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QUALITY
ENGINEERING
10
Qualitätsmanagement
Oktober 2006
CAQ
Dimensionelles
Messen
Machine Vision
Werkstoffprüfung
Messen, Prüfen
Analysieren
www.qe-online.de
Messen
t
en
em
g
l: ana
a
ci ltm
e
Sp we
m
U
/
st
litä
a
Qu
ANSICHTEN
Dornröschenschlaf
Fax, Computer und
MP3 - selbstverständlich im heutigen Alltag.
Allen Dreien gemeinsam ist: sie sind deutsche Entwicklungen.
Erfolgreich produziert
und vermarktet wurden sie aber erst in
USA und Asien. Von
dort kaufen wir sie
heute wieder als Konsumenten zurück. Andererseits ist heute für
Deutschland mehr
denn je die Innovationskraft der wichtigste
Erfolgsfaktor im globalen Wettbewerb.
Dipl.-Ing.
Harald Grobholz
Chefredakteur
Nur an der Kostenschraube zu drehen und durch
panische Sparmaßnahmen sich über Wasser zu
halten macht kein Unternehmen wettbewerbsfähig.
Weitsichtige und kluge Unternehmer sind deshalb
gut beraten, wenn sie in Forschung und Entwicklung investieren. Dies scheint aber immer noch
Mangelware zu sein. So bemerkt der Präsident der
Fraunhofer-Gesellschaft, Dr.-Ing. Hans-Jörg Bullinger, in seinem Vorwort zu „Innovationstreiber
am Standort Deutschland“ aus dem F.A.Z.-Institut: „Deutsche Firmen sind oftmals zu zögerlich,
sehen zuerst die Risiken und weniger die Chancen.
Wir haben im Management zu viele Verwalter und
zu wenige Unternehmer.“ Dabei gibt es eine ganze
Reihe deutscher Mittelständler, die zeigen, dass es
auch anders geht und gehen damit auch an die Öffentlichkeit. Wie z.B. bei den Initiativen von TOP
100, F.A.Z.-Institut, Fabrik des Jahres usw. Es
kann also nicht sein, dass es Wissensmangel ist,
der Unternehmen an die Wand fahren oder in ihrer eigenen Selbstgefälligkeit vor sich hin dümpeln
lässt. Die erfolgreichen Unternehmen nutzen nur
konsequent die vorhandenen Erkenntnisse modernen Managements. Liest man deren Erfolgsgeschichte, tauchen regelmäßig die immer wieder
gleichen Erfolgsfaktoren auf: „Führungskompetenz, Unternehmenskultur, Zielvereinbarungen,
Leitbild, Mitarbeitermotivation, Vertrauen und
Kommunikation.“ Auf Informationsmangel kann
sich in Zeiten des WEB auch niemand mehr herausreden. Allein das Stichwort „Unternehmenskultur“ bringt bei Google 1,5 Millionen deutsche
Seiten, „Mitarbeitermotivation“ bringt es auf eine
gute halbe Million, „Zielvereinbarung“ und „Leitbild“ sind mit je 650.000 Seiten vertreten und das
anzustrebende Ziel „Innovationsfähigkeit“ wird
auf über 460.000 deutschen Seiten abgehandelt.
Muss man also immer noch auf den Beraterprinzen warten, der einen wach küsst? Oder gelingt es
dem einen oder anderen Manager, sich selbst aus
dem Dornröschenschlaf zu befreien?
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Basis ISO 9001:2000 / QS 9000
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10/2006 QUALITY ENGINEERING
3
INHALT
Magazin
Termine/Nachrichten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-7
Literatur/Firmenschriften . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60
SPECIAL Qualitäts- und Umweltmanagement
Spricht man von der Schweiz, spricht man von gutem Käse, sicheren
Banken und einer viersprachigen Kultur. Vor allem aber die aus der
Uhrenfertigung hergeleitete Schweizer Präzisionsarbeit machte das
Land der Eidgenossen berühmt. Auch wenn die Uhren des in einzelne
Kantone aufgeteilten Landes heute anders ticken und die Zeitmesser
nur noch einen geringen Teil des dortigen Bruttosozialprodukts ausmachen, ist der Begriff der Schweizer Präzisionsarbeit noch immer ein stehender Begriff.
16
Transparente Prozesse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
Vernetztes Qualitätsmanagement über das WWW . 12
Qualität im Lieferprozess . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Cockpit zur Integration von OEM Portaldaten . . . . . . 15
Computergesteuerte Qualitätssicherung . . . . . . . . . . . 16
CAQ Lösung für Serienteile . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
Prozessorientiertes Informationsmanagement . . . . . . 20
Erfahrungsbericht aus dem Qualitätsmanagement . . 22
Einheitliche Prozesse – weltweit . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
˾ MARKT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
Dimensionelle/Optische Messtechnik
Eine 100-prozentige Qualitätskontrolle wird von vielen Industriebranchen selbst an extrem schnelllaufenden Produktionslinien gefordert. Darüber hinaus gilt es oft eine Vielzahl an Qualitätskriterien auf einmal zu prüfen, darunter auch feinste
Farbunterschiede.
48
Geschichte der Verzahnungsmesstechnik (Teil 2) . . . 30
Titelthema:
Spritzgussteile werden mit Alufix gehalten . . . . . . . . . 32
Berührungsloses optisches Prüfen
elektronischer Bauteile . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
Winkelsensoren mit breitem Einsatzspektrum . . . . . . 36
Thermografie hochauflösend in High-Speed . . . . . . . 38
˾ MARKT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
Normen und Standards, ob national oder international festgelegt, oder
auch nur betriebsintern, sind das Fundament jeder Qualitätssicherung.
Festgelegt werden bestimmte Eigenschaften, die eine Kompatibilität
von Bauelementen sichern. Aber auch Eigenschaften, die nur indirekt
den technischen Gebrauchswert eines Gegenstandes bestimmen, sind
verabredungsbedürftig. Dazu gehören vor allem die chemische Zusammensetzung und bei Metallen das Gefüge, also
die Art und Anordnung der kristallinen Bestandteile.
52
4
QUALITY ENGINEERING 10/2006
Machine Vision
100-Prozent-Prüfungen
an schnelllaufenden Maschinen . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
˾ MARKT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
Besuchen Sie uns auf der
ELECTRONICA in München &
SPS/IPC/DRIVES in Nürnberg
OKTOBER 2006
Werkstoffprüfung
Gefügeanalyse von Gusseisen mit Kugelgrafit;
zur Revision der Norm DIN EN ISO 945 . . . . . . . . . . 52
˾ MARKT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
Messen, Prüfen, Analysieren
˾ MARKT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
turmessung
Schnelle Profil- & Kon
Mehr Präzision.
2D/3D Laser-Profilsensor zur Messung
Messe
Vision . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
an Raupen (Erhöhungen) und Rillen
(Vertiefungen). Für Anwendungen im
stationären Betrieb, als Messeinheit am
Transportband sowie im bewegten Betrieb.
Zwick Fachmesse Werkstoffprüfung . . . . . . . . . . . . . . 55
Maintain . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
- Messbereiche 25 - 245 mm
- Linearität ±0,2 % d.M.
- Auflösung ±0,04 % d.M.
- Profilfrequenz bis 4 kHz
- Messrate bis 256 kHz
Sonstiges
- Innovative CMOS-Technologie
- Variables Messfeld
Bezugsquellenverzeichnis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63
Typische Anwendungen:
Inserentenverzeichnis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
- Positions- und Profilvermessung
Impressum . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
- Kantenverfolgung, Bahnbreite
- Nutbreite und -tiefe
ZUM TITEL
- Schweißnahterfassung
Die Automobil-Zulieferindustrie liegt in der Schweiz
gut im Rennen. Zahlreiche Unternehmen fertigen Interiorteile für namhafte Fahrzeughersteller.
Während noch vor einigen Jahren überwiegend
2-dimensional gemessen wurde, sind die Forderungen
heute wesentlich höher, so dass umfangreiche
3D-Messungen auf der Tagesordnung stehen. Um die
Kunststoffteile in der gewünschten Position messen zu
können, sind spezielle Vorrichtungen erforderlich.
www.micro-epsilon.de
MICRO-EPSILON Messtechnik
94496 Ortenburg/Germany
Tel. 0 85 42/168-0 · info@micro-epsilon.de
M AGAZIN
TERMINE
Management Circle
KAIZEN Kongress
mit Masaaki Imai
6. - 8.11.2006, Zug/CH
Management Circle AG
Hauptstraße 129
65760 Eschborn
Tel.: 06196-47 22-700
Fax: 06196-47 22-999
E-Mail: anmeldung@managementcicle.de
www.kaizen2006.de
WZL Forum
2. Aachener Sigma-Kolloquium
30./31.10, Regensburg
WZLforum an der RWTH Aachen
Steinbachstraße 25
52074 Aachen
Tel.: 0241-80 236 14
Fax: 0241-80 225 75
E-Mail: k.fausten@WZL.rwthaachen.de
www.WZLforum.rwth-aa
chen.de
Umfassender Wartungsvertrag mit der Schaeffler KG
Die Carl Zeiss Industrielle
Messtechnik GmbH und die
Schaeffler KG haben einen Wartungsvertrag über weltweit mehr
als 120 unterschiedliche Typen
von Messmaschinen aus dem
Hause Carl Zeiss unterzeichnet.
Auch alle neu hinzukommenden
Messmaschinen, deren Gewährleistung im Vertragszeitraum
ausläuft, fallen automatisch un-
VDI
Messunsicherheit praxisgerecht bestimmen
14./15.11.2006, Erfurt
VDI Wissensforum IWB GmbH
Graf-Recke-Straße 84
Düsseldorf
Tel.: 0211-62 14-426
Fax: 0211-62 14-154
E-Mail: wissensforum@vdi.de
www.vdi.de/messunsicherheit
6
QUALITY ENGINEERING 10/2006
Einsatz. Im Industriebereich
steuern vier Branchenmanagements für die Bereiche Produktionsmaschinen, Antriebs- und
Schienenverkehrstechnik,
Schwerindustrie und Consumer
Products das gemeinsame Geschäft der Marken INA, LUK,
REGE und FAG.
www.zeiss.de/imt
Erneut zweistelliges Wachstum bei Stemmer Imaging
Die Stemmer Imaging GmbH
konnte ihr am 30. Juni 2006 beendetes Geschäftsjahr 2005/06
erneut mit einem zweistelligen
Plus abschließen. Der erzielte
Umsatz von 23,2 Millionen Euro
lag 11,7 Prozent über dem des
Vorjahres.
Retsch
Probenvorbereitung von
Feststoffen in Theorie
und Praxis
07.11.2006, Lüneburg
09.11.2006, Kamp-Lintfort
10.11.2006, Kamp-Lintfort
14.11.2006, Potsdam
16.11.2006, Leipzig
Retsch GmbH
Rheinische Straße 36
42781 Haan
Tel.: 02129-55 61-155
Fax: 02129-55 61-213
E-Mail: u.vedder@retsch.com
www.retsch.com
ter den Wartungsvertrag. Weltweit entwickelt und fertigt Schaeffler unter der Marke INA
Wälzlager, Gleitlager und Linearführungen für den Maschinenbau sowie Motorenelemente für
die Automobilindustrie.
Sie kommen in den Sparten
„Automotive“ mit Anwendungen für Motor, Getriebe und
Fahrwerk sowie „Industrie“ zum
Die Wachstumsraten, mit denen
die Bildverarbeitung seit Jahren
glänzt, sind unter Berücksichtigung der wirtschaftlichen Entwicklung in den meisten anderen
Branchen außergewöhnlich. Vor
diesem Hintergrund ist STEMMER IMAGING stolz, auch im
Geschäftsjahr
2005/06 mit einem
Jahresumsatz
von
23,2 Millionen Euro
erneut ein zweistelliges Plus erreicht zu
haben.
Auch das Ergebnis
der gesamten Stemmer Imaging Group
ist äußerst erfreulich.
Die Gruppe konnte
einen konsolidierten
Gesamtumsatz von über 36 Millionen Euro erwirtschaften und
damit ebenfalls zweistellig
wachsen. Herausragend hat sich
dabei die Schweizer Tochter entwickelt: Im 2. Geschäftsjahr seit
ihrer Gründung konnte sie einen
Umsatz von über 1,8 Millionen
Schweizer Franken erzielen und
damit um sage und schreibe 60
Prozent zulegen.
Auf der Produktebene freut man
sich besonders über ein Rekordjahr für Common Vision Blox:
Die Software-Bibliothek für die
Bildverarbeitung erzielte in diesem Geschäftsjahr den bislang
höchsten Umsatz seit ihrer Vorstellung im Jahr 1997.
www.stemmer-imaging.de
PRODEX 2006 – Prozesskettenfachmesse
Die PRODEX 2006 findet vom
Dienstag, den 14. bis Samstag,
den 18. November 2006 im Messezentrum Basel statt. Mit den
Ausstellungsschwerpunkten
Werkzeugmaschinen, Präzisionswerkzeuge, Fertigungsmesstechnik, Produktions- und Prozessautomatisierung, Industrielle Informatik, C-Techniken,
Software und Dienstleistungen
sowie Peripheriegeräte, Baugruppen, Komponenten und Zubehör für die Metallbearbeitung
und Produktionstechnik kommt
ihr in der Schweiz und in den angrenzenden
Nachbarländern
Deutschland, Frankreich und
Österreich eine herausragende
und führende Stellung zu. Das
wirtschaftlich prosperierende
Dreiländereck Basel und die im
Radius von 150 km angesiedelten Industrieregionen bilden einen soliden Fachbesucher-Hintergrund für die einzige Prozessketten-Fachmesse der Schweiz
im Bereich der handwerklichen
und industriellen Metallbearbeitung und Produktionstechnik.
Nach Auskunft der PRODEXMesseleiterin Iris Sorgalla von
Reed Messen (Schweiz) AG, die
in Kooperation mit den Verbänden tecnoswiss und SWISSMEM die PRODEX ausrichtet,
haben sich bis August schon
rund 300 Aussteller angemeldet.
Sie werden zusammen mit ihren
Lieferwerken das gesamte Weltangebot repräsentieren. So sind
die Hallen 1.0 und 1.1 sowie 5.0
des Messezentrums Basel bereits mit einer Netto-Ausstel-
lungsfläche von 19'000 m2 belegt. Wie wichtig der Schweizer
Markt von den in- und ausländischen Anbietern eingeschätzt
wird, verdeutlicht auch die Tatsache, dass auf der PRODEX
2006 praktisch alle namhaften
Werkzeugmaschinenund
Werkzeughersteller präsent sein
werden.
Zum gleichen Zeitpunkt findet
in der Halle 2 die Swisstech, Europas zentrale Messe der Zulieferindustrie für mechanischtechnische Komponenten und
Systemlösungen statt. Sie öffnet
ihre Tore vom 14. bis 17. November 2006 und dauert somit
einen Tag weniger lang als die
PRODEX.
www.prodex.ch
TERMINE
Hommelwerke erwirbt ETAMIC SA.
Mit dem Erwerb baut die Hommelwerke GmbH ihre Marktund Technologieposition als einer der führenden Anbieter industrieller Messtechnik weltweit aus. Durch das Zusammengehen von Etamic und Hommelwerke entsteht ein global agierender Systemanbieter für Fertigungsmesstechnik für die Automobil- und Automobilzulieferindustrie, der mit eigenen
Tochtergesellschaften bzw. Beteiligungen in den wichtigsten
Industrieländern vertreten ist.
Das Management der Hommel-
werke GmbH hat am 17.7. in Paris mit den Gesellschaftern der
ETAMIC SA einen Vertrag über
den Erwerb sämtlicher Anteile
an der französischen Unternehmensgruppe unterzeichnet. Der
Vollzug des Vertrages steht
noch unter dem Vorbehalt der
Erfüllung üblicher Bedingungen
und soll in den nächsten Wochen
erfolgen. Über den Kaufpreis
wurde Stillschweigen vereinbart. Etamic mit Hauptsitz in
Bayeux, Frankreich, wurde
1947 gegründet und ist auf die
Entwicklung, Herstellung und
den Vertrieb von dimensioneller
Messtechnik spezialisiert. Rund
260 Mitarbeiter erzielten 2005
einen Umsatz von knapp 30 Mio
Euro. Zu den Kunden zählen vor
allem auch die namhaften französischen Automobilhersteller.
Die Unternehmensgruppe ist neben Bayeux mit Standorten in
Deutschland, den USA und
Großbritannien vertreten. Zur
Unternehmensgruppe
gehört
auch die schweizerische Movomatic.
AICON
www.hommelwerke.com
10. IBS:expertenkreis
2006
8./9.11.2006, Königswinter
IBS AG
Rathausstraße 56
56203 Höhr-Grenzhausen
Tel.: 02624-91 80-0
Fax: 02624-91 80-200
E-Mail: info@ibs-ag.de
www.ibs-ag.de
Linktipp: Innovationskraft im 5-Minuten-Check
Schon nach wenigen Klicks erfahren selbstkritische Unternehmer wie es um das Innovationsmanagement im eigenen Betrieb
bestellt ist. Der Online-Check
gibt Aufschluss über das vorhandene Innovationspotenzial.
Die Schnellauswertung zeigt,
wo die Stärken und wo die
Schwächen in den verschiedenen Bereichen liegen und gibt
Empfehlungen, wohin die Reise
gehen könnte. Konzipiert von
der Wirtschaftsuniversität Wien
und umgesetzt von der comp-
amedia GmbH gibt es Fragen in
folgenden fünf Bereichen zu beantworten: Innovationserfolg,
Innovative Prozesse und Organisation, Innovationsklima, Innovationsmarketing sowie Innovationsförderndes Top-Management. Dr. Nikolaus Franke, Professor für Entrepreneurship und
Innovation an der Wirtschaftsuniversität Wien, entwickelte
das Tool für das Benchmarkingprojekt „Top 100 – Die 100 innovativsten Unternehmen im
Mittelstand“. Der Schnelltest
soll eine erste Orientierung über
das Innovationspotenzial im Unternehmen geben und für die
Teilnahme an Top 100 motivieren. Diese Initiative sucht Mittelständler, deren Lebenselixier
die Innovation ist. Ziel des Projektes unter der Mentorschaft
von Lothar Späth ist es, deren
Innovationskraft von unabhängiger Seite wissenschaftlich zu
bestätigen, damit sie sich mit
dieser Stärke glaubhaft im
Markt positionieren können.
www.top100.de
RoHS-Richtlinie vorzeitig umgesetzt
Intertech
Obwohl es schon seit längerem
das Ziel ist, „umweltfreundliche“ Artikel herzustellen, ist der
Antrieb zu dieser umweltverträglichen Produktion erst in den
letzten Jahren von einem Kundenwunsch zu einer gesetzlichen Anforderung geworden.
Da immer mehr elektrische und
elektronische Produkte erschwinglich werden und deren
Lebensdauer sinkt, wurde es unumgänglich, dieses Thema gesetzgeberisch zu berücksichtigen. Hierzu hat der Gesetzgeber
die RoHS-Richtlinie (RoHS=
Restriction of Harzardous Substances, deutsch= Beschränkung
gefährlicher Substanzen) eingeführt. Die RoHS-Direktive der
EU und ihre deutsche Umsetzung ElektroG, tritt zum 01. Juli
2006, bzw. für Endgeräte in der
Industrie bis Anfang 2010, in
Kraft.
Zukunftsweisend hat der Geschäftsbereich Olympus Industrie Endoskopie zu Beginn des
Jahres 2006 auch noch nicht betroffene Geräte und Systeme der
neuen Generation, bereits auf
die Vorgaben der RoHS-Richtlinie umgestellt. Das bedeutet,
dass in den Geräten bereits 4
Jahre vor dem gesetzlichen festgelegten Termin (Beginn 2010)
alle gefährlichen Substanzen beschränkt oder gar nicht eingesetzt werden. Zu diesen zählen:
Blei, Quecksilber, Cadmium,
sechswertiges Chrom, Polybromierte Biphenyle (PBB) und Polybromierte
Diphenylether
(PBDE).
Mit rund 400 Ausstellern und
15.000 internationalen Besuchern wartet die „intertech“ alle
zwei Jahre am Messeplatz Dornbirn auf. Im Jahr 2007 wird die
Technologie-Messe zum 18.
Mal durchgeführt. Im Mittelpunkt stehen die neuen Entwicklungen in den Bereichen Fertigung, Automatisierung, Mechatronik und Verpackungstechnologien. Die „intertech“
leistet einen wesentlichen Beitrag für die Technologie-Region
im Vierländereck Deutschland,
Schweiz, Liechtenstein und Österreich. Sie ist eine Gemeinschaftsveranstaltung der Messe
Dornbirn und der Olma Messen
St. Gallen. Vom 3. bis 5. Mai
findet sie in Dornbirn statt.
www.olympus.de/industrie
www.intertech.info
Inspection Day - Mobile
Bauteilinspektion
12.10.2006, Braunschweig
AICON 3D Systems GmbH
Biberweg 30 C
38114 Braunschweig
Tel.: 0531-58 000-58
Fax: 0531-58 000-60
E-Mail: info@aicon.de
www.aicon.de
IBS
FRT
Oberflächenmesstechnik
8.11.2006,
Bergisch Gladbach
FRT Fries Research & Technology GmbH
Friedrich-Ebert-Straße
51429 Bergisch Gladbach
Tel.: 02204-84 24-30
E-Mail:
fortbildung@frt-gmbh.com
www.frt-gmbh.com
TAW
Qualitätsmanager
(TAW Cert)
10.11.-2.12.2006, Wuppertal
Techn. Akademie Wuppertal
Hubertusallee 18
42117 Wuppertal
Tel.: 0202-74 95-0
Fax: 0202-74 95-202
E-Mail: taw@taw.de
www.taw.de
Diese und weitere
Termine finden Sie
auch auf
www.qe-online.de
10/2006 QUALITY ENGINEERING
7
S PECIAL :
Q UALITÄTSMANAGEMENT /U MWELTMANAGEMENT
Systematisches Prozess- und Qualitätsmanagement als
Grundlage der Prozess- und Qualitätsverbesserung
Transparente Prozesse
Herausragendes Ziel eines Unternehmens ist der Wettbewerbserfolg,
um Gewinne zu erwirtschaften und Arbeitsplätze zu sichern. Managementführungsinstrumente bzw. -systeme können als Ordnungsrahmen
für bestimmte Managementaufgaben eine wesentliche Unterstützung
bei der obigen Zielerfüllung im Hinblick auf Kundenorientierung, KVP,
Reduzierung von Verschwendungen und Sicherheit leisten. Hierbei ist
insbesondere das integrierte Prozess- und Qualitätsmanagement für
den Unternehmenserfolg wichtig.
