Abbildung von: Eignungsnachweis von Prüfprozessen - Hanser

Eignungsnachweis von Prüfprozessen

Prüfmittelfähigkeit und Messunsicherheit im aktuellen Normenumfeld
Hanser (Verlag)
5. Auflage
Erschienen am 10. Juli 2017
656 Seiten
E-Book
ePUB mit Wasserzeichen-DRM
E-Book
PDF mit Wasserzeichen-DRM
978-3-446-45171-1 (ISBN)
69,99 €inkl. 7% MwSt.
Systemvoraussetzungen
für ePUB mit Wasserzeichen-DRM und PDF mit Wasserzeichen-DRM
(Hinweis: Die Auswahl des von Ihnen gewünschten Dateiformats und des Kopierschutzes erfolgt erst im System des E-Book Anbieters)
E-Book Einzellizenz
Als Download verfügbar
In der Fertigung, in der Produktion und in Laboren muss die Eignung der für die jeweiligen Anwendungsfälle verwendeten Prüfprozesse nachgewiesen werden. Diese Forderung ist in mehreren internationalen Normen, Verbandsrichtlinien und Firmenrichtlinien insbesondere in der Automobilindustrie zwingend vorgeschrieben. Damit soll vor allem das Risiko für Fehlentscheidungen, die auf Prüfergebnissen basieren, abschätzbar und beherrschbar werden.

Während die Untersuchung der Prüfmittelfähigkeit gemäß der MSA (Measurement System Analysis) in der Automobilindustrie in den letzten Jahren weit verbreitet war, kommt heute die Bestimmung der erweiterten Messunsicherheit im Sinne der GUM (Guide to the Expression of Measurement Uncertainty) als die präzisere Vorgehensweise für den Eignungsnachweis bzw. die Verwendbarkeit von Messprozessen hinzu.

Das Buch gibt eine umfangreiche Orientierung und Hilfestellung zu diesen Forderungen für die industrielle Produktion. Die dabei beschriebenen Verfahren sind in mehreren, im Buch enthaltenen Firmenrichtlinien (Bosch, Daimler, General Motors Powertrain, Ford Motor Co.) angewandt. Die damit gewonnenen Erfahrungen bestätigen den praktischen Nutzen.

Folgende Normen sind berücksichtigt:

- DIN EN ISO 9001:2015 Qualitätsmanagementsysteme - Anforderungen
- IATF 16949:2016 Anforderungen an Qualitätsmanagementsysteme in der Automobilindustrie
- MSA Measurement System Analysis (4. Ausgabe)
- VDA 5 Prüfprozesseignung (2. Ausgabe)
- DIN ISO 22514-2 Prozessfähigkeitskenngrößen von zeitabhängigen Prozessmodellen
- ISO IEC Guide 98-3 Guide to the Expression of Measurement Uncertainty
- DIN EN ISO 14253 ff. Geometrische Produktspezifikationen (GPS)
- DIN EN ISO 10012:2003 Anforderungen an Messprozesse und Messmittel
- DIN ISO 15530 Messunsicherheit von Koordinatenmessgeräten (KMG)

