Qualitätssicherung

Durch laufende Kontrollen wird die Qualität der Erzeugnisse gesichert. Dies steigert die Absatzfähigkeit der Produkte. Die Garantieleistungen werden eingeschränkt und Kosten für Nachbesserungen und Ausschuß eingespart. Anderseits steigen mit zunehmender Kontrolltätigkeit die damit verbundenen Kosten. Da selbst bei einer Vollprüfung im allgemeinen noch ein Teil der Erzeugnisse fehlerfrei sein kann, muß die Qualitätskontrolle so durchgeführt werden, das die zusätzlichen Kontrollkosten durch die langfristigen Absatzvorteile gedeckt werden.

Je wertvoller die Endprodukte und je größer die Zahl der Einzelteile sind, um so ist es, die Qualität der einzelnen Teile und der Endprodukte nach bestimmten Qualitätsmerkmalen (Fehlerfreiheit, Tauglichkeit, Vorschriftsmäßig) zu prüfen und zu sichern.

Gewerbliche Abnehmer der Industrie verlangen zunehmend eine Garantie der Qualitätssicherung. Der Nachweis für die Einhaltung bestimmter vorgegebener Normen wird von neutralen Stellen bestätigt ( "zertifiziert" ).

Nachdem die Prüfungsergebnisse feststehen, ist es Aufgabe der Qualitätssicherung, die Fehlerursachen zu ermitteln und Maßnahmen zur Fehlerbehebung zu ergreifen. Solche Maßnahmen können sein :

- Änderung des Fertigungsverfahrens	- Schulung der Mitarbeiter
- Korrektur der Maschineneinstellung	- Änderung der Versandart oder- Verpackung

Die Qualitätssicherung ist auch wegen der gesetzlichen Produkthaftung der Hersteller von großer Bedeutung.

Qualitätsprüfung optischer Komponenten und Systeme

Die Qualität optischer Komponenten und Systeme wird mit objektiven Messmethoden geprüft. Dazu gehören neben Durchmesser- und Dickenmessung mit Präzisionsgeräten vor allem mikroskopische Oberflächenprüfungen und Messungen der Abbildungsleistung mittels interferonmetrischer Meßgeräte.

Abbildende Systeme werden auf Einhaltung der geforderten Abbildungseigenschaften durch Messung der Wellenfrontdeformation geprüft. Die Prüfung erfolgt in der Regel bei einer Wellenlänge von 633 nm (He Ne- Laser) mit einer Genauigkeit von Bruchteilen dieser Wellenlänge. Qualitätsmerkmale hierbei sind die optischen Wellenlängendifferenzen, die sich beim Durchgang einer Welle durch das optische System ergeben und die als Interferongramm über der wirksamen Öffnung (AP Austrittspupille) des Prüflings dargestellt werden. Dieses Prüfverfahren erlaubt eindeutige Rückschlüsse auf die Abbildungsleistung und die Bestimmung möglicher Toleranzüberschreitungen im Fertigungsprozess, insbesondere wenn die resultierende Wellenfront nicht rotationssymmetrisch ist.

Präzisionsoptiken können Wellenfrontdeformationen von weniger als einer viertel Wellenlänge (160 nm) aufweisen. Wird der optische Strahlengang begrenzt (z.B. durch eine Irisblende) verringert sich in der Regel die Wellenfrontdeformation, und die Abbildungsleistung wird stärker durch den Einfluß der Lichtbeugung an der Blende beeinflußt. Man spricht dann von beugungsbegrenzten optischen Systemen.

In einem abbildenden System sind in der Regel mehrere optische Flächen wirksam. Die Festlegung der zulässigen Toleranzen jeder einzelnen Fläche hat stets unter Berücksichtigung des Gesamtsystems zu erfolgen, um so eine ausreichende Gesamtleistung zu erzielen.

Qualitätsmanagement (QM)

Die DIN ISO 9000 ff bietet den Unternehmen die Möglichkeit, ihren Kunden gegenüber die eigene Qualitätsfähigkeit nachzuweisen.