Die Unternehmenstätigkeit besteht aus der
Durchführung von Transaktionen und der
Pflege von Beziehungen, um für einen Kunden ein Produkt oder eine Dienstleistung herzustellen, die den Kundenanforderungen uneingeschränkt entspricht. Hauptziel des Prozess- und Qualitätsmanagements ist, dass alle
Transaktionen in den Leistungs- bzw. Schlüsselprozessen, die für die Produkt und Dienstleistungserstellung notwendig sind, aber auch
bei den Management- und Unterstützungsprozessen bereits beim ersten Mal vollständig
und fehlerfrei durchgeführt werden, damit
keine Verschwendung auftritt und alle Beziehungen harmonisch und erfolgreich verlaufen. Deshalb ist ein Qualitätsmanagementsystem nach der DIN EN ISO 9001 einzuführen, dass diese Zielerreichung der fehlerfreien Transaktionsdurchführung und Beziehungspflege ermöglicht.
Vorgabe von Best-practice-Unternehmensreferenzprozessen
Die Erbringung der Dienstleistung innerhalb
der unternehmensspezifischen Prozesse nach
dem in Abbildung 1 gezeigten Transformationsprozessmodell der DIN EN ISO 9001 mit
DER AUTOR
Prof. Dr.-Ing. Hartmut F. Binner,
Hannover
8
QUALITY ENGINEERING 10/2006
der dafür notwendigen Prozessqualität erfolgt durch die bereitgestellten Ressourcen,
hier also durch den Input von Personen, Informationen, Technik und Mitarbeitern. Aus
Qualitätssicht ist hiermit die Strukturqualität
angesprochen. Diese Strukturqualität wird
wesentlich durch die vorhandene Ausstattung, das Qualifizierungsniveau der Mitarbeiter und noch andere Faktoren mit der dahinter stehenden Infrastruktur geprägt. Damit
sind gleichzeitig die Qualitätsstandards für
die Strukturqualität genannt, an denen sich
Kunden bei der Auswahl und Beurteilung der
unternehmerischen Produkt- und Dienstleistung im Vorfeld und im Nachhinein orientieren. Die Prozessqualität bezieht sich auf die
wirtschaftliche, sichere und fehlerfreie
Durchführung des Transformationsprozesses
von Input zu Output. Hier ist die Führungsqualität in Bezug auf umfassende Ziel- und
Maßnahmenvorgaben gefordert. Die Ergebnisqualität zeigt sich anschließend in der erfolgreichen und fachgerechten Ausführung
der Dienstleistung, der Termintreue oder einfach auch in der Zuverlässigkeit sowie weiteren Qualitätsindikatoren.
Ein ganz wesentlicher Inhalt in diesem integrierten Prozess- und Qualitätsmanagementsystem ist, dass es definierte Produktbeschreibungen (Leistungsangebote) für den
Kunden enthält und auch für jeden Prozess
bzw. für jede Transaktion innerhalb der betrachteten Prozesse derartige Leistungsbeschreibungen im Sinne der Vorgabe von
Best-practice-Standards existieren. Es ist anzustreben, dass diese Leistungsstandards bereits beim ersten Mal fehlerfrei ausgeführt
werden, damit keine zusätzlichen Prozesskosten bzw. Qualitätsabweichungskosten
und somit Verschwendungen entstehen. Aus
Analysen und Untersuchungen in Unternehmen wurde festgestellt, dass diese Abwei-
Bild 1: Darstellung des Transformationsmodells im betriebswirtschaftlichen Ordnungsrahmen
Bild 2: Umsetzung und Gestaltung des
Transformationsprozesses
chungskosten von vorgegebenen Best-practice-Standards in Form von Zusatzaufwendungen für Ausschuss, Nacharbeiten, Nachbetreuung, Garantieleistungen, Inspektionen,
Tests, Reklamationen und ähnlichen Aktivitäten bei den administrativen Prozessen im
Bereich von 40 % der gesamten Prozesskosten liegen. Der Grund dafür ist einfach. Es liegen keine exakt definierten Transaktionsleistungsbeschreibungen oder auch Produktbeschreibungen vor, so dass angefangen beim
Management immer wieder die gleichen Fehler gemacht werden, ohne dass die Abweichung überhaupt erkannt wird. Diese Leistungsbeschreibungen sind zum Teil trivial,
beispielsweise für Vertriebsmitarbeiter die
Vorgabe, dass der Kunde sie vor dem dritten
Klingeln des Telefons erreicht und dieser
Kunde dann eine termingerechte, umfassen-
Excellence in
Quality Education
©
Aus- und Weiterbildung • Unternehmensberatung
Okt. - Nov.
2006
09.10.06
09.10.06
09.10.06
09.10.06
09.10.06
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11.10.06
16.10.06
16.10.06
16.10.06
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23.10.06
25.10.06
30.10.06
30.10.06
02.11.06
13.11.06
13.11.06
14.11.06
20.11.06
20.11.06
21.11.06
21.11.06
Leh rg änge
Ze
g
F Q - I H K-
Telefon: +49 (0)6764 90200.50
Telefax: +49 (0)6764 90200.59
E-Mail: Info@GFQ.de
Internet: www.GFQ.de
lle
it G
GFQ Akademie GmbH
Gesellschaft zur Förderung
des Qualitätsmanagements
A
Weitere Informationen zu den Veranstaltungen
finden Sie im Internet unter www.GFQ.de.
m
Die Struktur eines normkonformen Qualitätsmanagementsystems nach DIN EN ISO 9001
ist in den nachfolgend kurz erläuterten vier
Kapiteln dieser Norm in Form eines Qualitätsmanagementregelkreises so konzipiert,
dass es diese fehlerfreien Transaktionen bei
der Produkterstellung ermöglicht.
Abbildung 2 zeigt den DIN EN ISO-relevanten QMS-Regelkreis, bestehend aus Kapitel
5, 6, 7 und 8 der QM-Norm. Das vorgelagerte Kapitel 4 der Norm enthält die allgemeinen
Anforderungen bezüglich der Anwendung
des Prozessmanagements mit Prozessidentifikation, Reihenfolge und Zusammenwirkung der einzelnen Prozesse, den Kriterien
und Methoden zur Lenkung der Prozesse sowie die Bereitstellung und Verfügbarkeit von
tel 5.5 die Regelungen für Verantwortung,
Befugnisse und Kommunikation und abschließend in Kapitel 5.6 die Beschreibung
der Managementbewertung.
Kapitel 6 beinhaltet das Management von
Ressourcen. Es beginnt in Kapitel 6.1 mit den
Vorgaben für eine zeitgerechte Bereitstellung
von Ressourcen zur Erreichung der Kundenzufriedenheit, wobei in Kapitel 6.2 speziell
die personellen Ressourcen herausgestellt
werden, in Kapitel 6.3 die weitere Infrastruktur mit Arbeitsplatzumfeld, Betriebsmitteln
und Hard- und Software sowie in Kapitel 6.4
die Arbeitsumgebung, die für das Erreichen
der Produktanforderung notwendig ist.
Kapitel 7 „Produktrealisierung“ beginnt mit
Kapitel 7.1 Planung der Produktrealisierung.
Hier wird die Kundenanforderung mit Qualitätszielen für Produkte, Projekte und Verträge definiert. In Kapitel 7.2 „Kundenbezogene
Prozesse“ werden die Anforderungen für die
08.11.06
09.11.06
un
Inhalt und Struktur der
DIN EN ISO 9001
06.11.06
06.11.06
08.11.06
a ts p r ü f
Bild 3: Darstellung
der „Systematischen-ProzessAnalyse-Methode“
Prüfmittelmanagement
Effektives Konfliktmanagement
Prüfmittelbeauftragte/-r GFQ-IHK
Selbstprüfer/-in GFQ-IHK
Projektmanager/-in GFQ-IHK
Prüfmittelfähigkeit / MSA
Selbstmarketing:
Erfolgsstrategien in eigener Sache
Qualitätsbeauftragte/-r GFQ-IHK
Qualitätsmanager/-in GFQ-IHK
Optimales Zeitmanagement
Kommunikation und Kooperation
Integrierte Managementsysteme
Qualitätsassistent/-in GFQ-IHK
Erfolgreich arbeiten im Team
Führen und Motivieren in
Veränderungsprozessen
Überzeugend vortragen, selbstsicher
auftreten
FMEA - Fehler-Möglichkeits- und
Einfluss-Analyse: Teil A und B
Wirksames Stressmanagement
QFD - Quality Function Deployment
Reklamations-, Beschwerde- und
Service-Management
Moderatoren-Ausbildung
Elementare Werkzeuge zur
Qualitätsverbesserung
ISO 9001:2000 einschl. ISO 9004:2000
Interne/-r Aus- und Weiterbilder/-in GFQ-IHK
Interner Auditor ISO/TS 16949:2002 GFQ-IHK
Aufbauseminar für Qualitätsmanager/
-beauftragte GFQ-IHK
Führungskräftetraining:
Mitarbeiter erfolgreich führen
Qualitäts- und Prüfplanung
Interne/-r Auditor/-in
DIN EN ISO 9001:2000 GFQ-IHK
ifik
Ressourcen und Informationen, die zur
Durchführung und Überwachung der Prozesse dienen. In Kapitel 4.2 der Norm sind die
Dokumentationsanforderungen
bezüglich
Qualitätspolitik und -ziele, Qualitätsmanagementhandbuch, Verfahrensbeschreibungen,
Aufzeichnungen und Sicherstellung des Prozessmanagements genannt. Hierzu gehören
auch die Lenkung von Dokumenten sowie die
Lenkung von Aufzeichnungen.
In Kapitel 5 „Verantwortung der Leitung“
wird in Kapitel 5.1 die Verpflichtung der Leitung zur Entwicklung und Verbesserung des
Managementsystems durch Sicherstellung
der Kundenanforderungen und gesetzlichen
Auflagen sowie durch Festlegung von Qualitätspolitik und Qualitätszielen mit der Managementbewertung und der Bereitstellung
von Ressourcen präzisiert. Weitere Inhalte
sind in Kapitel 5.2 die Sicherstellung der
Kundenorientierung, in Kapitel 5.3 die Sicherstellung der Qualitätspolitik, in Kapitel
5.4 die Planung der Qualitätsziele für Prozesse und Produkte sowie für das Qualitätsmanagementsystem. Weiter gehören dazu in Kapi-
rt
de, vollständige und korrekte Antwort auf
seine Anfrage erhält. Auch der nachfolgende
Angebotsprozess der Angebotsbestellung
muss ganz transaktionsbezogen eindeutig
und klar beschrieben sein. Gleiches gilt natürlich für den Beschaffungsprozess. Hier ist es
wichtig, dass der Lieferant eine detaillierte
Leistungsbeschreibung der von ihm erwarteten Lieferantendienstleistung erhält, damit er
termintreu das bestellte Teil anliefern kann.
Ebenso sind für den Produktionsprozess, das
heißt für die direkte Wertschöpfungskette definierte Leistungsvorgaben in Form von Arbeits- und Fertigungsplänen oder Montageanweisungen zu entwickeln. Das gilt beispielsweise auch für die Softwareentwickler.
Diese definierten Produkt- und Best-practiceProzessleistungsbeschreibungen sind weiterhin die Grundlage für definierte Zielvereinbarungen mit Vorgaben zur Prozessplanung
und -lenkung, für den kontinuierlichen Verbesserungsprozess sowie für die Messung der
Prozessleistung und des Prozesscontrollings
mit den daraus resultierenden Anstößen für
weitere Prozessverbesserungen.
S PECIAL :
Q UALITÄTSMANAGEMENT /U MWELTMANAGEMENT
Erfüllung der Kundenanforderungen durch
Marketingaktivitäten vorgegeben. Es schließt
sich im Kapitel 7.3 die Entwicklung mit Entwicklungsplanung, Entwicklungseingaben,
Entwicklungsergebnissen,
Entwicklungsbewertung, Entwicklungsverifizierung, Entwicklungsvalidierung sowie der Lenkung
von Entwicklungsänderungen an. Das Kapitel 7.4 umfasst die Beschaffung mit Beschreibung des Beschaffungsprozesses, den Beschaffungsangaben, der Verifizierung von
beschafften Produkten, um dann im Kapitel
7.5 zur eigentlichen Produkt- und Dienstleistungserbringung zu kommen. Die Kapitel
sind nach Lenkung der Produktion und der
Dienstleistungserbringung sowie Validierung der Prozesse zur Produktion und zur
Dienstleistungserbringung unterteilt. Weiter
gehören dazu Anforderungen zur Kennzeichnung und Rückverfolgbarkeit zum Eigentum
des Kunden und zur Produkterhaltung. Abschließend wird in Kapitel 7 die Lenkung von
Überwachungs- und Messmitteln mit der dazu notwendigen Tätigkeit festgelegt.
Es schließt sich Kapitel 8 mit der Messung,
Analyse und Verbesserung an. Dies unterteilt
in Kapitel 8.1 „Allgemeines“ mit der Planung
und Verwirklichung von Prüfungen zur Sicherstellung von Konformitäten, Produkten,
Qualitätsmanagementsystemen und Verbesserungen, weiter mit Kapitel 8.2 „Überwachung und Messung“. Dazu gehört Kundenzufriedenheit, interne Audits, Überwachung und Messung von Prozessen sowie
die Messung und Überwachung des Produktes. Im nachfolgenden Kapitel 8.3 „Lenkung
fehlerhafter Produkte“ geht es um dokumentierte Verfahren. In Kapitel 8.4 „Datenanalyse“ wird die Erfassung und Analyse von Daten für die Eignung, Wirksamkeit und Verbesserung von Qualitätsmanagementsystemen behandelt. In Kapitel 8.5 geht es um die
ständige Verbesserung in Verbindung mit
Korrekturmaßnahmen sowie den Vorbeugungsmaßnahmen. Für die Einführung dieses
QM-Systems im Unternehmensbereich gibt
es ein praxiserprobtes Vorgehensmodell mit
der Standardsoftware SYCAT.
Systematische Prozessanalysenmethode (SYPAM)
Der wesentliche Erfolgsfaktor für die nachhaltige Qualitätsverbesserung und Basis für
die QM-Systemeinführung in dem Unternehmen ist die transparente Beschreibung von effektiven und effizienten Unternehmensprozessen. Die von Prof. Binner entwickelte Systematische Prozessanalysenmethode SYPAM ermöglicht den Anwendern strukturiert
alle notwendigen Prozessparameter innerhalb des einleitend erläuterten Transformationsprozesses von der Prozesseingabe über
die Prozessdurchführung bis zur Prozessausgabe zu erfassen. Hierbei wird gleichzeitig eine Stärken-/Schwächen-Systematik sowie
10
QUALITY ENGINEERING 10/2006
Chancen-Risikenbetrachtung durchgeführt.
Bezugspunkt ist hierbei immer der mit SYCAT-Process Designer abgebildete Geschäftsprozess in der charakteristischen Organisationsprozessdarstellung (OPD), heute
weltweit als Swimlane bezeichnet. In der SYCAT-Organisations-prozessdarstellung wird
in der sachlich-logischen und zeitlichen Reihenfolge exakt festgelegt, beispielsweise wodurch ein Prozess ausgelöst wird, welche
Transaktionen in welcher Reihenfolge auszuführen sind, welche Objekte, Daten und
Dokumente erzeugt, bearbeitet, dokumentiert
und weitergeleitet werden oder wer an welcher Stelle für welche Transaktionen und
Aufgabenerledigung verantwortlich ist.
Entsprechend dieser Struktur (Abbildung 3)
werden mit SYPAM systematisch der Prozess-Input, der Transformationsprozess selber und anschließend der Prozess-Output
(das heißt die Ergebnisse) der administrativen und sachlich-fachlichen Prozesse analysiert und dokumentiert. Auf diese Weise
werden innerhalb der definierten zehn Prozessanalysefelder die dort formulierten Fragen strukturiert beantwortet sowie gleichzeitig Schwachstellen und Risiken lokalisiert.
Die auf diese Weise gemeinsam mit den Beteiligten analysierten, modellierten und dokumentierten Prozesse finden als Best-practiceReferenzbeschreibung Eingang in das unternehmensspezifische Prozessmodell.
Zusammenfassung
Das wesentliche Merkmal des hier beschriebenen integrierten Prozess- und Qualitätsmanagementführungs- und Verbesserungsinstrumentariums ist die Verknüpfung unterschiedlicher Organisationsgestaltung und
Qualitätsmanagement- Modelle, die es dem
Anwender gestatten, seinen eigenen Weg zur
Qualitätsfähigkeit zu wählen ohne etablierte
Standards zu vernachlässigen oder inkompatibel zu anderen Systemen zu werden.
Die unternehmensspezifische Führungs-,
Struktur-, Prozess- und Ergebnisqualität lässt
sich auf Grundlage des Prozessmodells über
ț die strategischen TQM- Handlungsfelder,
ț den DIN EN ISO 9001 Regelkreis,
ț den Kontinuierlichen Verbesserungsprozess (KVP) und
ț den Transformationsprozess
entwickeln und anhand des EFQM- Modells
in Form einer Selbstbewertung auf Nachhaltigkeit überprüfen. Zusammenfassend handelt es sich bei dem hier beschriebenen Prozessgestaltungsansatz auf Grund der OPDProzess- und Prozessfunktionsbeschreibung
um eine umfassende, führungsbezogene, aufbauorganisatorische, ablauforganisatorische,
zeitliche, sachlich-logische, informationelle
und funktionale Optimierung der Prozesse
mit den jeweiligen Prozessfunktionen
(Transaktionen) unter Zuordnung der Prozessforderungen, Prozessziele, Aufgaben,
Mengengerüste, Frequenz, Kosten, Zeiten,
Input/Output-Information und weiteren Prozessparametern.
Das beschriebene Vorgehensmodell ist praxiserprobt und wurde bereits in sehr vielen
unterschiedlichen Branchen bei vielen Unternehmen aber auch anderen Organisationen
eingesetzt. Entscheidend ist allerdings, dass
die Mitarbeiter im Mittelpunkt der Prozessmanagementumsetzung stehen und bei der
Prozessanalyse und -modellierung über das
Prozessmodell eine wesentliche Hilfestellung erhalten.
Zusammengefasst ergeben sich folgende
Vorteile:
ț Einfachere, effizientere, transparentere
Prozesse
ț Weniger Doppelarbeit, weniger Ausschuss
und Nacharbeit
ț Kürzere Bearbeitungs- und Durchlaufzeiten
ț Kontinuierliche Prozessverbesserung
ț Höhere Produkt- und Prozessqualität
ț Verbesserte und aktuellere Informationen
und Dokumentationen
ț Verbesserte Mitarbeitermotivation und
Mitarbeiterleistung
ț Weniger Reklamationen und Fehler
ț Höhere Kundenzufriedenheit mit höherer
Kundenanbindung.
Die im Prozessmodell analysierten, modellierten und dokumentierten Prozesse können
auf vielfältige Art und Weise in dem Unternehmen weiter Verwendung finden.
Entscheidend ist, dass hierbei auf der Grundlage des unternehmensspezifischen Prozessmodells eine Organisationsstruktur zusammen mit einem Wissensspeicher bereitgestellt wird, mit der systematisch Prozessund Qualitätsverbesserungen vorgenommen
werden können. Die anschließend mit dem
EFQM-Modell in Form einer Selbstbewertung festgestellten Handlungsbedürfnisse
lassen sich einfach, transparent und effektiv
realisieren.
Literaturhinweise
Binner, Hartmut F.: Managementleitfaden
„Auf dem Weg zur Spitzenleistung“, 1. Auflage, Carl Hanser-Verlag, München Wien,
Nov. 2005, 267 Seiten (broschiert, Preis:
42,90 Euro). ISBN 3–446–40481–3
Binner, Hartmut F.: Prozessorientierte TQMUmsetzung, 2. Auflage Reihe: Organisationsmanagement und Fertigungsautomatisierung. Carl Hanser Verlag, München 2000.
364 Seiten. ISBN 3–446–21852–1
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S PECIAL :
Q UALITÄTSMANAGEMENT /CAQ
Vernetztes Qualitätsmanagement
über das World Wide Web
Vom Werkzeugkasten
zur Paketlösung
Hinter dem Kürzel M-DESK verbirgt sich eine Web-basierte Softwarelösung, die sich mittlerweile zu einem echten Management-Delegations-,
Eskalations- und Kommunikationssystem entwickelt hat.
Beispiel eines Beziehungsgeflechts
zwischen OEMs
und Suppliern
Vor Jahren als reines Standalone-System für
das Problemmanagement konzipiert und bei
vielen Zulieferern in der Automobilindustrie
im Einsatz, haben die veränderten Marktgegebenheiten und gewachsenen Anforderungen an
die IT eine Weiterentwicklung angestoßen, die
sich aktuell als eine komplette Paketlösung für
die Qualitätssicherung, das Änderungsmanagement und die gesamte Projektkommunikation in komplexen Entwicklungsszenarien darstellt.
Die Automobilbranche
als Vorreiter
Unabhängig von der Branchenzugehörigkeit
gewinnt ein Problemfeld speziell für Zulieferer
zunehmend an Brisanz: die Anbindung an die
Qualitycenter (QCs) der Global Player und die
Verbindung ganzer Entwicklungsketten und
Kommunikationsnetzwerke unter einander.
Die Automobilbranche mit ihren komplizierten
Zuliefer- und Kommunikationsgeflechten hat
DER AUTOR
Jürgen Führer,
S&L Siemonsen GmbH, Leinfelden
12
QUALITY ENGINEERING 10/2006
tur ist durch das World Wide Web zwar gegeben, wird jedoch bis dato noch wenig genutzt.
Mit DOT.NET steht eine integrative Plattform
zur Verfügung, die es auch kleineren Firmen
ermöglicht, ohne exorbitante Investitionen in
Equipment und IT-Fachpersonal am globalen
Geschehen teil zu nehmen und den gestiegenen
Anforderungen in Sachen vernetztes Qualitätsmanagement Rechnung zu tragen.
Individualität
nach festen Regeln
Individuelle Konstellationen verdeutlichen die
Flexibilität und die integrativen Möglichkeiten
des Systems bei unterschiedlichsten Voraussetzungen und Stati der einzelnen Beteiligten in
einem gemeinsamen Netzwerk zur Qualitätssicherung und Projektkommunikation.
