CARL HANSER VERLAG. Edgar Dietrich, Alfred Schulze

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1 CARL HANSER VERLAG Edgar Dietrich, Alfred Schulze Eignungsnachweis von Prüfprozessen Prüfmittelfähigkeit und Messunsicherheit im aktuellen Normenumfeld

2 vii 1 Prüfprozesseignung Einführung Warum Prüfprozesseignung? Historischer Rückblick und Ausblick Entwicklung Prüfprozesseignung Anmerkung Autoren zu MSA [1] und VDA 5 [52] Experimentelle Beurteilung Prüfmittelüberwachung als Grundlage für die Prüfprozesseignung Kalibrierung von Prüfmitteln Kalibrierung einer Messuhr Eignungsnachweise für Standardmessmittel Definitionen und Begriffe Prozess Prüfprozess Prüfen Prüfmittel Messabweichungen und Messunsicherheit Systematische Messabweichung Wiederholpräzision Vergleichspräzision Linearität Stabilität / Messbeständigkeit Einflussgrößen auf den Prüfprozess Typische Einflussgrößen Auswirkung der Einflussgrößen Bewertung des Prüfprozesses Prüfmittelfähigkeit als Eignungsnachweis für Messprozesse Grundlegende Verfahren und Vorgehensweise Beurteilung Messmittel Unsicherheit des Normals / Einstellmeister Einfluss der Auflösung Beurteilung der Systematischen Messabweichung Verfahren Qualitätsfähigkeitskenngrößen C g und C gk Verfahren 1 für einseitig begrenzte Merkmale Verfahren 1 für mehrere Merkmale Linearität Begriffserklärung Linearität...70

3 viii Inhaltsverzeichnis 5.3 Beurteilung Prüfprozess Spannweitenmethode (Short Method) Verfahren 2: %R&R mit Bedienereinfluss Verfahren 3: %R&R ohne Bedienereinfluss Überprüfung der Messbeständigkeit Weitere Verfahren Verfahren Verfahren Vorgehensweise nach CNOMO Eignungsnachweis von attributiven Prüfprozessen Lehren Lehren oder Messen Voraussetzungen für eine erfolgreiche attributive Prüfung Untersuchung von attributiven Prüfprozessen Short Method Untersuchung von attributiven Prüfprozessen Erweiterte Methode Einleitung Testen von Hypothesen Aufbau einer Kreuztabelle für zwei Prüfer Beurteilung der Effektivität eines attributiven Prüfsystems Effektivität bei einem Prüfer ohne Referenz-Vergleich Effektivität bei einem Prüfer mit Referenz-Vergleich Effektivität bei allen Prüfern ohne Referenz-Vergleich Effektivität bei allen Prüfer mit Referenz-Vergleich Methode der Signalerkennung Erweiterte Messunsicherheit als Eignungsnachweis für Messprozesse Allgemeine Betrachtung Berechnung der Messunsicherheit gemäß GUM Vorgehensweise nach GUM [34] Erweiterte Messunsicherheit Bestimmung der erweiterten Messunsicherheit nach VDA 5 [52] Schematisierte Vorgehensweise Eignung des Prüfmittels Bestimmung der Standardmessunsicherheitskomponente nach Ermittlungsmethode A Bestimmung der Standardmessunsicherheitskomponente nach Ermittlungsmethode B Wesentliche Standardunsicherheitskomponenten Standardmessunsicherheitskomponente u ref Standardmessunsicherheitskomponente u res Standardmessunsicherheitskomponente u Bi Standardmessunsicherheitskomponente u pm bei Standardprüfmittel Standardmessunsicherheitskomponente u g Standardmessunsicherheitskomponente u EV Standardmessunsicherheitskomponente u AV...160

4 Inhaltsverzeichnis ix Standardmessunsicherheitskomponente u pa Standardmessunsicherheitskomponente u Lin Standardmessunsicherheitskomponente u Stab Mehrfachberücksichtigung von Unsicherheitskomponenten Berücksichtigung der erweiterten Messunsicherheit an den Spezifikationsgrenzen Fallbeispiel: Höhenmessung Messunsicherheit in Analogie zur Prüfmittelfähigkeit bestimmen Vergleich der Verfahren Messunsicherheit verwalten Sonderfälle bei der Prüfprozesseignung Was ist ein Sonderfall? Typische Sonderfälle Umgang mit nicht geeigneten Messprozessen Vorgehensweise zur Verbesserung von Prüfprozessen Typische Fragen zur Prüfprozesseignung Fragestellung Antworten Eignungsnachweis bei der Sichtprüfung Anforderungen an die Sichtprüfung Eignungstest für Sichtprüfer Beschaffung von Prüfmitteln Beispiel für Messaufgabenbeschreibung Beispiel für Lastenheft Eignungsnachweis für Prüfsoftware Allgemeine Betrachtung Das Märchen von der Excel Tabelle Testbeispiele zur Prüfmittelfähigkeit Anhang Tabellen d * 2 -Tabelle zur Bestimmung der K-Faktoren u. Freiheitsgrade für t-werte Eignungsgrenzen gemäß VDA k-faktoren Modelle der Varianzanalyse Messsystemanalyse Verfahren Messsystemanalyse Verfahren

5 x Inhaltsverzeichnis 16 Verzeichnisse Verzeichnis der verwendeten Abkürzungen Formeln Literaturverzeichnis Abbildungsverzeichnis Tabellenverzeichnis Index Leitfaden zum Fähigkeitsnachweis von Messsystemen General Motors PowerTrain: Richtlinie für Messsystemanalysen (EMS)...269