In der 5. Auflage wurden alle Inhalte den Änderungen der Normen und Richtlinien angepasst.
Dr.-Ing Edgar Dietrich ist Gründer der Q-DAS GmbH, Weinheim. Dipl.-Ing Alfred Schulze war bis 2008 Mitinhaber von Q-DAS.
1 - Vorwort [Seite 6]
2 - Inhalt [Seite 8]
3 - 1 Prüfprozesseignung [Seite 14]
3.1 - 1.1 Einführung [Seite 14]
3.1.1 - 1.1.1 Warum Prüfprozesseignung? [Seite 14]
3.2 - 1.2 Historischer Rückblick und Ausblick [Seite 22]
3.2.1 - 1.2.1 Entwicklung "Prüfprozessfähigkeit" [Seite 23]
3.2.2 - 1.2.2 Entwicklung "Prüfprozesseignung" [Seite 25]
3.2.3 - 1.2.3 "Prüfprozess oder Messprozess?" [Seite 26]
3.3 - 1.3 Anmerkung Autoren zu MSA und VDA 5 [Seite 27]
3.4 - 1.4 Experimentelle Beurteilung [Seite 28]
4 - 2 Definitionen und Begriffe [Seite 32]
4.1 - 2.1 Prozess [Seite 32]
4.2 - 2.2 Prüfprozess [Seite 32]
4.3 - 2.3 Prüfen [Seite 33]
4.4 - 2.4 Prüfmittel [Seite 34]
4.5 - 2.5 Messabweichungen und Messunsicherheit [Seite 37]
4.5.1 - 2.5.1 Messabweichungen [Seite 37]
4.5.1.1 - 2.5.1.1 Systematische Messabweichungen [Seite 38]
4.5.1.2 - 2.5.1.2 Zufällige Messabweichungen [Seite 39]
4.5.2 - 2.5.2 Messergebnis [Seite 39]
4.5.3 - 2.5.3 Wiederholpräzision [Seite 39]
4.5.4 - 2.5.4 Vergleichspräzision [Seite 40]
4.5.5 - 2.5.5 Linearität [Seite 41]
4.5.6 - 2.5.6 Stabilität/Messbeständigkeit [Seite 43]
5 - 3 Einflussgrößen auf den Messprozess [Seite 44]
5.1 - 3.1 Typische Einflussgrößen [Seite 44]
5.2 - 3.2 Auswirkung der Einflussgrößen beim Messsystem [Seite 47]
5.3 - 3.3 Bewertung des Messprozesses [Seite 50]
6 - 4 Prüfmittelfähigkeit als Eignungsnachweis für Messprozesse [Seite 54]
6.1 - 4.1 Grundlegende Verfahren und Vorgehensweise [Seite 54]
6.2 - 4.2 Beurteilung Messmittel [Seite 57]
6.2.1 - 4.2.1 Unsicherheit des Normals/Einstellmeister [Seite 57]
6.2.2 - 4.2.2 Einfluss der Auflösung [Seite 60]
6.2.3 - 4.2.3 Beurteilung der Systematischen Messabweichung [Seite 62]
6.2.4 - 4.2.4 Verfahren 1 [Seite 65]
6.2.5 - 4.2.5 Qualitätsfähigkeitskenngrößen Cg und Cgk [Seite 69]
6.2.6 - 4.2.6 Verfahren 1 für einseitig begrenzte Merkmale [Seite 77]
6.2.7 - 4.2.7 Verfahren 1 für mehrere Merkmale [Seite 80]
6.2.8 - 4.2.8 Linearität [Seite 81]
6.2.8.1 - 4.2.8.1 Begriffserklärung "Linearität" [Seite 81]
6.3 - 4.3 Beurteilung Prüfprozess [Seite 91]
6.3.1 - 4.3.1 Spannweitenmethode (Short Range Methode) [Seite 91]
6.3.2 - 4.3.2 Verfahren 2: %GRR mit Bedienereinfluss [Seite 93]
6.3.2.1 - 4.3.2.1 Numerische Auswertung der Versuchsdaten [Seite 101]
6.3.3 - 4.3.3 Verfahren 3: %GRR ohne Bedienereinfluss [Seite 117]
6.4 - 4.4 Überprüfung der Messbeständigkeit [Seite 120]
6.5 - 4.5 Weitere Verfahren [Seite 124]
6.5.1 - Zu Kapitel 4.5 [Seite 124]
6.5.2 - 4.5.1 Verfahren 4 [Seite 125]
6.5.3 - 4.5.2 Verfahren 5 [Seite 128]
6.6 - 4.6 Vorgehensweise nach CNOMO [Seite 130]
7 - 5 Eignungsnachweis von attributiven Prüfprozessen [Seite 134]
7.1 - 5.1 Lehren [Seite 134]
7.2 - 5.2 Lehren oder Messen [Seite 135]
