Qualitätssicherungsmaßnahmen
Prozessverriegelung mit dynamischer Stichprobenanpassung
Fortsetzung des Artikels von Teil 1
Nullfehlerprinzip in den digitalen Produktionsablauf einbinden
Damit diese Maßnahmen in Echtzeit in der laufenden Produktion greifen, sollte das Nullfehlerprinzip in den digitalen Produktionsablauf eingebunden sein. Das bedeutet, dass nicht die Qualitätsdatenanalyse nach der Produktion zu einer Nullfehlerfertigung beiträgt, sondern dass nur die Einbettung der Qualitätsdatenüberwachung in den laufenden Produktionsprozess die Nullfehlerrate sicherstellen kann.
Es gilt, in Echtzeit in der laufenden Produktion auf Störgrößen richtig zu reagieren und diese Reaktionsmaßnahmen wiederum zu überwachen. Nullfehlerproduktion bedeutet, möglichst ohne Fehler zu produzieren und nicht erst am Ende der Produktion die Produkte ohne Fehler zu filtern. Damit muss die Reaktion auf Fehler und Störgrößen in den laufenden Produktionsprozess als Arbeitsschritt automatisch einfließen. Hierbei zeigen sich dann die Vorteile eines durchgängigen digitalen Betriebssystems für die Elektronikfertigung, da Produktionsplan und Qualitätsplan nicht unabhängig voneinander, sondern in einem integrativen System erst die Voraussetzungen für die Nullfehlerproduktion schaffen.
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Intelligente Prozessverriegelung
Weitere große Vorteile der digitalen Unterstützung im Produktionsprozess und bei der Qualitätsdatenüberwachung sind die Möglichkeiten, mit automatisier¬ten Regelmechanismen auf die Störgrößen zu reagieren. Bei einem physikalisch bekannten Verhalten eines Regelkreises kann auf den Einfluss von Störgrößen mit mathematischen Methoden reagiert bzw. der Stellwert geregelt werden. In der Praxis der Elektronikfertigung haben sich zur „Regelung“ statistische Methoden durchgesetzt. Ihre konsequente Anwendung während der laufenden Produktion und bei der Qualitätsdatenüberwachung ist ein wesentlicher Bestandteil der neuen Aegis-Lösung.
Zu Beginn der Produktion wird für jedes Produkt ein Prozessplan mit den entsprechenden Qualitätsrouten erstellt. Ebenfalls in der Planung werden die Prozessparameter mit den Prozessfenstern definiert und festgelegt. Hierbei muss der Prozess- und Qualitätsplaner keinesfalls alles neu entwerfen oder erstellen, sondern kann auf bewährte Vorlagen zurückgreifen und diese bei Bedarf individuell anpassen. Im Ergebnis wird für die Produktion damit ein elektronischer „Fahrplan“ erstellt, der wiederum dazu verwendet wird, die Einhaltung der vorgegebenen Routen und Qualitätsdaten zu überwachen.
Würde die Produktion immer in geregelten Bahnen verlaufen, könnte man mit einem solchen Produktions- und Qualitätsplan erfolgreich arbeiten. In der Praxis stehen die schon erwähnten „Störgrößen“ dieser Theorie entgegen und es gilt entsprechend dynamisch darauf zu reagieren. Sehr hilfreich sind hierbei weitgehend automatische Algorithmen, die basierend auf den laufenden Rückmeldungen aus der Produktion die Qualitätsdatenerfassung „nachregeln“. Symptome und Fehler, die in der laufenden Fertigung festgestellt wurden, führen zu einer automatisch angesteuerten Reaktion. Das Ergebnis der Reaktion wird dokumentiert und zur Qualitätsverbesserung wird die Überwachung der eingeleiteten Maßnahme in den Produktionsfluss integriert.
Damit das Ziel der Nullfehlerproduktion erreicht werden kann, müssen sämtliche Maßnahmen, die eingeleitet wurden, auch kontinuierlich überwacht werden. Nur mit einer durchgehenden digitalen Lösung für alle beteiligten Prozessschritte ist diese Anforderung auch in der Praxis umsetzbar. Wurden geplante Maßnahmen, Produktions- oder Prüfschritte nicht ausgeführt, sollte das System darauf automatisch reagieren. In der Aegis-Lösung steht hier die Prozessverriegelung an vorderster Stelle. So wird sichergestellt, dass es zu keiner ungewollten Ausschussproduktion oder nicht kontrollierten Prozessschritten in der Fertigung kommt. Die korrekte Reaktion auf inkorrekte Zustände wird somit dauerhaft und im laufenden Produktionsbetrieb sichergestellt.
Der Autor
Dr. Friedrich W. Nolting
Branchenübergreifende Anerkennung erwarb sich Dr.-Ing. Friedrich W. Nolting, Geschäftsführer der Aegis Software, durch zahlreiche Erstentwicklungen im Umfeld der Elektronikfertigung. Heute gehören seine Konzepte wie die Cluster-Analyse zur Rüstoptimierung oder das dynamische LED-Binning zum Portfolio vieler namhafter Hersteller
- Prozessverriegelung mit dynamischer Stichprobenanpassung
- Nullfehlerprinzip in den digitalen Produktionsablauf einbinden
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