Messen im Prozess
Alfred Adam, Ing.-Büro ADAM SOFTWARE, Landshut

Die Qualität vieler Produkte wird wesentlich durch die genaue Einhaltung der Prozessparameter geprägt. Aus der Erfahrung vieler Projekte aus unterschiedlichen Bereichen zeigt dieser Bericht die Vorteile der Prozessdatenerfassung mit SPCprocessLink und der Auswertung mit Q-DAS® Software.
„Wir machen doch schon eine 100% Kontrolle“ lautet oft die Antwort auf die Frage nach Möglichkeiten zur Verbesserungen der Qualität. Obwohl es mittlerweile bekannt ist, dass alleine das Aussortieren der schlechten von den guten Teilen noch lange keine gute Qualität bedeutet, ist es auf den ersten Blick oft schwierig zu erkennen wozu eine detaillierte Prozessdatenerfassung wirklich nützlich ist:

Maschinenfähigkeit: Besonders bei neuen Anlagen ist die Durchführung von Maschinenfähigkeitsuntersuchungen wichtig. Denn meistens sind es auch neue Produkte und Technologien die oft neue Automatisierungsgeräte und Sensoren erfordern für die noch keine Erfahrungswerte vorliegen. Die Maschinenhersteller haben zwar leistungsfähige Softwaretools um die Steuerungen zu programmieren, aber kaum Möglichkeiten längere Aufzeichnungen durchzuführen. Mit SPCprocessLink ist eine Datenerfassung schnell eingerichtet und mit qs-STAT® können auch große Datenmengen optimal ausgewertet werden. Schwachstellen können erkannt und beseitigt werden, noch bevor die Anlage beim Kunden in der Produktionshalle aufgestellt wird.

Prozessfähigkeit: Neue Entwicklungen erfordern neue Prozesse und oft kann man erst mit den ersten Musterserien feststellen welchen Einfluss die einzelnen Prozessparameter auf das Produkt haben. Dabei ist die Auswertung der erfassten Prozessdaten mit qs-STAT® sehr hilfreich: Streuungen und Schwankungen einzelner Parameter sind schnell ausgemacht und ein Test auf Korrelation klärt die Zusammenhänge. Durch eine lückenlose Datenerfassung kann auch eine kontinuierliche Kontrolle der Maschinenfähigkeit und Prozessfähigkeit durchgeführt werden. Fehler in der Anlage werden sofort erkannt und Folgekosten vermieden. Besonders bei Eigenschaften die nur durch zerstörende Prüfungen nachgewiesen werden können, wie z. B. beim Härten oder in der Kunststoff- und Gummiindustrie, ist die Erfassung und Überwachung der Prozessparameter sehr wichtig. Da die Anzeigen an den Maschinen meistens nur den letzten Wert anzeigen bleiben selten auftretende Fehler oft unerkannt. Wie die Praxis immer wieder zeigt gibt es Fehler in den Maschinen die ohne kontinuierliche Aufzeichnung und Auswertung der Prozessdaten nie aufgedeckt worden wären.


Bild1: Viele Details aus dem Prozess können über die vorhandenen K-Felder des Q-DAS® Datenformats für eine aussagekräftige Auswertung erfasst werden

Fehlerhäufigkeit: Leider werden immer wieder nur die Daten von den IO Teilen aufgezeichnet und die Ausfälle „unter den Teppich gekehrt“. Die Gründe dafür kann man leicht nachvollziehen. Dadurch fehlen jedoch die für eine Prozessverbesserung wichtigen Daten der fehlerhaften Teile. Werden jedoch alle Details über die Zusatzdatenfelder zum Messwert auch von den NIO Teilen erfasst, kann mit qs-STAT® schnell die Häufigkeit der verschiedenen Fehlerarten ermittelt werden und die Ursachen gefunden werden.

Rückverfolgbarkeit: Durch die lückenlose Aufzeichnung der zugehörigen Informationen des Rohmaterials oder der Anbauteile wie Chargennummern, Losnummern, Seriennummern oder Lieferscheinnummern können bestimmte Fehler auf klar abgegrenzte Teilemengen eingegrenzt werden um diese zu sperren oder aber eine Rückrufaktion im Umfang einzuschränken. Bei Montageanlagen sind Nacharbeiten bei manchen Bearbeitungsstationen nach NIO Meldungen einzelner Arbeitsschritte üblich. Wenn diese Informationen aufgezeichnet werden, können die Auswertungen wertvolle Hinweise auf fehlerhafte Zulieferteile oder Vorrichtungen liefern. Auch bei Reklamationen sind diese Aufzeichnungen hilfreich.


Bild2: Fehler aufgeteilt nach Werkstückträger

Fehlersuche: Da die meisten Anlagen mittlerweile mit schnellen Feldbussen vernetzt sind, können Daten in Zyklen von wenigen Millisekunden aufgezeichnet werden. Über die gleichzeitige Darstellung mehrerer Messstellen auf einer Zeitachse werden die zeitlichen Verläufe der Signale deutlich dargestellt. SPCprocessLink und qs-STAT® erfüllen die Funktion eines mehrkanaligen Datenloggers. Die Einrichtung dieser Funktionalität kann bei bereits an das Netzwerk angeschlossenen Anlagen sehr schnell und auch vom Büro aus erfolgen. Manchmal ist es sinnvoll, ein Notebook mit SPCprocessLink und qs-STAT® auszustatten, um sich über die entsprechenden Adapterkabel mit diesem mobilen „Datenlogger“ zeitweise an die Anlagen anzuschließen, bis das Problem gelöst ist.

Instandhaltung: Die aufgezeichneten Daten können wertvolle Hinweise auf den Zustand der Anlage geben. Wenn z.B. die Werkstückträger eindeutig gekennzeichnet sind und diese Informationen in den Zusatzdaten zu den Messwerten abgespeichert werden, kann ein defekter Werkstückträger mit wenigen Mausklicks in qs-STAT® gefunden werden. Die Auswertung der Fehlerhäufigkeit aufgeteilt nach Werkstückträger kann vom Instandhaltungspersonal schnell durchgeführt werden (s. Bild 2). Durch die optimale Kombination der Erfassungssoftware „SPCprocessLink“ vom Ingenieurbüro ADAM SOFTWARE und den Softwarepaketen von Q-DAS® zur Auswertung der Daten stehen leistungsfähige Tools zur Verfügung, um die Qualität weiter zu verbessern.


Weitere Informationen finden Sie unter www.adam-software.de oder direkt beim Autor: Tel. +49-871-951428 oder info@adam-software.de

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