Ausschussreduktion und Prozessoptimierung mittels der Six Sigma Methodik bei der Herstellung von Turbinengehäusen im Stahlgussverfahren für den Einsatz im Turbolader. - 78 S. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2015
Im Rahmen dieser Bachelorarbeit soll ein Gießprozess zur Herstellung von Turbinengehäusen der Firma Tianjin New Wei San Industrial Co. im Auftrag der IHI Charging Systems International GmbH untersucht werden. Ziel ist es den Fertigungsausschuss und die relevanten Prozessparameter mittels der Six Sigma Methodik, zu verbessern. Der besondere Schwerpunkt liegt auf der statistischen Versuchsplanung. Zum Verständnis der Vorgehensweise werden die Grundlagen des Metallgießens und die Bedingungen vor Ort im Vergleich zur Referenzgießerei Daimler Mettingen erläutert. Des Weiteren wird ein Überblick zur Funktionsweise eines Abgasturboladers und den daraus resultierenden Belastungen auf das zu untersuchende Turbinengehäuse gegeben. Das Konzept der statistischen Versuchsplanung wird schrittweise detailliert beschrieben und mit Diagrammen und Tabellen untermauert. Messtechnische und prozessspezifische Anforderungen an das Projekt werden dargelegt. Anschließend folgt die Umsetzung der Prozessoptimierung. Diese wird sowohl technisch als auch wirtschaftlich, mittels Verifikationsversuche, bewertet und mit Hilfe von Prozessfähigkeiten nachgewiesen.
Untersuchung von MIS-Strukturen mit Aluminiumoxid und Siliziumnitrid als Isolatorschicht mittels Kapazitäts-Spannungs-Messung. - 55 S. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2015
In dieser Arbeit wurden die Eigenschaften von Aluminiumoxid und Siliziumnitrid als Passivierschichten in MIS-Strukturen erforscht. Die Schichten wurden mit variierenden Prozessparametern durch PECVD abgeschieden und mittels Kapazitäts-Spannungs-Messungen (CV) untersucht. In Vorversuchen wurde die effektive Ladungsträgerlebensdauer durch Quasi-statische stationäre Photoleitfähigkeitsmessung ermittelt. Die CV-Messungen liefern Ergebnisse, die die Charakterisierung der Halbleiter-Isolator-Grenzfläche der MIS-Struktur ermöglichen. Aussagen über die Ladungsdichte in der Passivierschicht und die Grenzflächendefektdichte der MIS-Struktur ermöglichen, in Verbindung mit den Lebensdauermessungen, eine Bewertung der Passiviereigenschaften und -qualität der untersuchten Schichten.
Beitrag zur ortsaufgelösten multispektralen Messtechnik für die Qualitätssicherung von Kunststoffrohren. - 65 S. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2015
Die Masterarbeit behandelt die Beurteilung eines Verfahrens zur Schichtdickenanalyse von Kunststoffrohren mittels multispektraler Bildverarbeitung. Es wird eine Recherche zum Stand der Technik von bildverarbeitenden Systemen in der Analyse von Kunststoffrohren durchgeführt, sowie deren charakteristischen Spektralsignaturen theoretisch beleuchtet. Näher wird auf das Filterradsystem das an der Technischen Universität Ilmenau entwickelt wurde eingegangen. Zunächst wird durch den Einsatz eines Spektrometers untersucht ob im für den Menschen sichtbaren Spektralbereich eine Unterscheidbarkeit einzelner Schichten möglich ist. Auf Basis dieser Untersuchungen wird versucht mit einer niedrigeren spektralen Abtasttiefe, aber zugleich mit einer höheren Ortsauflösung, die verschiedenen Schichten zu trennen. Dafür wurden im Vorfeld umfangreiche Untersuchungen zur Stabilisierung des Bildverarbeitungssensors sowie dessen Korrektur durchgeführt. Im Ergebnis zeigt sich ein ähnliches Verhalten wie in den Vorversuchen die mit dem Spektrometer durchgeführt worden. Eine Trennung der äußeren Schichten ist mit entsprechenden Algorithmen möglich.