Status bedeutet in diesem Zusammenhang,
dass die Teilnehmer in ihrer Beziehung untereinander – je nach Aufgabenstellung im Projekt –
gleichzeitig oder im Wechsel als Lieferant
(Supplier) oder als Auftraggeber (OEM) agieren können. Dies ist auf der IT-Seite mit einem
Kundenspezifische
Bildschirme
bei der Entwicklung von M-DESK die Vorreiterrolle übernommen.
Andere Branchen, vom Maschinenbau über
das Banken- und Versicherungswesen bis hin
zu Transport, Logistik, Telekommunikation,
Versandhandel, Touristik und Viele mehr sollen in absehbarer Zeit ebenfalls in den Genuss
dieser Anwendung kommen.
Qualität
durch mehr fachliche Nähe
Einen hohen Grad an Vernetzung und größere
fachliche Nähe – trotz geografischer Distanzen, unterschiedlicher Zeitzonen und weit verstreuter Standorte – zu erreichen ist im globalen
Wettbewerb für eine Vielzahl von Zulieferern
längst zu einer Frage des Überlebens geworden. Die IT-seitige, global nutzbare Infrastruk-
entsprechend hohen Koordinationsaufwand für
den automatischen Daten- und Informationsaustausch und die Darstellung auf den anwenderspezifischen Oberflächen verbunden.
Das gesamte Problemmanagement ist als Prozess in der Software abgebildet. Dieser integrierte Prozess (Workflow) erfordert keinerlei
Anpassungsaufwand. Mit der Migration vorhandener Datenbestände in eine solche fehlerfreie – mit definierten Prozessen und immer
gleichen Schnittstellen arbeitende – Systemumgebung sind alle Zertifizierungskriterien
nach der ISO-Norm erfüllt.
Den Anwenderbedürfnissen entsprechend ist
die Schnittstelle Bildschirm unterschiedlich
eingeteilt und optisch gestaltet. Die obere Menüleiste hingegen ist nahezu identisch, denn sie
repräsentiert den immer gleich bleibenden Prozess im Hintergrund.
Werth
MultisensorKoordinatenmesstechnik
Schematisierter TicketDurchlauf mit Rücklaufroutinen bei Terminüberschreitung
● 3D-Messung
● fertigungsnah
● leistungsstark
● preiswert
ScopeCheck ®
Change Request Center
als Kern und weitere,
optionale Module
Tickets für höhere Qualität
Als selbstständig arbeitendes Managementsystem vereinfacht M-DESK die zentrale Ursachenbeschreibung und bietet Maßnahmen zur
Problemlösung, Aufgabenzuordnung, Ablaufüberwachung und Dokumentation.
Die jeweilige Änderungshistorie wird automatisch gepflegt. Alle Änderungsdokumentationen und die sie begleitenden Dokumente unterschiedlichster Formate sind in einer separaten
Datenbank verfügbar.
M-DESK stellt alle Informationen an einem
Ort und in einer Datenbank zur Verfügung und
erlaubt nur autorisierten Benutzern den Zugriff.
Das System ermöglicht weltweite, mehrsprachige Projektarbeit auch in beliebigen Schriftsätzen (z. B. Japanisch) und stellt alle Projektdokumente für den Online-Abruf bereit. Dabei
werden Anlage-Dokumente im gesicherten
Modus über Unternehmensgrenzen hinweg
übertragen.
Eine große Lösung
für kleine Budgets
M-DESK ist WEB-basiert (Microsoft .Net)
und kann daher zeit- und ortsunabhängig eingesetzt werden. Das System ist völlig neu entwickelt und damit frei von unberechenbaren softwareseitigen Altlasten. Ein zusätzlicher Verwaltungs- und Personalaufwand auf der ITSeite entfällt.
Den Kern der M-DESK-Systemfamilie bildet
das Change Request Center CRC. Neben dem
Grundmodul PMS für das Problemmanagement beinhaltet das CRC eine Ticket-Datenbank, Produkt- und Baugruppendatenbanken,
die Benutzerdatenbank mit fachbezogenen Zugriffsrechten, eine Dokumentenverwaltung mit
externer Dokumentenablage und frei konfigurierbare Benutzeroberflächen.
M-DESK ist grundsätzlich mit allen gängigen
Systemen verknüpfbar, leicht zu installieren
und durch die einfache Benutzerführung für Je-
● solide Konstruktion
auf Hartgestein-Basis
(Patentanmeldung)
● geringe Messunsicherheiten
● Einfache Bedienung
WinWerth® „AutoFeature“ Funktionen
(Patent)
dermann verständlich. Weitere Module, wie
zum Beispiel ein Pearl-Schnittstellenadapter
(M-DESK CSA) für Telelogic Change Synergy sind optional erhältlich. Ein Import-/Exportadapter für MS Excel-Tabellen (M-DESK
EXC) ist ebenso ein wesentlicher Bestandteil
der M-DESK-Produktfamilie, wie eine
Schnittstelle für den MSR-Issue Datentransfer
(M-DESK MSR).
Darüber hinaus sind weitere Module verfügbar,
die den Import/Export aus den M-DESK-Datenbanken in XML-Dateien erlauben, als Reportgeneratoren für die Erstellung von Listen,
Übersichten und individuellen Berichten fungieren und frei konfigurierbare Online-Datenbankabfragen mit Ergebnisdarstellung in Listenübersichten bieten.
Der automatische Datenaustausch zwischen
Zulieferern und dem BMW Global Information System (GIS) erfolgt beispielsweise über
die eigens dafür entwickelte Schnittstelle AGT.
Zur direkten Verbindung unter einander stellt
das System MSR, die Schnittstelle für den
MSR-Issue Datentransfer, zur Verfügung. Die
Anbindung an die Quality Center weiterer Key
Player nicht nur in der Automobilbranche sind
über eine, eigens für .Net-Anwendungen modifizierte, Entwicklungsumgebung (KMU) in aller Regel problemlos und schnell zu verwirklichen.
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QE 502
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● vollautomatische Programmierung
auf der Basis von CAD-Daten
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Q UALITÄTSMANAGEMENT /CAQ
Schwachstellen nahtlos beseitigen
Qualität im Lieferprozess
Die Qualitätssicherung gehört zu den zentralen Funktionen in der Industrie. Bislang waren die Managementkonzepte weitgehend auf die
Sicherung der Qualität im eigenen Unternehmen ausgelegt. Die zunehmende Vernetzung der Geschäftsprozesse innerhalb der Wertschöpfungskette erfordert jedoch einen organisationsübergreifenden Ansatz
und stellt damit viele Unternehmen vor große Herausforderungen.
In allen Bereichen der industriellen Fertigung lässt sich beobachten, dass die Anforderungen der Kunden an Produkte und
Dienstleistungen kontinuierlich steigen.
Wer am Markt erfolgreich agieren will,
muss perfekte Qualität ohne Kompromisse
sicherstellen. Doch in vielen Unternehmen
der Fertigungsindustrie findet nur noch ein
Teil der Wertschöpfung im eigenen Unternehmen statt. Ein erheblicher Anteil liegt
mittlerweile bei den Zulieferunternehmen.
Angesichts dieser gemeinsamen Verantwortung kommt der Optimierung der Lieferund Kollaborationskette eine zentrale Bedeutung zu. Allein in der Automobilindustrie ergeben sich aus Reklamationen EUweit jährliche Kosten für Rückstellungen
und Gewährleistungen von über zehn Millionen Euro. Das können sich Unternehmen
nicht mehr leisten, denn der internationale
Wettbewerb übt hohen Kosten- und Zeitdruck aus.
Das A und O:
Informationstransparenz
Um Qualitätsprobleme zu vermeiden, müssen Einkauf, Entwicklung und Logistik über
Unternehmensgrenzen hinweg eng verzahnt
werden. Nur so können schlanke Abläufe
und eine wettbewerbsfähige Marktreife von
Produkten sichergestellt werden. Dabei bedeutet Qualitätssicherung ein komplexes
Zusammenspiel, das ein hohes Maß an Informationstransparenz erfordert. Viele Unternehmen kämpfen allerdings mit einer
Vielfalt an IT-Systemen, Werkzeugen und
Methoden, die die einzelnen Projektpartner
mitbringen. Unstrukturierte Kommunikation und Medienbrüche sind die Folge. Sie
führen zu nicht wertschöpfenden Prozessschritten, die in manuelle Nachbearbeitung
und doppelten Aufwand münden. Ein durchgängiges, flexibles System und damit ein effizientes Qualitäts- und Reklamationsmanagement, das Informationen für alle Wert-
14
QUALITY ENGINEERING 10/2006
schöpfungspartner transparent macht, lässt
sich also nur verwirklichen, wenn die zentralen Prozesse elektronisch abgebildet und
automatisiert werden.
Qualität geht alle an
Der Ruf nach Lösungen für effizientes Lieferanten-Qualitätsmanagement wird daher
immer lauter. Spezialisierte Internet-Plattformen bieten der Automobil- und Fertigungsindustrie Lösungen für ein nahtloses
Qualitätsmanagement über die gesamte
Wertschöpfungskette hinweg. So stellt beispielsweise SupplyOn mit seiner Quality
Suite drei integrierte Applikationen für das
Qualitätsmanagement zur Verfügung. Das
Spektrum reicht von der Qualitätsvorausplanung (Project Management) über die Lieferantenbewertung (Performance Monitor) bis
hin zum Reklamationsmanagement (Problem Solver).
Die Qualität eines Endprodukts kann mit einer Lösung zur Qualitätsvorausplanung sichergestellt werden, indem Entwicklungsprojekte mit Lieferanten strukturiert geplant
und transparent abgewickelt werden. Dabei
haben alle Projektmitglieder jederzeit Zugriff auf alle aktuellen Projektdaten. Mit
SupplyOn Project Management lassen sich
mögliche Projektverzögerungen bereits im
Ansatz erkennen und meist vermeiden. Das
Projektmanagement basiert auf überschaubaren Teilaufgaben und Statusberichten mit
Ampelfunktionen, die auftretende Probleme
oder überschrittene Termine sofort visualisieren.
Mittels des SupplyOn Performance Monitor,
einem Werkzeug zur Kommunikation von
Lieferantenbewertungsdaten, kann sich ein
Lieferant zeitnah über seinen Leistungsstand informieren. Erweiterte Auswertmöglichkeiten erlauben ihm auf Basis transparenter und aktueller Bewertungsdaten
Schwachstellen zeitig zu erkennen. Anhand
dieser Daten kann er schnell und gezielt
Maßnahmen ergreifen und Verbesserungen
initiieren.
Schließlich rundet der SupplyOn Problem
Solver die Quality Suite ab. Das Werkzeug
ermöglicht die Online-Bearbeitung von Reklamationen nach der standardisierten
8D-Methode, bei der Qualitätsmängel in
acht definierten Schritten nachhaltig beseitigt werden. Dies erhöht die Transparenz
und verbessert die Prozesssicherheit bei der
gemeinsamen Problemlösung. Der Problem
Solver lässt sich direkt an das Qualitätsmanagement-System eines einkaufenden
Unternehmens anbinden. So haben alle Beteiligten bei gleichem Informationsstand die
Möglichkeit, Reklamationen strukturiert zu
bearbeiten. Die Problembenachrichtigungen, die Speicherung der Lieferantenantwort und der entsprechenden Dokumente
sowie die Terminverfolgung werden automatisiert und beschleunigt. Auf diese Weise
wird eine effiziente und zuverlässige Problemlösung sichergestellt. Wiederholungsfehler werden vermieden und das Qualitätsniveau kann langfristig deutlich gesteigert
werden.
Jedes Puzzleteil passt
Für eine nahtlose Integration der Quality
Suite in das SAP-System eines Unternehmens sorgt das Prozess- und IT-Beratungsunternehmen Mieschke Hofmann und Partner (MHP). So ist zum Beispiel für Nutzer
des Qualitätsmanagementsystems SAP QM
der SupplyOn Problem Solver über eine
Standardschnittstelle voll integrierbar mit
dem Reklamations-Cockpit von MHP. Dieses ermöglicht den nahtlosen Fluss von Beanstandungs- und 8D-Informationen über
mehrere Stufen – vom Hersteller über den
Systemlieferanten bis hin zum Teilelieferanten. Auf dieser Basis führen MHP und SupplyOn gemeinsam Projekte zur Lieferantenintegration im Bereich Qualitätsmanagement durch. Mit SAP-Lösungen und der
Technologieplattform SAP NetWeaver stellen die beiden Partner in ihrer konzeptionellen und operativen Umsetzung eine schnelle
Projektabwicklung und einen hohen ROI sicher. Ausgeprägte Branchenkenntnis und
langjährige Erfahrung fließen in Prozessdefinition und Wirtschaftlichkeitsbetrachtungen ein, die am Anfang von jedem Projekt steht. Nach einer ausführlichen IT- und
Roll-out-Konzeption erfolgt die Umsetzung
mit der Integration aller internen Systeme
und Portale sowie der Anbindung aller Lieferanten.
SupplyOn, Hallbergmoos
QE 503
www.supplyon.com
Cockpit zur Integration von OEM Portaldaten
Zurück in die Zukunft
Zwei gegenläufige Informations-Strategien bei OEMs und Zulieferern
katapultieren den Datenaustausch zurück in die EDV-Frühzeit. Während die OEM versuchen, Information dezentral in Portale auszulagern, wollen die Zulieferer auf ihrer Seite die Zentralisierung der Information in ein einziges System. Das Ergebnis: Wie vor zwanzig Jahren
müssen Sachbearbeiter Daten mühevoll zusammensuchen, ausdrucken, und manuell in ihre Systeme eingeben. Aufgabe ist es nun, Portale und Systeme zu vernetzen. Ein Ansatz: Agent plus ERP-Integrationstechnik. Der Agent ist ein intelligenter Daten-Beschaffer, das Integrations-Tool ist der Vernetzer der Welten Internet – ERP.
Alle Hersteller nutzen die Plattform Internet
und stellen einen Großteil der Informationen
auf ihren Portalen zur Verfügung. Das erspart den OEMs die Arbeit, jeden Zulieferer
individuell informieren zu müssen und ersetzt zum Teil bereits EDI. Damit ist der Zulieferer in der Pflicht, die für ihn relevanten
Daten aus den Systemen heraus zu suchen.
Die Informationen auf den Portalen sind in
den allermeisten Fällen Daten, die sich häufig ändern: produktbezogene Normen und
Spezifikationen,
Verpackungseinheiten,
Verpackungsrücknahme- oder -entsorgungs-Richtlinien, umweltrechtliche oder
finanzrechtliche Änderungen, neue Vorschriften zu Schadstofftransporten oder
Preisdaten. „Wer beobachtet schon ständig
für jedes Produkt und auf jedem Portal alle
Änderungen?“, fragt sich Jörg Walden, Geschäftsführer von iPoint-systems gmbh,
dem Anbieter des Agenten, und gibt ein Beispiel: Ein Zulieferer liefert jährlich 17.000
Artikel an einen OEM. Jeder Artikel wird
von einem dreiseitigem Formular begleitet,
ZITAT
„Bei einem guten Unternehmensklima geht es um Vertrauen und um
die Möglichkeit für jeden Einzelnen,
ernst genommen und gefragt zu
werden.“
Günther Troppmann, Vorstandsvorsitzender Deutsche Kreditbank
AG; Top Job 2005
das komplett gelesen werden muss. Denn es
kann zum Beispiel enthalten, dass der Hersteller beispielsweise anteilig die Werkzeugkosten übernimmt. Oft nur etwa 10 Prozent der mitgelieferten Informationen sind
wirklich relevant, weil sie von vereinbarten
Normwerten abweichen oder besondere Aktionen erfordern. Doch genau diese zehn
Prozent werden in der Datenflut eventuell
übersehen. „So kann leicht beträchtlicher
Schaden entstehen“, erklärt Jörg Walden.
Sendet der Zulieferer jedoch einen Agenten
aus mit der Mission: Gehe auf das Hersteller-Portal, logge dich ein, navigiere zu bestimmten Punkten, extrahiere mir die Daten
für bestimmte Produkte und spiele sie mir in
mein ERP-System ein, dann erspart sich der
Zulieferer in diesem Fall bereits 80 bis 90
Prozent der Daten-Arbeit von der Suche bis
zum Eintippen ins System. Das Cockpit zur
Integration von Portaldaten bemeldet nur die
entscheidenden 10 Prozent und versendet
darüber E-Mails an die zuständigen Mitarbeiter. „Der Mensch soll sich in seiner Arbeitszeit lieber intelligent mit den Daten
auseinandersetzen“, meint Peter Heidecke,
Geschäftsführer der amotIQ automotive
GmbH, deren Tool die Daten ins ERP-System integriert. „Uns geht es darum, die InfoFlut zu überwachen, Standards zu automatisieren und nur die wichtigen Dinge zur Entscheidung vorlegen.“ Die OEMs sehen den
Einsatz eines solchen Cockpits gerne. Zum
einen garantiert dies, dass die Daten den Zulieferer sicher erreichen. Zum anderen entlastet es die Portale, weil der Agent sich
nicht nur zu den Hauptverkehrszeiten auf
das Portal aufschaltet, sondern auch um drei
Uhr nachts, wenn wenig Betrieb ist. Zudem
kann der OEM sicher sein, dass seine Zulie-
ferer mit den häufigen Strukturänderungen
seines Portals zu Recht kommen. Denn der
Agent holt sich je nach Konfiguration mehrmals in der Woche ein Update für jedes der
sehr unterschiedlichen OEM-typischen Systeme.
Anwendungsbeispiel: Cockpit
zur Integration von Preisdaten
Auch Änderungen der Preisabschlussdaten
kommen über die Portale zu den Zulieferern.
Eine Gruppe der OEMs – DaimlerChrysler,
VW/Audi – stellen einen abgestimmten
Weg zum Download der Preisdaten bereit.
Sie können nach Bestätigung im XML-Format herunter geladen werden. Eine zweite
Gruppe Zulieferer liefert auf ihren Websites
PDF Dokumente, die von der Agentensoftware in XML Dateien übersetzt werden können. Mit dem Cockpit der amotIQ automotive werden diese Preise aus beiden Portalgruppen automatisiert in z. B. ein SAP R/3
System zur Verarbeitung zur Verfügung gestellt. Bei der Integration werden die übermittelten Preisdaten gegen die aktuellen
Konditionen geprüft und die Abweichungen
gegen eingestellte Toleranzen verglichen.
Wenn die Preise ins System einlaufen, erfolgen die Plausibilitäts- und Toleranzprüfungen aufgrund der vom Anwender vorgegebenen Richtwerte. Das können Absolutwerte oder definierte prozentuale Schwankungen sein, in der sich der Preis bewegen darf.
Liegt ein Preis außerhalb dieser Toleranzen,
wird eine Ampel für diesen Satz auf rot gesetzt. Sobald ein Satz freigegeben und übernommen wurde, wird die Ampel auf grün
gesetzt. Beim nächsten Aufruf wird dieser
Satz dann nicht mehr berücksichtigt. Bleiben die Abweichungen in den vor eingestellten Werten, können die Daten per „Knopfdruck“ in die Konditionsverwaltung als neue
Preise mit einem neuen Gültigkeitsdatum
übernommen werden. Bei Abweichungen
können die neu verhandelten Konditionen
zusätzlich gepflegt und in die Konditionswerte eingetragen werden. Alle übermittelten Daten sowie die komplette Änderungsprotokollierung bleiben erhalten und können
historisiert werden. So bleibt eine lückenlose Historie als Archiv erhalten. Weiterhin ist
es möglich, vom Anwender vorgegebene
Preisdaten aus beliebigen Quellen, z. B. MS
Excel als Referenz für die Preisprüfungen zu
nutzen. Sämtlich übermittelten Bestellungen können auch über die Dokumentenfunktion angezeigt werden.
iPoint-systems gmbh, Reutlingen
amotIQ automotive GmbH, Heilbronn.
QE 504
www.ipoint-systems.de
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10/2006 QUALITY ENGINEERING
15
S PECIAL :
Q UALITÄTSMANAGEMENT /U MWELTMANAGEMENT
Computergesteuerte Qualitätssicherung
Qualität durch Präzision
Spricht man von der Schweiz, spricht man von gutem Käse, sicheren
Banken und einer viersprachigen Kultur. Vor allem aber die aus der
Uhrenfertigung hergeleitete Schweizer Präzisionsarbeit machte das
Land der Eidgenossen berühmt.
denvorgaben als auch nach zertifizierungsbezogenen Kriterien aufgestellt wurden. Um
diesen Qualitätsanforderungen gerecht zu
werden, vertraut das Unternehmen seit dem
Jahrtausendwechsel auf die computergestützte Qualitätssicherung mittels der
Software FS [CAQ-Compact], die individuell auf die Anforderungen des Schweizer
Unternehmens abgestimmt wurde.
Individualisierter Standard
Auch wenn die Uhren des in einzelne Kantone aufgeteilten Landes heute anders ticken
und die Zeitmesser nur noch einen geringen
Teil des dortigen Bruttosozialprodukts ausmachen, ist der Begriff der Schweizer Präzisionsarbeit noch immer ein stehender Begriff, der die hochwertigen Umsetzungen
und damit verbundene Leistungsfähigkeit
des Landes prägt.
Gesteuerte Qualität
Äußerste Präzision und die damit verbundene Qualität ist auch für das im schweizerischen Aarau ansässige Unternehmen Rockwell Automation oberstes Prinzip. Abseits
der Produktion von Zeitmessgeräten leisten
die Spezialisten für Komponenten der elektromagnetischen Steuerung Präzisionsarbeit. Die im Kanton Aargau produzierten
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QUALITY ENGINEERING 10/2006
Bauteile finden ihre Anwendung dabei in
unterschiedlichsten Branchen: So ist das
Tochterunternehmen des weltweit tätigen
US-Konzerns sowohl für die Automobilindustrie als auch für die Holz- oder Metallverarbeitung aktiv und neben Unternehmen
der Konsumgüterherstellung gehören namhafte Kunden aus den Bereichen Mineralöl,
Chemie oder Pharmazie und Drogerie ebenso zu dem ausgedehnten Portfolio wie die
Halbleiter-Industrie. Generell agiert Rockwell dort, wo individuelle Steuerungssysteme elektromechanischer Geräte zur Produktion hochwertiger Güter Gewinn bringend
eingesetzt werden können und wo gleich
bleibende Qualität ein wichtiges Kriterium
in der täglichen Produktionsleistung darstellt. Voraussetzung der von Rockwell gebotenen Produktionsunterstützung ist wiederum die eigene Einhaltung von strengen
Qualitätsvorgaben, die sowohl nach Kun-
Ursprünglich auf der Suche nach einer geeigneten Software zur Evaluierung vorhandener Messmaschinen, stieß der damalige
Leiter der Fertigungsplanung der RockwellAutomation erstmalig auf die von der CAQ
AG Factory Systems angebotenen SoftwareLösungen. Konkrete Gespräche mit dem
Anbieter sowie erste Testläufe des Computerprogramms in der realen Anwendung vor
Ort überzeugten den Entscheider, das System künftig für den gesamten Bereich der
Qualitätssicherung zu nutzen.
