Messtechnik-Dienstleistung Was beim Kalibrieren von Messgeräten zu beachten ist

Autor / Redakteur: Oliver Lanz * / Dipl.-Ing. (FH) Hendrik Härter

Kalibrierte Messtechnik ist Basis für aussagekräftige und genaue Ergebnisse. Doch was muss beim Kalibrieren beachtet werden, damit die Kosten nicht ins uferlose laufen?

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Messgeräte kalibrieren: Für genaue Messergebnisse müssen die Geräte kalibriert werden. Im Vorfeld müssen dabei aber nicht nur technische, sondern auch logistische Faktoren berücksichtigt werden.
Messgeräte kalibrieren: Für genaue Messergebnisse müssen die Geräte kalibriert werden. Im Vorfeld müssen dabei aber nicht nur technische, sondern auch logistische Faktoren berücksichtigt werden.
(Livingston)

Bei der Kalibrierung wird mit einem zu testenden Instrument eine Messung durchgeführt und diese mit bekannten Bezugswerten verglichen. Der Anwender erhält damit Gewissheit, dass Messungen nach der Kalibrierung ein bestimmtes Maß an Genauigkeit aufweisen.

Heute werden immer mehr Testpraktiken angewendet, die zudem immer komplexer werden. Mit dem Zusammenwachsen der Testhardware und einem sich rasch entwickelnden wirtschaftlichen Umfeld hat das zur Folge, dass sich für heutige Kalibrierungsabläufe neue Anforderungen ergeben. Im folgenden Beitrag wird diese Herausforderung und die Herangehensweise an eine anspruchsvolle Kalibrierung beschrieben.

Bei der Kalibrierung müssen sowohl technische als auch logistische Faktoren berücksichtigt werden. Werden diese beiden Aspekte nicht vollständig berücksichtigt, kann es zu Fehlern bei der Kalibrierung kommen. Die beim Kalibrieren verbundenen Gemeinkosten können dann höher ausfallen und die Zeitspanne, kalibrierte Instrumente zurückzubekommen, kann länger als angenommen sein.

Besserer Service beim Kalibrier-Dienstleister

Eine der wichtigsten Entscheidungen ist die Kalibrierung beim Gerätehersteller oder bei einem Anbieter von Kalibrier-Dienstleistungen (Kalibierstelle). Der Gerätehersteller bietet hier sein gesamtes technisches Know-how über seine Modelle. Muss ein Unternehmen mit verschiedenen Herstellern in Kontakt treten, kann der Verwaltungsaufwand hingegen ziemlich hoch sein. Bezüglich der Kosten kann dann keine vollständige Transparenz mehr gewährleistet werden.

Kalibrier-Dienstleister: Bei verschiedenen Geräte-Herstellern kann der Aufwand, die Geräte zu kalibrieren, sehr hoch werden. Hier bietet der Dienstleister eine willkommende Alternative.
Kalibrier-Dienstleister: Bei verschiedenen Geräte-Herstellern kann der Aufwand, die Geräte zu kalibrieren, sehr hoch werden. Hier bietet der Dienstleister eine willkommende Alternative.
(Livingston)
Die Zusammenarbeit mit einem Kalibrier-Dienstleister kann dann eine bessere Alternative darstellen, da ein maßgeschneiderter und einheitlicher Service bereitgestellt wird. Wird diese Strategie verfolgt, muss geprüft werden, ob ein akkreditierter oder nicht akkreditierter Kalibrier-Dienstleister genutzt werden soll. Akkreditierte Kalibrierungsstellen sind über entsprechende Einrichtungen zugelassen und bieten das erforderliche technische Know-how, die Messungen fachgerecht durchzuführen.

Jedes Land verfügt über seine eigenen Zulassungsstellen: im Vereinigten Königreich ist das der United Kingdom Accreditation Service (UKAS), in den USA das National Institute of Standards & Technology, in Frankreich das Comité Français d'Accréditation (COFRAC) und in Deutschland die Deutsche Akkreditierungsstelle (DAkkS). Allgemein wird davon ausgegangen, dass eine akkreditiere Kalibrierungsstelle automatisch besser ist, aber das ist nicht wirklich der Fall.

Ein akkreditierter Kalibier-Dienstleister kann nur die Messparameter kalibrieren, für die er auch akkreditiert ist. Eine Kalibrierstelle ohne Akkreditierung kann einen gleich guten Service wie ein akkreditierter Kalibrier-Dienstleister bieten, zum Beispiel dann, wenn dieser nicht die Parameter abdeckt, die ein Kunde benötigt oder wenn sie einfach nur besser ist. Die Akkreditierung betrifft nur das Qualitätssicherungssystem, das vom Kalibrierdienst entsprechend den Standards BS EN ISO 9001:2008 oder ISO/IEC 17025:2005 angewendet wird. Die technischen Bestandteile werden nicht abgedeckt.

Bevor sich ein Unternehmen für einen Kalibrier-Dienstleister entscheidet, sollte eine sorgfältige Prüfung vorgenommen werden. Dabei werden die Prüfeinrichtungen, die zur Kalibrierung herangezogen werden und das technische Know-how genau untersucht.

Viele Messgeräte und unterschiedliche Hersteller

Die technische Weiterentwicklung der Messgeräte wirkt sich auf die Kalibrierung aus. In der Hochfrequenz-(HF-)Technik hat der Dynamikbereich von Instrumenten stark zugenommen. Früher mussten Testingenieure mit einem Grundrauschen von 80 bis 90 dBC rechnen. Heute liegt der Wert bei 120 bis 130 dBC. Auch das Phasenrauschen muss berücksichtigt werden, da es heute einen größeren Anteil am Gesamtrauschen einnimmt.

Bei der drahtlosen Kommunikation kommt erschwerend hinzu, dass ein Betrieb mit geringen Leistungsbudgets erfolgt. Die Testgeräte müssen somit einen schlechteren Signal-Rauschabstand handhaben. Andere Geräte wie GPS-Ausrichtungsinstrumente, die bei der Installation und Wartung von Basisstationen eingesetzt werden, sind sehr spezielle Einrichtungen, die Expertenwissen erfordern. Und obwohl neue Geräte längere Zeitspannen bis zur nächsten Kalibrierung erlauben, besteht seitens des Kunden oft das Verlangen nach kürzeren Kalibrierungszyklen.

Gerade in großen Unternehmen mit vielen Instrumenten von unterschiedlichen Herstellern müssen mögliche Abweichungen in den jeweiligen Kalibrierabläufen berücksichtigt werden. Dazu zählen unterschiedliche Bearbeitungszeiten, verschiedene Kostenmodelle (einige Anbieter berechnen zum Beispiel Transport- oder Zertifizierungskosten, andere wiederum nicht) und unterschiedliche Standards, die zu erfüllen sind. Hinzu kommt, dass die Ausfallzeit entsprechend überbrückt werden muss und nicht allzu große Nachteile für den Kunden, im Betrieb oder sogar Umsatzausfälle auftreten. Dafür ist ein großer Zeit- und Personalaufwand erforderlich.

Eine Art Management-Software für die Kalibrierungsunterstützung wäre hilfreich. Hingegen ist eine selbst entwickele Software aus verschiedenen Gründen nicht sinnvoll (Entwicklung, Personal-/Zeitaufwand und Wartung der Software). Die Zusammenarbeit mit einem Kalibrier-Dienstleister Zugriff auf die Software des Dienstleisters und ist kostengünstiger.

* Oliver Lanz hat Hochfrequenz-Übertragung an der Fachschule Darmstadt studiert und ist Director von Livingston Deutschland in Darmstadt.

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