Die Maschinenfähigkeitsuntersuchung ist ein Bedingungsproblem, kein Rechenproblem
Für Qualitätsingenieure und Werkleitungen bei Automobil- und Industriezulieferern. Welche Annahmewerte veröffentlicht sind, aus wessen Regelwerk sie stammen, und welche Aufzeichnungen Sie vorlegen können müssen, um zu zeigen, dass die Untersuchung unter den behaupteten Bedingungen lief.
Die Annahmewerte und woher jeder einzelne stammt
Es gibt keine einheitliche europäische Zahl. Es gibt einen weit verbreiteten Standardwert und daneben kundenspezifische Werte, die ihn außer Kraft setzen. Beides zählt, denn ein Zulieferer, der den Standardwert auf ein Merkmal anwendet, das der Kunde anders klassifiziert hat, hat die Untersuchung umsonst gemacht.
| Untersuchung | Stichprobenregel | Annahme | Quelle |
|---|---|---|---|
| Maschinenfähigkeit, Cm und Cmk | Mindestens 50 Teile, empfohlen 100, aus einem durchgehenden Lauf unter Bedingungen, die Einflüsse außerhalb der Maschine unterdrücken | Cm und Cmk mindestens 1,67 | Bosch-Heft Nr. 9, Ausgabe 11.2019 |
| Langzeit-Prozessfähigkeit, Cp und Cpk | Mindestens 125 Messwerte, typischerweise 25 Stichproben zu 5, über einen hinreichend langen Zeitraum; als Richtwert rund 20 Produktionstage | Cp und Cpk mindestens 1,33 | Bosch-Heft Nr. 9, Ausgabe 11.2019 |
| Langzeit-Prozessleistung, Pp und Ppk | Dieselbe Regel mit 125 Messwerten | Pp und Ppk mindestens 1,33 | Bosch-Heft Nr. 9, Ausgabe 11.2019 |
| Messbare DS/DZ-Merkmale | Abweichend vom Branchenstandard | Ppk oder Pmk mindestens 2,0; bei stabilen Prozessen Cpk mindestens 1,67; 100 %-Prüfung, bis die Fähigkeit verifiziert ist | Mercedes-Benz Special Terms, MBST 13/19 Abschnitt 5, Ausgabe 2019-11 |
| Besondere Merkmale | Mindestens 30 Stück aus dem maßgeblichen Produktionslauf | Cpk-Untersuchung erforderlich | Volvo Group CSR v2, Abschnitt 8.3.4.4, 28. Februar 2025 |
| Teile mit besonderem Merkmal („CO“) | Mindestens 125 Einheiten, mindestens 2 je unabhängiger Kavität oder Werkzeug | Ppk über 1,67 bei der Erstbemusterung, danach Cpk über 1,33 | Ficosa Supplier Quality Manual, Ausgabe 6, 20. Februar 2026 |
| Merkmale auf dem Product/Process Information Sheet | Prüfhäufigkeiten auf die Zielwerte abgestimmt | Zielwerte für Cp und Cpk stehen auf dem Blatt selbst | Stellantis CSR v1, Abschnitt 8.2.3.1.2, Juni 2025 |
Ficosa ist ein Tier-1-Lieferant, der Anforderungen an seine eigenen Lieferanten stellt, kein OEM. Es steht hier, weil es zeigt, wie OEM-Anforderungen kaskadieren, nicht als Beleg dafür, was ein OEM verlangt.
Daraus folgen zwei Dinge. Erstens hat die Mercedes-Regel eine betriebliche und nicht nur eine zahlenmäßige Folge: Bis die Fähigkeit für ein messbares DS- oder DZ-Merkmal verifiziert ist, werden diese Merkmale zu 100 % geprüft. Damit wird das Datum der Verifizierung selbst zur Aufzeichnung, und für jedes davor gefertigte Teil braucht es die Aufzeichnung der 100 %-Prüfung. Zweitens legen die Regeln von Volvo und Ficosa fest, welche Teile, nicht nur wie viele: Teile aus dem benannten maßgeblichen Produktionslauf und mindestens zwei je Kavität. Eine Stichprobe richtiger Größe aus der falschen Grundgesamtheit fällt durch.