7.3 - 5.3 Voraussetzungen für eine erfolgreiche attributive Prüfung [Seite 136]
7.4 - 5.4 Untersuchung von attributiven Prüfprozessen "Short Method" [Seite 137]
7.5 - 5.5 Untersuchung von attributiven Prüfprozessen "Erweiterte Methode" [Seite 140]
7.5.1 - 5.5.1 Einleitung [Seite 140]
7.5.2 - 5.5.2 Testen von Hypothesen [Seite 145]
7.5.2.1 - 5.5.2.1 Aufbau einer Kreuztabelle für zwei Prüfer [Seite 146]
7.5.3 - 5.5.3 Kappa-Koeffizient nach Fleiss [Seite 150]
7.5.4 - 5.5.4 Beurteilung der Effektivität eines attributiven Prüfsystems [Seite 159]
7.5.4.1 - 5.5.4.1 Effektivität bei einem Prüfer ohne Referenz-Vergleich [Seite 160]
7.5.4.2 - 5.5.4.2 Effektivität bei einem Prüfer mit Referenz-Vergleich [Seite 161]
7.5.4.3 - 5.5.4.3 Effektivität bei allen Prüfern ohne Referenz-Vergleich [Seite 162]
7.5.4.4 - 5.5.4.4 Effektivität bei allen Prüfern mit Referenz-Vergleich [Seite 163]
7.5.5 - 5.5.5 Methode der Signalerkennung [Seite 164]
7.5.5.1 - 5.5.5.1 Symbol-Erläuterung [Seite 164]
8 - 6 Anmerkungen zur MSA 4th Edition [Seite 170]
8.1 - 6.1 Begriffsdefinition [Seite 170]
8.1.1 - 6.1.1 Separate Betrachtung Messsystem [Seite 171]
8.1.2 - 6.1.2 Auflösung Messgerät [Seite 171]
8.2 - 6.2 Systematische Messabweichung und Linearität [Seite 172]
8.3 - 6.3 %GRR-Wert das Maß der Dinge [Seite 172]
8.4 - 6.4 Bezugsgrößen beeinflussen das Ergebnis [Seite 173]
8.4.1 - 6.4.1 Teilestreuung [Seite 174]
8.4.2 - 6.4.2 Prozess- und Vorläufige Prozessstreuung [Seite 174]
8.4.3 - 6.4.3 Die Toleranz als sinnvolle Bezugsgröße [Seite 174]
8.4.4 - 6.4.4 Wahrscheinlichkeit 99,73?% anstatt 99?% [Seite 175]
8.4.5 - 6.4.5 Attributive Prüfprozesse [Seite 175]
8.5 - 6.5 ARM versus ANOVA [Seite 175]
8.5.1 - 6.5.1 ARM-Methode [Seite 176]
8.5.2 - 6.5.2 ANOVA-Methode [Seite 177]
8.5.3 - 6.5.3 Anmerkungen zu EV und AV [Seite 178]
8.5.4 - 6.5.4 Wechselwirkung IA [Seite 179]
8.5.5 - 6.5.5 Bewertung der ANOVA-Methode [Seite 181]
8.6 - 6.6 ndc - Number of Distinct Categories [Seite 182]
8.6.1 - 6.6.1 Kennwerte TV, PV und GRR [Seite 182]
8.6.2 - 6.6.2 Definition ndc-Faktor [Seite 183]
8.6.3 - 6.6.3 Bewertung ndc-Faktor in Literatur und Blog [Seite 185]
9 - 7 Erweiterte Messunsicherheit als Eignungsnachweis für Messprozesse [Seite 188]
9.1 - 7.1 Guide to the expression of Uncertainty in Measurement [Seite 188]
9.1.1 - 7.1.1 Grundlagen [Seite 188]
9.1.2 - 7.1.2 Zielsetzung und Zweck der GUM [Seite 189]
9.1.2.1 - 7.1.3 Anwendungsbereich [Seite 191]
9.1.2.2 - 7.1.4 Der Inhalt des Leitfadens [Seite 192]
9.1.2.3 - 7.1.5 Definitionen und Begriffe [Seite 192]
9.2 - 7.2 Ermittlung von Messunsicherheiten [Seite 196]
9.2.1 - 7.2.1 Ermittlung der Standardunsicherheit [Seite 197]
9.2.2 - 7.2.2 Ermittlung der kombinierten Standardunsicherheit [Seite 204]
9.2.3 - 7.2.3 Ermittlung der erweiterten Unsicherheit [Seite 206]
9.2.4 - 7.2.4 Protokollierung der Unsicherheit [Seite 209]
9.2.5 - 7.2.5 Angabe des Ergebnisses [Seite 210]