Dazu ist der Prozeßablauf mit allen Verantwortlichkeiten umfassend zu dokumentieren und es sind umfassend Schulungsmaßnahmen fortlaufend durchzuführen. Die Integration der Qualitätssicherungsmaßnahme in den Prozeßablauf und damit weg von zentralen Prüfungsabteilungen wird auch als "integrierte Fertigung" bezeichnet.

Wesentliche Schritte beim Aufbau der integrierte Fertigung sind:

• Produktion durchgängig nach Fertigungsnästern aufbauen
• Qualitätsverantwortung integrieren
• Qualitätsdaten prozeßbezogen auswerten
• Öffentliche Diskussionen und Gruppenarbeit
• Materielle Stimulierung durch Vorschlagwesen

Die prozeßbezogene Qualitätsdatenerfassung und –auswertung erfordert umfangreiche Unterstützung durch elektronische Datenverarbeitung, wenn sie effektiv ablaufen soll. Man kann z.B. mehrere spezialisierte PC- Netzwerke in hierarchischer Ordnung nutzen und die Daten über Schnittstellen an ein Host- System zur Information des Managements weiterleiten (Datenverbundsystem).

Statistische Prozeßüberwachung ist seit vielen Jahren Standart in der mechanischen Teilefertigung. Die Besonderheit der Optikfertigung besteht in der Vielzahl von attribute Qualitätsmerkmalen, die erfaßt und ausgewertet werden müssen. In dem wenigsten Fällen können Meßdaten on- line übernommen werden. Jeder gefertigter Auftrag wird mit Prüfergebnis in einer Datenbank gespeichert. Die Auswertung wird für jedes Fertigungsnest wöchentlich und monatlich in öffentlicher Form und dient als Diskussionsbasis für regelmäßige Gruppenberatungen. Dargestellt werden sowohl Qualitätsgeschichte als auch Details zu Fehlerarten und Schwerpunktteilen.

Analysiert man die Hauptausfallursachen, so zeigt sich, daß die Fertigungstechnik heutzutage sehr stabil arbeitet. Heute sind Hilfs- und Nebenprozesse, wie Auf- und Abkitten, Reinigen, Transport und Lagerung, die Arbeitsgänge mit dem höchsten Verbesserungspotential.

 

Total Quality Management (TQM)

 

Total Quality Management (TQM) ist eine Führungsmethode, die die Qualität in den Mittelpunkt stellt und durch die Zufriedenstellung der Kunden auf einen langfristigen Geschäftserfolg zielt. Es bezieht das Personal auf allen Hierarchieebenen des Unternehmens mit ein, wobei für seinen Erfolg die überzeugende und nachhaltige Führung durch die Unternehmensleitung sowie die Ausbildung und Schulung aller Mitglieder der Organisation entscheidend ist.

. . . . . Begriff

Aufgrund der besonderen Bedeutung von Total Quality Management (Totales Qualitätsmanagement) ist dieser Begriff in die internationale und die nationale deutsche Begriffsnormung (DIN ISO 8402) aufgenommen worden: "Auf der Mitwirkung aller ihrer Mitglieder basierende Führungsmethode einer Organisation, die Qualität in den Mittelpunkt stellt und durch Zufriedenstellung der Kunden auf langfristigen Geschäftserfolg sowie auf Nutzen für die Mitglieder der Organisation und für die Gesellschaft zielt."

Somit bezieht das Total Quality Management das Personal in allen Stellen und allen Hierarchieebenen des Unternehmens mit ein, wobei für den Erfolg dieser Methode die überzeugende und nachhaltige Führung durch die oberste Leitung sowie die Ausbildung und Schulung aller Mitglieder der Organisation entscheidend ist.

