Studienabschlussarbeiten

Fertigungsschritte, in denen Füge-, Beschichtungs- und elektrische Kontaktierungsaufgaben anfallen, erfordern eine definierte Reinheit der Oberflächen. Zur Steigerung der Prozesssicherheit wird ein inlinefähiges Messsystem zur quantitativen und ortsaufgelösten Charakterisierung der Oberflächenreinheit benötigt. Die vorliegende Arbeit wurde im Rahmen der grundlegenden Messsystementwicklung für eine neues inlinefähiges Messsystem, das bestehende Systeme in Geschwindigkeit übertreffen und erstmals quantitative Messung von Verunreinigungen basierend auf einem physikalischen Modell ermöglichen soll, am Fraunhofer Institut für physikalische Messtechnik IPM erstellt. Die Ziele der Thesis waren deshalb zunächst Grundlagenversuche zu den möglichen Aufbauten des Messsystems und dem Messprinzip durchzuführen, um im Anschluss den Transfer des dadurch gewonnen Wissens in einen mechanisch zu konstruierenden Prototypen zu vollziehen, sowie die Erstellung eines zugehörigen physikalischen Modells zur quantitativen Messdatenauswertung. Das Messprinzip des Systems beruht auf der Fluoreszenzanalyse. Das Licht eines Diodenlasers wird von einem fluoreszierenden Fertigungshilfsmedium absorbiert und regt dieses zur Fluoreszenz an. Das abgestrahlte Fluoreszenzlicht ist das zu detektierende Emissionssignal. In der Versuchsphase wurden drei Optikkonzepte für den Aufbau des Messsystems evaluiert und eins davon ausgewählt. Das gewählte Konzept wurde optimiert, charakterisiert und anschließend auskonstruiert und gefertigt. Im Rahmen der Charakterisierung des Laboraufbaus wurden das Auflösungsvermögen und die Nachweisgrenze des Systems bestimmt. Die Untersuchungen ergaben eine Nachweisgrenze von besser als 0,1 ([my]g)/(cm^2 ) des zur Ermittlung eingesetzten Öls W20P. Weiterhin wurden spezielle Versuche durchgeführt, um verschieden Systemeigenschaften zu untersuchen. Mit den ermittelten Versuchsdaten wurde das erstellte physikalische Modell zur quantitativen Messdatenauswertung evaluiert und verbessert. Die Strahlengänge für Anregung und Detektion konnten durch geschickte Strahlvereinigung übereinandergelegt werden, sodass bei unterschiedlicher Systemausrichtung und Objektentfernung kein Paralaxenfehler zwischen den Strahlen auftritt. Zur Gewährleistung der Kollinearität der beiden Strahlengänge wurde ein geeignetes Justagekonzept entworfen, das die hochgenaue Justierung ermöglichte.

Für die Realisierung einer automatisierten optischen Prüfung von Metalloberflächen ist neben der hardware-technischen Umsetzung einer geeigneten Beleuchtung und Bildaufnahme auch die Auswahl geeigneter Merkmale und eines geeigneten Klassifikators des überwachten maschinellen Lernens nötig. Im Rahmen dieser Arbeit sollen geeignete Gütemaße als Auswahlkriterium für den Klassifikator sowie grundsätzliche Regeln zur Klassifikatorauswahl näher untersucht werden. Eine optimale Ausleuchtung unebener metallischer Oberflächen benötigt homogen diffuses Auflicht. Eine Teilaufgabe, welche im Rahmen der Arbeit zu lösen war, ist die mechanische Konstruktion einer Vorrichtung zur Anbringung von Kamera und Dombeleuchtung an eine vertikale Positioniereinheit unter Berücksichtigung optischer Parameter (Objektfeldgröße, Arbeitsabstand). Da die notwendigen Untersuchungen zur Ableitung von allgemeingültigen Regeln zur automatischen Klassifikatorauswahl an nur zwei Metalloberflächen-Datensätzen statistisch nicht aussagekräftig genug sind und die abgeleiteten statistischen Aussagen und Regeln auch auf andere Datensätze übertragbar sein sollen, wurden insgesamt 9 verschiedene Beispieldatensätze mit ihren gegebenen Merkmalsvektoren verwendet (Datensätze aus dem Bereich der Naturprodukt-Erkennung wie z.B. Getreide- und Gesteinsdatensätze aber auch 2 Datensätze metallischer Bauteiloberflächen mit verschiedenen Oberflächendefekten). Auf Basis der 9 gegebenen Datensätze wurden Untersuchungen mit verschiedenen Merkmalsselektionsverfahren, verschiedenen Klassifikatormodellen und verschiedenen Gütemaßen unter Verwendung geeigneter Validierungsverfahren (z.B. Kreuzvalidierung) durchgeführt und Regeln zur Klassifikatorauswahl abgeleitet und letztlich auf den Metalloberflächen-Datensätzen erfolgreich angewendet.