9.3 - 7.3 Beispiel GUM H.1 Endmaß-Kalibrierung [Seite 210]
9.3.1 - 7.3.1 Messaufgabe [Seite 211]
9.3.2 - 7.3.2 Standardunsicherheiten [Seite 211]
9.3.2.1 - 7.3.2.1 Unsicherheit u(lS) der Kalibrierung des Normals [Seite 212]
9.3.2.2 - 7.3.2.2 Unsicherheit u(d) der gemessenen Längendifferenz [Seite 212]
9.3.2.3 - 7.3.2.3 Unsicherheit u(aS) des Wärmeausdehnungskoeffizienten [Seite 214]
9.3.2.4 - 7.3.2.4 Unsicherheit u(Q) der Temperaturabweichung des Endmaßes [Seite 214]
9.3.2.5 - 7.3.2.5 Unsicherheit u(da) der Differenz der Ausdehnungskoeffizienten [Seite 215]
9.3.2.6 - 7.3.2.6 Unsicherheit u(dQ) der Temperaturdifferenz der Maße [Seite 215]
9.3.2.7 - 7.3.2.7 Kombinierte Standardunsicherheit [Seite 216]
9.4 - 7.4 Kalibrierung eines Gewichtsstückes mit dem Nennwert 10?kg (S2) [Seite 219]
9.4.1 - 7.4.1 Messaufgabe [Seite 219]
9.4.2 - 7.4.2 Standardunsicherheiten [Seite 219]
9.4.3 - 7.4.3 Erweiterte Messunsicherheit und vollständiges Messergebnis [Seite 223]
9.5 - 7.5 Kalibrierung eines Messschiebers [Seite 224]
9.5.1 - 7.5.1 Messaufgabe [Seite 224]
9.5.2 - 7.5.2 Standardmessunsicherheit (S10.3?-?S10.9) [Seite 225]
9.5.3 - 7.5.3 Erweiterte Messunsicherheit und vollständiges Messergebnis [Seite 228]
9.6 - 7.6 Interpretation des GUM für Prüfprozesse in der Serienfertigung [Seite 230]
10 - 8 Erweiterte Messunsicherheit nach ISO 22514-7 bzw. VDA 5 [Seite 232]
10.1 - 8.1 Ablaufschema [Seite 232]
10.1.1 - 8.1.1 Schematisierte Vorgehensweise [Seite 234]
10.1.2 - 8.1.2 Eignung des Messprozesses mit minimaler Toleranz [Seite 236]
10.1.3 - 8.1.3 Bestimmung der Standardunsicherheiten [Seite 238]
10.2 - 8.2 Fallbeispiele Standardunsicherheit [Seite 242]
10.2.1 - 8.2.1 Standardunsicherheit uCAL [Seite 242]
10.2.2 - 8.2.2 Standardunsicherheit der Auflösung uRE [Seite 242]
10.2.3 - 8.2.3 Standardunsicherheit uBI [Seite 243]
10.2.4 - 8.2.4 Standardunsicherheit uMS bei Standardmessmittel [Seite 245]
10.2.5 - 8.2.5 Standardunsicherheit durch Gerätestreuung am Referenzteil uEVR [Seite 246]
10.2.6 - 8.2.6 Standardunsicherheit durch Gerätestreuung am Objekt uEVO [Seite 246]
10.2.7 - 8.2.7 Standardunsicherheit durch den Bedienereinfluss uAV [Seite 248]
10.2.8 - 8.2.8 Standardunsicherheit durch das Messobjekt uOBJ [Seite 248]
10.2.9 - 8.2.9 Standardunsicherheit durch Temperatureinfluss uT [Seite 251]
10.2.10 - 8.2.10 Standardunsicherheit durch Linearitätsabweichungen uLIN [Seite 255]
10.2.11 - 8.2.11 Standardunsicherheit durch Stabilität uSTAB [Seite 257]
10.3 - 8.3 Mehrfachberücksichtigung von Unsicherheitskomponenten [Seite 259]
10.4 - 8.4 Bestimmung der erweiterten Messunsicherheit [Seite 259]
10.5 - 8.5 Berücksichtigung der erweiterten Messunsicherheit an den Spezifikationsgrenzen [Seite 260]
10.6 - 8.6 Fallbeispiele [Seite 261]
10.6.1 - 8.6.1 Längenmessung mit einem Standardmessmittel [Seite 261]
10.6.1.1 - 8.6.1.1 Beurteilung des Messsystems [Seite 262]