Untersuchung zum Risiko- und Krisenmanagement, dargestellt am Beispiel des Unternehmens Sandvik Tooling Supply Germany Werk Schmalkalden. - 64 S. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2015
Jedes Unternehmen ist von verschiedenen Risiken und somit von möglichen Krisen betroffen, sei es kaufmännischer oder technischer Art. Zudem hat sich das Krisenmanagement in den letzten Jahren als fester Bestandteil des Qualitätsmanagements etabliert. Vor allem die Fokussierung auf das Risikomanagement in der neuen ISO 9001, welche 2015 erscheinen wird, zeigt die zunehmende Akzeptanz dieser Thematik, welche in Zukunft eine immer größere Relevanz für die Unternehmen darstellen wird. Dabei steht das nutzbringende und gefahrlose Zusammenspiel von Mensch, Maschine und Umwelt im Vordergrund. Hierbei nehmen die Risiken, denen ein Unternehmen ausgesetzt ist, in den letzten Jahren immer mehr zu. Grund dafür sind die sich kontinuierlich verändernden technologischen und wirtschaftlichen Bedingungen sowie der zunehmende Fokus der Medien und die öffentliche Aufarbeitung solcher Situationen. Dementsprechend können auftretende Krisen und deren falsche Handhabung, hohe wirtschaftliche Schäden für das Unternehmen bedeuten. Deshalb sollten Risiken nicht erst im Notfall betrachtet werden, sondern vorab entsprechende Vorkehrungen getroffen werden. Mittels Risikomanagement können eventuelle Probleme früher erkannt und Chancen sowie Nutzen abgeleitet werden, um ein Unternehmen sicherer gestalten zu können. Durch diese Untersuchung, kann in Krisensituationen ein schnelles und effizientes Vorgehen ermöglicht werden, indem im Notfall die richtigen Handlungen vollzogen werden. Nur dadurch können langfristige Schäden am Unternehmen jeglicher Hinsicht vermieden oder so gering wie möglich gehalten werden. Letztendlich kann sich ein langfristiger Erfolg nur bei Unternehmen und Organisationen einstellen, welche eine ganzheitliche Betrachtung der möglichen Risiken schaffen und vorleben.
Qualifikation von Parametern durch statistische Versuchsmethodik beim Hot-Staking einer Zweidraht-Gabel Verbindung zur Kontaktierung von Statoren. - 93 S. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2015
Diese Bachelorarbeit entstand in Zusammenarbeit mit der Continental Automotive GmbH. Diese Thesis befasst sich mit der Qualifikation eines Hot-Staking-Parametersatzes zur Kontaktierung eines neuen Stators mit einer Zweidraht-Gabel Verbindung. Die Qualifikation der Hot-Staking-Parameter wurde mit Hilfe der statistischen Versuchsplanung (DoE) realisiert. Zunächst wurden die Zielgrößen der Zweidraht-Gabel Verbindung definiert. Die vollständige Schließung und Schweißung der Gabelenden sowie die sichtbare Lackschädigung der Drähte außerhalb der Gabel gehören zu den qualitativen Zielgrößen. Die quantitativen Zielgrößen sind die Anbindelänge, Restdrahtdicke, Losreißkraft und die Verschränkung. In einem Vorversuch wurden die Einflussgrößen erfasst und Faktorengrenzwerte festgelegt. Nach der Erstellung des statistischen Versuchsplans, der Versuchsdurchführung und der Auswertung der Ergebnisse des Versuchsplans wurde ersichtlich, dass kein Parametersatz aus dem Versuchsplan die gewünschten Zielgrößenwerte erfüllte. Aufgrund dessen wurde rechnergestützt ein optimaler Parametersatz mit Hilfe einer Simulation generiert. Die simulierten Modellwerte konnten schließlich im Rahmen eines Bestätigungsversuchs verifiziert werden.