Was „ununterbrochen, eine Charge, ein Bediener, kein Werkzeugwechsel“ in Aufzeichnungen bedeutet
Die Maschinenuntersuchung schließt die Störgrößen bewusst aus, die die Serienfertigung hinzufügen wird. Genau das ist ihr Sinn: Sie isoliert die Maschine. Jede Quelle, die die Untersuchung beschreibt, benennt die Bedingungen, und die Bedingungen sind das, was Sie belegen können müssen.
| Bedingung | Was gezeigt werden muss | Wie es üblicherweise scheitert |
|---|---|---|
| Ununterbrochener Lauf | Eine Maschinen-Zeitleiste für das Untersuchungsfenster ohne Stillstandsereignisse zwischen erstem und letztem Teil | Ein kurzer Stopp, den niemand erfasst hat. Die Messdatei ist lückenlos, weil Messungen lückenlos sind; der Lauf war es nicht. |
| Aufeinanderfolgende Teile | Teilereihenfolge an den Lauf gebunden, in Fertigungsreihenfolge | Teile werden später in der Reihenfolge gemessen, in der sie vom Tablett kamen, die Reihenfolgeinformation geht verloren und jeder Trend wird unlesbar |
| Eine Materialcharge | Die im Fenster verbrauchte Materialcharge, aus der Materialaufzeichnung | Zwei Chargen kreuzten sich mitten im Lauf, und niemand hat den Wechsel erfasst |
| Ein Bediener | Wer für das Fenster angemeldet war | Schichtwechsel innerhalb des Fensters |
| Kein Werkzeugwechsel | Werkzeug- oder Schneidplattenwechsel für die Anlage, mit dem Nachweis, dass im Fenster keiner stattfand | Eine verschlissene Schneidplatte wurde während des Laufs getauscht, weil es im Moment vernünftig war |
| Benanntes Zeitfenster | Start- und Endzeitstempel des Laufs, passend zu den Messaufzeichnungen | Eine Untersuchung, die auf den Tag datiert ist und nicht auf das Fenster, und sich deshalb gegen nichts prüfen lässt |
Die Pflicht endet nicht mit der Freigabe
Bosch verlangt, dass der Prozess nach der Freigabe dauerhaft stabil bleibt, mit Regelkarten überwacht wird und die Reaktionen im Control Plan festgelegt und bei ihrem Eintreten dokumentiert werden. Auditseitig entstehen daraus drei fortlaufende Aufzeichnungen:
- Die Regelkarte selbst, aufbewahrt, mit jeder Regelverletzung sichtbar statt in einer Monatszusammenfassung geglättet.
- Die Reaktion auf jede Verletzung: was wann gestoppt wurde und was mit den seit der letzten guten Prüfung gefertigten Teilen geschah. Auditoren, die SPC-Karten und Fähigkeitskennwerte sichten, erwarten einen Reaktionsplan, wenn die Fähigkeit unter die Anforderung fällt, und erwarten zu sehen, dass er genutzt wird.
- Die tatsächliche Prüfhäufigkeit gegen die geplante, je Merkmal. Stellantis stimmt die Prüfhäufigkeit auf die Zielwerte für Cp und Cpk auf dem Product/Process Information Sheet ab, womit die erreichte Häufigkeit selbst zu einer prüfbaren Zahl wird.
Die wiederkehrende Schwäche liegt hier nicht in der Statistik. Sie liegt darin, dass Messaufzeichnung und Produktionsaufzeichnung in verschiedenen Systemen liegen, sodass niemand sagen kann, welche Maschine das Teil gefertigt hat, aus dem ein bestimmter Messwert stammt, und in welchem Zeitfenster. Wo sich ein Fähigkeitskennwert nicht auf ein Merkmal, einen Arbeitsgang, eine Maschine und einen Zeitraum auflösen lässt, ist er nicht zu verteidigen. Für die Instandhaltungsseite desselben Arguments siehe unsere Seite zu IATF 16949 Abschnitt 8.5.1.5 und TPM-Zielen.
Kapazitätserklärung mit nachgewiesener Rate, Protokoll der Laufbedingungen für Fähigkeitsuntersuchungen, Nachweisverzeichnis für Audits sowie ein Blatt für EnPI und Baseline. Excel.
Korrektur: VDA 5 handelt nicht von Maschinenfähigkeit
Diese Fehlzuschreibung kursiert weithin, auch in Anbieterartikeln, die die Zahlen sonst richtig haben. VDA Band 5 behandelt die Eignung von Mess- und Prüfprozessen — Prüfprozesseignung — derzeit in der 3. Ausgabe vom Juli 2021, mit einem im September 2022 veröffentlichten Praxisleitfaden. Er sagt Ihnen, ob Ihre Prüfmittel und Ihr Messprozess gut genug sind, um das Merkmal zu beurteilen. Er setzt keine Cmk-Grenzen.
