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Das Paket qs-STAT beinhaltet zahlreiche statistische Verfahren, mit denen das bestangepasste Verteilungszeitmodell automatisch gefunden und eine Zuordnung zu den Prozessmodellen nach DIN ISO 21747 vorgenommen wird. Die ausgewählten numerischen Verfahren sowie deren programmtechnische Umsetzung gewährleisten hohe Rechengenauigkeit, verbunden mit einem optimalen Antwortzeitverhalten bei zugleich ergonomisch gestalteter Dialogführung. Bei der grafischen Darstellung der Ergebnisse erfolgt eine automatische Skalierung unter optimaler Ausnutzung der Bildschirmgröße mit übersichtlicher Beschriftung der Achsen.
Verschiedene Kennwerte und Grenzen können wahlweise eingetragen werden. Über Parameter kann das Programm vom Anwender individuell nach unterschiedlichsten Kriterien konfiguriert werden. Für die Dokumentation stehen modulbezogen mehrere Übersichtsblätter zur Verfügung. Die Feldbezeichnungen für Teile- und Merkmalsdaten sind individuell zu vergeben.

qs-STAT 10

Was ist qs-STAT?

qs-STAT ist ein hilfreiches Werkzeug, das den Qualitätsplaner bei der Analyse unterstützt, um ihm für die Prozesseinstellung erforderliche Informationen zu liefern. Es ist ein offenes, auf Personal Computern lauffähiges System, das mehrere Schnittstellen zu SPC- und CAQ-Systemen sowie zu marktgängigen Messaufnehmern und zu Drei-Koordinaten-Messgeräten hat. Der Datenaustausch mit anderen Systemen ist einfach realisierbar. Für die Auswertung wählen Sie die gewünschte Auswertestrategie (z.B. nach Audi, DaimlerChrysler, Ford usw.) aus, den Rest erledigt qs-STAT automatisch für Sie!

qs-STAT beinhaltet unter anderem:

  • Stichprobenanalyse
  • Prozessanalyse
  • Messsystemanalyse
  • Zuverlässigkeitsanalyse
  • Messunsicherheit-VDA5

Das Paket qs-STAT beinhaltet zahlreiche statistische Verfahren, mit denen das bestangepasste Verteilungszeitmodell automatisch gefunden und eine Zuordnung zu den Prozessmodellen nach DIN ISO 21747 vorgenommen wird. Die ausgewählten numerischen Verfahren sowie deren programmtechnische Umsetzung gewährleisten hohe Rechengenauigkeit, verbunden mit einem optimalen Antwortzeitverhalten bei zugleich ergonomisch gestalteter Dialogführung. Bei der grafischen Darstellung der Ergebnisse erfolgt eine automatische Skalierung unter optimaler Ausnutzung der Bildschirmgröße mit übersichtlicher Beschriftung der Achsen.
Verschiedene Kennwerte und Grenzen können wahlweise eingetragen werden. Über Parameter kann das Programm vom Anwender individuell nach unterschiedlichsten Kriterien konfiguriert werden. Für die Dokumentation stehen modulbezogen mehrere Übersichtsblätter zur Verfügung. Die Feldbezeichnungen für Teile- und Merkmalsdaten sind individuell zu vergeben.

