Kalibrieren, Justieren, Eichen, Prüfen: die Unterschiede
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Kurz erklärt
Kalibrieren heißt messen und aufschreiben: Wie weit weicht das Gerät von einem bekannten, genaueren Wert ab? Am Gerät wird dabei nichts verändert. Justieren heißt eingreifen: Das Gerät wird so eingestellt, dass es wieder richtig anzeigt. Eichen ist eine amtliche Prüfung nach Gesetz und nur für bestimmte Geräte vorgeschrieben, etwa Ladenwaagen oder Zapfsäulen. Prüfen bedeutet im Betrieb meist: nachsehen, ob das Gerät seine Anforderungen noch erfüllt, und das Ergebnis festhalten.
Warum ist das wichtig?
Die vier Begriffe werden im Alltag ständig vermischt, und das hat Folgen. Wer ein Gerät „eichen lässt“, meint meist eine Kalibrierung und bekommt vom Dienstleister etwas anderes zurück, als er erwartet. Wer nach einer Justierung nicht erneut kalibriert, hat keinen Nachweis darüber, wie das Gerät jetzt misst. Und wer in einem Audit „geprüft“ sagt, wird gefragt: womit, gegen welche Toleranz, mit welchem Ergebnis?
Saubere Begriffe sparen Geld und Diskussionen. Sie legen fest, was bestellt wird, was auf dem Schein steht und was im Prüfmittelverzeichnis dokumentiert werden muss.
Im Detail
Kalibrieren: Abweichung feststellen
Beim Kalibrieren wird das Gerät mit einem Normal verglichen, also mit einem Gerät oder einer Maßverkörperung, deren Wert genauer bekannt ist. Das Ergebnis ist eine Aussage wie: „Bei 10,000 V Sollwert zeigt das Multimeter 10,012 V an, die Messunsicherheit beträgt 0,004 V.“ Mehr passiert nicht. Das Gerät verlässt die Kalibrierung genau so, wie es gekommen ist.
Nach dem Internationalen Wörterbuch der Metrologie (VIM, JCGM 200:2012, Abschnitt 2.39) gehört die Messunsicherheit zur Kalibrierung: Sie stellt den Zusammenhang zwischen den Werten eines Normals und den Anzeigen des Geräts her, jeweils mit Messunsicherheit. Ein Schein ohne Messunsicherheit ist deshalb fachlich unvollständig, auch wenn er bei Werkskalibrierungen vorkommt.
Wichtig für die Praxis: Eine Kalibrierung sagt zunächst nichts darüber, ob das Gerät „gut“ oder „schlecht“ ist. Das kommt erst mit der Konformitätsaussage, bei der das Ergebnis gegen eine Toleranz bewertet wird.
Justieren: Abweichung beseitigen
Justieren ist ein Eingriff am Gerät. Ein Drehmomentschlüssel wird nachgestellt, eine Waage wird mit einem Referenzgewicht neu abgeglichen, bei einem Multimeter wird eine Korrektur im Gerät gespeichert. Ziel ist, dass die Abweichung möglichst klein wird.
Zwei Regeln gehören dazu:
- Vor der Justierung kalibrieren. Sonst ist nicht bekannt, wie das Gerät in der Zeit vor der Justierung gemessen hat. Dieser Wert heißt „as found“ (wie vorgefunden) und entscheidet, ob frühere Messungen noch verlässlich waren.
- Nach der Justierung erneut kalibrieren. Erst dieser Wert („as left“, wie hinterlassen) belegt, wie das Gerät jetzt misst.
Ein Kalibrierschein, der beide Werte ausweist, ist deshalb deutlich mehr wert als einer, der nur den Endzustand zeigt.
Eichen: staatlich geregelt
Eichen ist Sache des gesetzlichen Messwesens. In Deutschland regeln das Mess- und Eichgesetz (MessEG) und die Mess- und Eichverordnung (MessEV), welche Geräte geeicht sein müssen. Betroffen sind Messgeräte im geschäftlichen Verkehr und für bestimmte amtliche oder öffentliche Zwecke: Ladenwaagen, Zapfsäulen, Stromzähler, Wasserzähler, Personenwaagen in Arztpraxen.
Seit 2015 werden neue Messgeräte nicht mehr erstgeeicht, sondern vom Hersteller per Konformitätsbewertung in Verkehr gebracht. „Eichung“ meint heute deshalb im Wesentlichen die Nacheichung von Geräten im Gebrauch. Sie führt eine zuständige Behörde oder eine staatlich anerkannte Prüfstelle durch. Sie bestätigt, dass das Gerät die gesetzlichen Fehlergrenzen einhält, und versieht es mit einem Kennzeichen. Für die Eichung gilt eine Eichfrist, nach der das Gerät erneut geeicht werden muss.
Nicht alles mit amtlicher Prüfpflicht ist Eichung: Medizinprodukte mit Messfunktion, etwa nichtinvasive Blutdruckmessgeräte, unterliegen der messtechnischen Kontrolle nach § 14 Medizinprodukte-Betreiberverordnung (MPBetreibV).
Ein Multimeter in der Instandhaltung oder ein Drehmomentschlüssel in der Montage wird nicht geeicht. Diese Geräte werden kalibriert. Wer dafür „Eichen“ bestellt, bekommt entweder eine Rückfrage oder das Falsche.
Prüfen: Anforderung erfüllt oder nicht?
„Prüfen“ ist der weiteste Begriff. In der Messtechnik meint er meist die Feststellung, ob ein Gerät eine festgelegte Anforderung erfüllt, zum Beispiel eine Herstellerspezifikation oder eine betriebliche Toleranz. Das VIM nennt das Verifizierung (JCGM 200:2012, Abschnitt 2.44).