Ziel der Masterarbeit ist die Ermittlung und Festlegung von "Key Performance Indicators" für den Vertriebsbereich der HORIBA Europe GmbH. Hierbei handelt es sich um Kennzahlen zur Auslastungs-, Leistungs- und Erfolgsbeurteilung. Chancen und Risiken sollen ermittelt, Potenziale genutzt, Engpässe erkannt und die richtigen Entscheidungen getroffen werden, um den Unternehmenserfolg langfristig sicher zu stellen und zu erhöhen. Im Rahmen des "Total Quality Management" (TQM) sollen hierzu ausgewählte Instrumente genutzt werden, um ein solches KPI System einzuführen [Wol 97, S. 156]. Entsprechend der Unternehmensstrategien sollen in den verschiedenen Ebenen des Vertriebes Ziele definiert werden, deren Erreichungsgrad mit Hilfe dieser Kennzahlen möglich gemacht werden. Das "Customer Relationship Management System" (CRM System) und das "Enterprise-Resource-Planning-Tool" (SAP) wird hierbei als Datenquelle genutzt, um Vertriebskennzahlen zu ermitteln und deren gegenseitige Abhängigkeit als Ursache-Wirkungs-Beziehung darzustellen. Ansatz des CRM Systems ist es, langfristige Beziehungen zu Kundengruppen zu dokumentieren, um dadurch die Profitabilität und den langfristigen wirtschaftlichen Erfolg zu sichern oder zu steigern [Zin 04, S. 40]. Als Werkzeug des TQM wird zur Untersuchung der Ursache-Wirkungs-Beziehungen hierbei eine "Balanced Scorecard" verwendet [Zin 04, S. 38-40]. Ziele und Strategien des Vertriebes werden hierzu in messbaren Größen dargestellt und auf Grundlage eines Teilbereiches der "Balanced Scorecard" anschließend "Key Performance Indicators" ermittelt. Mit Hilfe dieser Schlüsselindikatoren wird eine Operationalisierung des strategischen Ansatzes der "Balanced Scorecard" ermöglicht.

Die Zielstellung der Arbeit besteht in der Erarbeitung eines für das Unternehmen KAESER Kompressoren SE optimierten Lieferanten-Reklamationsprozesses zum Zweck einer vorbeugenden Fehlervermeidung und Entwicklung einer kooperativen Zusammenarbeit zwischen Abnehmer und Lieferant. Die stärkere Integration der Lieferanten in den Reklamationsprozess des Abnehmers optimiert die Effizienz der Bearbeitung auf beiden Seiten. Langfristig können dadurch Versorgungsrisiken durch Fehler und Wiederholungsfehler beim Lieferanten reduziert werden. Weiterhin wird dazu beigetragen, die Beschaffungsqualität von Zukaufteilen zu erhöhen und Fehlerfolgekosten zu minimieren. Um langfristig die derzeitige Marktposition zu halten, müssen zukünftig stärker die Erkenntnisse aus der Zusammenarbeit mit Lieferanten sowie deren Wissen und Erfahrungen einfließen, um die Produktqualität und Verfügbarkeit langfristig zu sichern. Die theoretischen Grundlagen der Arbeit basieren auf Literaturrecherchen und geben neben den wichtigsten Definitionen und Begriffen den aktuellen Stand der Technik im Reklamationsmanagement sowie dem Lieferantenmanagement wieder. Ziel der Statusaufnahme der aktuellen Situation des Lieferanten-Reklamationsprozesses unter Berücksichtigung der derzeitigen Abnehmer-Lieferanten-Beziehung ist es, Defizite und Schwachstellen innerhalb des aktuellen Prozesses der Firma KAESER aufzuzeigen. Mithilfe eines Expertengesprächs werden die gesammelten Erkenntnisse verglichen. Aufbauend auf einer Situationsanalyse findet die Konzeptualisierung eines optimierten Lieferantenreklamationsprozesses statt. Dazu dienen Instrumente, Methoden und Kommunikationswerkzeuge des Qualitätsmanagements sowie der Status quo der Industrie.

Erläuterung einer Prozess-FMEA und dieses Wissen auf den Montagevollautomaten angewandt.