Heute verwaltet allein das Modul FS [PMM]
– ein Teilbereich des CAQ-Systems – die
über 4.000 verschiedenen Prüfmittel. Zurzeit sind es 55 Anwender (Tendenz steigend) die die Terminals in den Bereichen der
Produktion, der Industrialisierung und der
Qualitätsprüfung einsehen und zur Bearbeitung nutzen. Ausgehend von der Kernsoftware FS [CAQ-Compact] wurden die Module FS [APE] zur automatischen Betriebsdatenerfassung, FS [FORM] als grafischer
Formulargenerator und FS [PMM] = Prüfmittelmanagement ergänzt, um eine optimale Individualisierung der eigentlichen Standardsoftware zu ermöglichen. Auch das bei
Rockwell vorhandene System IBM ZOS 390
konnte mittels dem Modul FS [Connect] und
der damit erzielten Schnittstelle optimal in
die Struktur der CAQ-Software eingebunden werden, so dass heute Produktions-Losgrößen von bis zu 300.000 Stück umfassend
überwacht, kontrolliert und ausgewertet
werden können.
Flexibilität zur
Weiterentwicklung
Die Individualisierungsmöglichkeiten der
von der CAQ AG Factory Systems gebotenen Standardsoftware sind es auch, die den
CAQ-Verantwortlichen Heinz Lurati stets
Prüfmittelmanagement
aufs Neue von „seiner“ Softwarelösung
überzeugen: „Das System passt sich den Voraussetzungen unseres Betriebes optimal
an. Demnächst überprüfen wir eine SystemEinbindung unseres tschechischen Produktionsbetriebs. Mit dem seit Anfang 2006 verfügbaren CAQ.net-Release werden Prüfplanungen auch bei Zulieferern genutzt werden
können, während die entsprechenden Daten
Rockwell Automation setzt auf CAQ
AG Factory Systems
Die eingesetzten Lösungen der Rockwell Automation:
ț FS [CAQ-Compact]
ț Qualitätsplanung, -prüfung & Auswertung (WE, SPC/Regelkarten, WA, Statistik, ...), Control-Plan-Manager/QMPlan, Berechnte Merkmale, PrüfplanBausteine/Familienprüfpläne, CADPrüfplanung, Chargenverfolgung-/auswertung, QM-Leitstand
ț FS [APE]
ț FS [APE] Autom. Datenerfassung protokollfähiger Prüf- und Messmaschinen [Connect]
ț Integration in periphere IT-Systeme
ț FS [FORM]
ț Grafischer Formulargenerator
ț FS [PMM]
ț Prüfmittelmanagement mit MSA und
Messunsicherheitsanalyse VDA 5
ț FS [List], Globale Listenauswertung
Qualitätsplanung, -prüfung und Auswertung
automatisch in unserem System erfasst und
zur weiteren Bearbeitung hier in Aarau genutzt werden können. Derartige Anpassungsmöglichkeiten – auch im laufenden
Prozess – sind uns eigentlich nur von
individuell entwickelten Softwarelösungen bekannt und deren Kosten
würden die seitens der CAQ AG
Factory Systems vorliegenden Größenordnung bei weitem überschreiten.“ „Die Voraussetzung für derartige Anpassungsmöglichkeiten ist
einfach die Offenheit des Systems, die
ein nach unserer Meinung wichtiges
Erfolgskriterium dieser ausgezeichneten Software ist.“, ergänzt Marcel Schönholzer, der im Bereich Industrialisierung
als Gruppenleiter Teile-Planung ebenso wie
Herr Lurati verantwortlich für die CAQSoftware zeichnet. „Die Anbindung an unser IBM ZOS 390 war lediglich eine Möglichkeit, die von der CAQ AG Factory Systems genutzt wurde, um Flexibilität zu beweisen. Auch im laufenden Prozess erhalten
wir von den Programmierern stets neue Entwicklungen, die uns helfen noch besser mit
dem System zu arbeiten oder manche Aufträge noch einfacher abzuwickeln. So werden
uns im Rahmen der regelmäßigen Updates
neben unseren eigenen Wunsch-Erfüllungen
auch die anderer Anwender zur Verfügung
gestellt. Wie bei einem Open-Source-System
werden kontinuierlich Optimierungen eingebracht, die die Software von eventuellen
Wettbewerbern deutlich abgrenzt.“
Um sich mit den Neu- bzw. Fortentwicklungen der Programmierer vertraut zu machen,
besucht Herr Lurati regelmäßig die von Anbieter CAQ AG Factory Systems gebotenen
Schulungen. Im Anschluss hieran werden
die entsprechenden Prüfer wiederum von
ihm mit neuen Anwendungsmöglichkeiten
instruiert. Auch neue Mitarbeiter, die als
Werker in den Produktionshallen bisher keinen Kontakt mit Software-Anwendungen
hatten, werden von dem CAQ-Verantwortlichen geschult. Den dafür anfallenden Arbeitsaufwand definiert der Schweizer auf
maximal einen Arbeitstag, da der logische
Aufbau, sowie die schlüssige Benutzeroberfläche im Stil von Windows nahezu selbsterklärend ist, so dass auch Mitarbeiter mit geringer PC-Erfahrung die notwendigen Abfolgen binnen kürzester Zeit beherrschen.
4.118 Prüfmittel, 55 Anwender sowie
Anwendungen in räumlich weit voneinander getrennt liegenden Produktionsstätten sehen Herr Lurati wie auch
Herr Schönholzer lediglich als einen
Schritt auf dem weiterhin gemeinsamen und
erfolgreichen Weg der Zusammenarbeit mit
der CAQ AG Factory Systems. Mit Spannung können wir demnach die Fortsetzung
dieser Succes-Story erwarten …
CAQ AG Factory Systems, Rheinböllen
CAQ Factory Systems
QE 505
www.CAQ.de
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S PECIAL :
Q UALITÄTSMANAGEMENT /U MWELTMANAGEMENT
QPlaner und RFPlaner
CAQ Lösung für Serienteile
Die Metallbau Burzlaff GmbH (METABU) mit Sitz in Gingen / Fils ist ein
junges mittelständisches Unternehmen mit ca. 45 Mitarbeitern. Die
Kernkompetenz liegt in der Blechbearbeitung und Blechumformung
von komplexen Bauteilen. Mit einem modernen Hochregallager und
Laser / Stanzmaschinen können auch ausgefallenen Kundenwünsche
umgesetzt werden. Vor allem die Planung und Realisierung von
schwierigen Abkantarbeitsgängen zählt zu den Stärken der METABU
GmbH. Die Fertigungslosgrößen liegen zwischen einem und 50 000
Stück. Zu den A Kunden zählen die Unternehmen Siemens, Zeiss, EVO
BUS, EADS, EX-CELL-O. Das große Kundenspektrum (ca. 250 Kunden)
und die große Teilevielfalt (ca. 25000 aktive Artikel) fordern von der
Qualitätsvorausplanung ein Höchstmaß an Flexibilität.
DIE AUTOREN
U. Hahn, QMB, METABU GmbH
M. Zorniger, QUACON GmbH
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QUALITY ENGINEERING 10/2006
Bis 2004 wurden die Arbeitspapiere nach
Auftragseingang von der Arbeitsvorbereitung im ERP System generiert. Prüfmerkmale und Häufigkeit wurden von der Qualitätssicherung (Prüfplanung) pro Arbeitsgang in einem Feld hinterlegt. Die Werker
quittierten die durchgeführten Prüfungen
auf den Arbeitspapieren.
Durch die Vielzahl der Arbeitsfolgen und
fertigungsrelevanten Daten in den Arbeitspapieren war diese Methode teilweise sehr
unübersichtlich. Prüfvorgaben gingen im
„Blätterwald“ teilweise unter. Außerdem
konnten Prüfmittel und Prüfintervalle bei
dieser Lösung nicht festgelegt werden.
Diese unzureichende Prüfplanung löste die
Forderung nach einer Softwarelösung für
die Erstellung der Warenbegleitkarte aus.
Die Software musste folgende Hauptforderungen erfüllen:
ț Übersichtliche Darstellung der Prüfkriterien
für jedes Teil
ț Abbildung weiterer Forderungen der Automobilindustrie (PPF Verfahren nach VDA
Band 2)
ț Einfache Anpassung der Berichte
ț Einfache Handhabung des Programms
ț Anbindung an das ERP System (ABAS
EKS)
ț Preiswert
Nach langem Suchen, wobei die Kriterien
Preis / Nutzenverhältnis sowie einfache
Handhabbarkeit entscheidend waren, fiel
die Entscheidung auf den QPlaner der Quacon GmbH.
Der QPlaner bietet die klassischen Werkzeuge der Qualitätsvorausplanung, eine gute
Anpassungsfähigkeit und ist einfach und
systematisch zu bedienen. Die Realisierung
der permanenten Schnittstelle vom ERP
System zum QPlaner wurde durch die enge
Zusammenarbeit der Projektbeteiligten zügig realisiert. Mitarbeiterschulungen waren
mit geringem Zeitaufwand zu realisieren, da
das Programm größtenteils selbsterklärend
ist und über eine gute Online-Hilfe verfügt.
Die QUACON GmbH hat die bereits vorhandene Warenbegleitkarte kostengünstig
in den QPlaner integriert, so dass die Akzeptanz in der Fertigung groß war.
Der QPlaner hat sich sehr gut in die Prozesse
integrieren lassen und bildet nun das Hauptwerkzeug für die Prüfplanung (Schnittstelle
AV und Fertigung).
Bei der Erstellung der Arbeitspapiere wird
automatisch die Warenbegleitkarte mit den
notwendigen Prüfvorgaben ausgedruckt.
Für Werker und Vorgesetzte ist nun übersichtlicher zu erkennen, welche Prüfmerkmale mit welcher Prüftiefe durchzuführen
sind, und ob diese durchgeführt und abgezeichnet wurden.
Ein weiterer Vorteil des QPlaners liegt darin, dass die bei der Abarbeitung der in- und
externen Fehlermeldungen aufgetretenen
Fehler in der Warenbegleitkarte vermerkt
werden können.
Der QMB trägt die aufgetretenen Fehler im
QPlaner ein. Bei der Neufertigung wird der
Qualitätsvorausplanung mit dem Q-Planer
Werker auf bisherige Kundenreklamationen
hingewiesen. Es wird damit verhindert, dass
ein gleicher Fehler zweimal gemacht wird.
Rückblickend auf das Jahr 2005 können wir
feststellen, dass durch die systematische
Prüfplanung und der Verwendung der Warenbegleitkarte unsere internen und externen
Fehler zurückgegangen sind.
Bei diversen Zertifizierungsaudits und Kundenaudits wurde der Nutzen des QPlaners
für die Qualitätsvorausplanung herausgestellt.
Über die Prüfplanung hinaus bietet der
QPlaner die Möglichkeit weitere Elemente
der Qualitätsvorausplanung in der bewährt
übersichtlichen Art zu verwirklichen. Hierzu gehören Herstellbarkeitsanalyse, APQP
8 D-Bericht
Fehlerarten und Fehlerursachen
Reklamationsmanagement und finanzielle
Berichterstattung
Status Bericht, FMEA, Erstmusterprüfbericht und Audits.
Die Zufriedenheit mit dem QPlaner hat dazu
veranlasst, im Herbst 2005 ein neues Modul
aus der QAQ Familie (Quacon Aided Quality) zu beschaffen. Der RFPlaner verbindet
Qualitätskostenerfassung, finanzielle Berichterstattung und das Reklamationsmanagement. Es können interne Reklamationen,
Kundenreklamationen und Beanstandungen
zum Lieferanten hin erfasst und verwaltet
werden.
Um den Vorgaben der Geschäftsleitung gerecht zu werden, jederzeit über alle Qualitätskosten (Fehlerkosten und Fehlervermeidungskosten) informiert zu sein, erarbeitete
man in der Vergangenheit eine Vielzahl von
Excel Programmen.
Auf einem Seminar lernten die Mitarbeiter
das Modul für Reklamationsbearbeitung
und finanzielle Berichterstattung, den
RFPlaner der Firma Quacon kennen. Dieses
professionelle Programm für Reklamationsmanagement imponierte, ebenso wie der
QPlaner, zuerst durch seinen sehr günstigen
Preis und die einfache Handhabung. Im Vergleich zu der bisherigen Reklamationsbearbeitung mittels EXCEL-Programmen ist der
Arbeitsaufwand zur Fehlerkostenerfassung
und Auswertung mit dem RF Planer wesentlich geringer.
Man bearbeitet eine Fehlermeldung, die
Produktstammdaten werden aus dem ERP
System übernommen, die Fehlerarten, Fehlerursachen, Maßnahmen, Kostensätze, Mitarbeiter und Abteilungen werden einmal angelegt, so dass die Fehlermeldungsmaske
schnell zu bearbeiten ist. Dass automatisch
ein 8D Bericht bzw. eine Lieferbeanstandung generiert wird, ist bei Programmen
dieser Art nicht immer selbstverständlich,
beim RFPlaner schon.
Die Auswertungen nach allen wesentlichen
Kriterien erlauben einen Überblick über
Hauptfehlerursachen und bieten so die Möglichkeit, Maßnahmen zur Verringerung der
Fehlerkosten gezielt anzusetzen.
Beeindruckend waren die günstigen Kosten
des Programms die sich nach Abschätzungen bei METABU binnen 4 Monate amortisieren würden. Dies war dann letztlich auch
der Grund, dass die GL diese Softwareinvestition genehmigte.
Die Quacon Aided Quality Software (QAQ)
Module beinhalten folgende Module:
ț QPlaner (Qualitätsvorausplanung)
ț RFPlaner (Reklamationsmanagement und
finanzielle Berichterstattung)
ț PMPlaner (Prüfmittelüberwachung)
Eine Demoversion der QAQ Module kann
im Internet geladen werden.
QUACON GmbH, Schwäbisch Gmünd
QE 506
www.quacon.de
10/2006 QUALITY ENGINEERING
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S PECIAL :
Q UALITÄTSMANAGEMENT /U MWELTMANAGEMENT
Prozessorientiertes Informationsmanagement mit ViFlow
Tool zur Prozessmodellierung
Unzählige Informationen werden im Unternehmen an verschiedenen
Stellen, über unterschiedliche Medien und zu unterschiedlichsten Themen angeboten. In den meisten Unternehmen jedoch können diese Informationen nicht prozessorientiert, d.h. nicht auf den jeweiligen Geschäftsprozess bezogen, zur Verfügung gestellt werden. Anwender
haben so die Schwierigkeit, sich alle für den Prozess oder für die Aktivität relevanten Informationen schnell, zielgerichtet und umfassend zu
beschaffen.
Ziel des prozessorientierten Informationsmanagements ist es, eine Informationsinfrastruktur aufzubauen und diese so zu managen
und zu nutzen, dass eine optimale Unterstützung der Informationsfunktion ermöglicht und
ein bestmöglicher Beitrag zum Prozessmanagement geleistet wird.
Bei der Prozessorientierung wird die Organisation strategisch an den Geschäftsprozessen
ausgerichtet, folglich wird auch die Informationsinfrastruktur auf die Unterstützung der Geschäftsprozesse hin angelegt. Alle notwendigen Informationen werden also auf den Geschäftsprozess fokussiert und zur Verfügung
gestellt.
Informationen müssen geeignet aufbereitet
werden (physisch und logisch) und sollten
den Geschäftsprozessen und Organisationseinheiten bzw. Bereichen in ViFlow zugeordnet und durch geeignete Modellierungsrichtlinien geregelt werden.
ț Organisation der Informationsversorgung: Die Verantwortung für die Pflege der
Datenbestände muss festgeschrieben werden. Die Informationsnutzung erfolgt durch
eine einheitliche, aktuelle und prozessorientierte Informationsstruktur im ViFlowWebModel.
Navigation durch
Detaillierungsebenen
Management
von Informationen
Aufgabe des prozessorientierten Informationsmanagements mit ViFlow ist es, den Informationsbedarf im Unternehmen oder der Organisation sicherzustellen. Informationen werden als Produkt verstanden, die mit ViFlow
prozessorientiert zur Verfügung gestellt werden können. Folgende Aufgabenbereiche werden unterstützt:
ț Erfassen des Informationsbedarfs: Alle
zur optimalen Aufgabenerfüllung notwendigen Informationen (z.B. Tätigkeiten, Regelungen/Richtlinien, Grundlagen) müssen
DER AUTOR
Stefan Becker, Training und Consulting,
Management-Berater
und ViFlow-Trainer,
Hannover
20
QUALITY ENGINEERING 10/2006
identifiziert werden und detailliert verfestigt
werden. Notwendig ist hier die Präzisierung
des Informationsinhaltes, die Darstellungsform, der Zeitpunkt des Bedarfs und des
Kontextes.
ț Modellieren des Informationsangebotes:
Alle internen Informationsbestände und Informationsquellen werden prozessorientiert
in ViFlow modelliert. Eventuell sind auch
externe Informationsquellen zu integrieren.
ț Verfügbarmachen der benötigten Informationen: Der Zugriff auf interne Informationsquellen muss in technischer und rechtlicher Hinsicht sichergestellt werden, dies
gilt auch für externe Informationsquellen.
Informationsarchitektur
im ViFlow WebModel
Die Art, wie Informationen organisiert werden, bestimmt die Art, wie sie vom Anwender
empfangen und verstanden werden.
ViFlow ist ein Werkzeug um Informationen
zu erfassen, zu strukturieren und zu veröffentlichen.
Das Sortieren oder Strukturieren von Informationen unterliegt einem organisatorischen Schema. In ViFlow kann der Prozessmodellierer
nach Detaillierungsebenen, alphabetisch, nach
Themen/Objekten, aufgabenorientiert usw. sor-
tieren. Wie sich dann unterschiedliche Informationsrubriken und Informationsebenen aufeinander beziehen, definiert die Struktur des ViFlow WebModels (siehe Abb. „Navigation
durch Detaillierungsebenen“ und „Vernetzung
von prozessorientierten Informationen“).
Eine gut gestaltete Informationsarchitektur sollte demnach anwenderorientiert aufgebaut sein
und man sollte in ihr leicht und zielgenau navigieren können. Im ViFlow WebModel geht es
darum, Zusammenhänge klar zu machen und
die wesentlichen prozessorientierten Informationen zu kommunizieren.
Modellierung von
hierarchischen
Prozessinformationen
ț Aktivitätensicht /Prozesshierarchie
zur
Darstellung der Tätigkeiten aus ablauforientierter Sicht.
ț Informationssicht zur Darstellung der für
den Prozess erforderlichen Daten/Informationen
ț Organisationssicht zur Darstellung der am
Prozess beteiligten Bereiche, Rollen und
Ressourcen
Überlegungen zum Entwurf
des ViFlow WebModels
Die Phasen orientieren sich an einem typischen Organisationsprojekt.
Phase 1: Anforderungsermittlung
ț Zielsetzung und Motivation: Welchem
Zweck dient das WebModel?
ț Festlegung der Adressatengruppen; wen soll
Hierarchien lassen sich beschreiben im Hindas ViFlow WebModel ansprechen?
blick auf:
ț Erkundung des Umfelds: Was gibt es bereits
ț Ihre Breite: Je größer die Anzahl der Elein der Organisation (z.B. Intranet, Dokumente auf einer Hierarchieebene, desto
mente)?
breiter ist die Hierarchie. Bei breiten Hie- ț Ermittlung der (CI-)Richtlinien für den Intrarchien können die Anwender mit einem
ranet-/ViFlow-WebModel-Auftritt
Mausklick sehr viele Elemente eines Pro- Phase 2: Konzeption
zesses erreichen.
Ziel der Konzeption ist es, die Aufgabenstellung und die Bedürfnisse
der Anwender mit den vorhandenen Ressourcen und
ViFlow-Möglichkeiten in
Einklang zu bringen.
ț Probleme identifizieren,
die im Zusammenhang mit
der Planung zu lösen sind
ț Festlegung der Grundstruktur der prozessorientierten Informationen
ț Technische Möglichkeiten
ausloten
Phase 3: Veröffentlichung
Vor dem Auftritt sollte auf
jeden Fall eine Qualitätsprüfung erfolgen. Wichtige
Qualitätsmerkmale
sind:
Anwenderfreundliche Navigationsgestaltung,
deren
Konsistenz und einheitlich
Vernetzung von prozessorientierten Informationen
gestaltete Links. Zur Veröffentlichung gehören die
vorgängige oder nachträgliț Ihre Tiefe: Je größer die Anzahl der Hie- che Ankündigung, das interne Marketing und
rarchieebenen, desto tiefer ist die Hierar- das Bekanntmachen des ViFlow WebModels
chie. Bei tiefen Hierarchien kann der Weg in der Organisation.
zur gesuchten Informationen mehrere Phase 4: Ausbau und Pflege:
Mausklicks lang sein.
Diese Phase muss bereits bei der Planung berücksichtigt werden. Wie viel Pflege ein des
Vernetzung von prozessorien- ViFlow WebModel benötigt, hängt sehr stark
davon ab, wie schnell sich die Inhalte vertierten Informationen
ändern und wie viele Interaktions- und Kommunikationsangebote vorhanden sind. Je
Die Prozessmodellierung in ViFlow erfolgt nach Gestaltung des ViFlow WebModels gein der Regel durch die Swimlane-Methode hören folgende Standardaufgaben bearbeitet:
bzw. -Darstellung. Zur übersichtlichen Mo- Neue Inhalte einbinden
dellierung und Navigation unterteilt ViFlow ț Links pflegen und aktualisieren
drei Einzelsichten.
ț Kommunikation mit den Anwendern pflegen
Definition
Informationsarchitektur
Informationsarchitektur bezeichnet den
Prozess der Organisation, die Kennzeichnung, die Gestaltung der Navigation und der Suchsysteme.
