Carolo-Wilhelmina - Technische Universität Braunschweig

44 Carolo-Wilhelmina
Heutige technische Systeme sind von dieser
Leistungsfähigkeit noch weit entfernt. Sonargeräte
und medizinische Ultraschalldiagnostik
arbeiten mit Ankopplung über Flüssigkeiten.
Dort ist die Dämpfung des Schalls
wesentlich geringer, und höhere Frequenzen
sind möglich. In Luft wird Ultraschall
zurzeit lediglich zur Abstandsmessung verwendet,
etwa bei Einparkhilfen für PKWs.
Unser Ziel ist die hochauflösende 3-D-
Messung mit Schallwellen. Dabei wird das
Prinzip der optischen Holographie auf die
Akustik übertragen. Die optische Holographie
basiert darauf, dass die Information
über die dreidimensionale Gestalt eines Gegenstandes
dadurch gespeichert werden
kann, dass die Amplituden- und Phasenverteilung
einer am Objekt reflektierten Welle
aufgezeichnet wird (Abb. 7). In gleicher
Weise soll im Rahmen dieses Projekts die
Amplituden- und Phasenverteilung von an
einem Objekt reflektierten akustischen
Wellen ausgewertet und daraus die dreidimensionale
Gestalt des Objekts bestimmt
werden.
MESSTECHNIK IN DAS
QUALITÄTSMANAGEMENT
INTEGRIEREN
Ziel der Weiterentwicklung der industriellen
Messtechnik ist die Integration in das
unternehmensweite Qualitätsmanagement.
Die systematische Umsetzung der Prinzipien
des Qualitätsmanagements hat im vergangenen
Jahrzehnt zu einer Wandlung der
Rolle der Fertigungsmesstechnik geführt.
Stand die Prüfung ursprünglich am Ende
eines Produktionsprozesses und hatte
primär Sortier- und Kontrollaufgaben, so
ABBILDUNG 8
Aufbau eines Qualitätsregelkreises durch Rückführung von
Prüfinformationen in den Fertigungsprozess.
ABBILDUNG 7
a) Aufnahme eines optischen Hologramms;
b) Rekonstruktion eines dreidimensionalen Bildes aus einem Hologramm;
c) Messung der Amplituden- und Phasenverteilung eines am Objekt reflektierten
Schallfeldes in der akustischen Holographie.
steht nun die Rückführung der Prüfinformation
in den Prozess im Vordergrund (Abb.
8). Fehlerhafte Produkte sind Indizien für
Fehler im Fertigungsprozess. Das Aussortieren
dieser Fehlteile ist lediglich ein Kurieren
an den Symptomen. Erst die Behebung
der Prozessfehler führt zur Beseitigung der
Ursachen. Vor einem Eingriff in den Prozess
muss allerdings mit statistischen Verfahren
sichergestellt werden, dass kein »Ausreißer«
vorliegt. Derartig qualitätsgeregelte
Produktionsprozesse erweisen sich als stabil
gegen äußere Störeinflüsse.
In der Praxis werden Produktionsprozesse
sinnvoll in Teilprozesse gegliedert, die jeweils
für sich einen Qualitätsregelkreis erhalten.
Die Fülle der anfallenden Prüfinformationen
wird aufbereitet, konzentriert
und in einer unternehmensweiten Qualitätsdatenbasis
allen Bereichen des Unternehmens
zur Verfügung gestellt (Abb. 9).
Mit diesen Daten können zum Beispiel
Lieferanten beurteilt, die Fähigkeit von
Maschinen und Prozessen ermittelt oder
Schwachstellen in Konstruktionen erkannt
werden.
Die Herausforderung bei der Umsetzung
dieses Ansatzes ist die Extraktion der wichtigen
und verwertbaren Informationen aus
der immensen Datenmenge, die während
des Produktionsprozesses anfällt. Für die
Entwicklung effizienter Qualitätsdatenbanken
und so genannter Data-Mining-Strategien
besteht noch großer Handlungsbedarf.
Industrielle Messtechnik ist kein Selbstzweck,
sondern soll die Fertigung oder die
Entwicklung von Produkten unterstützen.
Das Team des Instituts für Produktionsmesstechnik
arbeitet daher in den meisten
Projekten in enger Kooperation mit anderen
Instituten oder mit Partnern aus der Industrie.
Wir sind gerne bereit, auch mit
Ihnen über Ihre aktuellen Messprobleme
zu sprechen.* ■
* Kontakt:
TU Braunschweig
Institut für Produktionsmesstechnik
Prof. Dr. Rainer Tutsch
Tel.: 0531/391-7020
Fax: 0531/391-5837
E-Mail: r.tutsch@tu-braunschweig.de
ABBILDUNG 9
Zerlegung eines Fertigungsprozesses in qualitätsgeregelte Teilprozesse
und Speicherung von Qualitätsinformationen in einer
unternehmensweiten Qualitätsdatenbank.
Carolo-Wilhelmina 2/2002