10.6.1.2 - 8.6.1.2 Beurteilung und Nachweis der Messprozesseignung [Seite 263]
10.6.2 - 8.6.2 Längenmessung mit speziellem Messmittel [Seite 269]
10.7 - 8.7 Fallbeispiel aus VDA 5 [Seite 275]
10.7.1 - 8.7.1 Messprozesseignung mit drei Bezugsnormalen [Seite 275]
10.8 - 8.8 Eignungsnachweis für einen attributiven Prüfprozess mit dem Bowker-Test [Seite 279]
11 - 9 Vergleich Firmenrichtlinien, MSA mit VDA 5 bzw. ISO 22514-7 [Seite 286]
12 - 10 Vereinfachte Bestimmung der Messunsicherheit [Seite 292]
12.1 - 10.1 AIO-Verfahren ("All-in-One"-Verfahren) [Seite 292]
12.1.1 - 10.1.1 Nachweis der Prüfprozesseignung [Seite 292]
12.1.2 - 10.1.2 Bestimmung der erweiterten Messunsicherheit [Seite 293]
12.1.2.1 - 10.1.2.1 Bestimmung der einzelnen Standardunsicherheiten [Seite 294]
12.2 - 10.2 Fallbeispiele zum Verfahren "All-in-One" [Seite 297]
12.2.1 - 10.2.1 Messprozess mit linearer Maßverkörperung [Seite 297]
12.2.2 - 10.2.2 Messprozess ohne lineare Maßverkörperung [Seite 299]
13 - 11 Sonderfälle bei der Prüfprozesseignung [Seite 302]
13.1 - 11.1 Was ist ein Sonderfall? [Seite 302]
13.2 - 11.2 Typische Sonderfälle [Seite 302]
14 - 12 Umgang mit nicht geeigneten Messprozessen [Seite 304]
14.1 - 12.1 Vorgehensweise zur Verbesserung von Prüfprozessen [Seite 304]
15 - 13 Typische Fragen zur Prüfprozesseignung [Seite 308]
15.1 - 13.1 Fragestellung [Seite 308]
15.2 - 13.2 Antworten [Seite 308]
16 - 14 Eignungsnachweis bei der Sichtprüfung [Seite 312]
16.1 - 14.1 Anforderungen an die Sichtprüfung [Seite 312]
16.2 - 14.2 Eignungstest für Sichtprüfer [Seite 313]
17 - 15 Beschaffung von Prüfmitteln [Seite 316]
17.1 - 15.1 Beispiel für Messaufgabenbeschreibung [Seite 317]
17.2 - 15.2 Beispiel für Lastenheft [Seite 318]
18 - 16 Eignungsnachweis für Prüfsoftware [Seite 320]
18.1 - 16.1 Allgemeine Betrachtung [Seite 320]
18.2 - 16.2 Das Märchen von der "Excel Tabelle" [Seite 323]
18.3 - 16.3 Testbeispiele zur Prüfmittelfähigkeit [Seite 326]
19 - 17 Anhang [Seite 340]
19.1 - 17.1 Tabellen [Seite 340]
19.1.1 - 17.1.1 d2*-Tabelle zur Bestimmung der K-Faktoren u. Freiheitsgrade für t-Werte [Seite 340]
19.1.2 - 17.1.2 Eignungsgrenzen gemäß VDA 5 [Seite 343]
19.1.3 - 17.1.3 k-Faktoren [Seite 343]
19.2 - 17.2 Auswirkung des Messprozesses auf die Prozessfähigkeit [Seite 344]
19.3 - 17.3 Modelle der Varianzanalyse [Seite 345]
19.3.1 - 17.3.1 Messsystemanalyse - Verfahren 2 [Seite 345]
19.3.2 - 17.3.2 Messsystemanalyse - Verfahren 3 [Seite 351]
19.4 - 17.4 Verzeichnis der verwendeten Abkürzungen [Seite 353]
19.5 - 17.5 Formeln [Seite 357]
19.6 - 17.6 Literaturverzeichnis [Seite 359]
19.7 - 17.7 Abbildungsverzeichnis [Seite 362]
19.8 - 17.8 Tabellenverzeichnis [Seite 369]
20 - Leitfaden zum "Fähigkeitsnachweis von Messsystemen" [Seite 372]
21 - Musterdokumentation [Seite 408]
21.1 - GM Powertrain [Seite 410]
21.2 - Bosch [Seite 458]
21.3 - Daimler [Seite 482]
21.4 - Ford Motor Co. [Seite 608]
22 - Stichwortverzeichnis [Seite 654]