Im Detail lassen sich diese Faktoren wie
folgt erläutern:
ț Mit einem Organisationssystem wird
das Angebot der Informationen kategorisiert.
ț Ein Kennzeichnungssystem benennt
die einzelnen Rubriken, gibt ihnen also
einen Namen und/oder ein Symbol.
ț Das Navigationssystem mit Navigationsleiste dient dazu, sich durch das Informationsangebot, die Inhalte und die
verschiedenen Informationsquellen sicher navigieren zu können.
Ein Suchsystem hilft dem Benutzer, gezielt nach Begriffen zu suchen und soll
als Ergebnis relevante Informationen
liefern.
Fazit
Informationen sind ein wesentlicher Erfolgsfaktor für das Erreichen von unternehmerischen Zielen. Da wir in einem Zeitalter leben,
in dem wir einer regelrechten Informationsflut
gegenübersehen, ist es für den Unternehmenserfolg mehr denn je notwendig, Bedarf und
Einsatz von Informationen prozessorientiert
zu planen, zu organisieren und zu steuern.
Neben der Gestaltung eines organisatorischen
Rahmens (wie z.B. Aktivitäten, Richtlinien
und Zuständigkeiten), gilt das Hauptaugenmerk des prozessorientierten Informationsmanagements in Unternehmen dem Sammeln,
Erfassen, Verwalten, Bereitstellen und Verteilen von Informationen. Für das Erreichen der
Prozessziele und das damit verbundene Sicherstellen der unternehmerischen Ziele sind
diese Informationen von größter Bedeutung.
ViFlow ist ein praxisorientiertes Werkzeug,
mit dem Informationen schnell und strukturiert bereitgestellt und rollen-/bereichsspezifisch genutzt werden können.
Die Aufgabenstellungen des prozessorientierten Informationsmanagements stellen daher
vielschichtige und komplexe Anforderungen
an die Prozessmodellierer, die ohne ein geeignetes Werkzeug nur sehr mühsam zu realisieren sowie mit einem hohen Kosten- und Zeitaufwand verbunden sind.
ViCon GmbH, Hannover
QE 507
www.vicon.biz
10/2006 QUALITY ENGINEERING
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S PECIAL :
Q UALITÄTSMANAGEMENT /U MWELTMANAGEMENT
Erfahrungsbericht: Qualitätsmanagement
Qualitätsverständnis
in der Praxis
Die deutsche Produktqualität genießt weltweit den besten Ruf, dies gilt
insbesondere für Maschinen und Autos, die unsere Exportmotoren
sind. Der Maschinenbau kann durch ständig neue Konzepte in Sachen
Automatisierung mit Softwareunterstützung aufwarten und sorgt so für
Innovationsschübe bei den Anwendern der Maschinen. Die Automobilindustrie produziert ständig neue Autos, die störanfälliger werden,
nach wie vor wertvolle Rohstoffreserven verschwenden und die Luft
verschmutzen. Dabei wird versucht, Qualität bei den Zulieferern durch
zertifizierte Managementsysteme zu sichern, die als Ziel die ständige
Erhöhung der Kundenzufriedenheit haben.
Durch die aufgezwungene Normenerfüllung
besteht die Gefahr, dass die Kreativität der
Ingenieure und die Motivation der Mitarbeiter in die Defensive gedrängt werden.
Qualitätsmanagement mit
unterschiedlicher Definition
Der globale Markt ist ein von Kunden, Großkonzernen mit ihren Shareholdern und Banken bestimmter Markt geworden. Erfolgreich werden die Unternehmen sein, die ihren Kunden das beste Preis-/Leistungsverhältnis für seine Investition gewährleisten,
also die passende Qualität abliefern. Und dabei geht es nicht nur um die Qualität von
Produkten, ihre Fehlerfreiheit und ihre Zuverlässigkeit. Es geht hier vielmehr um die
Gesamtheit aus Lieferung und Leistung, betrachtet über den Lebenszyklus eines Produkts. Man kennt diese Bestrebungen unter
dem Begriff „Life Cycle Costs“. Die Kosten,
DER AUTOR
Dipl.-Ing. Heinz Wilhelm, Amberg
22
QUALITY ENGINEERING 10/2006
mit denen Hersteller in Zukunft auskommen
müssen, werden vom Markt, d. h., von den
Kunden diktiert. Ziel jedes erfolgreichen
Herstellers muss deshalb die Minimierung
von Kosten sein!
Ein wesentlicher Beitrag dazu ist die Beherrschung der Herstellkosten, durch Vermeiden der Kosten für Mangel an Qualität und
durch Reduzierung der nicht Wert schöpfenden Prozessanteile. Diese Potenziale müssen noch stärker ausgeschöpft werden. Deshalb ist die Entscheidung, ein QM- System
einzuführen, eine zukunftsweisende Managemententscheidung, allerdings fehlt es
oft an der konsequenten Verwendung dieses
Systems als Management- Instrument, denn
es fehlt häufig das Verständnis dafür, Qualitätsmanagement als „Qualität der Unternehmensführung“ zu interpretieren.
Die seit langem geübte Forderung nach Zertifizierung hat sich zu einer bürokratisch
verwalteten Beschäftigung von tausenden
von Auditoren in einem Milliarden- Geschäft entwickelt. Das Zertifikat als Eintrittskarte in den Markt der Automobilindustrie bescheinigt jedoch nicht, dass das Unternehmen die Prozesseffizienz und damit auch
die verursachten Kosten „beherrscht“.
Die internationale Norm ISO 9001 ist Kernbestand jeder Automobil- Norm wie ISO TS
16949 oder VDA 6.4, welche durch kundenspezifische Ergänzungen zu einer Art Lehrbuch für Entwicklungsländer in Sachen
Qualität erweitert wurden. Insbesondere die
im Jahr 2005 neu erschienene VDA 6.4 für
Produktionsmittelhersteller ist eine typisch
deutsche Norm: sie gibt zu jedem Prozess
des Qualitäts- Managementsystems zahlreiche Ausführungsbeispiele und schafft somit
einen kaum reproduzierbaren Interpretationsrahmen und sie bezieht sich sowohl auf
den Einzelmaschinenbau als auch auf die
Serienproduktion. Nach wie vor betonen
diese Normen sehr detailliert den Bezug zur
Produktqualität und sie verlangen zum Beispiel die Festlegung der für das QM- System
erforderlichen Prozesse oder sie fordern die
geeignete Qualifikation von Personal mit
Einfluss auf die Produktqualität etc. Dies
lässt die Diskussion zu, ob in einem Unternehmen Prozesse oder Personen ohne Bedeutung für die „Qualität der Unternehmensführung“ zulässig wären. Bei einer zukünftigen Revision der Normen ISO 9001
etc. sollte diese zu Missverständnissen führenden Formulierungen, ebenso wie der seit
langer Zeit überfällige Verzicht auf ein
„Qualitätshandbuch“ berichtigt werden.
Die Rolle des Kundenbeitrages zu einem
wirkungsvollen Managementsystem bleibt
in allen Normen unberücksichtigt. Dabei
verursacht der Kunde häufig Probleme
durch Planungsunsicherheit oder mangelnde
Systemkenntnis, die sich negativ auf die
stets vorhandene Bereitschaft des Lieferanten zur Liefertreue und Qualitätseinhaltung
auswirken. Die Zahl der qualitätsbedingten
Rückrufe in der deutschen Automobilindustrie war nie so hoch wie 2005 und bekannte
Automobilhersteller kämpfen darum, ihren
Ruf als Qualitätsmarke wieder zurück zu gewinnen.
Daraus lässt sich ableiten, dass aufgezwungene Systeme nur halbherzig angewendet
werden und Qualitätsmanagement in der
Planungs- und Entwicklungsphase neuer
Produkte und Systeme offensichtlich nicht
ausreichend definiert ist und deshalb für die
Sicherstellung der erforderlichen, gleich
bleibenden oder verbesserten Qualität nicht
die gewünschte Wirkung hat.
Erfahrung mit Qualitätsmanagement-Systemen
Aus verschiedenen Umfragen in Europa und
Nordamerika ergeben sich Ursachen für
Misserfolg und wesentliche Faktoren für
den Erfolg.
Ursachen, die meist zum Misserfolg führen:
ț Eine Konzentration auf technische Aspekte
ohne Berücksichtigung der Kulturen gibt
dem QM -System nur geringe Erfolgsaussichten.
ț Die Einführung oder Weiterentwicklung eines QM- Systems mit einer niedrigen Priorität ist meist zum Scheitern verurteilt.
ț Der „Beauftragte der obersten Leitung“ hat
eine Alibi- und Prellbockfunktion gegenüber Außenstehenden zu erfüllen, intern
wird er als notwendiges Übel gesehen.
Wo liegen die Schwächen?
Der Realisierungs- Prozess im Unternehmen
beginnt damit, dass der Kunde den ProzessInput in Form seiner Wünsche bezüglich
Qualität (das sind alle Merkmale eines Produktes, die es für die beabsichtigte Verwendung geeignet machen) eindeutig erklärt. An
dieser Stelle werden die ersten Hindernisse
für den optimalen Prozessablauf gesetzt,
wenn nämlich der Kunde nicht in der Lage
ist, eindeutige Aussagen zur erforderlichen
Qualität zu machen (insbesondere wenn es
um das Zusammenwirken verschiedener
Komponenten oder Systeme geht) und es
deshalb dem Lieferanten obliegt, seine Vorstellungen zur erforderlichen Qualität einzusetzen. Negativbeispiele dieser Art werden in immer stärkeren Maßen im Bereich
der im Automobil eingesetzten Elektronik/
Software deutlich. Der Autor dieses Artikels
musste sein neues Auto innerhalb von 1 ½
Jahren zweimal zur Beseitigung von Softwarefehlern in die Werkstatt.
Daran wird deutlich, dass selbst bei gewissenhafter Anwendung des aufgezwungenen
QM- Systems (z.B. nach ISO/TS 16949)
Rückrufe wegen Qualitätsmängeln nicht
ausbleiben. Da nützt es auch nichts, wenn
die Entwicklungs- und Prozess- Ingenieure
eine ebenfalls von Außen aufgezwungene
FMEA durchführen, oder die Mess- Systeme einer Mess- System- Analyse unterziehen. Da nützt auch nicht der geforderte Notfallplan, denn wenn Produkte im Feld ausfallen, liegt in der Regel ein systematisches
Problem zugrunde, das nicht durch Lagervorrat oder Ausweichmöglichkeiten in der
Fertigung zu lösen ist, sondern wahrscheinlich eine Konstruktions- Änderung erfordert. Und es nützt auch nichts, wenn die Zertifizierungs- Auditoren all drei Jahre erneut
auf Kenntnis der Normen und Methoden geprüft werden.
Von den Betriebsmittel- Herstellern wird
verlangt, Zuverlässigkeitsdaten ihrer Produkte bereitzuhalten oder zu garantieren, die
Betreiber (z.B. die Automobilhersteller)
verweigern jedoch die Herausgabe von Betriebsdaten der eingesetzten Maschinen
(z.B. Störungen, ungeplante Stillstände,
Wartungs- und Reparaturarbeiten), ohne die
Zuverlässigkeitsdaten nicht aussagekräftig
sind.
Entwicklungsingenieure streben nach der
perfekten Konstruktion (sie denken nicht
wertanalytisch) und entwickeln Produkte,
die häufig „over- engineered“ sind und so
entstehen Jahr für Jahr neue (schnellere,
stärkere und größere) Autos, die für die Straßenverhältnisse in Deutschland völlig überflüssig sind; sie müssen sich alle im Durchschnittstempo 100 km/h über Autobahnen
quälen, obgleich sie von 0 auf 100 in 3 sec
beschleunigen können oder für den Geländeeinsatz tauglich sind.
Diese Situation wird durch ein bürokratisches Verbands- Verhalten überlagert, aber
nicht verbessert. Es wird die Zertifizierung
aller in der Lieferkette beteiligten Lieferanten nach der Norm TS 16949 angestrebt. Für
die Auditoren der anerkannten Zertifizierungsgesellschaften bleibt kein Spielraum
für die im Sinne des Anwenders sinnvolle
Interpretation der Normforderungen; sie
müssen (besonders bei dem Element „Produktrealisierung“) buchstabengetreu erfüllt
werden.
Für den Anwender der Norm TS 16949 besteht die Verpflichtung, seine Lieferanten zu
entwickeln, so dass diese ebenfalls die Norm
TS 16949 erfüllen. Die konsequente Umsetzung dieser würde bedeuten, dass auch der
Lieferant von Normteilen (z.B. Schrauben
nach DIN- Norm) alle die kundenspezifischen Zusatzforderungen (APQP, PPAP,
FMEA, MSA, SPC oder die äquivalenten
VDA Schriften) anwenden müsste. Dies
würde die Schrauben in keiner Weise verbessern, sicher jedoch verteuern. Hier fehlt
eine eindeutige Definition für die Weitergabe der TS 16949 an Unterlieferanten, z.B.
wenn qualitätsrelevante Prozess- Schritte zu
Lieferanten verlagert werden. Dann ergeben
PPAP, FMEA, SPC, MSA, etc. einen Sinn.
Bei der Zertifizierung des Managementsystems müsste die „Kultur“ eines Unterneh-
4-seitige Steuerung,
robuste Technik, formatfüllendes Bild, Weitwinkel,
optimale Auflösung
starr, aber elastisch, feinstauflösend, ø nur 2,4 mm,
0°-Direktblick und
80°-Seitblick
Fiberoptik feinauflösend,
2- oder 4-seitige Steuerung, verschiedene ø
mit Fokussierung,
drehbarem Lichtanschluß,
Schwenkprisma,
Zoom-Fokus
Videokoffer, Videokameras,
Digitale Fotokamera, digitale Bildspeicher
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10/2006 QUALITY ENGINEERING
T038.VIII.04.D.BD
Wesentliche Faktoren für den Erfolg:
ț Mitarbeiter sind beteiligt und können unbegründete Hoffnungen und Befürchtungen
korrigieren.
ț Sie sehen das Engagement der Unternehmensleitung und deren Bereitschaft, eigene
Haltungen und Arbeitsweisen zu prüfen und
eventuell zu ändern.
ț Klare und realistische Ziele sind formuliert.
Die Erreichung der gesetzten Ziele und die
Einhaltung der Kosten sind überprüfbar.
ț Die Verbesserungsprojekte sind an die Stärken und Schwächen der Organisation angepasst.
ț Der Horizont der Mitarbeiter wurde z.B.
durch Audits und Workshops in anderen Firmenteilen erweitert. Die erweiterte Perspektive hilft, Geschäftsprozesse effektiv zu gestalten und Doppelarbeit, Reibungsverluste
und Verständigungsschwierigkeiten besser
zu beseitigen.
ț Die Mitarbeiter lernen Teamarbeit mit Personal aus anderen Bereichen.
ț Eine zentrale Instanz (QMB) koordiniert,
verwaltet, motiviert und puscht den Verbesserungsprozess immer wieder.
ț Die Veränderungen werden über einige Zeit
stabilisiert. Die Mitarbeiter werden immer
wieder motiviert, neue Richtlinien auch anzuwenden und am kontinuierlichen Verbesserungsprozess mitzuarbeiten.
Insgesamt ergeben die Umfragen, dass die
Bewältigung des kulturellen Wandels das
schwierigste Problem für die Einführung eines erfolgreichen QM- Systems ist.
23
S PECIAL :
Q UALITÄTSMANAGEMENT /U MWELTMANAGEMENT
mens stärker berücksichtigt werden. Der
Schwerpunkt liegt heute, wie schon erwähnt,
eindeutig auf der buchstabengetreuen Erfüllung des Elementes 7:“Produktrealisierung“
der Norm ISO/TS 16949 und dieses Element
wird von allen Zulieferfirmen der Automobilindustrie gleichermaßen erfüllt, denn
die Qualität der gelieferten Produkte ist unter
ständiger Beobachtung durch den Kunden.
Die Elemente 5: „Verantwortung der Leitung“, 6: „Ressourcen“ und 8: „Analyse, Bewertung und Verbesserung“ können von den
Auditoren unterschiedlich interpretiert und
beurteilt werden, es fehlen hierzu eindeutige
und mess- bzw. vergleichbare Vorgaben in
der Norm.
ZITAT
„Langfristige Bindung der Mitarbeiter und Förderung der Eigeninitiative sind die Schlüssel zu unserem Erfolg.“
Reinhard Löwenstein, Inhaber und Geschäftsführer Heinen+Löwenstein GmbH; Top Job 2005
Die weiteren Hindernisse werden vom Unternehmen selbst gesetzt:
Führungskräfte und Sachbearbeiter der Planungsbereiche werden nicht ausreichend mit
Methodenkenntnissen geschult, weshalb das
Erzielen des Optimums von Kosten, Zeit und
Ressourcenverbrauch in der Planungsphase
nicht genügend berücksichtigt wird.
Die Führungskräfte versagen, wenn sie Mitarbeiter motivieren sollen, denn sie sind vielfach als fachlich qualifizierte Mitarbeiter in
Führungspositionen gekommen, haben aber
nicht die notwendige Methoden- und Sozialkompetenz. Und sie überladen sich selbst mit
fachlichen Arbeiten (wenn sie nicht gerade in
Meetings sitzen), so bleibt für eigentliche
Führungsaufgaben weinig Zeit.
Was kann
verbessert werden?
Dass es auch anders und besser funktioniert,
zeigen Beispiele der japanischen Automobilindustrie. Zertifizierte QM- Systeme haben
nicht die Bedeutung wie in Europa, dafür gibt
es eindeutige Vorgaben zur Qualität der Produkte und die Lieferanten (Partner!) werden
frühzeitig (bis zu fünf Jahre im Voraus) über
geplante Änderungen bzw. Neuentwicklungen informiert, so dass die Lieferanten sich
gut darauf vorbereiten und im Bedarfsfall mit
einer ausgereiften Entwicklung (robuste Produkte, die auch unter Grenzbelastung funktionieren und fähige Produktionsprozesse)
aufwarten können.
Die Lieferanten sind gehalten, die modernen
Methoden der Planung und Analyse einzuset-
24
QUALITY ENGINEERING 10/2006
zen (Kaizen, Poka Yoke, DOE, QFD u.a.)
und erreichen damit kostengünstige Prozesse,
fehlerfreie Produkte und sehr zuverlässige
Autos.
Die Optimierungsziele der prozessorientierten Organisationsgestaltung sind gleichermaßen Qualität, Bestände, Durchlaufzeiten,
Ressourcenverbrauch und Kosten, für deren
Gesamtoptimum ein ganzheitlich prozessorientierter Ansatz notwendig ist.
Prozessorientierung im Gegensatz zur Produktorientierung ist ein zentrales Element aller QM -Systeme.
Es gilt der Leitsatz: Produktverbesserung ist
Symptombekämpfung – Prozessverbesserung ist Ursachenbekämpfung.
Die Prozessorientierung nutzt die Erfahrung
der Projekte und baut personenabhängige Erfahrung für die Firma auf. Die Erfahrung aus
den Projekten kommt aus dem Hinterkopf
einzelner Mitarbeiter auf das Papier. Sie wird
in Worte gefasst und steht damit allen zur
Verfügung. In schriftlicher Form kann sie
diskutiert, weiterentwickelt und vermittelt
werden. Es können Regeln und Richtlinien
formuliert werden, die z.B. für die Einarbeitung neuer Mitarbeiter und für die Aufrechterhaltung des Qualitätsniveaus von Vorteil
sind.
Die Prozessorientierung geht den Fehlern
nach, um ihre Ursachen zu finden und diese
zu beseitigen. Dafür müssen eventuell Prozesse aufgebrochen und feiner strukturiert
werden. Gedankliche Zwischenergebnisse
müssen so dokumentiert werden, dass sie für
den Entwickler und andere nachvollziehbar
sind. Die Denkweise ist, dass der Mensch
zwar die Fehler macht, die Ursache aber im
Prozess liegt. Die Prozessorientierung lernt
vom aktuellen Produkt für die zukünftigen
Produkte. Das umfassende System der ständigen Bewertung der Prozesseffizienz anhand
von definierten Kennzahlen kann den Unternehmenserfolg entscheidend beeinflussen.
In den Wertschöpfungsprozess eingeplante
Bewertungen der Prozesseffizienz sollen
nicht nur sicherstellen, dass Prozessabläufe
unter ökonomischen Verhältnissen gelenkt
werden, sie sollen darüber hinaus stets zur
Diskussion über die Zweckmäßigkeit im Sinne der Realisierung der Zielgrößen Zeit/ Kosten/ Qualität führen.
Die Unternehmenskultur
ist entscheidend!
Das Image eines Unternehmens ist nicht alleine vom Bilanzergebnis oder einem Zertifikat
abhängig, sondern in starkem Maße auch von
der Innovationsfähigkeit und Unternehmenskultur.
Diese „Unternehmenskultur“ ist die Gesamtheit aller Normen und Werte einer Firma. Sie
besagt, was gut und erlaubt ist, was belohnt
und bestraft wird. Wichtig ist, dass die Unternehmenskultur (im Wesentlichen von der
Führungskultur geprägt) zu den Leistungsmaßstäben passt, dass sie stimmig ist. Führungskultur setzt auch eine zeitliche Kontinuität in der Firmenleitung voraus; sie leidet
stark unter häufigem Wechsel in der Firmenspitze. Managementsysteme müssen als Teil
der „Unternehmenskultur“ betrachtet und
angewendet werden. Unternehmen mit Strategen in der Geschäftsleitung und Führungskräften, deren Hauptaufgabe darin besteht,
ihre Mitarbeiter zu maximalen Leistungen
zu führen, also sich durch hohe Sozial- und
Methodenkompetenz auszeichnen, werden
von selbst den Weg des „Business Excellence“ gehen.
An die Führungskräfte werden immer größere Anforderungen gestellt. Sie müssen Visionen entwickeln, um den stetigen Fortschritt
des Unternehmens zu garantieren. Weiterhin
müssen sie über eine gewisse Sensibilität verfügen, um die Leistungsbereitschaft der Mitarbeiter durch gezielte Motivation zu verstärken. Letztendlich hängt der langfristige Erfolg einer Führungskraft aber wesentlich davon ab, ob sie ihrer Vorbildfunktion gerecht
wird. Dies bedeutet, dass eine Führungskraft
Entwickler, Motivator und Vorbild in einer
Person sein muss. Diese drei Eigenschaften
gewinnen enorm an Bedeutung in den Unternehmen, die ein QM- System aufbauen oder
weiterentwickeln möchten.
