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Digitale Kalibrierscheine

Kalibrierdaten, die Maschinen verstehen

Kalibrierscheine sind ein wichtiger Bestandteil der Qualitätssicherung im Labor. Doch häufig liegen die darin enthaltenen Informationen noch als PDF oder Papierdokument vor. Messwerte, Unsicherheiten oder Angaben zum verwendeten Messmittel müssen dann manuell übertragen werden.

Der Digitale Kalibrierschein (Digital Calibration Certificate, DCC) macht aus dem klassischen Dokument einen strukturierten, maschinenlesbaren Datensatz. Damit können Kalibrierinformationen direkt in digitale Labor- und Qualitätsprozesse eingebunden und automatisiert weiterverarbeitet werden.

„Der DCC macht aus dem Kalibrierschein einen nutzbaren Datenbaustein für das digitale Labor.“ 

Ein DCC enthält grundsätzlich die Informationen eines klassischen Kalibrierscheins – stellt diese aber zusätzlich in einer standardisierten digitalen Datenstruktur bereit. Die Daten werden unter anderem im XML-Format strukturiert erfasst. Dadurch können Softwaresysteme relevante Informationen automatisch erkennen, auslesen und weiterverarbeiten.Das unterscheidet einen DCC entscheidend von einem klassischen PDF:
Nicht nur Menschen können den Kalibrierschein lesen, auch Maschinen können mit seinen Inhalten arbeiten.

Der DCC kann einen bislang dokumentenbasierten Prozess in einen digitalen Datenfluss verwandeln.

Das ermöglicht zum Beispiel:

  • automatische Übernahme von Kalibrierdaten in Prüfmittelmanagement-, Labor- oder QM-Systeme,
  • weniger manuelle Dateneingaben und damit weniger Übertragungsfehler,
  • automatisierte Prüfung und Verarbeitung von Messwerten und Messunsicherheiten,
  • bessere digitale Nachverfolgbarkeit,
  • effizientere Kalibrier- und Qualitätssicherungsprozesse,
  • interoperablen Datenaustausch zwischen Laboren, Kunden und weiteren Systemen.

Damit wird der Kalibrierschein selbst zu einem Baustein für automatisierte Laborprozesse.

1. Kalibrieren
Ein Messmittel oder Sensor wird wie bisher durch ein Kalibrierlabor kalibriert.

2. Daten digital bereitstellen
Die Ergebnisse und relevanten Metadaten werden strukturiert in einem DCC abgebildet.

3. Digital übertragen
Der DCC kann an den Kunden bzw. dessen digitales System übergeben werden.

4. Automatisch auslesen
Software kann die relevanten Kalibrierdaten direkt erkennen und übernehmen.

5. Im Prozess nutzen
Kalibrierwerte, Korrekturen und Messunsicherheiten können unmittelbar in nachgelagerten Prozessen berücksichtigt werden.

So entsteht eine durchgängige digitale Kette von der Kalibrierung bis zur Nutzung der Daten.

Digitalisierung bedeutet nicht nur, Daten maschinenlesbar zu machen. Auch ihre Herkunft und Vertrauenswürdigkeit müssen digital überprüfbar sein.

Hier setzt das digitale Akkreditierungssymbol der Deutschen Akkreditierungsstelle (DAkkS) an. Es ermöglicht, die Akkreditierung einer Stelle auch digital und technisch überprüfbar nachzuweisen.

In Kombination mit einem DCC können so maschinenlesbare und digital abgesicherte Ergebnisberichte entstehen. Damit werden nicht nur die enthaltenen Daten digital nutzbar – auch der Vertrauensnachweis kann Teil des digitalen Prozesses werden.

Praxistest: Metrologische Rückführung auf Knopfdruck

Wie das funktionieren kann, zeigt ein Anwendungsbeispiel aus dem akkreditierten Kalibrierlabor der BAM.

Dort wurde der DCC unter anderem für Widerstandsthermometer praktisch umgesetzt. Ein Demonstrator zeigt, wie DCCs automatisiert eingelesen, validiert und für die Verarbeitung von Sensordaten genutzt werden können.

Kalibrierinformationen müssen dadurch nicht mehr manuell aus Dokumenten übertragen werden. Das System kann sie direkt für die Korrektur von Messwerten, die Berechnung von Unsicherheiten und die Überwachung von Prozessgrenzen verwenden.

In diesem Video erklärt Dr. Michael Melzer (Leiter unseres Kalibrierlabors an der BAM) die Praxistauglichkeit des DCCs und wie die „Metrologische Rückführung auf Knopfdruck“ funktioniert.

Der DCC zeigt exemplarisch, was die Digitalisierung von Labordokumenten leisten kann. Aus einem Dokument, das bisher vor allem gelesen und archiviert wurde, wird ein aktiver Bestandteil des digitalen Laborprozesses:

Messgerät → Kalibrierlabor → DCC → Prüfmittelmanagement → Labor-/QM-System → Prozess

Informationen können entlang dieser Kette automatisiert übertragen, geprüft und genutzt werden. Damit unterstützt der DCC ein zentrales Ziel des digitalen Labors: Daten einmal strukturiert erzeugen und anschließend medienbruchfrei weiterverwenden.