Stichprobenanalyse

Bei der Stichprobenanalyse sind die Parameter der Grundgesamtheit anhand einer Messwertreihe (Stichprobe) hinreichend genau zu schätzen. Eine Schlüsselstellung nimmt hierbei die Identifikation des zutreffenden Verteilungsmodells ein. Üœbereinstimmung zwischen den realen Werten und der Modellverteilung kann durch grafische Darstellungen, Regressions-Koeffizienten und anhand numerischer Testverfahren beurteilt werden. Erst nach der Auswahl des geeigneten Verteilungsmodells ist eine realistische Interpretation der berechneten Kennwerte möglich. Um das geeignete Verteilungsmodell zu erhalten, bietet qs-STAT eine Möglichkeit, automatisch Transformationen durchzuführen und ein bestangepasstes Modell vorzuschlagen.
Die enthaltenen grafischen Darstellungen unterstützen den Entscheidungsprozess: Verlauf der Urwerte (auch gleitende), Wertestrahl, Häufigkeitsdiagramm, Wahrscheinlichkeitsnetze für Normalverteilung, log.-Normalverteilung, Weibull-Verteilung, sowie Betragsverteilung 1. und 2. Art mit Eintrag der Werte in klassierter und unklassierter Form (mit und ohne Darstellung der Vertrauensbereiche), Box- und xy-Plot. Darüber hinaus können Messwertreihen mittels Pearson-Funktionen, Johnson-Transformationen und Mischverteilungen beschrieben werden.
Es können mehrere statistische Kenngrößen: Median, Mittelwert, Varianz, Spannweite, Überschreitungsanteile und Momente sowie die Indizes zur Beurteilung der Maschinen- und Kurzzeitfähigkeit unter Angabe des Vertrauensbereiches berechnet werden.

 

Die enthaltenen Testverfahren sind:

  • Swed-Eisenhart
  • CHI²-Anpassungstest
  • Shapiro-Wilk
  • D'Agostino
  • David-Hartly-Pearson
  • Grubbs
  • diverse Tests auf Trend, Asymmetrie und Wölbung

Die Messwerte mehrerer Merkmale können untereinander oder überlagert dargestellt und ausgedruckt werden. Welche Merkmale miteinander verglichen werden, ist frei wählbar.
Zwei Merkmale können auch in Form eines x-y-Plots oder als zweidimensionale Verteilung dargestellt werden.
Um einen Gesamtüberblick über ein Teil bzw. mehrere Zeiträume zu erhalten, können in normierter Form statistische Kennwerte wie Mittelwert, Standardabweichung, Gröߟt- und Kleinstwerte in Bezug zu den 'Toleranzgrenzen' in Form eines sog. Box-Plots dargestellt werden.

Verteilungsgeneratoren
Die in qs-STAT vorhandene Möglichkeit, verschiedene Verteilungen zu simulieren, ist ein weiteres hilfreiches Mittel, das Rückschlüsse auf mögliche Verteilungsformen echter Messwerte zulässt.
Diese Möglichkeit hat sich insbesondere für die Ausbildung als sinnvolles Werkzeug herausgestellt.

 

Prozessanalyse

Zur Beurteilung und Überwachung der Verteilungs- und Prozessmodelle stehen neben den bei der Stichprobenanalyse beschriebenen grafischen Darstellungen wie Qualitätsregelkarten, Wahrscheinlichkeits- und CHI²-Netze sowie Verlauf der Mittelwerte und Varianzen zur Verfügung. Numerische Tests wie F-Test, t-Test, Bartlett und erweiterter Shapiro-Wilk-Test sind ebenfalls enthalten.

Das Modul enthält mehrere Arten von Qualitätsregelkarten, sowie Schätzer für Lage und Streuung.

 

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  • Shewhart-Karten
  • Shewhart-Karten mit erweiterten Grenzen
  • Shewhart-Karten mit gleitenden Kennwerten
  • Pearson-Karten
  • Annahmekarten

Funktionsbeschreibung

Zur Bestimmung der Eingriffsgrenzen besteht die Möglichkeit der Auswahl zwischen Mittelwert-, Medianwert- und Urwertkarte, als auch verschiedenen Schätzern für Prozesslage und Streuung sowie mehreren Nichteingriffswahrscheinlichkeiten.
Um Prozesse mit schiefen Verteilungen überwachen zu können, stehen Pearson-Karten zur Verfügung. Die Beurteilung der Prozessstabilität erfolgt prozesstypabhängig. Man unterscheidet zwischen Prozessen basierend auf normalverteilten Einzelwerten mit gleichbleibendem Mittelwert oder mit Mittelwertschwankungen. Hierfür stehen Shewhart-Karten mit oder ohne erweiterte Grenzen zur Verfügung. Die Varianzanalyse wird verwendet, um den Schwankungsbereich der Mittelwerte zur Erweiterung der Grenzen zu finden. Wenn der Stichprobenumfang n=1 ist, werden automatisch Regelkarten mit gleitenden Werten verwendet. Jeder Stichprobe kann eine Chargen-Nr. zugeordnet werden. Auߟerdem können Operationscharakteristiken in Abhängigkeit der Stichprobengröße dargestellt werden, um die Empfindlichkeit einer Karte zu prüfen.