In einem QM- System ist die Führungskraft
zu vergleichen mit einer Lokomotive. Ohne
Lokomotive würde sich keiner der angehangenen Waggons in Bewegung setzen. So ist
es auch in einem Unternehmen. Ohne das unermüdliche Bestreben der Führungskraft, die
Mitarbeiter für ihre Aufgaben zu begeistern,
ist ein funktionierendes QM- System nicht
möglich.
Das Entwickeln von Visionen und Motivationsprogrammen wird nur dann mit Erfolg gekrönt sein, wenn Führungskräfte die eigenen
Erwartungen vorleben. Spätestens hier stellt
sich für jede Führungskraft die Frage, wie
kann ich meinen Mitarbeitern Vorbild sein.
Erfahrungsgemäß gibt es keine Patentrezepte, die diese Frage beantworten können.
Wichtig für die Mitarbeiter ist zudem, dass
sie ihren Vorgesetzten einschätzen können.
Somit muss eine Führungskraft unbedingt
konsequent in ihren Handlungen sein. Es soll
allerdings nicht die Tatsache verschwiegen
werden, dass in den Unternehmen häufig eine
erhebliche Diskrepanz zwischen dem offiziell propagierten Führungsstil und dem tatsächlich praktizierten besteht. Denn jeder
Führungsstil wird im Wesentlichen durch die
ihn ausübenden Vorgesetzten charakterisiert.
Es gibt wohl kein Führungselement, in das
die individuelle Persönlichkeitsstruktur der
beteiligten Führungskräfte so eingeht wie in
den praktizierten Führungsstil.
QE 508
QM Praxistag
Eine gemeinsame Veranstaltung von
Verbesserungspotenziale in der Deutschen Wirtschaft!
Seit 01.01.2006 gibt es eine Deutsche Gesellschaft für Ideenmanagement & Unternehmenspotenziale e.V. Gründer des Vereins sind Dipl.-Ing. Franz Fischer und der Kölner Arbeitswissenschaftler Prof. Dr. Neuhaus. Die DGI&U verfolgt das Ziel, Impulse
zur Veränderung und Wandel in der deutschen Wirtschaft zu schaffen, um so wesentlich zur Steigerung der Wettbewerbsfähigkeit des Industriestandortes Deutschland
beizutragen. Basis der Aktivitäten ist die Förderung von Innovation, Weiterentwicklung und Verbesserung der Prozesse und Strukturen in Industrie, Verwaltung, Dienstleistung und Handel.
Ein wichtiges Element im Rahmen dieser Aktivitäten ist der Wissenstransfer zwischen
Hochschulen und betrieblicher Praxis. Das bedeutet, dass eine Plattform geschaffen wurde, die dafür sorgt, dass auf der Basis von Diskussionen und Informationen
zum einen innovative Konzepte und Forschungsergebnisse der Hochschulen den Weg
in die Praxis finden und zum anderen aktuelle Anforderungen und erprobte Konzepte
aus der Praxis heraus in der Lehre und Forschung der Hochschulen berücksichtigt werden. Diese Aufgabe wird in der DGI&U insbesondere von Hr. Prof. Dr. Neuhaus wahrgenommen.
Ein weiteres wichtiges Tätigkeitsfeld der DGI&U ist der Aufbau eines bundesweiten
Netzwerks, das als eine neutrale Anlaufstelle für Ratsuchende und Interessierte dient,
um z.B. Themen der Unternehmensentwicklung, Weiterentwicklung des Ideenmanagements und Gruppenarbeit, der Prozessverbesserung und der Nutzung der Verbesserungspotenziale, im betrieblichen Umfeld zu behandeln.
In regelmäßig angebotenen Netzwerk – Treffen besteht die Möglichkeit, nicht nur den
systematischen Methodeneinsatz beim Verbesserungsmanagement und der Unternehmensentwicklung zu diskutieren, sondern auch Weiterentwicklungsmöglichkeiten
und ungenutzte Verbesserungspotenziale in den teilnehmenden Organisationen kennen zu lernen.
Das Netzwerk und der damit verbundene Erfahrungsaustausch wird im Auftrag der
DGI&U von Hr. Fischer betreut, der vor einigen Jahren bereits begonnen hat in seiner
Freizeit ein Netzwerk von Ideenmanagern aufzubauen, insgesamt haben bis heute 6
Netzwerk- Treffen stattgefunden.
Warum das Rad ein 2. Mal erfinden? Im Netzwerk wird die Anwendung von bewährten, erfolgreichen best- practice Methoden und die damit erreichten Ergebnisse aufgezeigt. Das Motto ist: Voneinander lernen und Erfahrungen auszutauschen.
Eine häufige Frage vieler Geschäftsführer: Wie hoch ist denn der Nutzen bei einem gelebten Ideenmanagement? Erfahrungswerte aus dem Netzwerk zeigen, dass ca. 1.000
– 3.000 Euro an Nutzen durch die Ideen der Mitarbeiter erreichbar sind, Spitzenwerte
bringen auch deutlich mehr. Ein gelebtes Ideenmanagement kann den Gewinn im Unternehmen steigern, warum bei 1000 Mitarbeiter auf eine Einsparung von ca. 1– 3 Mio.
Euro verzichten?
Es sollten aber nicht nur der unmittelbare Nutzen und die Kosteneinsparung im Vordergrund stehen. Durch Einbindung aller Mitarbeiter und Führungskräfte in einen
Verbesserungsprozess und der Anwendung systematischer Verbesserungsmethoden
wird auch gleichzeitig die Kultur, das Miteinander und die Kommunikation im Unternehmen kontinuierlich verbessert. Das Ideenmanagement ist somit ein „Leisungsmotivator“ für die Weiterentwicklung aller betrieblichen Themen und der Steigerung
der Wirtschaftlichkeit. Durch weiterführende Methoden z.B. durch systematische Ideengenerierung, der Organisation von Experten- Verbesserungsgruppen, der Prozessverbesserung aller Prozesse im Unternehmen kann der Nutzen für ein Unternehmen
deutlich weiter gesteigert werden.
Nach den bisherigen Erfahrungen der Experten lassen sich durch konsequente und
systematische Methodenanwendung z.B. durch Prozessverbesserung mit der PSAMethode, alle nicht wertsteigernden Prozess-Schritte sehr schnell und transparent aufzeigen, um so oftmals 30 % und mehr an Verbesserungspotenzialen, auch bei „MiniProzessen oder Hilfsprozessen, zu erreichen. Durch Einbindung von Mitarbeitern und
Führungskräften lassen sich somit die Personalkosten deutlich kompensieren!
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Am 12.und 13.10.06 findet in Amberg das 1. Symposium der DGI&U statt.
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S PECIAL :
Q UALITÄTSMANAGEMENT /U MWELTMANAGEMENT
Individuell entwickelte Datenbanklösung managt den Bereich Qualitätssicherung Produkte
Einheitliche Prozesse – weltweit
Die Klüber Lubrication München KG stellt eine breite Palette von Spezialschmierstoffen für alle Industriezweige her und ist durch Produktionsund Vertriebsgesellschaften sowie Vertretungen weltweit präsent.
Um die Prozessabläufe im Bereich der Qualitätssicherung Produkte
über diese Distanzen hinweg einheitlich zu gestalten, wurde eine indi viduelle Softwarelösung in Auftrag gegeben. Elmar Nathe vom Systemhaus Opitz Consulting GmbH hat das facettenreiche Projekt geleitet.
ner integrierten Verwaltung der unterschiedlichen Vorgangstypen wie Spezifikationen,
Kundenbewertungen oder Erstmusterprüfberichten führen. Als Basis dafür sollte eine
ORACLE-Datenbank dienen, die sich allerdings in eine übergelagerte Architektur einfügen musste. Besonderer Wert wurde auf
eine reibungslose Integration mit der Vertriebsdatenbank gelegt, die Kunden- und Artikelinformationen enthält. Wichtig war
aber auch die vorausschauende Berücksichtigung des in Planung befindlichen Kontaktmanagementsystems.
Mitarbeiter
frühzeitig einbinden!
Bei der Konzeption einer Vorgangs- und
Produktdatenbank für die Klüber Lubrication zeigte sich schnell, dass hier hoher individueller Entwicklungsbedarf bestand. Gefragt war eine Datenbanklösung mit extremer Transparenz, denn darin sollte die komplexe Verknüpfung einer großen Zahl von
Vorgangstypen mit umfangreichen Produktparametern abgebildet werden. Darüber hinaus sollte die Lösung auch intuitiv nutzbar
sein.
DER AUTOR
Elmar Nathe,
Bereichsleiter Opitz
Consulting, München
26
QUALITY ENGINEERING 10/2006
Integration in die
bestehende IT-Architektur
Für die Vorgabe und teilweise auch für die
Umsetzung von Richtlinien rund um Qualität-, Umwelt und Arbeitsschutz ist eine eigene Abteilung QUA im Klüber-Stammhaus in
München zuständig. Deren Teilbereich
„Qualitätssicherung Produkte“ (QP) verhandelt, erstellt und pflegt produktbezogene
Verträge wie Spezifikationen oder Erstmuster und unterstützt den Vertrieb und die Entwicklung bei produktbezogenen Qualitätsfragen. Dieses Aufgabengebiet wird dann
noch ergänzt durch die zentrale Verwaltung
von Produktkenndaten und die Durchführung von Produktaudits.
In der Zeit vor dem Projektstart kamen im
Bereich Qualitätssicherung Produkte eine
Reihe unterschiedlicher Arbeitsplatz-Datenbanken und Dokumente zum Einsatz. Die
gewünschte Vereinheitlichung sollte zu ei-
Die Vielfältigkeit dieser Ansprüche gab einem generellen Prinzip bei IT-Projektentwicklungen hier noch größere Bedeutung:
Lösungen dürfen nicht auf dem Reißbrett
entworfen werden, sondern müssen von Anfang an mit allen Beteiligten entwickelt und
diskutiert werden.
Opitz Consulting organisierte daher eine
Reihe von Workshops mit Mitarbeiterinnen
und Mitarbeitern von Klüber Lubrication,
die in den jeweiligen Fachbereichen und Abteilungen das fachliche und technische
Know-how besitzen. Im Laufe dieser Veranstaltungen wurden die Lastenhefte immer
detaillierter formuliert und aus fachlichen
sowie technischen Blickwinkeln evaluiert.
Es entstanden zunächst Feinkonzepte, die
den jeweiligen Projektmitarbeitern von Klüber Lubrication zeitnah zur Verfügung gestellt wurden. Offen gebliebene Punkte wurden in Review-Meetings besprochen, die Ergebnisse dieser Treffen ins Feinkonzept eingearbeitet. So stand am Ende ein Dokument
zur Verfügung, in dem alle fachlichen und
DV-technischen Anforderungen und die damit verbundenen Ansprüche an die Realisierung enthalten waren.
Realisierung in vier Stufen
Die Umsetzung erfolgte in einem Prozess,
der in vier Phasen gegliedert werden kann:
Die Implementierung des Datenmodells, die
Entwicklung der Masken, die Implementierung der Businesslogik und die Datenmigration. Beim ersten Schritt, der auf dem Feinkonzept basierenden Implementierung des
Datenmodells, konnte auf die bereits existierende Oracle 9i-Datenbank zurückgegriffen
Prozessschichten:
„Adaptive Enterprise
Computing“ - Darstellung eines durchgängigen Managements von
Geschäftsprozessen
werden: Das Lösungsschema wurde gleich
dort eingerichtet. Danach wurden die
HTML-Masken, die im Feinkonzept bereits
vordefiniert worden waren, fertig entwickelt
und mit den fachlich zuständigen Mitarbeitern bei Klüber Lubrication überprüft. Ein
High-Level-Framework stellte die Anbindung an die Datenbank sicher – der so entstandene Prototyp war damit reif für eine
Präsentation in der Fachabteilung. In einer
zweiten Implementierungsphase wurde
schließlich die Businesslogik übernommen,
danach konnte die Migration der Altdaten in
Angriff genommen werden. Diese Phase
musste allerdings wieder gegliedert werden:
Da die Altsysteme auf Basis der Office-Produkte Access und Excel implementiert waren, mussten die Altdaten von Klüber Lubrication zunächst auf Basis von Datenqualitätsberichten überarbeitet werden. Erst danach war der Datenimport in die Oracle Datenbank möglich, allerdings zunächst ohne
Strukturänderung. Über PL/SQL-Prozeduren erfolgte dann eine Zuordnung zu den
verschiedenen Tabellen des Datenbankschemas. Ein Betrieb der Anwendung ist übrigens auch weiterhin über eine Oracle Datenquelle aus Access heraus möglich. Dadurch
werden zusätzliche Datenbankabfragen und
Reports ermöglicht.
Die technische Basis für
erfolgreiche Modellierung
Die hier dargestellte Feinkonzeption derartiger vielschichtiger Projekte machte den Einsatz spezieller Methoden erforderlich. Opitz
Consulting hat dafür die Methode „Opitz
Solution Engineering“ (OSE) entwickelt:
Ihre Basis ist die Modellierung von Geschäftsprozessen mit „ARIS“ („Architektur
integrierter Informationssysteme“) von IDS
Scheer. Das Kernelement von OSE ist dabei
die systematische Entwicklung von Informationen zu Prozessen, Daten, Masken und
Anwendungssystemen. So lassen sich schon
JSP (Java Server Pages) in Verbindung mit
Struts. Als Persistenzframework wurde auf
BC4J zurückgegriffen. Die Entwicklungsumgebung wurde mit dem JDeveloper
10.1.2 erstellt, die Versionsverwaltung mit
dem integrierten CVS (Concurrent Versions
System). Zur Darstellung von Tabellen wurde die Display-Tag-Library eingebunden.
Für die Einbindung von Fremdsystemen wie
der Vertriebsdatenbank sorgen geeignete
Schnittstellen. Als besonders günstig für die
Performanz und Stabilität erwies sich der
Einsatz von Open-Source-Software wie
Struts in Kombination mit geeigneten kommerziellen Frameworks wie BC4J.
Vom Geschäftsprozess
zur Anwendung
vor dem Echtstart fachliche Inhalte und eine
abgestimmte Prozess- und IT-Lösung sicher
auf ihre Stimmigkeit überprüfen. Auch bei
Klüber Lubrication wurde vor der eigentlichen Inbetriebnahme des Systems eine Testphase zwischengeschaltet. Die Lösung wurde von der Entwicklungs- in eine Integrationsumgebung überführt und von Key-Usern
auf Herz und Nieren geprüft. Wie in der Entwicklungsphase fanden auch hier wieder
Review-Meetings mit den Fachabteilungen
statt, in denen die Testergebnisse besprochen wurden. Diese wurden nach Relevanzkriterien in eine Rangliste gebracht und dann
umgesetzt. Der abschließende Gesamttest
war die Basis für die Abnahme des Systems.
Die fertige Lösung enthält die Teilbereiche
Stammdatenverwaltung,
Vorgangssuche
und Vorgangspflege. Sie setzt sich zusammen aus einem Web-Frontend auf Basis von
Die entscheidenden Phasen
in der Rückschau
Die exakte Modellierung der Prozesse in der
Qualitätssicherung erwies sich als entscheidend für den Projekterfolg. Sie bildete die
Basis für die gelungene Entwicklung und
Layout-Gestaltung der Masken und die Erarbeitung der Prozessschnittstellen zwischen dem Vertrieb und der Abteilung für
die Qualitätssicherung der Produkte. Aus
IT-technischer Sicht war dieses Projekt besonders interessant, weil sich gezeigt hat,
dass der Einsatz von Open-Source-Software
in Kombination mit geeigneten kommerziellen Frameworks zu hoch performanten und
stabilen Lösungen führt. Die Mitarbeiter
von Klüber Lubrication haben bei der neuen
IT-Lösung zur Qualitätssicherung und Produktdatenverwaltung die Sicherheit, dass alle ihre Anregungen und Erfahrungen in jeder
Phase in die Entwicklung eingeflossen sind.
Opitz Consulting, München
QE 510
www.opitz-consulting.de
10/2006 QUALITY ENGINEERING
27
MARKT
Q UALITÄTS -/U MWELTMANAGEMENT
Grenzenlose Mobilität mit DocuWare 5
Die neue Version des bewährten
Dokumentenmanagement-Systems umfasst standardmäßig
Funktionen und Technologien,
die bisher nur komplexen Produkten vorbehalten waren. Beispielsweise unterstützt DocuWare 5 die einfache, fortgeschrittene und qualifizierte
Elektronische Signatur gemäß
EU-Richtlinie sowie Massensignaturen und elektronische Zeitstempel. Ist DocuWare 5 auf
dem mobilen Client installiert,
so verfügt der Anwender auch
offline über den kompletten
Funktionsumfang des DMS.
Durch Synchronisation von Dokumenten in ein lokales Note-
– Anzeige –
Managementwissen per
Fernlernen für alle Branchen
Qualifizierte interdisziplinäre
Weiterbildung gemäß EOQ zum:
2400 Euro
" Qualitätsmanager (QM)
" Qualitätsbeauftragten (QB) 1200 Euro
" Qualitätsassistenten (QA) 1380 Euro
" QM im Gesundheitswesen 2400 Euro
Neue Funktionen in QS-FMEA
book-Archiv stehen etwa Projektunterlagen,
Kundenakten
und Mandantenmappen sogar
unterwegs auf Knopfdruck bereit. Dokumente lassen sich ohne Verbindung mit der Zentrale
bearbeiten, Arbeitsschritte können durchgeführt und weitere
veranlasst werden. Bei der
nächsten Synchronisation mit
dem zentralen DokumentenPool werden diese automatisch
in den Workflow eingebunden
und an den betreffenden Bearbeiter im Prozess gesandt. DocuWare 5 mit serviceorientierter
Architektur lässt sich leicht installieren, administrieren und
bedienen, ohne dass ein hohes
IT-Know-how erforderlich ist.
Zu sehen auf der Systems bei
Docuware,
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Die CAT GmbH hat die neue
Version ihres FMEA-Moduls
QS-FMEA als Teilmodul des
kompletten QS – 1 – 2 – 3 – 4
CAQ-Systems fertig gestellt.
Die neue Version des FMEAModuls bietet nun die komplette
Mehrsprachigkeit, auch in der
FMEA-Bearbeitung.
Hiermit kann eine FMEA komplett in deutscher Sprache erstellt werden. Durch die mehrsprachige
Verwaltung
der
FMEA-Kataloge
kann
die
FMEA dann in fremden Sprachen angezeigt, gedruckt aber
auch verwaltet werden. Somit ist
jetzt auch der FMEA-Modul in
die Internationalisierung des QS
– 1 – 2 – 3 – 4 Systems eingebunden. Zusätzlich bietet die neue
FMEA-Version jetzt auch die
Möglichkeit, Standard-Prozesse
komplett, oder einzelne ProzessSchritte, oder Fehler der Prozess-Schritte einfach zu referenzieren.
Da es sich hierbei nicht um eine
Kopie, sondern eine echte Referenz handelt, hat dies den Vorteil, dass alle Änderungen in den
Standardprozessen automatisch
in allen FMEA's aktualisiert
werden. Mit dieser Funktion
entlastet QS-FMEA den Benutzer in höchstem Maße von Routinearbeit und Serienänderungen.
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28
QUALITY ENGINEERING 10/2006
Direkter Anschluss von Messmitteln an SAP QM
IDOS hat den Support und die
kundenspezifische
Weiterentwicklung des bisherigen SAP
QMDDE-Treibers zum Anschluss von Messmittel-Interfacesystemen übernommen. Bestehende wie auch zukünftige funktionale Anforderungen haben es
jedoch erforderlich gemacht, den
Treiber neu zu entwickeln und
technologisch auf .NET Basis
aufzusetzen. Der Messmittel Interface Connector MIC/3 ermöglicht den direkten Anschluss von
Messmitteln über Interface-Sys– Anzeige –
teme der Hersteller STEINWALD, BOBE und IBR an die
SAP Anwendung „Qualitätsmanagement“. MIC/3 ist dabei
direkt in die SAP Ergebniserfassung eingebunden und stellt eine
kostengünstige Lösung zur Online-Messwerterfassung
dar.
MIC/3 schließt die Lücke zu
komplexeren,
eigenständigen
Subsystemen wie z.B. QM/3 u.a.
Der Einsatz von MIC/3 bietet
gegenüber bisherigen Lösungen
u.a. Vorteile wie:
ț Unterstützung der Erfassung
mehrerer Merkmale
ț Anzeige des aktuellen Messwerts vor der Übernahme
ț Ampelanzeige-Funktion
ț Entwicklungsbasis .NET Technologie
IDOS Software AG, Karlsruhe
QE 513
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Unternehmen setzen auf qualifizierte Mitarbeiter
Schockierende Wissenslücken,
im deutschen Bildungswesen
häufig beklagt – können sich die
Unternehmen nicht leisten.
Denn im Wettbewerb müssen
sie auf Mitarbeiter setzen, die in
der Regel hoch qualifiziert sind.
Die Mehrzahl der deutschen Unternehmen lässt ihre Qualitätsmanager und Qualitätsbeauftragten bei der Deutschen Gesellschaft für Qualität (DGQ),
Frankfurt, ausbilden. Insbesondere Unternehmen mit hohem
Erfolg schicken ihr Qualitätsfachpersonal zur DGQ. Das ist
ein Ergebnis der Spezialstudie
Qualitätsmanagement, die von
den Mainzer Marktforschern
Forum im Auftrag der DGQ
durchgeführt wurde.
Das Qualitätsmanagement ist
durch eine überwiegend nach
dem Studium erfolgende Qualifizierung geprägt. Deshalb hat
die Bedeutung der berufsbegleitenden Aus- und Weiterbildung
hier einen besonders großen
Stellenwert. Die Studie zeigt unter anderem, dass sich QM-Verantwortliche in erfolgreichen
Unternehmen deutlich stärker
mit Weiterbildung über QM-
Methoden befassen als ihre Kollegen in weniger erfolgreichen
Firmen. Auf die Frage, bei welchem Anbieter die Unternehmen
ihre Mitarbeiter zu Qualitätsprofis schulen ließen, nannten 37
Prozent der Befragten die DGQ.
Es folgten diverse TÜV-Organisationen mit insgesamt 26 Prozent sowie sonstige Anbieter mit
22 Prozent.
Knapp die Hälfte aller Unternehmen mit mehr als 500 Mitarbeitern wählte die DGQ als Kompetenzzentrum für die Weiterbildung ihrer Mitarbeiter. Hier folgten Sonstige mit 22 und die TÜVOrganisationen mit 14 Prozent.
