Individuelle Messlösung

Durch zunehmende Digitalisierung in der Produktion sowie in der Qualitätsprüfung ergeben sich für das Qualitätsmanagement neue Herausforderungen. Vor allem die Qualitätsprüfung 4.0. benötigt völ­lig neue Mess- und Prüfkonzepte. Die Messwerterfassung, die Datenübertragung, die Verarbeitung sowie die Speicherung der Informationen erfordern ein neues Denken.

Nur so lassen sich aus den ge­messenen Werten Daten generieren, die die Grundlage für proaktives Qualitätsmanagement sind. Risikoanalysen und Prognosen über den Qualitätsstandard der Fertigung erlauben durch datenba­sierde Modelle die Qualität der Fertigungseinrichtungen permanent zu überwachen. Für Hersteller von Prüflehren und Prüfvorrichtungen ergeben sich eine Reihe von neuen Anforderun­gen an die Werkzeuge und Prüfkonzepte.

Am Beispiel der Qualitätskontrolle eines Stanzteiles für Sprühdosen in der Konsumindustrie zeigt das Unternehmen WUMO Control Works GmbH den Prozess für die Verwendung von digitalen Qualitäts-Prüfwerkzeugen. Die zu prüfenden Ventilträger werden mit Mehrfachwerkzeugen im Sekundentakt hergestellt. Für eine gleichbleibende Qualität werden in regelmäßigen Abständen die wesentlichen Merkmale (Abmessungen der Stanzteile) überprüft.

Gemessen werden diverse Durchmesser

Die Messwerte werden mittels standardisiertem digital elektronischen Messzeugen aufgenommen. Dies hat den Vorteil, dass die Messzeuge vor Ort an den Produktionsstätten im Falle von Beschädi­gungen ausgetauscht werden können. Die gemessenen Daten werden berührungslos mittels Funk­modulen auf einen eigenen speziellen Rechner übertragen. Dort wird das Messergebnis auf dem Bild­schirm angezeigt und Abweichungen des Messergebnisses werden grafisch dargestellt (siehe Bild 2). Der Bediener erhält somit eine direkte Rückmeldung über das Messergebnis. Die Software bietet die Möglichkeit, die vorherigen Messungen anzuzeigen und eventuelle Trends zu erkennen.

Die verwendete Software gewährleistet darüber hinaus eine Reihe weiterer Auswertungsmöglichkeiten. Durch Speicherung und Auswertung der gemessenen Daten erhält das Qualitätsmanagement umfassende Möglichkeiten. Verschiedene Benutzerlevel der Software stellen sicher, dass einzelne Bediener nur in den vorher bestimmten Bereichen eingreifen können. Dies ge­währleistet dem Qualitätsmanagement ein klares Nachkontrollieren der gemessenen Daten. Einmal erfasste Daten können nicht nachträglich manipuliert werden. Durch zusätzliche Tools erlaubt die Software weitere Auswertungen.

Vorbeugende Wartung

Das Qualitätsmanagement besitzt jetzt ein umfassendes Dateninformationssystem, welches im kon­kreten Falle Verschleiß und die Qualität der verwendeten Werkzeuge dokumentiert und auswertet. Automatische Warnhinweise können programmiert und durch Algorithmen ergänzt werden. Es ist insbesondere für die vorbeugende Wartung der Stanzwerkzeuge von wesentlicher Bedeutung.

Durch die Verwendung von drahtlosen Funkmodulen ist die Handhabung der diversen Messzeuge deutlich einfacher. Kein Kabelsalat beeinträchtigt die Bedienung und Handhabung der Messeinrich­tung. Funkmodule mit Akku/Batteriebetrieb verzichten auf Kabel für die Datenübertragung und auch Leitungen für die Energieversorgung entfallen.

Abweichungen und Trends erkennen

Die Anzeige der gemessenen Daten in Echtzeit auf dem Bildschirm erlaubt die Darstellung der gemes­senen Werten im Zusammenhang mit vorhandenen Zahlenreihen. Durch diesen Vergleich ist der messende viel schneller in der Lage Abweichungen und Trends zu erkennen. Die Bedeutung des Messwertes erhält eine andere Qualität. Je nach Erfordernissen können auch zusätzliche Informatio­nen für die Darstellung eingeblendet werden. Die digitale Qualitätsprüfung bietet darüber hinaus auch die Möglichkeit „digitale Zwillinge“ und deren Abweichung vom Idealzustand auf dem Bild­schirm wesentlich anschaulicher darzustellen.

Innovatives Qualitätsmanagement wird im Zeitalter von Industrie 4.0. zu einem wesentlichen Faktor im zunehmenden Wettbewerb. Durch die Verwendung von digitalen Prüflehren mit Echtzeitverarbei­tung können technologisch aufwendige und teure Messmittel die Messroboter mittels Stereokame­ras ersetzt werden. (ig)