Analyse des Dokumentenmanagementsystems der Carl Zeiss Jena GmbH und Erarbeitung von Lösungsvarianten unter Beachtung der Anforderungen an die IT-Plattform mit dem Ziel der Erhöhung der Prozessakzeptanz und -effizienz. - 98 S. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2015
In der vorliegenden Masterarbeit wird das Dokumentenmanagementsystem der Carl Zeiss Jena GmbH analysiert, Anforderungen ermittelt und Lösungen für ein neues Dokumentenmanagementsystem aufgezeigt. Dabei wird untersucht wie das Dokumentenportal durch die Anwender genutzt wird und welche Aufgaben die Administratoren bzw. Autoren übernehmen. Zusätzlich zu dieser Analyse werden die integrierten Managementsysteme verschiedener Einheiten des ZEISS Konzerns sowie externer Unternehmen miteinander verglichen und untersucht, ob sich daraus Anwendungsmöglichkeiten für die Carl Zeiss Jena GmbH ergeben. Aus der gesamten Untersuchung werden die Anforderungen der Carl Zeiss Jena GmbH an ein Dokumentenmanagementsystem ermittelt und in einem Lastenheft zusammengestellt. Bei der Carl Zeiss Jena GmbH werden die Vorgabedokumente zur Erfüllung der Anforderungen aus dem Qualitätsmanagementsystem, dem Umweltmanagementsystem und dem Arbeits- und Gesundheitsschutz verwaltet und gepflegt. Deshalb konzentriert sich diese Arbeit auf die Dokumentation dieser Bereiche. Als Ergebnis der Arbeit werden Lösungsvarianten eines Dokumentenmanagementsystems aufgezeigt, welche den Anforderungen der Anwender entsprechen und das Dokumentenmanagement effizienter gestalten.
Optimierung der optischen Sensorstruktur einer Arbeitsstation zur Qualitätssicherung von Kupplungsbauteilen mit Hilfe von industrieller Bildverarbeitung. - 105 S. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2015
Optimierung der optischen Sensorstruktur einer Arbeitsstation zur Qualitätssicherung von Kupplungsbauteilen mit Hilfe von industrieller Bilderverarbeitung. Ziel dieser Arbeit ist es die bestehende Automatisierungslösung mit mehreren Lasersensoren durch neue bildverarbeitende Methoden zu ersetzen. Es soll verbesserte Stabilität, Maschinenverfügbarkeit und Effizienz gewährleistet sein. Schließlich soll das neue System in die Arbeitsstation integriert werden. Zunächst wurden theoretische Grundlagen der verwendeten Lasersensoren und Fotooptischen-Sensoren vorgestellt. Das Auswahlverfahren der industriellen Bilderverarbeitungsvarianten war eine gewichtete Bewertungsmatrix. Die Datenerhebung erfolgte anschließend über eine Versuchsreihe mit 200 IO und 30 NIO Bauteilen im realen Produktionsablauf. Mit Hilfe der ROC-Analyse wurde auf Funktionsfähigkeit und Prozesssicherheit geprüft. Die ROC-Kurven verdeutlichen eine gute Leistungsfähigkeit des Vision Sensors Keyence IV 2000MA. Es können Systemverbesserungen erreicht werden. Vorherige negative Aspekte des alten Systems können eliminiert werden. Das anfällige Lasersensorsystem kann erfolgreich durch das Kamera System von Keyence ersetzt werden.
Leistungsmessung von Prozessen im integrierten Managementsystem, dargestellt am Beispiel des Unternehmens Sandvik Tooling Supply Germany Werk Schmalkalden. - 78 S. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2014
Kaum ein Unternehmen kann in der heutigen Zeit auf den Einsatz von Kennzahlen verzichten, wobei jedoch stets die Ausgewogenheit zwischen Aufwand zur Erhebung der Kennzahl und der Aussagefähigkeit dieser zu beachten ist. Der erste Teil der Arbeit beinhaltet die literaturbasierte Analyse von Kennzahlen und Kennzahlensystemen. Dabei wird die Bedeutung dieser, mit ihrem Mehrwert für Unternehmen hervorgehoben. Die Fähigkeit Informationen zu verdichten und die transparente Darstellung von Unternehmensprozessen stechen dabei besonders hervor. Die Einführung von Kennzahlen und die regelmäßige Auswertung sind zwar mit einem erhöhten Aufwand verbunden, jedoch ist die ständige Systemüberwachung von unschätzbarem Wert für das Unternehmen. Basierend auf dieser theoretischen Betrachtung ist das Ziel dieser Arbeit, die Prozesse innerhalb der Sandvik Tooling Supply Schmalkalden mittels Kennzahlen messbar zu gestalten, um so die Wirksamkeit und Effizienz dieser Prozesse stetig nachzuweisen, mögliche Schwachstellen rechtzeitig zu erkennen und das Geschehen besser lenken zu können. Das gesamte integrierte Managementsystem wird dazu neu gestaltet. In die neu entstehenden Prozessbeschreibungen werden Kennzahlen implementiert. Konzeptionell wurde eine Mustervorlage für die Kennzahlenübersicht erarbeitet.