Mehr als ein Drittel der Unternehmen mit einer Mitarbeiterzahl
zwischen 50 und 500 bildeten ihre
Mitarbeiter bei der DGQ weiter,
jeweils ein Viertel wählte die
TÜV-Organisationen und sonstige Anbieter. Auffällig war, dass
die Hälfte aller Unternehmen mit
hohem Erfolg ihre Mitarbeiter bei
der DGQ weiterbilden lassen.
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und geniessen Sie den Vorteil, alle Merkmale eines
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Verzahnungsmessmaschine für Profil,
Flankenlinie, Teilung und Rundlauf
(Höfler EFR S, 1976)
Geschichte der Verzahnungsmesstechnik
Messmaschinen und Rückführbarkeit 1900 – 2005 (Teil2)
Eine Chronik
Die Erfindung des Rades war vor der Erfindung des Zahnrades notwendig. Dies geschah tausende von Jahren vor unserer Zeitrechnung.
In verschiedenen Teilen unserer Erde hatten faule Menschen dann die
Idee, Wasser aus Brunnen nicht mehr selbst heraufzuziehen, sondern
dies von Tierkraft erledigen zu lassen. Dazu war die Umlenkung einer
horizontalen in eine vertikale Drehbewegung notwendig. Tiere können
eine horizontale Drehbewegung antreiben und wenn diese über Zähne in eine vertikale Drehbewegung umgelenkt wird, fördern Wasserbehälter das Wasser aus dem Brunnen. Dies ist eines der zahlreichen
Beispiele, wie hilfreich faule Menschen sein können.
Die Entwicklung der Elektronik nahm ab
1965 einen schnellen Verlauf. Die halbautomatische Messung des Rundlaufes und
der Teilung wurden in die variablen Verzahnungsmessmaschinen integriert. Solche komDER AUTOR
Dipl. Ing. (FH) Rudolf Och, geb. 1951 ist Erfinder der IC-Normale und Geschäftsführer der
FRENCO GmbH seit 1978
30
QUALITY ENGINEERING 10/2006
binierten Maschinen wurden ca. ab 1975 eingesetzt. Plotter ersetzten die direkten
Schreibgeräte und die Messtaster wurden
elektrisch verarbeitet. Die Handhabung dieser Messmaschinen war jedoch relativ kompliziert. Die kombinierten variablen Verzahnungsmessmaschinen für Evolvente, Schrägungswinkel, Rundlauf und Teilung waren
der letzte Schritt der Entwicklung mechanisch bedienter Messmaschinen, bevor diese
durch die NC-Technik abgelöst wurden.
Die gesamte Werkzeugmaschinenindustrie
wurde durch die Einführung der Computer
verändert. Ab 1975 begann in ersten Schritten
der Einsatz von NC Maschinen. Es dauerte
bis 1980, bis schließlich die ersten NC Verzahnungsmessmaschinen der Welt auftauchten. Für die Qualitätsbeurteilung dieser Messmaschinen wurden die altbekannten Verzahnungsnormale eingesetzt. Mit ihnen wurde
die mechanische Genauigkeit, die Linearität
der Elektronik und die Auswertesoftware gegengeprüft. Die Kombination dieser 3 Einflussfaktoren machte Normale wichtiger
denn je. Ab 1985 wurden die mechanischen
Messmaschinen Schritt für Schritt von der
NC Messtechnik abgelöst. Dies betraf sowohl
reine Verzahnungsmessmaschinen, als auch
3D-Messmaschinen, die bei Verwendung eines Rundtisches für die Verzahnungsmessung ebenso geeignet sind.
Die Einführung der Messunsicherheit U als
Kenngröße für die tatsächlich erreichte Messgenauigkeit hat die alte Sichtweise von mehr
oder weniger genauen Messungen abgelöst.
Die Wissenschaft der Messunsicherheiten
hielt Einzug in die Welt der Messtechnik.
Doch wie kann eine Messunsicherheit nachgewiesen werden? Theorien wurden entwickelt und mathematische Verfahren in tausenden von gedruckten Seiten veröffentlicht.
Am einfachsten handzuhaben sind jedoch
Substitutionsverfahren, bei denen alle Messergebnisse mit ganz genau bekannten Normalen verglichen und rückgeführt werden. Für
die Verzahnung ist dies möglich, seit IC-Normale (mit Identitäts-condition) entwickelt
wurden.
Die Vorstellungswelt der konventionellen
und bisher bekannten Normale wurde für die
Entwicklung der IC-Normale verlassen. Die
CNC Verzahnungsmessmaschine Klingelnberg P35, 2000
Universelle 3D Koordinatenmessmaschine mit Rundtisch, Zeiss Gagemax, 2004
IC-Normal für
Innenverzahnungen m=2
neuen Normale wurden unter dem Aspekt
entwickelt, dass für alle Messgrößen an einer
Verzahnung unter der Berücksichtigung der
Ähnlichkeitsbedingung mit dem Prüfling die
Bestimmung und Rückführung der Messunsicherheit auf einfache Weise ermöglicht
wird.
Die durch Substitution ermittelten Messunsicherheiten basieren auf 4 fundamentalen
Grundlagen:
A) Die an den Normalen vorhandenen Abweichungen sowie die Messunsicherheit
deren Messung müssen mit Sicherheit bekannt sein.
B) Die Größe und die geometrische Form
von Normalen und Prüflingen müssen zueinander ähnlich sein.
C) Messungen an Normalen und der Vergleich der Messergebnisse mit dem DKDZertifikat müssen unter allen auftretenden
Umgebungsbedingungen und Zuständen
erfolgen.
D) Alle zu vermessenden Messgrößen müssen bei den Normalen verwirklicht sein.
Die Technologie der Verzahnungsmesstechnik hat sich im Laufe der letzten 80 Jahre
Schritt für Schritt verändert. Die Verzahnungsnormale jedoch waren wesentlich widerstandsfähiger. Nun ist die Zeit gekommen,
die Verzahnungsnormale der modernen
Messtechnologie anzupassen. IC-Normale
erfüllen alle 4 fundamentalen Grundlagen.
IC-Normale
für kleine Zahnräder m=0,8
IC-Normale
für Passverzahnungen
m= 1
IC-Normale
für PKW-Zahnräder m= 2
QE 515
Weltweite Rückführung von
Messunsicherheiten
bei Verzahnungsmessungen
www.frenco.de
Historischer
Rückblick von 1900 bis 2005
10/2006 QUALITY ENGINEERING
31
T ITELTHEMA
Spritzgussteile werden mit Alufix gehalten
Vorrichtungskonstruktion
mit dem Experten
Die Automobil-Zulieferindustrie liegt in der Schweiz gut im Rennen.
Zahlreiche Unternehmen fertigen Interiorteile für namhafte Fahrzeughersteller. Einer davon ist die Firma Weidmann Plastics Technology
AG, idyllisch gelegen in Rapperswil, direkt am Zürichsee. Das Schweizer Unternehmen ist auf die Fertigung von Spritzgussteilen spezialisiert. Das Fertigungsspektrum reicht von Pkw-Batterieabdeckungen bis
hin zu Duschbrausen. Bevor neue Teile in die Fertigung gehen, werden
sie in der Abteilung Measurement Engineering dimensional überprüft.
Alufix-Vorrichtung ohne Bauteil
Während noch vor einigen Jahren überwiegend 2-dimensional gemessen wurde, sind
die Forderungen heute wesentlich höher, so
dass umfangreiche 3D-Messungen auf der
Tagesordnung stehen. Um die Kunststoffteile in der gewünschten Position messen zu
können, sind spezielle Vorrichtungen erforderlich. Diese wurden in der Vergangenheit
von der Abteilung Werkzeugbau erstellt.
Wartezeiten von mehr als einer Woche waren dabei keine Seltenheit. Um diesen Zeitverlust zu vermeiden und gleichzeitig den
stark frequentierten Werkzeugbau zu entlasten, ist man auf ein modulares Vorrichtungssystem umgestiegen. Hiermit können die
32
QUALITY ENGINEERING 10/2006
Mitarbeiter der Abteilung Measurement Engineering Mess-Aufnahmen individuell und
zeitlich unabhängig erstellen
Seit gut fünf Jahren arbeitet Peter Gilgen,
Spezialist 3-D-Measurement, mit dem Vorrichtungsbaukasten Alufix von Witte, Bleckede. „Wenn man das System einmal verstanden hat, ist die Montage kinderleicht,“
erklärt Peter Gilgen. „Eingeschränkt wird
die Erstellung lediglich durch die Verfügbarkeit an Alufix-Komponenten. Da wir immer mehr mit Alufix arbeiten, wollen wir
unseren Bestand unbedingt aufstocken. Das
Gute ist, dass sich das Grundprinzip des Systems nicht ändert. Somit können wir unsere
acht Jahre alten Komponenten zusammen
mit den neuen Teilen einsetzen.“
Ein wesentlicher Vorteil des Systems ist,
dass die Komponenten nahezu unbegrenzt
wieder verwendbar sind. Da alle Vorrichtungen dokumentiert werden, ist es gar kein
Problem, eine Vorrichtung zu demontieren
und zu einem späteren Zeitpunkt exakt zu reproduzieren. Somit wird das vorhandene
Alufix-Material nicht zu lange gebunden
und steht für weitere Aufgaben zur Verfügung.
Vorteile des Alufix Systems
ț Hohe Präzision durch maschinell bearbeitete Einzelteile
ț Sehr geringes Gewicht – dabei sehr stabil
ț Systemgrößen sind kombinierbar
ț Keine Gewichts- und Größenbegrenzungen hinsichtlich der aufzunehmenden Werkstücke
ț Alle Vorrichtungen sind reproduzierbar
ț Komponenten sind wieder verwendbar
ț Durch Demontagemöglichkeit geringer
Platzbedarf
ț Teilebibliothek in CAD
ț Konstruktionssoftware
ț Weitgehend korrosionsbeständig
ț Langlebig und wartungsfrei
ț
Alufix – Baukasten:
Alufix ist ein Baukastensystem aus
hochfestem Aluminium zum Erstellen
von Messaufnahmen, Kontrollvorrichtungen, Montage- und Schweißvorrichtungen, Kuben, Lehren...
Es wird außerdem im Prototypenbau,
der Stereolithografie und für DesignEntwicklungen eingesetzt.
Dieses modulare System zum Halten
von Werkstücken steht in sechs Größen
zur Verfügung. Die einzelnen Systemgrößen sind untereinander kombinierbar. Nach Gebrauch können die Vorrichtungen demontiert und die Einzelteile für neue Aufbauten verwendet
werden.
Autofiltergehäuse mit
Alufix-Vorrichtung,
konstruiert mit dem
Alufix Experten (Konstruktionssoftware)
Autofiltergehäuse auf
Alufix Classic Vorrichtung, Raster 25mm
Das Team von Measurement Engineering
arbeitet grundsätzlich mit zwei unterschiedlichen Messkonzepten. „Das sind zum einen
die individuellen Vorrichtungen, die nur für
ein spezielles Teil erstellt werden. Zum anderen werden auch komplexere Vorrichtungen, die auf der Messmaschine eingemessen
werden, erstellt. Die Ausrichtung erfolgt dabei auf eigens vom Kunden festgelegten
Punkten. Besonders wichtig ist dabei, dass
die Vorrichtungen so erstellt werden kön-
nen, dass sie einen optimalen Zugang zu den
Messpunkten bieten und das Werkstück sicher fixiert ist. Es geht dabei überwiegend
um das Messen der Freiformflächen; es wird
mit einer Genauigkeit von 6–7/100tel gearbeitet.
„Kunststoffbauteile erfordern eine besondere Behandlung. Das Material ist oft weich
und die Teile sind instabil. Verzug ist das
Hauptproblem. Das heißt, um die wirklichen
Bauteildaten ermitteln zu können, dürfen die
Werkstücke nicht verspannt, sondern nur fixiert werden. Es darf kein Druck auf das
Bauteil ausgeübt werden, da es sonst aufgrund der temporären Verformung zu einer
Verfälschung der Messergebnisse kommen
würde“, erklärt Mathias Schoppe, Leitung
Messtechnik bei Weidmann Plastics Technology.
Um die Vorrichtungserstellung weiter zu
optimieren, arbeitet Weidmann seit kurzem
mit der Konstruktionssoftware Alufix Ex-
Ha
lle
BILDVERARBEITUNGSMESSGERÄTE
4.0
,S
ta
nd
4.0
.20
29
Koordinatenmessgeräte
Quick Vision STREAM
• Messung von Werkstück-Details in der Bewegung
• Lichtintensive LED-Beleuchtung
• Deutlich höhere Durchlaufleistung bei optischer Messung
• Laser Autofokus für schnelles Fokussieren optional möglich
Bildverarbeitungsmessgeräte
Formmessgeräte
Optische Messgeräte
Sensorsysteme
Testinstrumente
und Seismografen
Linear Scale
Handmessgeräte und
Datenübertragungssysteme
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14.09.2006 10:56:29 Uhr
T ITELTHEMA
Ökonomische Vorrichtung bestehend aus Rastergrundplatte und Alufix-Schraubstöcken im Einsatz auf der Messmaschine. Werkstück: Abschlusswandheizung
Peter Gilgen, 3-D Messtechnik-Spezialist, arbeitet mit dem modularen Alufix-Baukastensystem von Witte seit
mehr als fünf Jahren.
Mit der Konstruktionssoftware Alufix-Experte
kann er die Vorrichtungserstellung entscheidend beschleunigen.
Mathias Schoppe, verantwortlich für den Bereich Messtechnik bei
Weidmann Plastics
Technology
Heinz Trottmann, Vertriebs-Manager von
Brütsch Ruegger
(Schweiz) und Mathias
Schoppe
perte. Der Alufix-Experte ist ein PC-Programm zur automatisierten Vorrichtungskonstruktion. Hiermit werden komplexe
Vorrichtungsprojekte schneller und einfacher realisiert. Je nach Anwenderwunsch
können unterschiedliche Aufnahme-Varianten auf dem Bildschirm simuliert werden.
Dazu werden die Bauteildaten, die vom
Kunden zur Verfügung gestellt werden, in
die Software eingelesen. Anschließend erfolgt die Konstruktion der Vorrichtungen
unter Berücksichtigung der erforderlichen
Auflagepunkte. Der vorhandene Bestand an
Alufix-Komponenten wurde in den Experten eingespeist, somit werden bei der Konstruktion auch nur die jeweils vorhandenen
Einzelteile verwendet.
Ein Projekt, z.B. für die BMW Group, umfasst bis zu zwölf unterschiedliche Bauteile.
Würde jede dieser Vorrichtungen im Werkzeugbau gefertigt werden, würde dies für die
gesamte Projektabwicklung einen wesentlich höheren organisatorischen und zeitlichen Aufwand bedeuten. Durch die Möglichkeit der Vorrichtungserstellung via Alufix Experten wird auch die Erstellung der
einzelnen Vorrichtung wesentlich beschleunigt. Im Gegensatz zur Vorrichtungserstellung aus dem Stegreif, bei der die Vorrichtung durch Ausprobieren erstellt wird, wird
die Vorrichtung auf Basis einer Expertenkonstruktion lediglich nachgebaut. Durch
die Konstruktion mit dem Experten ist es erheblich einfacher, die Vorrichtungen entsprechend der vom Kunden vorgegebenen
Messpunkte zu konstruieren. Die zu messenden Teile stehen meist kurz vorm Serienstart. In diesem Stadium kommt es hin und
wieder noch zu Design- Änderungen. „
Glücklicherweise gibt der Alufix-Baukasten
die erforderliche Flexibilität, so dass man
die Vorrichtungen entsprechend variieren
kann.
Horst Witte Gerätebau, Bleckede
QE 516
www.horst-witte.de
34
QUALITY ENGINEERING 10/2006
D IMENSIONELLE /O PTISCHE M ESSTECHNIK
Berührungsloses optisches Prüfen elektronischer Bauteile
Klare Sicht
Optische Prüfungen an kleinen und komplexen Bauteilen stellen hohe
Anforderungen an den Prüfer. Wenn dann auch noch im Dreischichtbetrieb gearbeitet wird, wie dies bei der Paragon AG in Suhl, einem
Hersteller für Elektronikkomponenten, der Fall ist, müssen die Prüfgeräte neben den technologischen Anforderungen auch besondere Anforderungen hinsichtlich ihrer ergonomischen Handhabung erfüllen.
Für die mikroskopische Sichtprüfung werden daher okularlose Betrachtungssysteme eingesetzt.
Durch die Symbiose von Elektronik, Mechanik und Software entwickelt und produziert
das 1988 gegründete High-Tech-Unternehmen Paragon Systemlösungen für Automotive, Electronic Solutions und Gebäudetechnik. Deutsche Standorte sind in Suhl, Heidenheim, St. Georgen und Cadolzburg, Hauptsitz
ist in Delbrück. Im Werk Suhl, über das hier
berichtet wird, liegt der Schwerpunkt bei Pro-
werden diese optischen Inspektionssysteme
zur Prüfung der Lötstellen im SMD-Bereich
verwendet, zum anderen aber auch zur Prüfung von Baugruppen und auch bei deren Reparatur im Rahmen der Fehlersuche. Darüber
hinaus finden sie auch Verwendung im Rahmen der Qualifikation von Baugruppen zur
Qualitätskontrolle der mechanischen Verbindungen.“ Das Ganze ist bei Paragon also eine
Etwa 15 optische Inspektionssysteme
zur Sichtprüfung sind in der Produktion
bei Paragon im Einsatz. Die Stationen
im Bild dienen auch für kleine Reparaturen an den Bauteilen.
dukten für die Elektronik im Auto. Dies beginnt bei der Kommunikationstechnik und
führt bis zu den Luftgütesensoren für Klimaanlagen. Paragon ist u.a. Weltmarktführer
bei der Herstellung von Luftgütesensoren für
die Automobilindustrie. Dipl.-Ing. Thomas
Günther aus der Produktionsleitung bei Paragon erklärt: „Wir produzieren hier auf automatischen Fertigungslinien, an denen auch
die Geräte von Vision Engineering für die
Sichtkontrolle eingesetzt werden. Zum einen
gründliche optische Prüfung durch den Menschen. Aber auch bei neuen Entwicklungen
spielen die Prüfgeräte ihre Rolle. So werden
sie auch für Prozessqualifizierungsschritte
und technologische Neuanläufe eingesetzt,
d.h., wenn eine Musterbestückung gemacht
wird für ein bestimmtes Produkt, dann wird
die Sichtkontrolle zu 100% unter dem miroskopischen Prüfsystem gemacht.
Dauereinsatz und Ergonomie
Die zur Verwendung kommenden optischen
Inspektionssysteme werden seit gut 20 Jahren
von dem englischen Unternehmen Vision Engineering in Deutschland vertrieben und unterscheiden sich wesentlich von klassischen
Mikroskopen.
Vertriebsmann
Walter
Dirschl, zuständiger Betreuer für Paragon, erklärt: „Wir sehen uns mehr als Hersteller von
Arbeitsgeräten. D.h.: der Unterschied zu
klassischen Mikroskopen besteht darin, das
man an diesen Systemen langfristig arbeiten
kann, z.B. eine komplette Schicht wie bei Paragon. Der Anwender nimmt während der Inspektion eine freie Körperhaltung und Sitzposition ein und bekommt dadurch keine Probleme mit Nacken und Rücken sowie überanstrengten Augen bzw. Kopfschmerzen.“
Für Elektronikanwendungen wie hier in Suhl
wurden zudem verschiedene Optiken entwickelt. So kann man z.B. eine Lötstelle nicht
nur von oben ansehen, sondern rundum von
allen Seiten betrachten. Die Möglichkeit,
dass man Lötstellen dreidimensional von allen Seiten inspizieren kann, stellt für Thomas
Günther einen großen Vorteil dar. Technologisch ist dies die entscheidende Spezialität
der Prüfsysteme von Vision Engineering. Die
Mikroskope sind im Prinzip aufgebaut wie
Stereomikroskope. Nur statt der Okulare hat
Vision Engineering einen „Projektionskopf“
entwickelt. Man geht mit 2 Strahlengängen in
diesen Projektionskopf hinein. In diesem ist
dann eine Scheibe, auf der fototechnisch etwa
3,5 bis 4 Millionen Linsen aufgebracht sind.
Jede dieser Linsen spaltet für sich den Strahlengang auf und bringt ihn auf die Projektionslinse für den Betrachter. Damit hat man
dort ein optisches Bild, wo man mit großem
Arbeitsabstand zum Bild mikroskopieren
kann. Dies ist auch ein entscheidender Vorteil
für Brillenträger, da diese während der gesamten Inspektionstätigkeit aufbehalten werden kann. Aus diesem Grund brauchen die
Geräte auch keine Dioptrienanpassung. Auch
die Gefahr von Infektionen durch den direkten Augenkontakt mit dem Okular durch
wechselnde Personen entfällt durch diese
Technologie ganz.
Vision Engineering, Emmering
Dipl.-Ing. Thomas Günther aus der
Produktionsleitung von Paragon
an einem der optischen Prüfsysteme
von Vision Engineering
QE 517
www.visioneng.de
10/2006 QUALITY ENGINEERING
35
D IMENSIONELLE /O PTISCHE M ESSTECHNIK
Winkelsensoren mit breitem Einsatzspektrum
Individuell und
unkompliziert
In der Winkelmesstechnik ist die Entwicklung in den letzten Jahren rasant fortgeschritten. Kontaktlose Verfahren, die auf recht unterschiedlichen physikalischen Prinzipien beruhen, beginnen in vielen Bereichen
die bewährten aber prinzipbedingt verschleißbehafteten Leitplastikpotenziometer zu ergänzen. Oft bleiben interessante neue Messprinzipien mit all ihren Vorteilen aber Theorie, denn von der Idee zum funktionellen und auch bezahlbaren Produkt ist es noch ein langer Weg.
Technologiewettlauf allein nutzt dem Anwender deshalb wenig. Hersteller müssen sich heute vor allem darauf konzentrieren,
ihre innovativen Ideen praxisgerecht zu „verpacken“ und
zu interessanten Preisen anzubieten.
Das Gehäuse spielt darum für jeden Sensor
eine wichtige Rolle. Es bietet dem Messsystem Schutz und ermöglicht seine Montage.
