Vergleiche sind ein zentrales methodisches Element in der Werkstoffwissenschaft, um Messergebnisse, Modelle oder Werkstoffzustände systematisch zu bewerten. Unter Vergleich versteht man die quantitative oder qualitative Gegenüberstellung zweier oder mehrerer Datensätze, Referenzen oder Verfahren unter definierten Randbedingungen.
Ein grundlegender Anwendungsfall ist der Geometrievergleich, bei dem gemessene 3D-Geometrien (z. B. aus CT, 3D‑Scan oder optischer Profilometrie) mit CAD‑Sollgeometrien verglichen werden. Typisch sind Abweichungskarten, statistische Kenngrößen (RMSE, Maximumabweichung) und Toleranzanalysen.
Im Bereich der Analytik dienen Vergleiche zur Bewertung von Messverfahren und Labors. Beim ICP‑MS‑Vergleich werden Spurenelementanalysen verschiedener Messreihen oder Labore gegenüber zertifizierten Referenzmaterialien oder einem Konsensmittelwert bewertet. Interlaborvergleiche prüfen Reproduzierbarkeit und Vergleichbarkeit zwischen Laboratorien und sind Grundlage für Akkreditierungen und Qualitätsmanagement.
Leistungsvergleiche adressieren die Leistungsfähigkeit von Prüfmethoden, Geräten oder Modellen. Typische Kennzahlen sind Nachweisgrenze, Empfindlichkeit, Präzision und Bias. Im Kontext des ModelMatching werden experimentelle Daten mit Simulations- oder Regressionsmodellen abgeglichen, etwa zur Validierung von FE‑Modellen zur Verformung oder zum Bruchverhalten.
Wesentlich für wissenschaftlich belastbare Vergleiche sind: strikte Standardisierung der Versuchsbedingungen, geeignete statistische Auswertung (Konfidenzintervalle, Hypothesentests, Methodenvergleich nach Bland‑Altman o. Ä.), Rückführbarkeit auf Normen und Referenzmaterialien sowie die klare Angabe von Unsicherheiten. Nur unter diesen Voraussetzungen erlauben Vergleiche belastbare Aussagen zur Übertragbarkeit von Ergebnissen, zur Eignung von Prüfmethoden und zur Modellgüte.
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