Beschreibung
P 1112 – Kleinserien in der Stahlverarbeitung statistisch absichern
Im Mittelpunkt des Forschungsprojekts »KleiSta Kleinserien in der Stahlverarbeitung statistisch absichern« stand die Entwicklung eines Konzeptes zur Einführung der statistischen Prozessregelung (Statistical Process Control SPC) in der Kleinserienproduktion. Dabei lag die Wertschöpfungskette der Stahlverarbeitung im Fokus. Zu den besonderen Potenzialen des Konzeptes zählen eine nachhaltige Steigerung der Produktqualität und eine Reduzierung von Ausschuss- und Qualitätskosten. Der grundlegende Ansatz für die Konzeptentwicklung war die Erarbeitung eines Ähnlichkeitsmodells zur Experten-basierten Gruppierung von Kleinserien auf Basis ähnlicher Qualitätsmerkmale und Prozesse mit Hilfe eines geeigneten Klassifizierungs- und Kodierungssystems. Durch die Untersuchung ganzer Kleinseriengruppen im Rahmen der statistischen Prozessregelung gelingt es, die Anzahl verfügbarer Stichproben und somit auch die statistischen Aussagesicherheiten zu erhöhen. Letztere lassen sich mittels eines entwickelten Risikomodells quantifizieren. Die quantifizierten Aussagesicherheiten stellen eine Grundlage zur Beschreibung von Ähnlichkeiten zwischen Kleinseriengruppen und ihren Kleinserien dar. Zudem lässt sich ein Ähnlichkeitsmaß ableiten, dass zur Bewertung von gebildeten Kleinseriengruppen herangezogen werden kann. Der implementierte KleiSta-Softwaredemonstrator ermöglicht die Darstellung der Gruppenstichproben im Rahmen angepasster interaktiver Qualitätsregelkarten und übernimmt die Berechnung der statistischen Sicherheiten für verschiedene Qualitätsaussagen sowie der Ähnlichkeitsmaße.
Das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT erarbeitete das Konzept sowie den KleiSta-Softwaredemonstrator als ausführende Forschungsstelle und als Projektkoordinator während der Projektlaufzeit vom 01.09.2015 bis zum 31.08.2017 in enger Kooperation mit einem projektbegleitenden Ausschuss aus den folgenden 14 produzierenden Unternehmen (kleine, mittlere Unternehmen und Großunternehmen) sowie mit der Forschungsvereinigung Stahlanwendung e.V. (FOSTA):
- 3win Maschinenbau GmbH
- ArcelorMittal Ruhrort GmbH
- ASK GmbH
- Bittner Werkzeugbau GmbH
- EZM Edelstahlzieherei Mark GmbH
- Innolite GmbH
- Krott & Heuter GmbH
- Leistritz Turbomaschinen Technik GmbH
- Lemken GmbH & Co KG
- Ortlinghaus-Werke GmbH
- Phiesel GmbH
- Rolls-Royce Deutschland Ltd. & Co KG
- Saarstahl AG
- Ziehwerk Plettenberg GmbH & Co. KG
I m Verlauf des Forschungsprojekts boten regelmäßig stattfindende Ausschusstreffen und themenspezifische Workshops für die beteiligten Unternehmen eine Plattform, individuelle Anforderungen an das Konzept und an den KleiSta-Softwaredemonstrator sowie geeignete Kleinserienprodukte und -prozesse für die Anwendung der statistischen Prozessregelung zu definieren. In Einzeltreffen wurden zudem verfügbare Daten identifiziert und zusammengestellt, die für erste Beispielauswertungen und die spätere Validierung verwendet werden konnten.
Weiterführende Informationen zum Projekt sind auf der Webseite http://www.kleista.de zu finden.
Veröffentlichung:
2018
Autoren:
K. Kostyszyn