Die Dokumente, die tatsächlich hinter Maschinen- und Prozessfähigkeit stehen, sind ISO 22514, konkret ISO 22514-3 für Maschinenleistungsuntersuchungen an Messdaten diskreter Teile, und VDA Band 4 für die Methoden der Prozessabsicherung des VDA. Das Bosch-Heft Nr. 9 nennt ISO 22514-2 als primäre Norm, daneben ISO 22514-1, -3, -5 und -6, ISO 9001, VDA 4 sowie die AIAG-Handbücher zu SPC und PPAP. Reicht Ihnen jemand eine Fähigkeitsanforderung, die VDA 5 zugeschrieben wird, fragen Sie nach, aus welchem Dokument sie wirklich stammt, bevor Sie eine Untersuchung darum herum planen.
Die Unterscheidung ist nicht pedantisch. Ein nicht geeigneter Messprozess erzeugt Fähigkeitskennwerte, die in unbekannter Richtung falsch sind, und die Messsystemanalyse gehört durchgängig zu den häufigsten Abweichungen zur IATF 16949. VDA 5 richtig zu machen ist die Voraussetzung für die Fähigkeitsuntersuchung, kein Ersatz für sie.
Die Begriffsänderung, die zu beobachten ist, und ihr aktueller Stand
Ein gemeinsames SPC-Handbuch von AIAG und VDA liegt als Entwurf in Form eines Gelbbands zur öffentlichen Kommentierung vor, mit einem Rückmeldefenster, das bis zum 3. Mai 2026 lief. Erklärtes Ziel ist, die langjährigen Unterschiede zwischen AIAG und VDA aufzulösen und an ISO 22514, ISO 3534 und ISO 7870 anzuschließen.
- Er ersetzt Cm und Cmk durch Pm und Pmk, mit der Begründung, dass ein kurzer Maschinenversuch nichts über Stabilität aussagt und das Ergebnis deshalb als Leistung und nicht als Fähigkeit zu berichten ist.
- Er legt eine Abfolge fest: Maschinenleistung bei der Qualifizierung, vorläufige Prozessleistung bei der Qualifizierung, danach laufende Überwachung mit Cp/Cpk und Pp/Ppk nach dem Anlauf.
- Er bewegt sich hin zu Regelkarten mit anpassbaren Signifikanzniveaus statt fester Grenzen, die vom Stichprobenumfang abhängen.
Was vor der Untersuchung bereitliegen sollte
- Die Merkmalsklassifizierung mit dem Kunden bestätigenOb ein Merkmal DS, DZ, besonders oder gewöhnlich ist, entscheidet, welcher Annahmewert gilt. Mercedes mit 2,0 und ein Standardwert von 1,67 sind verschiedene Untersuchungen.
- Zuerst die Eignung des Messprozesses bestätigenVDA 5 oder die gleichwertige MSA-Arbeit kommt vor der Fähigkeitsuntersuchung, nicht danach.
- Das Laufzeitfenster festlegen und aufzeichnenStart- und Endzeitstempel, Maschine, Werkzeug, Materialcharge, Bediener, Parametersatz. Schreiben Sie sie vor dem Lauf auf, nicht danach aus dem Gedächtnis.
- Die Teile in Reihenfolge haltenIn Fertigungsreihenfolge kennzeichnen. Ohne Reihenfolge gibt es keine Trendanalyse und keine Möglichkeit, eine Drift mit irgendetwas an der Maschine in Beziehung zu setzen.
- Die Maschinenaufzeichnung für dasselbe Fenster ziehenStillstände, Werkzeugwechsel, Bedieneranmeldungen, Parameteränderungen. Dieses Dokument macht aus dem Index einen Nachweis.
- Die Folgeuntersuchung jetzt planenDie Prozessuntersuchung mit 125 Messwerten über rund 20 Produktionstage ist eine eigene Übung mit einem eigenen Stichprobenplan. Legen Sie den Plan fest, bevor die Serienfertigung beginnt, nicht wenn der Kunde fragt.
- IATF 16949 §8.5.1.5 TPM: OEE, MTBF und MTTR als Auditnachweis
- OEM-Kapazitätsnachweis: die dauerhafte, über das Portal gemeldete Pflicht
- VDA 6.3 und Produktionsdaten: wo die Punkte hingehen
- IATF Rules 6. Ausgabe SI 5: eine schlechte Scorecard ist jetzt Auditzeit
- Nachweispaket OEM-Kapazität und Audit (xlsx)
Fragen
- Ist Cmk 1,67 eine Regel oder eine Konvention?