Durchführung von Fähigkeits- und Zuverlässigkeitsuntersuchungen an einer Federwindemaschine FUL 45 der WAFIOS AG. - 67 S. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2014
Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Durchführung von Fähigkeits- und Zuverlässigkeitsuntersuchungen an einer Federwindemaschine FUL 45 der WAFIOS AG. Die fertigungsorientierte Qualitätsprüfung ist heutzutage ein fester Bestandteil des Qualitätsmanagements eines modernen Unternehmens. Die Messung der geometrischen Größen eines Bauteils oder einer Baugruppe stellt hierbei ein wichtiges Qualitätsmerkmal dar. Bei der Fertigung von Federn wird insbesondere die Einhaltung der vorgegebenen Toleranzen für Längen- und Durchmessermaß überprüft. An der Federwindemaschine FUL 45 kommt ein, in Zusammenarbeit mit dem Steinbeis - Transferzentrum Qualitätssicherung und Bildverarbeitung aus Ilmenau entwickeltes, fest installiertes Bildverarbeitungssystem zum Einsatz. Dieses ermöglicht eine berührungslose geometrische Messung der genannten Kenngrößen und eine anschließende Auswertung dieser mittels einer Bildverarbeitungssoftware. Da bis zu 350 Federn pro Minute an dieser Maschine gefertigt werden können, unterliegt das Prüfmittel höchsten Ansprüchen. Im Rahmen dieser Arbeit werden daher als erstes die Grundlagen der Prüfmittelfähigkeitsuntersuchung erläutert. Explizit wird hierbei auf das Verfahren des Mess-automatentests eingegangen, welches an der Maschine praktisch durchgeführt wurde. Des Weiteren werden die Grundlagen der Maschinen- und Prozessfähigkeitsuntersuchungen sowie der Zuverlässigkeitsuntersuchungen kurz beleuchtet. Im Anschluss wird der Aufbau und die Funktionsweise des Prüfmittels beschrieben. In Hinblick auf eine Optimierung der Parameter an Kamera und Blitzcontroller mit dem Ziel der Minimierung der Messunsicherheit wird die Schärfentiefe berechnet, sowie das für die Grauwertanalyse eingesetzte Programm erläutert. Abschließend werden die Ergebnisse der einzelnen Untersuchungen zur Parameteroptimierung dargelegt und ausgewertet.
Überprüfung und Verbesserung des Korrekturvorgangs bei Verzeichnungen von Objektiven im Makrobereich. - 115 S. : Ilmenau, Techn. Univ., Masterarbeit, 2014
Die digitale Bildverarbeitung ist eine bedeutende Disziplin, welche immer mehr Anwendung findet, insbesondere in der industriellen Qualitätssicherung. Das bedarf einer möglichst fehlerfreien Abbildung der Realität, welche jedoch nicht erlangt werden kann und mit Abbildungsfehlern behaftet ist. Hervorzuheben sei hierbei die Verzeichnung, die systematisch auftritt und demnach mit Hilfe numerischer Methoden beschrieben sowie anschließend korrigiert werden kann. Für diesen Zweck existiert am Fachgebiet Qualitätssicherung und Industrielle Bildverarbeitung der Technischen Universität Ilmenau bereits ein Softwarepaket, welches funktional umgesetzt, jedoch in seiner sonstigen Anwendbarkeit noch nicht vollendet ist. In der vorliegenden Arbeit wurde dieses analysiert und anschließend ein Verbesserungskonzept erstellt. Aus den darin beschriebenen Möglichkeiten sind geeignete ausgewählt und umgesetzt worden. Zum Schluss erfolgten Tests bezüglich der Messunsicherheit, Wiederholpräzision und Anwendbarkeit im Makrobereich. Hierfür wurden unter anderem mit dem Programm "PatternGenerator" selbst erstellte Normale verwendet und untersucht.