. . . . . Entwicklungsgeschichte

Etwa Mitte der achtziger Jahre tauchte der Begriff Total Quality Management erstmals in der fachlichen Diskussion auf. Er geht von Namen und Inhalt her auf den 1961 entwickelten Ansatz der Total Quality Control (TQC) des Amerikaners Armand V. Feigenbaum zurück. Darauf aufbauend stellte der Japaner Ishikawa das Konzept der Company-Wide Quality Control (CWQC) vor, welches als Erweiterung von Total Quality Control im Hinblick auf eine verstärkte Einbeziehung der Mitarbeiter und der Gesellschaft auf allen Ebenen des Unternehmens angesehen wird. Die Strategie des Total Quality Management beinhaltet wiederum die Elemente von Company-Wide Quality Control und geht noch darüber hinaus, indem auch die übergeordnete Unternehmensphilosophie auf das Qualitätsziel ausgerichtet und sogar das Umfeld des Unternehmens einbezogen wird.

. . . . . Bedeutung von Total Quality Management

Total Quality Management kann als die umfassendste Qualitätsstrategie angesehen werden, die für ein Unternehmen denkbar ist. Vom Kunden über die eigenen Mitarbeiter bis hin zum Zulieferanten werden alle Bereiche erfasst und integriert. In diesem Sinn ergibt sich insbesondere aus dem unternehmerischen und wirtschaftlichen Erfolgspotential von Qualität sowie der Langfristigkeit und Reichweite eines qualitätsorientierten Ansatzes auch die Bedeutung der Einbindung des Qualitätszieles in die gesamte Unternehmenspolitik und die Verknüpfung mit der Unternehmenskultur.

. . . . . Bestandteile des Total Quality Management

Die Bestandteile des Begriffs Total Quality Management sind gleichgewichtig (siehe Abbildung "Grundpfeiler von Total Quality Management - die drei Inhalte"). Sie betonen den umfassenden

Charakter, den Aspekt Qualität sowie das Management im Sinn von Führung. Um die genannten Grundpfeiler zu konkretisieren, werden nachfolgend einige besonders wichtige Elemente stichwortartig umrissen:

•Integration und Partizipation der Mitarbeiter aller Hierarchieebenen, z. B. durch Einführung von Qualitätszirkeln;

•Qualität als Aufgabe sämtlicher Mitarbeiter, nicht einer speziellen Abteilung;

•Qualifizierung, Aus- und Weiterbildung der Mitarbeiter;

•Berücksichtigung von Humanität und sozialen Komponenten;

•Arbeitsbedingungen, die Gruppenarbeit und Mitwirkung unterstützen;

•Erfüllung der Kundenwünsche als Maßstab für Qualität;

•Aufbau eines Netzwerkes (siehe Netzwerkmodell von partnerschaftlichen Kunden-Lieferanten-Beziehungen, wobei jeder nachfolgende Prozess als Kunde zu betrachten ist;

•ständige Verbesserung sämtlicher Prozesse als wichtige Grundlage für das Erreichen der Unternehmensziele;

•Konzentration auf die Wertschöpfungskette und Abbau nicht kundenrelevanter Tätigkeiten;

•Einsatz statistischer Verfahren zur Prozessregelung;

•Betonung vorbeugender, fehlervermeidender Maßnahmen;

•Qualitätsförderung und Verbesserung als langfristiger Prozess;

•Top-down-Ansatz mit missionarischer Einbindung der obersten Unternehmensleitung (siehe Gegenstromverfahren);

•partizipatives und zugleich straffes Management;

•Qualität als übergeordnetes Element in Unternehmenspolitik und Unternehmenskultur;

. . . . . Umsetzung von Total Quality Management

Zur praktischen Umsetzung von Total Quality Management müssen von der obersten Unternehmensleitung geeignete Rahmenbedingungen geschaffen werden. Diese können in organisatorische, personelle und technische Rahmenbedingungen eingeteilt werden. Für die eigentliche Umsetzung werden dann die Methoden und Instrumente des Qualitätsmanagements angewendet.

Oft sind Elemente des Total Quality Management in ein bereits bestehendes Konzept der Total Quality Control eingeflossen, wobei häufig nicht genau zwischen diesen beiden Konzepten differenziert wird. Der Entwicklungsprozess der Qualitätsaktivitäten im Unternehmen verläuft

dabei von der klassischen Qualitätskontrolle über die integrative Qualitätssicherung zum Total Quality Management.

