Messsystem mit Gage R & R größer als 30% erfordert Maßnahmen zur Verbesserung
  • Alle Maßnahmen zur Verbesserung des Messsystems sollten auf Wirksamkeit geprüft werden

Bei der Interpretation der Ergebnisse von a Gage R & R, führen Sie eine Vergleichsstudie der Wiederholbarkeits- und Reproduzierbarkeitswerte durch. Wenn der Wiederholbarkeitswert im Vergleich zum Reproduzierbarkeitswert groß ist, deutet dies auf ein mögliches Problem mit dem für die Studie verwendeten Messgerät hin. Das Messgerät muss möglicherweise ersetzt oder neu kalibriert werden. Wenn jedoch der Reproduzierbarkeitswert im Vergleich zum Wiederholbarkeitswert groß ist, würde dies bedeuten, dass die Variation operatorbezogen ist. Der Bediener benötigt möglicherweise eine zusätzliche Schulung zur ordnungsgemäßen Verwendung des Messgeräts, oder es ist eine Vorrichtung erforderlich, um den Bediener bei der Verwendung des Messgeräts zu unterstützen.

Gage R & R Untersuchungen sind unter folgenden Umständen durchzuführen:

• Wenn ein neues oder anderes Messsystem eingeführt wird
• Nach Verbesserungsmaßnahmen
• Wenn ein anderes Messsystem eingeführt wird
• Nach Verbesserungsmaßnahmen am aktuellen Messsystem aufgrund der Ergebnisse eines früheren Messgeräts R & R-Studie
• Jährlich in Übereinstimmung mit dem festgelegten Kalibrierplan des Messgeräts

Attributmessgerät R & R

Attributmesssysteme können mit einer ähnlichen Methode analysiert werden. Die Messunsicherheit von Attributmessgeräten wird mit der folgenden Methode berechnet:

• Bestimmen Sie das zu untersuchende Messgerät
• Erhalten Sie 10 Stichproben aus einem regulären Produktionslauf
• Wählen Sie 2 verschiedene Bediener aus, die die jeweilige Inspektionsaktivität regelmäßig durchführen
• Lassen Sie die Bediener die Inspektion zweimal für jedes der Probenteile durchführen und notieren Sie die Daten
• Berechnen Sie anschließend den Kappa-Wert.
• Wenn der Kappa-Wert größer als 0 ist.6, die gage ist als akzeptabel
  • Wenn nicht, die gage kann ersetzt werden müssen oder kalibriert

Die attribut gage studie sollte durchgeführt werden basierend auf die gleichen kriterien aufgeführt zuvor für die Gage R & R studie.

Während der MSA sollte das Messgerät R&R oder die Attributmessgerätestudie an jedem der im Messsystem verwendeten Messgeräte, Instrumente oder Vorrichtungen durchgeführt werden. Die Ergebnisse sollten dokumentiert und zur späteren Verwendung in einer Datenbank gespeichert werden. Es kann für eine PPAP-Einreichung beim Kunden erforderlich sein. Darüber hinaus kann bei Problemen eine neue Studie am Messgerät durchgeführt und die Ergebnisse mit den vorherigen Daten verglichen werden, um festzustellen, ob eine Änderung aufgetreten ist. Eine ordnungsgemäß durchgeführte MSA kann einen dramatischen Einfluss auf die Qualität der erfassten Daten und die Produktqualität haben.

Schlüsselbegriffe und Definitionen

• Attributdaten – Daten, die für die Aufzeichnung und Analyse gezählt werden können (manchmal als Go / No Go-Daten bezeichnet)
• Variable Daten – Daten, die gemessen werden können; Daten, deren Wert von einer Probe zur nächsten variieren kann; kontinuierliche variable Daten können unendlich viele Werte haben
• Bias – Differenz zwischen dem beobachteten Durchschnitts- oder Mittelwert und dem Zielwert
• Stabilität – Eine Änderung der Messvorspannung über einen Zeitraum
  • Ein stabiler Prozess würde in der „statistischen Steuerung“ berücksichtigt
• Linearität – Eine Änderung des Bias-Werts im Bereich des normalen Prozessbetriebs
• Auflösung – Kleinste Maßeinheit eines ausgewählten Werkzeugmessgeräts oder Instruments; die Empfindlichkeit des Messsystems gegenüber Prozessabweichungen für ein bestimmtes zu messendes Merkmal
• Genauigkeit – Die Nähe der Daten zum Ziel- oder exakten Wert oder zu einem akzeptierten Referenzwert
• Präzision – Wie nahe eine Reihe von Messungen beieinander liegen
• Wiederholbarkeit – Ein Maß für die Wirksamkeit des verwendeten Werkzeugs; die Variation von Messungen, die von einem einzelnen Bediener unter Verwendung desselben Werkzeugs zur Messung desselben Merkmals erhalten werden
• Reproduzierbarkeit – Ein Maß für die Variation der; die Variation eines Datensatzes, der von verschiedenen Bedienern mit demselben Werkzeug erfasst wird, um dieselbe Teileeigenschaft zu messen