Fähigkeitsindizes werden erst nach Auswahl einer Qualitätsregelkarte prozessbezogen berechnet. über Parameter (Anzahl der Stichproben und Meßwerte) kann ausgewählt werden, ob der Fähigkeitsindex als Pp, Ppk oder Cp, Cpk dargestellt wird. Für die Prozessdokumentation und Langzeitauswertungen stehen neben Übersichtsblättern auch grafische Darstellungen von Fähigkeitsindizes zur Verfügung. Diese können nach vorläufiger und fortdauernder Prozessfähigkeit getrennt oder mit normierter Skalierung in sortierter (nach Größe) oder unsortierter Reihenfolge dargestellt werden. Bei Prozessen mit Instabilitäten in der Regelkarte werden die Indizes markiert.

Ein Übersichtsblatt mit grafischen und numerischen Ergebnissen beschreibt den Prozess zusammen mit den Werten.

 

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Messsystemanalyse

Grundlegende Voraussetzung für eine ordnungsgemäße Prozessanalyse ist die Eignung von Messeinrichtungen. Mittlerweile geben verschiedene Firmen Richtlinien zur Beurteilung von Messeinrichtungen heraus. Die Einhaltung dieser Verfahren werden immer mehr Bestandteil von Liefervereinbarungen.

Abweichungen

Bei den einzelnen Verfahren wird zwischen einer gerätespezifischen Untersuchung und einer Beurteilung der Gesamtstreuung der Messverfahren unterschieden. Davon unabhängig sind verschiedene Berechnungsmethoden und Bezugsgrößen, wie Prozessstreuung oder Merkmalstoleranz wählbar.
Zur Beurteilung des Messverfahrens werden bei der gerätespezifischen Untersuchung die Genauigkeit, die Wiederholpräzision, der Fähigkeitsindex Cg bzw. Cgk und die %uale-Streubreite herangezogen. Darüber hinaus stehen grafische Darstellungen wie Werteverlauf, Wertestrahl, Histogramm, Wahrscheinlichkeitsnetz und Gesamtauswerteblatt zur Verfügung. Die Ergebnisse können auf unterschiedlichen Vertrauensniveaus basierend angegeben werden. Ebenso können Stabilitäts- und Linearitätsbetrachtungen vorgenommen werden.

Gesamtstreuung

Die Gesamtstreuung des Messverfahrens, einschlieߟlich des Bedienereinflusses, wird anhand der statistischen Kenngrößen: Nachvollziehbarkeit bzw. Vergleichspräzision, Wiederholbarkeit und Gesamtstreuung bestimmt. Grafische Darstellungen wie Streuungskarte, Verlauf der Mittelwerte und Varianzen (auch überlagert) unterstützen die Beurteilung. Üœber Parameterdefinitionen können Anzahl der zu prüfenden Teile, Zahl der Wiederholungsprüfungen, Anzahl der Prüfer und unterschiedliche Bezugsgrößen frei gewählt werden. Das Programm stellt auch Auswertungen für Messvorrichtungen ohne Bedienereinfluss zur Verfügung.

Zuverlässigkeit

Ziel des Moduls Zuverlässigkeitsanalyse ist es, anhand statistischer Verfahren Rückschlüsse auf das Ausfallverhalten der Gesamtheit der Produkte zu ziehen. Unterschieden werden die Bereiche:

  • Frühausfälle
  • Zufallsausfälle
  • Verschleißausfälle

Hierbei wird das Ausfallverhalten mit Hilfe einer Modellverteilung (primär der Weibull-Verteilung) beschrieben. Die Exponentialverteilung ist als Sonderfall der Weibull-Verteilung enthalten. Zur numerischen Beschreibung stehen neben verschiedensten Kennwerten zusätzlich bei der Weibull-Verteilung Kennwerte für die charakteristische Lebensdauer, für den Formparameter und für die Lebensdauer bei 10% Ausfällen zur Verfügung. Für einige Kennwerte können vom Vertrauensniveau abhängig der jeweilige Vertrauensbereich angegeben werden. Für einen vorliegenden Datensatz können die Kennwerte Ausfall- und Überlebenswahrscheinlichkeit in Abhängigkeit der Zeit bestimmt werden. Dazu ist einer der Kennwerte vorzugeben. Die ausfallfreie Zeit kann wahlweise vom Anwender selbst eingegeben oder automatisch vom System berechnet werden.

Zur Schätzung der Parameter der Weibull-Verteilung stehen folgende Verfahren zur Verfügung:

  • Maximum Likelihood
  • DIN (Normenentwurf)
  • Netzregression

Weitere grafische Darstellungen sind: Werteverlauf, Wertestrahl und Histogramm.

Liegen aus zensorisierten Versuchen über nicht ausgefallene Teile Informationen vor, können diese mit erfasst und mit Hilfe des Medianrangverfahrens ausgewertet werden. Als Sonderfall des Medianrangverfahrens ist eine Auswertung für den Sudden-Test möglich. Im Wertestrahl werden Merkmalswerte von nicht ausgefallenen Teilen gestrichelt eingezeichnet.

Messunsicherheit - VDA5

Der Nachweis, dass die verwendeten, bzw. eingesetzten Messgeräte für ihre Aufgabenstellung geeignet sind, ist u.a. Normforderung im Rahmen der ISO 9000 bzw. ISO 10012. Diese verweisen auf die GUM (Guide to the Uncertainty in Measurement), die der DIN EN ISO 13005 entspricht. Der Eignungsnachweis ist auch zentraler Bestandteil der ISO/TS 16949. Hier heißt es beispielsweise im Abschnitt 11 unter "Prüfmittelfähigkeit" (11.4): "Für jeden Messmitteltyp müssen geeignete statistische Untersuchungsanalysen der Streuung durchgeführt werden. Die Anforderungen müssen dem Referenzhandbuch des Kunden entsprechen." Im Rahmen der QS-9000 ist dieses Referenzhandbuch die MSA (Measurement Systems Analysis). Die darin gestellten Anforderungen sind seit Jahren in dem qs-STAT Modul "Prüfmittelfähigkeit" umgesetzt. Zieht man den VDA 6.1 Band heran, so findet man in Abschnitt 16 unter "Messunsicherheit" (16.3) die Forderung: "Prüfmittel sind so auszuwählen, dass die zu prüfenden Merkmale mit einer vertretbaren Unsicherheit, die bekannt sein muss, gemessen werden." Wie dies zu geschehen hat, ist in dem neu erschienenen VDA 5 Band "Prüfprozesseignung" spezifiziert. Dieser basiert auf der o.g. GUM. Für diejenigen, die sich seit Jahren mit dem Thema Prüfmittelfähigkeit auseinandergesetzt und unzählige Untersuchungen durchgeführt haben, stellt sich die bange Frage: "Muss ich jetzt wieder von Neuem anfangen, um den Anforderungen des VDA 5 zu genügen?". Wir können alle Kunden und Anwender des qs-STAT Moduls "Prüfmittelfähigkeit" beruhigen. Mit dem neuen qs-STAT Modul "Messunsicherheit-VDA 5" können Sie alle aus Ihren Prüfmittelfähigkeitsuntersuchungen vorhandenen Daten unverändert übernehmen und daraus die einzelnen Unsicherheitskomponenten bzw. die erweiterte Messunsicherheit berechnen lassen. Das einzige was Sie noch tun müssen sind, eventuell fehlende Einflusskomponenten, zu ergänzen. Viel einfacher können Sie den VDA 5 Band nicht umsetzen. Die statistischen Hintergründe zu diesem Thema haben wir in der QZ 47 (2002) 3, Seite 264-265 und in PIQ 2/02, Seite 8-10 unter dem Titel "Es geht auch einfach - Messunsicherheit in Analogie zur Prüfmittelfähigkeit bestimmen" veröffentlicht.

