Qualitätssicherungsmaßnahmen Prozessverriegelung mit dynamischer Stichprobenanpassung

Fertigungs- und Prozessschritte für eine Nullfehlerproduktion.
Fertigungs- und Prozessschritte für eine Nullfehlerproduktion.

Voraussetzung für das Erreichen einer Nullfehlerproduktion in flexiblen Produktionen ist das Arbeiten mit digitalen Produktdaten in der Fertigung. Ständiges Überwachen der Prozessschritte erlaubt dabei das frühzeitige Erkennen von Abweichungen.

Die moderne flexible Fertigung in der Automobil-Industrie setzt eine gesamtheitliche digitale Verarbeitung der Produktionsdaten voraus. Die bisherigen Strategien zum Industrie-4.0-Konzept konzentrieren sich auf den Austausch von Daten und die Standardisierung von Schnittstellen. Allein damit ist die frühzeitige Vermeidung von Produktionsfehlern aber noch nicht gegeben. Wie können nun die vielen digitalen Informationen aus den Prozessen für eine verbesserte und effizientere Fertigung genutzt werden? Agieren und Reagieren und falls erforderlich die Prozesse frühzeitig verriegeln, dazu liefern die folgende Ausführungen neue Ansätze.

Agieren und Reagieren

Der gesamte Prozess der Fertigungsvorbereitung sollte bereits weitgehend auf digitalen Informationen aufbauen. Dazu gehören die Produktdesigndaten, Revisionen, Maschinenprogramme, Arbeitsanweisungen und Prozessdaten. Die eigentliche Fertigung wird mit diesen Daten versorgt und der Fertigungsprozess wird mit allen Produktions-, Prüf-, Test-, Kalibrierungs-, Justage- und Nacharbeitsschritten geplant. Damit sollte theoretisch eine Nullfehlerproduktion möglich sein.

In der Praxis sind naturgemäß viele Störgrößen gegeben, die es gilt, zu erkennen, zu messen und entsprechend darauf zu reagieren. Derartige Informationen zeitnah digital aufzunehmen, ist eine Grundvoraussetzung für eine kontinuierliche Qualitätssicherung oder sogar die Nullfehlerproduktion. Eine weitere Herausforderung besteht dann allerdings darin, diese Informationen ebenfalls zeitnah zu analysieren und zu qualifizieren. So wird es zahlreiche digitale Messwerte geben, die innerhalb eines vorgegebenen Prozessfensters zur gewünschten Qualität führen.

Auf der anderen Seite wird es ebensolche Werte geben, die nur eine unsichere Aussage über Prozessstabilität und Produktqualität zulassen. Dazu gehören Fehlersymptome, die erst durch weitergehende Prüfungen und Tests analysiert und dann qualifiziert werden können. Dabei sind dann in den meisten Produktionsbetrieben qualifizierte Mitarbeiter gefragt, die solche Bewertungen und Analysen vornehmen.

In der digitalen Produktionswelt von morgen sollte dieser „manuelle“ Qualitätsprozess ebenso eingebunden werden wie alle automatisierten Produktions- und Prüfanlagen. Das Ziel Nullfehlerproduktion macht es erforderlich, dass den Mitarbeitern Möglichkeiten zur Verfügung gestellt werden, die es ihnen erlauben, Fehler richtig zu analysieren, Symptome zu erkennen und die Zusammenhänge durch Lernen erweitern zu können. Für die Elektronikfer-tigung stellt die Firma Aegis dazu die Originalkonstruktionsdaten in der richtigen Version den Mitarbeitern in der Produktion als digitale Vorlage in vollem Umfang zur Verfügung. Diese Voraussetzungen sollen die Mitarbeiter in die Lage versetzen, gezielt auf „Störgrößen“ zu reagieren und Prozessverbesserungen anzustoßen.