Dateiformat: ePUB
Kopierschutz: Wasserzeichen-DRM (Digital Rights Management)

Systemvoraussetzungen:

  • Computer (Windows; MacOS X; Linux): Verwenden Sie eine Lese-Software, die das Dateiformat ePUB verarbeiten kann: z.B. Adobe Digital Editions oder FBReader – beide kostenlos (siehe E-Book Hilfe).
  • Tablet/Smartphone (Android; iOS): Installieren Sie die App Adobe Digital Editions oder eine andere Leseapp für E-Books, z.B. PocketBook (siehe E-Book Hilfe).
  • E-Book-Reader: Bookeen, Kobo, Pocketbook, Sony, Tolino u.v.a.m. (nicht Kindle)

Das Dateiformat ePUB ist sehr gut für Romane und Sachbücher geeignet - also für „fließenden” Text ohne komplexes Layout. Bei E-Readern oder Smartphones passt sich der Zeilen- und Seitenumbruch automatisch den kleinen Displays an.
Mit Wasserzeichen-DRM wird hier ein „weicher” Kopierschutz verwendet. Daher ist technisch zwar alles möglich – sogar eine unzulässige Weitergabe. Aber an sichtbaren und unsichtbaren Stellen wird der Käufer des E-Books als Wasserzeichen hinterlegt, sodass im Falle eines Missbrauchs die Spur zurückverfolgt werden kann. 

Weitere Informationen finden Sie in unserer  E-Book Hilfe.

Dateiformat: PDF
Kopierschutz: Wasserzeichen-DRM (Digital Rights Management)

Systemvoraussetzungen:

  • Computer (Windows; MacOS X; Linux): Verwenden Sie zum Lesen die kostenlose Software Adobe Reader, Adobe Digital Editions oder einen anderen PDF-Viewer Ihrer Wahl (siehe E-Book Hilfe).
  • Tablet/Smartphone (Android; iOS): Installieren Sie bereits vor dem Download die kostenlose App Adobe Digital Editions oder die App PocketBook (siehe E-Book Hilfe).
  • E-Book-Reader: Bookeen, Kobo, Pocketbook, Sony, Tolino u.v.a.m. (nur bedingt: Kindle)

Das Dateiformat PDF zeigt auf jeder Hardware eine Buchseite stets identisch an. Daher ist eine PDF auch für ein komplexes Layout geeignet, wie es bei Lehr- und Fachbüchern verwendet wird (Bilder, Tabellen, Spalten, Fußnoten). Bei kleinen Displays von E-Readern oder Smartphones sind PDF leider eher nervig, weil zu viel Scrollen notwendig ist. Mit Wasserzeichen-DRM wird hier ein „weicher” Kopierschutz verwendet. Daher ist technisch zwar alles möglich – sogar eine unzulässige Weitergabe. Aber an sichtbaren und unsichtbaren Stellen wird der Käufer des E-Books als Wasserzeichen hinterlegt, sodass im Falle eines Missbrauchs die Spur zurückverfolgt werden kann.

Weitere Informationen finden Sie in unserer  E-Book Hilfe.