- Es ist eine veröffentlichte Anforderung im Bosch-Heft Nr. 9, Ausgabe 11.2019, einem realen Tier-1-Regelwerk, das für die Lieferanten von Bosch gilt, und es wird in der deutschen Automobilindustrie breit als Standardwert verwendet. Eine universelle rechtliche Schwelle ist es nicht. Entscheidend ist das Dokument Ihres Kunden, und manche Kunden sind strenger: Mercedes-Benz verlangt für messbare DS- und DZ-Merkmale Ppk oder Pmk von mindestens 2,0.
- Wie viele Teile braucht eine Maschinenfähigkeitsuntersuchung?
- Bosch nennt mindestens 50 Teile, empfohlen 100, aus einem durchgehenden Lauf. Volvo verlangt für Cpk-Untersuchungen an besonderen Merkmalen mindestens 30 Stück aus dem maßgeblichen Produktionslauf. Ficosa verlangt mindestens 125 Einheiten mit mindestens zwei je unabhängiger Kavität oder Werkzeug. Die Stichprobenregel reist mit dem Kunden, und die Grundgesamtheit, aus der zu ziehen ist, ebenso.
- Setzt VDA 5 Cmk-Grenzen?
- Nein. VDA Band 5 behandelt die Eignung von Mess- und Prüfprozessen, derzeit in der 3. Ausgabe vom Juli 2021. Die Zuschreibung von Cmk-Grenzwerten an VDA 5 taucht in mindestens einem viel gelesenen Anbieterartikel auf und ist falsch. Maschinen- und Prozessfähigkeit liegen bei ISO 22514 und VDA Band 4, und die offen veröffentlichten Annahmewerte, die in der deutschen Automobilindustrie verwendet werden, stammen aus dem Bosch-Heft Nr. 9.
- Wurde Cmk durch Pmk ersetzt?
- Zum 22. September 2026 nicht, soweit wir das prüfen konnten. Ein gemeinsames SPC-Handbuch von AIAG und VDA liegt als Gelbband im Entwurf vor, mit einem öffentlichen Kommentierungsfenster, das am 3. Mai 2026 endete, und dieser Entwurf ersetzt Cm und Cmk tatsächlich durch Pm und Pmk. Ob eine Endfassung veröffentlicht wurde, haben wir nicht bestätigt. Bis dahin gilt die bestehende Kundenanforderung.
- Was müssen wir aufbewahren, wenn der Kunde nie nach dem Rohlauf fragt?
- Bewahren Sie die Aufzeichnung des Laufzeitfensters trotzdem auf: Zeitstempel, Maschine, Werkzeug, Materialcharge, Bediener, Parametersatz sowie die Stillstands- und Werkzeugwechselaufzeichnung der Maschine für dasselbe Fenster. Die meisten Kunden fragen nach dem Index. Die, die ihn anzweifeln, fragen, wie die Untersuchung lief, und diese Frage lässt sich nicht im Nachhinein beantworten.
Quellen
- Robert Bosch GmbH, Heft Nr. 9 — Maschinen- und Prozessfähigkeit, Ausgabe 11.2019
- ISO 22514-3, Maschinenleistungsuntersuchungen an Messdaten diskreter Teile
- Mercedes-Benz Special Terms 2020, MBST 13/19, Dokument ALD00001238, Ausgabe 2019-11
- Volvo Group, Customer Specific Requirements v2, 28. Februar 2025 (IATF-CSR-Bibliothek)
- Stellantis, CSR zur Anwendung mit IATF 16949, v1, Juni 2025
- Ficosa, Supplier Quality Manual, I-CP-XX/XX-16 Ausgabe 6, 20. Februar 2026
- Publikationen des VDA QMC (VDA 5, 3. Ausgabe Juli 2021; VDA 6.3, 4. Ausgabe Januar 2023)
- Zbigniew Huber, superengineer.net — Entwurf des AIAG-VDA-SPC-Gelbbands zur Kommentierung, Februar 2026
Herausgegeben von TEEPTRAK SAS, Anbieter von Software für Produktionsüberwachung und OEE. Jede Zahl ist auf der Seite belegt. Förderregeln, Normen und Berichtspflichten ändern sich: Prüfen Sie die amtlichen Unterlagen, bevor Sie budgetieren oder zusagen.