Maschinenfähigkeit für Anfänger

[QMagic]

#24651

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Hallo QM-Gemeinde.

Ich möchte an Maschinen die für die Serienfertigung von Möbelteilen ausgelegt sind gerne eine Maschinenfähigkeitsuntersuchung machen. Ich stehe von der Materie her was diese statistischen Mittel betrifft noch recht am Anfang.

die eine oder andere Vorlage habe ich auch schon und ein wenig experimentiert. Eine grundlegende Frage stellt sich mir aber, ich habe gelesen, dass die Zielwerte für Cmk aus der Automobilindustrie abgeleitet wurden. Hier herrschen bekanntlich ganz andere Toleranzfelder als in der Möbelbranche.

Gehe ich nun einmal davon aus ich nehme 30-50 Werkstücke die immer gleich sind (Prüfteile)und habe eine Toleranz in Plus- und Minusrichtung von 0,5mm, dann wäre symbolisch 1 das Nennmaß und 1,3 z.B. eine Plusabweichung um 0,3mm. Soweit ja klar. Lege ich das nun auf die Formeln um so is das auch noch klar und nachvollziehbar, aber selbst wenn ich innerhalb der Toleranzgrenze liege, habe ich am Ende einen Wert der nicht hinhaut, sprich, alle Werte liegen innerhalb der TOleranzgrenzen aber dennoch kommen ich nicht auf einen Wert größer/gleich 1,67.

Kann ich denn doese Formeln überhaupt anwenden? Als Beispieldatei habe ich die mfu von woller-gti.de versucht.

Vielleicht könnt ihr mir hier weiterhelfen…..

Mike.

[Rainaari]

#60272

Hallo Mike,

ein cpk von 1,67 ist recht ambitioniert. Er entspricht einem Abstand zwischen Mittelwert und nächstem Grenzwert von 5 Standardabweichungen (sigma).

An deinen Zahlen fällt mir auf, dass sowohl Messwerte als auch Toleranzen auf eine Nachkommastelle genau sind. Hier kann dir die Auflösung deiner Messwerte schon einen bösen Streich spielen, da du innerhalb der Toleranzgrenzen nur 11 Werte unterscheiden kannst. Man empfielt eigentlich 20 Werte, d. h. die Meßwerte für die Fähigkeitsanalyse sollten mindestens auf 0,05 mm genau sein.

Hoffe, das hilft erstmal.

mfg Rainaari

[QM-FK]

#60273

Hallo QMagic,

Was passiert üblicherweise und schlimmstenfalls, wenn die Grenze über- / unterschritten wird?
Wird das Teil bei der Montage einfach ausgesondert oder fällt die Schrankwand auseinander?
Im ersten Fall wäre ein cmk von 1 bereits mehr als ausreichend (Maschinenbedingter Ausschuss im Promille-Bereich), im zweiten Falle sind 1.33 schon sehr ambitioniert (Maschinenbedingter Ausschuss im Bereich sub-Promille).
Auf die Folgen kommt es also an.

Viele Grüße
QM-FK
—
Don’t think it – ink it.

[Barbara]

#60274

Hallo QMagic,

willkommen im Qualitäter-Forum :)

Fähigkeitwerte sollen Aussagen dazu liefern, wie groß die Streuung im Vergleich zur Toleranzbreite ist. Bei den Indizes mit „k“ (Cmk, Cpk, etc.) wird zusätzlich die Prozesslage mit der Toleranzmitte verglichen.

Wie Rainaari schon geschrieben hat, ist ein Cmk=1,67 dasselbe wie Toleranzbreite=10*Standardabweichung (bei einem zentrierten Prozess mit Mittelwert=Toleranzmitte). Für Deine Beispielwerte hieße das:

Toleranzbreite: T = 1,0mm
(Abstand zwischen USG=0,5mm und OSG=1,5mm)

Standardabweichung: S = 1,0/10 = 0,1mm
Mittelwert: xquer = 1,0mm

Cmk.u = (xquer – USG)/(3*S) = (1,0-0,5)/(3*0,1) = 0,5/0,3 = 1,67

Cmk.o = (OSG – xquer)/(3*S) = 1,67

Cmk = min(Cmk.u , Cmk.o) = min(1,67 , 1,67) = 1,67

Hast Du jetzt aber auch noch eine Verschiebung der Prozesslage und Dein Mittelwert ist statt xquer=1,0mm tatsächlich xquer2=1,1mm, wird Dein Cmk deutlich kleiner, weil der Abstand zur oberen Toleranzgrenze kleiner ist:

Cmk.u = (xquer2 – USG)/(3*S) = (1,1-0,5)/(3*0,1) = 0,6/0,3 = 2,00

Cmk.o = (OSG – xquer2)/(3*S) = (1,5-1,1)/(3*0,1) = 0,4/0,3 = 1,33

Cmk = min(Cmk.u , Cmk.o) = min(2,00 , 1,33) = 1,33

Wenn Du nur 30-50 Werte hast, ist die Chance relativ klein, Werte außerhalb der Toleranz zu bekommen. Auch bei einem Cmk=1,33 sind nur maximal 63 Teile von 1.000.000 Teilen außerhalb der Toleranz, also 1 von 15873 Teilen. Und sogar bei einem Cmk=1,00 sind es maximal 2700 Teile von 1.000.000, d. h. 1 von 370. Es ist also sehr viel wahrscheinlicher, kein niO-Teil in 30-50 Messdaten zu haben, als „viele“ Werte außerhalb der Toleranz.

Diese ganze Rechnerei macht daher nur dann Sinn, wenn:
a) Der Prozess stabil ist.
b) Die Messdaten normalverteilt sind.
c) Ausreichend viele Messdaten vorliegen (mindestens 100).

Andernfalls ist eine Cmk-Berechnung eine lustige Zahlenspielerei, aber keine Basis für die Beurteilung der Prozessleistung.

Unabhängig von den Anforderungen (Cmk=1,67, Cmk=1,33, etc.) würd ich wie QM-FK geschrieben hat auch erstmal überlegen, mit wie viel Fehlern Ihr leben könnt und wie groß der mögliche Schaden durch einen Fehler ist. Wenn die Prozessfähigkeiten Eure eigene Idee war. Wenn Ihr allerdings Zulieferer von dem schwedischen Möbelhaus oder anderen großen Möbelherstellern seid, liegt die Messlatte ein ganz klein bisschen höher – auch in der Möbelindustrie :)

Viele Grüße

Barbara

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Eine gute wissenschaftliche Theorie sollte einer Bardame erklärbar sein.
(Ernest Rutherford, Physiker)

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