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Schwer+Kopka Dokumentationslücke beim Umformen und Highspeed-Stanzen schließen

Autor / Redakteur: Wolfgang Faulhaber / Dipl.-Ing. Annedore Bose-Munde

Externe Audits, die Rückvervolgbarkeit von Produktionsdaten, der Nachweis der Prozesssicherheit und ein schnelles Reagieren bei Kundenreklamationen haben eines gemeinsam: All diese Bereiche funktionieren mit einer 100-%-Dokumentation am besten.

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Process Tracking Office (PTO) für die Umformtechnik und das Highspeed Stanzen
Process Tracking Office (PTO) für die Umformtechnik und das Highspeed Stanzen
(Bild: Schwer+Kopka)

Mehr und mehr nähern sich auch bei Massenteilen die Anforderungen an die gefertigte Qualität der Grenze von 0 ppm (parts per million). Bei komplexeren Produkten oder sicherheitsrelevanten Teilen, die mit eher langsamen Taktraten gefertigt werden, findet man zur Einhaltung der Qualitätskriterien häufig automatisierte Systeme für eine 100-%-Kontrolle mit angeschlossener 100-%-Dokumentation. Anders verhält es sich bei kleineren Zulieferteilen, die mit schnellen Taktraten auf Hochleistungsautomaten gefertigt werden. Dort sind die gängigen Systeme gewöhnlich überfordert. Die entstandene Dokumentationslücke wird mit den üblichen statistischen Methoden (SPC) nur teilweise geschlossen. Die Schwer + Kopka GmbH hat mit dem MES-Modul Process Tracking office (PTO) ein System entwickelt, das eine Prozessdokumentation auch bei schnellen Herstellungsprozessen zu 100 % ermöglicht.

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Je höher die Sicherheitsanforderungen und je größer die Bauteile, desto kompletter und lückenloser ist auch die Prüfung und Dokumentation des Herstellungsprozesses. Aus dem Umkehrschluss ergibt sich: Je geringer die Sicherheitsanforderungen und je kleiner die Bauteile, desto lückenhafter ist auch die Prüfung und Dokumentation des Herstellungsprozesses. Hinterachsen von Automobilen beispielsweise gelten als Hochsicherheitsteil, werden daher zu 100 % geprüft und mit einer Kennzeichnung versehen, bevor sie an den OEM geliefert werden. Die Prüfwerte werden dokumentiert und archiviert, so dass über Jahre jede Achse und der montierte Funktionsbaugruppen rückverfolgbar ist. Die hundertfach in einem Fahrzeug verbauten Kleinteile hingegen können diesen Prüfumfang nicht bieten. Die heute üblichen Prüfungs- und Dokumentationsformen lassen sich in zwei Bereiche gliedern: Stichproben (SPC) und 100-%-Dokumentation.

Prüfung und Dokumentationsformen in der industriellen Serienproduktion

Die Dokumentation von Stichproben über SPC-Systeme (Statistical Process Control) ist die mit Abstand häufigste Art der Prüfung und Dokumentationsform in der industriellen Serienproduktion. Über geeignete Messmittel werden hier nach einem vorgegebenen Rhythmus Stichproben entnommen, die im Prüfplan vorgesehenen Merkmale erfasst und statistisch ausgewertet. Mit Hilfe dieser Statistik - verbunden mit vorgegebenen Grenzen - lassen sich Prozessverläufe beobachten und steuern. Verlässt der Prozess zum Beispiel aufgrund von Werkzeugverschleiß die aktuell geltenden Eingriffsgrenzen, wird das Bedienpersonal gewarnt und kann korrigierend eingreifen. SPC ist ein wichtiger Baustein in der Kette der Prozessoptimierung, eine lückenlose 100-%-Dokumentation von Prozessdaten ist sie aber nicht und scheidet somit aus. Weitaus seltener als die SPC ist die 100-%-Dokumentation in der Zulieferindustrie anzutreffen. Anwendungen findet man mitunter bei der Herstellung von Hochsicherheitsteilen in der Luftfahrt- und Automobilindustrie vorzugsweise bei Fertigungen mit relativ langsamen Takt- oder Zykluszeiten, wie bei der erwähnten Hinterachse. Die 100-%-Dokumentation stößt an ihre Grenzen, wenn kleine Teile in hohen Takt- oder Zyklusraten produziert werden.

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