Messunsicherheitsanalyse GUM

Als Ergebnis weltweiter Zusammenarbeit der messtechnischen Organisationen wurde der GUM (Guide to the Expression of Uncertainty in Measurement) 1993 veröffentlicht. Der GUM ist als DIN V ENV 13005 der Standard in der internationalen Messtechnik und im Kalibrierwesen.

Ziel des GUM ist, die Messunsicherheit (Wertebereich, in dem der wahre Wert der Messgröße mit einer bestimmten Wahrscheinlichkeit liegt) durch systematische Vorgehensweise zu ermitteln.

Dieses Vorgehen unterscheidet sich grundsätzlich von den Methoden der MSA (Measuring Systems Analysis), die auch diesen Wertebereich ermittelt, aber nicht systematisch, sondern empirisch durch Messreihen über verschiedene Verfahren hinweg. Die Nachteile der empirischen Vorgehensweise sind erheblich:

Die Ergebnisse gelten nur für die Bedingungen, unter denen die Untersuchungen durchgeführt wurden.

Die Größe der einzelnen Einflüsse bleibt unbekannt. Ein mögliches Verbesserungspotential kann also nicht sicher identifiziert, sondern allenfalls vermutet werden.

Da die Messreihen immer an konkreten Produkten erzeugt werden müssen, sind grundsätzliche, produktübergreifende Aussagen nicht möglich.

Der GUM erfordert schrittweises Vorgehen:

Der Messprozess wird analysiert. Die Einflüsse auf das Messergebnis werden identifiziert, benannt und in einer Modellgleichung dargestellt.

Die Größen der einzelnen Einflüsse werden ermittelt (Typ A oder Typ B).

Die erweiterte Messunsicherheit wird errechnet.

Je nach Messprozess kann der Aufwand für Analyse und Berechnung beträchtlich sein. Bei Messprozessen, die gleichartig mehrfach oder vielfach angewendet werden (im industriellen Umfeld der Normalfall), genügt es, diesen analytischen und mathematischen Aufwand ein einziges Mal zu betreiben.

Alle Q7 GUM-Module arbeiten nach diesem Muster. Das Prüfprozessmodell ist nach GUM fertig ausgearbeitet, die mathematischen Zusamenhänge sind festgelegt. Der Anwender muss lediglich die von der Software abgefragten Informationen über seine individuellen Bedingungen ermitteln und eingeben. Er erhält dann auf Knopfdruck die Messunsicherheitsanalyse.

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