 

Längenprüftechnik

MESSEN ↓	und	LEHREN ↓
Ist:		Ist:
Vergleichen einer unbekannten Länge am Werkstück mit einer bekannten Länge am Meßgerät od. einer Maßverkörperung Ergebnis: der Messwert		Vergleichen mittels einer Lehre Ergebnis: Feststellung von evtl. Grenzwertüberschreitungen

 

Messgeräte, Lehren und Hilfsmittel insgesamt sind: PRÜFMITTEL !

Die Einheit ist das METER mit seinen Teilungen und Vielfachen !

 

Verschiedene Meßarten:

1. Unmittelbar: direkte Messung mit Meßgerät
2. Indirekt: ermitteln d. Messwertes durch Hilfsmessungen(auch rechnerisch) z.B.: Parallelitätsprüfung mittels Interferenzstreifen
3. Unterschiedsmessung: bestimmen d. Maßes aus dem Unterschied zwischen Prüfling u. einem Endmaß

Meßabweichung:

Hierbei handelt es sich um die Abweichung der Prüfmittel oder auch des Meßaufbaus vom Soll! Dies ist nicht gleichzeitig Falsch, sondern erst bei Überschreiten der zulässigen Abweichung ein Fehler. Die Größe der Abweichung muß bekannt sein. Entweder durch Ermitteln oder durch die Herstellergarantie!

• Bekannte systematische Abweichung:

unter Wiederholbedingungen haben sie immer dieselbe Größe (betrifft meistens Meßgeräte)

Nicht berichtigte syst. Abweichungen machen das Ergebnis unrichtig!

• Unbekannte systematische Abweichung:

Teil der Messunsicherheit, kann in Form und Größe nur abgeschätzt und daher auch nur zum Teil berücksichtigt werden (unvermeidliche Störeinflüsse des Meßverfahrens/Oberflächengüte des Prüflings)

• Zufällige Abweichung:

Nicht beherrschbare Einflüsse (Umwelt, Faktor Mensch, Temperatur)

Unbekannte und zufällige Abweichungen machen das Ergebnis unsicher !

Messtechnischer Grundsatz:

(Auch: Abbesches Komperatorprinzip)besagt, daß die Messanordnung stets so erfolgen soll, daß die zu messende Länge auf einer Achse mit der als Maßstab dienenden Teilung liegt.(Geradlinige Fortsetzung)

Gute Beispiele sind die Bügelmeßschraube u. der Messchieber.Bei der Messschraube liegt der Prüfling exakt auf d. Messachse. Der Messtechnische Grundsatz ist somit erfüllt! Beim Messschieber allerdings besteht die Möglichkeit, daß der bewegliche Schenkel sich gegenüber dem starren Schenkel verkippt .Je weiter außen der Prüfling zwischen den Schenkeln liegt, umso größer ist die Verkippung. Der Messtechnische Grundsatz ist somit nicht erfüllt!

Meßeinrichtung:

• Aufnehmen der MEßGRÖßE
• Weiterleiten der MEßGRÖßE
• Umformen der MEßGRÖßE
• (Verstärken) der MEßGRÖßE
• Verarbeiten der MEßGRÖßE
• Ausgeben der MEßGRÖßE

Die Meßeinrichtung besteht zum Teil aus einem einzigen Gerät(Meß-

schieber),oder aber aus mehreren Meß- u. Hilfsgeräten/Verbindungsleitung.