Im Prüfmittelmanagement läuft eine Prüfung oft als vereinfachte Kalibrierung: Das Gerät wird an wenigen Punkten mit einem Normal verglichen, das Ergebnis wird als „in Ordnung“ oder „nicht in Ordnung“ festgehalten. Das ist für viele Geräte in der Fertigung völlig ausreichend, solange die Entscheidung nachvollziehbar dokumentiert ist: Gegen welche Toleranz wurde geprüft, mit welchem Normal, mit welchem Ergebnis?
Die vier Begriffe nebeneinander
| Was passiert am Gerät? | Wer macht es? | Ergebnis | |
|---|---|---|---|
| Kalibrieren | nichts, es wird nur gemessen | Labor intern oder extern | Kalibrierschein mit Abweichung und Messunsicherheit |
| Justieren | Eingriff, Gerät wird eingestellt | Labor oder Hersteller | neue Anzeige, Nachweis nur mit erneuter Kalibrierung |
| Eichen | Prüfung gegen gesetzliche Fehlergrenzen | Eichbehörde, staatlich anerkannte Prüfstelle | Kennzeichen, Eichfrist |
| Prüfen | Vergleich gegen eine Anforderung | Betrieb oder Labor | Ja/Nein-Entscheidung, dokumentiert |
Praxisbeispiel
Ein Montagebetrieb schickt einen Drehmomentschlüssel zur jährlichen Kalibrierung. Das Labor misst zuerst, wie der Schlüssel ankommt: Bei 100 N·m Sollwert löst er bei 104 N·m aus. Die Toleranz liegt bei ± 4 %, also 96 bis 104 N·m. Der Wert liegt genau auf der Grenze. Berücksichtigt man die Messunsicherheit, lässt sich hier keine Konformität nachweisen.
Das Labor justiert den Schlüssel, misst erneut und erhält 100,5 N·m. Auf dem Schein stehen jetzt beide Werte: „as found 104 N·m, as left 100,5 N·m“.
Für den Betrieb ist der erste Wert der wichtigere. Er zeigt, dass der Schlüssel in den letzten Monaten am Rand seiner Toleranz gearbeitet hat. Ob die damit angezogenen Schrauben noch in Ordnung sind, entscheidet die Rückwirkungsanalyse. Der zweite Wert sagt nur, dass der Schlüssel ab jetzt wieder gut ist.
So unterstützt calServer
- Eingangs- und Prüfentscheid getrennt. Jede Kalibrierung in calServer hat ein Feld für den Eingangsentscheid (as found) und eines für das Ergebnis nach der Kalibrierung. Weichen beide ab, ist die Justierung erkennbar, auch Jahre später.
- Art der Kalibrierung am Datensatz. Ob es eine Werkskalibrierung (ISO) oder eine akkreditierte Kalibrierung war und ob sie intern oder extern durchgeführt wurde, steht an jeder Kalibrierung. Das Prüfmittelverzeichnis zeigt so auf einen Blick, welcher Nachweis zu welchem Gerät gehört.
- Justierung und Reparatur am selben Gerät. Eingriffe am Gerät werden im Bereich Wartung und Reparatur dokumentiert, mit Fehlerbild, Bearbeitungsstand und Kosten. Kalibrierung und Reparatur stehen in derselben Gerätehistorie.
- Externe Scheine einlesen. Scheine von externen Laboren werden als PDF oder DCC eingelesen, dem Gerät zugeordnet und nach Prüfung übernommen. Aus dem DCC werden die Kopfdaten übernommen, etwa Nummer, Datum und nächste Kalibrierung.
- Status statt Bauchgefühl. Jedes Gerät trägt einen Status, etwa „Aktiv“, „In Kalibrierung“ oder „Gesperrt“; die Statuswerte sind frei konfigurierbar. Ein Gerät, das nach der Kalibrierung nicht in Ordnung war, lässt sich sperren, bis geklärt ist, wie es weitergeht.
Kalibrierung und Prüfmittelverwaltung ab Basis, Wartung und Reparatur sowie das Einlesen externer Scheine ab Professional. Mehr zur Kalibrierung in calServer oder Demo mit eigenen Prüfmitteln anfragen.
Häufige Fragen
Muss nach jeder Justierung neu kalibriert werden? Ja, wenn der neue Zustand des Geräts belegt werden soll. Ohne erneute Kalibrierung gibt es keinen Nachweis über die Abweichung nach dem Eingriff.
Kann ein geeichtes Gerät zusätzlich kalibriert werden? Ja. Die Eichung bestätigt die Einhaltung gesetzlicher Fehlergrenzen, die Kalibrierung liefert den konkreten Messwert mit Unsicherheit. Die Eichung erfüllt die Forderung der ISO 9001 nach Rückführbarkeit meist schon; wer die tatsächliche Abweichung braucht, lässt zusätzlich kalibrieren.
Reicht eine Prüfung statt einer Kalibrierung? Für viele Geräte in der Fertigung ja, wenn die Prüfung dokumentiert ist und das verwendete Normal selbst rückgeführt kalibriert wurde. Für Normale, Referenzgeräte und akkreditierte Nachweise ist eine Kalibrierung mit Messunsicherheit nötig.
Was bedeutet „as found“ und „as left“? „As found“ ist der Zustand bei Ankunft im Labor, vor jedem Eingriff. „As left“ ist der Zustand bei Rückgabe. Stimmen beide überein, wurde nicht justiert.