Hinweise:

  • Der VDA 5 Band beschreibt ähnlich wie die MSA zur Überprüfung der Prüfmittelfähigkeit mehrere Rechenmethoden zur Bestimmung der Standardunsicherheitskomponenten. Daher sollten Sie unbedingt vor der Anwendung des VDA 5 Bandes in Ihrem Unternehmen die von Ihnen gewünschten Rechenmethoden und Vorgehensweisen verbindlich vorschreiben. Ansonsten wird eine Vergleichbarkeit der Ergebnisse sehr erschwert. Oder nutzen Sie die von Q-DAS in der Auswertekonfiguration vorgegebene Einstellung!
  • In dem qs-STAT Modul Messunsicherheit-VDA 5 ist auch das "Verfahren zur Bestimmung der Messunsicherheit von Drei-Koordinatenmessgeräten (KMG) DIN 32881-3 enthalten.

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Weitere Module

  • Reporting System
  • Datenbank / Selektion
  • Schnittstelle zu SAP (QM-STI)
  • Konverter zu unterschiedlichen Datenformaten
  • Zertifizierung Q-DAS Datenformat


qs-STAT in SAP, für eine vergrößerte Darstellung klicken Sie bitte auf das Bild

 

Verfügbare Sprachen für qs-STAT

Aufgrund des weltweiten Einsatzes der Q-DAS Produkte werden auch die Sprachen erweitert. Neben den europäischen Sprachen ist qs-STAT auch in asiatischen Sprachen erhältlich.
Voraussetzung ist ein Windows-Betriebssystem in der jeweiligen Landessprache!
Besonders beliebt bei den Anwendern ist die Möglichkeit der Sprachumschaltung. So können die Auswertungen in der Muttersprache durchgeführt und die Berichte für Kunden oder andere Firmen in der Landessprache ausgedruckt werden.

Zur Zeit sind folgende Landessprachen für qs-STAT 10 erhältlich:
Brasilianisch-Portugiesisch, Dänisch, Deutsch, Englisch, Französisch, Holländisch, Italienisch, Polnisch, Portugiesisch, Schwedisch, Slowenisch, Spanisch, Tschechisch, Ungarisch.

Das qs-STAT Handbuch steht in Brasilianisch-Portugiesisch, Deutsch, Englisch, Französisch, Italienisch, Spanisch und Tschechisch zur Verfügung.

Bitte erkundigen Sie sich im Einzelfall, welche Sprache für welches Modul oder Programm aktuell zur Verfügung steht.

Hinweis:
Die Handbücher stehen z.Zt. in Deutsch und Englisch zur Verfügung, ebenfalls die Online-Hilfe. Bitte erkundigen Sie sich im Einzelfall nach dem Übersetzungsstand der von Ihnen benötigten Sprache.
Der vollständige Zeichensatz wird nur im Betriebssystem der jeweiligen Landessprache unterstützt. Eine Landessprache ist im Paketpreis inbegriffen.

Weitere Informationen

Demoversion der Software

Der Hersteller Q-DAS, bietet auf seiner Website eine Demoversion der Software qs-STAT an. Zum Download der Demoversion besuchen Sie bitte den folgenden Link: http://www.q-das.de/de/demo/

Installationsanweisungen

Hier können Sie die Installationsanleitungen der Software herunterladen: http://www.q-das.de/de/service-download/downloads/installation/

Software Dokumentationen

Auf der Herstellerseite finden Sie eine Vielzahl von Dokumentationen zur Software: http://www.q-das.de/de/service/downloads/dokumentationen/

Systemvoraussetzungen der Software qs-STAT

  Windows®
Andere Voraussetzungen RS232-Schnittstelle (z.B. für Onlinedatenerfassung)
Grafikauflösung: 1280x1024 16-Bit (AGP)
Betriebssystem Windows 7, 8, 8.1 (keine ARM Architektur)
Windows Server 2003, 2008R2, 2012
Min. CPU Pentium 1,5 GHz
Min. RAM 512 MB RAM
Festplattenplatz 1 GB