Prüfplan:

Da Prüfmittel einem ständigen Verschleiß u. Alterung unterliegen, bedarf es einer regelmäßigen Kontrolle/Prüfung. Hierzu ist eine durchgehende Organisation vom Arbeiter bis zur Leitung unumgänglich. Es wird für diesen Zweck ein Prüfplan erstellt. Stichpunkte können sein:

1. Registrieren der Prüfmittel
2. Festlegen der Zuständigkeit(organisatorisch, personell)
3. Prüfvorschriften(DIN!),Protokollierung, Archivierung
4. Festlegung der Prüfintervalle und Plakette für zugelassene Prüfmittel
5. Verbindliche Einführung der Prüfvorschriften durch Firmenleitung

Außerdem ist ein Prüfplan erforderlich zur ordentlichen Prüfung der Werkstücke (Werkstücküberwachung)!In diese Prüfplänen werden nur verwendungsrelevante Maße aufgenommen(Kostenfaktor).Die Forma-

tierung eines Prüfplanes ist frei wählbar. Inhalte können sein:

Benennung u. Werkstoff / Prüfverfahren / Prüfmerkmale u. Maßangaben /

Prüfmittel / Prüfanordnung / Anzahl der Prüflinge(Statistik)

Prüfmittel:

Zuerst soll es um die MAßVERKÖRPERUNGEN gehen. Sie stellen

eine Längeneinheit dar und sind Grundlage aller Messungen. Früher be-

zeichnet als "Normal" oder "Einstellnormal".

Strichmaße: verkörpern das Maß durch Abstand zwischen 2 Strichen,

Beispiele sind das Lineal/Stahlmaßstab. Strichmaße sind relativ mess-

unsicher. Zu beachten sind hier unbedingt Abweichungen beruhend auf der Parallaxe.

Endmaße verkörpern das Maß durch Abstand oder Lage zweier Flächen zueinander. Die Endflächen der Endmaße können unterschiedlich sein

(plan, zylindrisch, kugelig)

Parallelendmaße sind am häufigsten, können miteinander kombiniert werden und es gibt sie in unterschiedlichen Toleranzklassen. Kombiniert

man Parallelendmaße, so sollte man so wenige wie möglich zusammen-setzen, um Meßunsicherheitsfaktoren auszuschließen!

Winkelendmaße: verkörpern Winkel,sind auch miteinander kombinierbar. Zu beachten ist hier die Abweichung durch Pyramidal-Fehler. Es handelt sich hierbei um evtl. seitliche Verkippung, durch die ein anderer Winkel

gesehen wird, als tatsächlich vorhanden.

Zylinderendmaße: die Endflächen dieser Endmaße gehören nur zu einem einzigen Zylinder. Es gibt hier die verschiedensten Ausführungen(Voll-,

Teil-u. Innenzylinder).

Der Durchmesser des Zylinderendmaßes ist das verkörperte Maß!

Kugelendmaße: die Endflächen gehören zu nur einer Kugel. Sind sehr begrenzt in ihrer Einsetzbarkeit, da sie durch ihre punkt-u. linienförmige

Berührung am Prüfling unter Umständen eben diesen verformen. Des-weiteren durch ihre Form, zB. ist ein Prüfen eines Gewindekern-

durchmessers mit Kugelendmaßen nicht möglich.

Lichtwellenlänge: auch mit Licht können Längen gemessen werden und das sehr genau.

Die Länge der Strecke, die Licht im Vakuum in genau 0,000000003 Sekunden zurücklegt ist → EIN METER!

Die Lichtquellen sind in der Praxis von unterschiedlicher Art.

Ebenen: verkörpern Ebenen. Es gibt sie als Platten oder Lineale, am be-

kanntesten ist das Haarlineal. Die Prüfplatten sind zumeist aus Granit, aber

auch aus Glas(z.B.: Zerodur)Das Planprobeglas ist auch eine Ebenenprüf-

platte. In Funktion natürlich anders einzustufen als ein Haarlineal, da mit

Ebenen hauptsächlich Lichtspaltprüfung vorgenommen wird.

Prüfmittel:

Als nächstes geht es um ANZEIGENDE MEßGERÄTE, die sich unterteilen in mechanische-(Meßschieber, Meßschraube, Meßuhr, Feinzeiger) ; in elektronische-; in Ultraschall-; in pneumatische- und optische Meßgeräte!

 

Ausgearbeitet von Ingo Gewalt / Berlin

Gratis Homepage erstellen bei Beepworld
 
Verantwortlich für den Inhalt dieser Seite ist ausschließlich der
Autor dieser Homepage, kontaktierbar über dieses Formular!