Erst die Summe seiner Eigenschaften entscheidet darüber, ob ein Messprinzip in der
Praxis erfolgreich eingesetzt werden kann.
Keine erfolgreiche
Anwendung ohne bedarfsgerechte „Verpackung“
Um sich im industriellen Alltag zu bewähren,
sollte ein Winkelsensor – gleichgültig welchen Funktionsprinzips – mindestens vier
wichtige Kriterien erfüllen: Er muss mechanisch robust sein, ausreichend Schutz gegen
Umgebungseinflüsse bieten und sich sowohl
elektrisch als auch mechanisch unkompliziert
anschließen lassen. Novotechnik ist hier mit
den Sensorbaureihen SP 2800 bzw. RSC
2800 eine geradezu beispielhafte Lösung gelungen (Bild 1):
Das Gehäuse, das bei einem Durchmesser
von 28 mm lediglich ca. 17 bzw. 23 mm tief
DER AUTOR
Dipl.-Ing. Stefan Sester,
Technisches Marketing Rotative Sensoren,
Novotechnik, Ostfildern
36
QUALITY ENGINEERING 10/2006
ist, erfüllt alle Anforderungen der industriellen Praxis. Gleichzeitig werden in der gleichen Bauform auch Winkelsensoren unterschiedlichster Funktionsprinzipien angeboten.
Dadurch kann man die Vorteile der durchdachten Gehäuse- und Anschlusstechnik in
den verschiedensten Applikationen nutzen. So
stehen preiswerte Leitplastikpotenziometer
ebenso zur Wahl wie kontaktlose Winkelsensoren, die auf Hallbasis arbeiten.
Anwenderfreundliche
Montage und Anschlusstechnik
Wie robust der Sensor ausgelegt ist, zeigt sich
schon bei der Montage. So vereinfachen stabile Befestigungslaschen mit Langlöchern
dem Monteur die Arbeit. Er kann den Winkelaufnehmer ganz einfach mit zwei Zylinderkopfschrauben (M4) und den entsprechenden Unterlegscheiben befestigen. Das
Gehäuse mit Befestigungslaschen besteht aus
einem widerstandsfähigen und temperaturbeständigen Kunststoffmaterial, dessen Elastizität ein Abscheren der Laschen und damit
eine Beschädigung des Sensors selbst dann
verhindern, wenn bei der Montage große
Kräfte wirken. Die Lagerung der drehenden
Welle besteht aus einer stabilen und wartungsfreien Sinterbronze-Buchse. Auf Widerstandsfähigkeit kommt es auch bei der mechanischen Verbindung zwischen Sensor und
Applikation an.
Auch beim elektrischen Anschluss zeigt sich,
wie praxisgerecht der Sensor ausgelegt ist.
Jeder Elektriker weiß, wie undankbar es ist,
sich mit zu dünnen oder zu kurzen Anschlussdrähten herumzuquälen. Beim hier beschriebenen Sensor wurde deshalb auf entsprechende Details geachtet. So lassen die einzelnen,
vergossenen Anschlusslitzen genug Platz für
jede industriegerechte Montagetechnik. Mit
einem Querschnitt von ca. 1 mm2 und 300
mm Länge eignen sie sich sowohl zum Löten
als auch für den Anschluss mit Schraubklemmen. Zusätzlich werden die Sensoren auch
mit geschirmtem Rundkabel und industriegerechten Steckverbinder angeboten, der die
Anforderungen der Schutzart IP65 erfüllt.
Bild 1: Keine erfolgreiche Anwendung
ohne bedarfsgerechte „Verpackung“:
Um sich im industriellen Alltag zu
bewähren, sollte ein Winkelsensor – gleichgültig welchen Funktionsprinzips – deshalb mindestens vier
wichtige Kriterien erfüllen: Er muss mechanisch robust sein,
ausreichend Schutz gegen Umgebungseinflüsse
bieten und sich sowohl elektrisch als auch mechanisch unkompliziert anschließen lassen
Schutz gegen Umgebungseinflüsse ist obligatorisch
Selbstverständlich muss das Gehäuse den Sensor gegen verschiedenartige Umgebungseinflüsse schützen. Ausreichenden Schutz gegen
Flüssigkeiten und Stäube gewährleistet hier
die Schutzart IP65. Die Sensoren sind gemäß
IEC 529 vollkommen staubdicht und strahlwassersicher. Und natürlich ist auch die Temperaturfestigkeit der Sensoren ein wichtiges
Kriterium beim praktischen Einsatz. Die Leitplastikpotenziometer verkraften Umgebungstemperaturen zwischen –40 bis +150 °C, kontaktlose Winkelsensoren sind für Umgebungstemperaturen von – 40 °C bis + 125 °C ausgelegt.
Genauso wichtig ist im industriellen Umfeld
die Unempfindlichkeit gegenüber elektro-
Bild 2: Konventionelle
Leitplastikpotenziometer überzeugen
in vielen Applikationen
durch ihr günstiges
Preis-/Leistungsverhältnis
IC-Normale für Verzahnungen
Bestimmung der
Messunsicherheit
nach ISO 18653
Werkstück
magnetischen Störungen. Um hier größtmöglichen Schutz zu gewährleisten, ist das RSC2800-Gehäuse elektrisch leitend, d.h. das
Sensorinnenleben ist gegen elektromagnetische Störungen bestmöglich geschützt.
Ein industriegerechtes
Gehäuse für unterschiedliche
Messprinzipien
Je nach Einsatzbereich und Anforderungen
kann der Anwender bei der gleichen Gehäusebauform zwischen unterschiedlichen
Messprinzipien wählen. Konventionelle Leitplastikpotenziometer beispielsweise überzeugen immer noch in vielen Applikationen
durch ihr günstiges Preis-/Leistungsverhältnis (Bild 2).
Die Aufnehmer mit Widerstands- und Kollektorbahn aus leitendem Kunststoff setzen
den Drehwinkel in eine proportionale Spannung um. Der unabhängig federnde Edelmetall-Mehrfingerschleifer sorgt dabei für einen zuverlässigen Kontakt. Das Potenziometer SP 2800 ist mechanisch voll durchdrehbar, der elektrische Nutzwinkel beträgt maximal 340 Grad. Auch bei härtesten Betriebsbedingungen liegt die Lebenserwartung bei
etwa 50 Mio Umdrehungen.
Kontaktlose,
magnetische Verfahren
Bei hochfrequenter oder ständig durchdrehender Betätigung ist der Anwender jedoch
mit kontaktlosen Messverfahren meist besser
beraten, weil sich hier der prinzipbedingte
Verschleiß der Potenziometertechnik negativ
auswirken könnte. Für Drehwinkel zwischen
30 und 360 Grad ist der Drehgeber RSC 2800,
in einfacher und redundanter Form, geradezu
prädestiniert. Die prinzipielle Funktionsweise ist einfach zu verstehen (Bild 3):
Auf der Welle ist ein Magnet angebracht. Je
nach Drehwinkel verändert sich die Orientierung des Magnetfelds und damit die Signale
des gegenüber angebrachten Sensorelements.
Diese Signaländerung wird dann noch innerhalb des Sensor-ICs in ein drehwinkelproportionales Analogsignal umgerechnet. Der Sensor hat eine interne Auflösung von 0,1° und eine unabhängige Linearität von typ. +/- 0,3%.
Normale mit
Identitätscondition
DKD-Kalibrierlaboratorium
für alle Merkmale
von Verzahnungen
- Profil
- Flankenlinie
- Rundlauf
- Teilung
- Maß über Messkreis
nach DIN/ISO 17025
DKD-K-27401
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QE 518
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Mess- und Prüfmittel
wie
Lehrzahnräder
Verzahnungslehren
Bild 3: An der Achse ist ein Magnet
angebracht. Je
nach Drehwinkel
verändert sich die
Orientierung des
Magnetfelds und
damit der Durchgangswiderstand
des Sensorelements.
Verzahnte Spannsysteme
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D IMENSIONELLE /O PTISCHE M ESSTECHNIK
Thermografie mit höchster Auflösung in High-Speed
Für High-End-Anwendungen
Jeden Tag suchen weltweit Forscher nach neuen Methoden, ihre wissenschaftlichen Fragen zu lösen. Dabei hat sich die Infrarotthermografie als ein äußerst wertvolles Werkzeug erwiesen, mit dem eine breite
Palette wissenschaftlicher Aufgabenstellungen gelöst werden können.
Gerade wegen ihrer zerstörungsfreien Analysemöglichkeit eignen sich
Thermografie-Systeme besonders für Anwendungen im F&E-Bereich.
spricht Thermografie-Bildern mit jeweils
327.680 voll radiometrischen Bildpunkten!).
Für
Hochgeschwindigkeitsanwendungen
und erhöhte Bildwiederholraten unterstützt
die SC 6000 HS Fensterauslese-Modi. Damit wird das selektive Auslesen eines vorausgewählten Teils des Gesamtbildes mit
einer vom Anwender vorher bestimmten
Fenstergröße bei einer noch höheren Wiederholfrequenz möglich. Die Fensteruntergrößen und Ausschnitte können dabei nahezu willkürlich gewählt und einfach über die
Kamerakontroll-Software definiert werden.
Ein Beispiel für eine mögliche Bildwiederholrate wären stolze 420 Hz bei einer Auflösung von 320 x 256 Pixel.
Die IRIG-Zeitaufzeichnungsfunktion ist direkt in die Kamera integriert. Dadurch trägt
jedes Wärmebild in seinem Header die exakten Zeitangaben der Aufnahme.
Unabhängige digitale und
analoge Datenströme
Hier setzt die neue Thermovision SC6000
HS den neuen Standard für Mess- und Wärmebildanwendungen. Sie ist eine Hochgeschwindigkeits-Infrarotkamera mit hoher
Auflösung, wissenschaftlicher Ausrichtung
und höchster Flexibilität und Leistung durch
Gigabit Ethernet, USB-Schnittstellen und
die Kamera-Link-Funktion. Die robuste
Konstruktion der Kamera in einem einzigen,
stabilen Gehäuse und die einfache Vernetzbarkeit über ein simples PC-Kabel schafft
ein leicht zu bedienendes ThermografieSystem, ohne Kompromisse auf der Leistungsseite einzugehen.
Der Detektor
Erhältlich ist die SC6000 HS mit einem 640
x 512 Pixel messenden Indium Antimonid
Detektor (InSb) – eine bisher unerreichte
Auflösung und thermale Empfindlichkeit.
Dank dieses extrem hochauflösenden Detektors und der Hochgeschwindigkeitsauslegung bietet die Kamera eine außergewöhnli-
38
QUALITY ENGINEERING 10/2006
che Bildqualität in Anwendungen mit den
höchsten Anforderungen.
Das Focal Plane Array (FPA) ist das Herz jeder Infrarotkamera und bestimmt die gesamte Systemleistung. Im Fall der SC 6000 HS
verwendet Flir als FPA ein selbst entwickeltes System in Form eines in das CMOS integrierten Schaltkreises (ROIC). Das FlirROIC bietet viele nützliche und äußerst fortschrittliche Eigenschaften wie eine
Schnappschuss-Funktion für den simultanen
Vergleich verschiedener Bildpunkte, die
einstellbare Leistung, veränderbare Aufnahmezeiten, Fensterfunktionen und eine präzise äußere Synchronisation.
HochgeschwindigkeitsDatenausgabe
Die Thermovision SC6000 HS gibt digitale
14-bit Daten aus bei einer Wiederholrate
von bis zu 50 Megapixeln pro Sekunde bei
einer Frequenz von 125 Hz für die höchste
Auflösung von 640 x 512 Pixel (das ent-
Die Thermovision SC 6000 verfügt über einen eingebauten Bildpuffer für die gleichzeitige und unabhängige analoge und digitale Ausgabe von Bilddatenströmen. Ein Beispiel für diese nützliche Fähigkeit wäre die
Darstellung der bearbeiteten Bilder auf einem Videomonitor, während die ungefilterten Daten auf einem digitalen Aufnahmesystem gespeichert werden können. Diese Möglichkeit besteht auch im flexiblen Fensterauslese-Modus – auch dort kann der analoge
Videoausgang verwendet werden.
HSDR High Speed
Data Recorder
Der optionale Hochgeschwindigkeits-Datenrekorder ist ein PC-basierendes digitales
Aufnahmesystem, das dazu entwickelt wurde, die Bilddaten der SC6000 HS zu sammeln, aufzuzeichnen, darzustellen, radiometrisch zu kalibrieren und zu analysieren.
Der Hochgeschwindigkeits-Datenrekorder
verwendet dafür das radiometrische Softwarepaket ThermaCAM RTools, das speziell für High-End-Anwendungen im Bereich F&E entwickelt wurde. Er kann damit
den Datenstrom der SC6000 HS mit vollen
50 Megapixeln pro Sekunde für mehr als eine Stunde auf Wechseldatenträger aufnehmen. Das System bietet darüber hinaus ne-
ben der Aufnahme bei der höchsten Bildwiederholrate noch die Darstellungsmöglichkeit in Echtzeit, bei der kein einziges Bild
ausgelassen wird.
Software
Natürlich sind verschiedene Softwarepakete
erhältlich, um aus den konstruktiven Möglichkeiten der SC 6000 HS das Maximum
herauszuholen.
Die ThermaCAM Researcher-Software ermöglicht eine einfach zu verwendende Plugand-Play-Analyse – statisch oder in Echtzeit. Die Mess- und Analysefunktionen sind
breit gefächert für eine ausführliche Temperaturanalyse, einschließlich der Möglichkeit von Isothermen, Linienprofilen, Bereichs-Histogrammen, Bild-Subtraktionsmöglichkeiten u. v. a.
ThermaCAM RTools ist ein hoch entwickeltes modulares Softwarepaket, das für Ingenieure und Wissenschaftler geschaffen wurde, die in der Thermografie schon erfahren
sind und sehr anspruchsvolle Prozess- und
Analyse-Aufgaben lösen möchten. Es besteht aus vier einzelnen, unabhängig von einander einsetzbaren Bausteinen für die Da-
tenermittlung, Kamerakalibrierung, Datenarchivierung, Bilddarstellung und -analyse.
RTools verwendet das Standard Archive
Form der US Air Force.
Zusätzlich besitzt die SC 6000 HS ein optionales Software Entwickler Kit (SDK) für eine einfach vorzunehmende, individuelle
Programmierung der Kamera.
Verschiedene Versionen für
verschiedene Anwender
Die ThermoVision SC 6000 ist in verschiedenen Varianten mit unterschiedlichen Detektoren erhältlich. Die Variante SC 6000
HS verfügt als Topmodell über einen 640 x
512 Pixel messenden Indium Antimonid Detektor (InSb), um Messobjekte zwischen 3,0
und 5,0 µ (millionstel Meter) klar sichtbar zu
machen. Typische Anwendungen sind Materialuntersuchungen, Elektronik und hochauflösende Thermografie-Aufnahmen auf
weite Entfernungen.
Die SC 6000 gibt es aber auch in einer Ausführung mit Indium Gallium Arsenid (InGaAs) FPA für Wissenschaftler, die im Bereich von 0,9 bis 1,7 µ forschen. Typische
Anwendungsbereiche sind Laserforschung
und hochauflösende Thermografie-Aufnahmen auf weite Entfernungen. Ein Quantum
Well Infrared Photodetector (QWIP) für
Forscher, die sich für den langwelligen Bereich zwischen 8 und 9,2µ interessieren, ist
ebenfalls erhältlich. Der Anwender kann
auch eine kleinere InSb-Version der SC6000
wählen. Dieses Model beinhaltet alle Eigenschaften der SC6000 HS mit Ausnahme der
hohen Ausgabegeschwindigkeit, erweiterten Trigger- und Synchronisations-Optionen, der IRIG und Kamera-Link-Funktion.
Anwendern, die die hohe Auflösung des 640
x 512 Pixel-Detektors nicht benötigen, stehen alle vier Varianten auch als ThermoVision SC4000 HS (InSb) oder ThermoVision SC4000 mit InGaAs, QWIP oder InSb jeweils mit Detektoren in der Auflösung von
320 x 256 Bildpunkten zur Verfügung.
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MARKT
D IMENSIONELLE /O PTISCHE M ESSTECHNIK
BMW Regensburg wählt
Metris K600 für Roboterkalibrierung
Das Regensburger Werk von te absolutgenaue Roboter eignen
BMW, Produktionsstätte des 1er sich zur schnellen Umrüstung
und 3er, entscheidet sich zum von Rohbaulinien von einem
Erwerb eines optischen K600 Modell auf ein neues oder eine
Systems für die Anwendung Ro- Variante, ohne aufwändiges
boterkalibrierung,
nachdem Neuprogrammieren in den Zelman bereits seit 1998 gute Er- len. Automobilhersteller sparen
fahrungen mit dem Vorgänger- somit wertvolle Zeit bei der Ummodell Rodym gesammelt hatte. stellung auf neue Modelle.
Das K600 liefert ca. 30% höhere
Genauigkeit als Rodym, und Metris Germany, Alzenau
lässt sich aufgrund seiner Temperaturkompensation auch unter
QE 520
schwierigen Umgebungsbedinwww.metris.com
gungen einsetzen. Es wird mit
einem SpaceProbe Light Hand- – Anzeige –
tastersatz ausgestattet, welcher
eine Gewichtsreduzierung um
die Hälfte gegenüber dem Vorgängermodell aufweist.
Etwa 10.000 Mitarbeiter der Betriebsstätte in der Oberpfälzer
Hauptstadt an der Donau produzieren 1.000 Fahrzeuge am
Tag. Mit Metris K600 kalibrier-
CONTOUR 1000 Serie- Optische-Wellenmesssysteme
Hommelwerke bietet genaue, flexible und sekundenschnelle Wellenmesstechnik an für die Werkerselbstkontrolle in der Fertigung. Die wichtigsten Anwendungen sind Kurbelwellen, Nockenwellen und größere Gelenkwellen. Als Ergänzung zu den bestehenden Ausführungen der
CONTOUR 1000 Serie steht die
Umhausungsvariante mit Lichtschranke und Rollladen zur Verfügung.
Die
optisch-berührungslosen
Messsysteme der CONTOUR
1000 Serie arbeiten wie alle OPTICLINE Systeme nach dem Schattenbild-Verfahren. Ähnlich wie bei
einem Profilbildprojektor wird das
Schatten-Abbild der Werkstücke
ausgewertet. Im Vergleich zum
Profilbildprojektor erfolgt der
Messablauf jedoch vollautomatisch und in Sekundenschnelle. Die
Auswertungen können statisch, in
definierbaren
Rotationswinkelpositionen, als auch dynamisch, als
Rotationsmessung, erfolgen. Damit lassen sich Durchmesser und
Längen wie auch Geometrieelemente sowie Form- und Lagetoleranzen an unterschiedlichsten wellenförmigen Werkstücken messen.
40
QUALITY ENGINEERING 10/2006
Eine Wiederholpräzision von
0,1mm z.B. bei Durchmessermessungen sind auch in Fertigungsumgebung erreichbar.
Der Hauptnutzen der OPTICLINE Systeme liegt in ihrer flexiblen Einsetzbarkeit für unterschiedlichste,
wellenförmige
Werkstücke, der hohen Messgeschwindigkeit sowie der Fertigungstauglichkeit. Die Systeme
können eine Vielzahl konventioneller Messmittel zu ersetzen.
Hommelwerke, VS-Schwenningen
QE 521
www.hommelwerke.de
Neue NIR-SichtgeräteGeneration
Die neueste Generation
der
NIR-Sichtgeräte von
Polytec
zeigt eine
scharfe,
hochauflösende und
kontrastreiche Abbildung über das
gesamte Gesichtsfeld. Dies ist
nicht selbstverständlich, da die generell gekrümmten Röhrenoberflächen nicht zur Bildebene eines
Objektives passen. Ein auf die
Röhrenoberfläche aufgebrachtes
dichtes Faserbündel, das exakt in
der Bildebene des Objektives endet und dort die Strahlung erfasst,
ist die Lösung. Die NIR-Sichtgeräte werden in 2 spektralen Versionen angeboten, mit Einsatzbereich
bis 1550 nm.
Die wesentlichen Merkmale sind:
ț Scharfe Abbildung über das gesamte Gesichtsfeld
ț Hohe Auflösung mit über 80 Linienpaaren/mm
ț C-Mount-Objektivgewinde für
eine freie Objektivwahl
Das Standard-Objektiv mit einstellbarer Blende fokussiert scharf
bis zu 7,5 cm Abstand. Darüber hinaus ist der Anwender durch das
C-Mount-Anschlussgewinde bei
der Objektivwahl frei. Der ergonomische Handgriff des Sichtgerätes
hat eine nicht rastende Druckknopfbedienung, was ein versehentliches Entladen der Batterie
vermeidet. Optional ist auch ein
rastbarer Schalter erhältlich. Als
praktisch erweist sich das integrierte Stativgewinde, falls man
z.B. bei Justagearbeiten die Hände
frei haben möchte. Neu ist die
leichte Anschlussmöglichkeit einer Si-CCD-Kamera, die damit
auch im NIR-Bereich einsetzbar
ist. Die Anwendungen sind zahlreich und liegen bei der Beobachtung von NIR-Quellen, insbesondere bei Diodenlasern, Nd:YAGLasern und LEDs, der Justage von
Lasern und Optiken in NIR-Systemen oder beim Testen von NIR-Sicherheitssystemen.
Polytec, Waldbronn
QE 522
Ungekühltes Infrarot-Kameramodul für kommerzielle Anwendungen
Extrem hochauflösende Infrarotbilder mit 640 x 480 Pixel – optional sogar bis 1,2 Megapixel – Bildauflösung erzeugt das neue Wärmebild-Kameramodul IR-TCM
640 von Jenoptik. Das im Spektralbereich 7,5 – 14 ␮m arbeitende Mikrobolometer-Kameramodul besitzt im Vergleich zu konventionellen, gekühlten Kameras eine sehr
leichte, kompakte Bauform und ei-
ne lange Lebensdauer. Verschiedene Standardschnittstellen ermöglichen die einfache Integration
in OEM-Anwendungen. Mit einer
Bildrate bis 60 Hz bei 640 x 480 Pixel Bildauflösung nimmt das IRTCM 640 selbst detailreiche Sequenzen in Echtzeit auf. Die Anwendungen des neuen, für OEMIntegration vorgesehenen InfrarotKameramoduls sind entsprechend
vielfältig: thermische Inspektionssysteme, Machine Vision-Aufgaben, Luftbildaufnahmen, Security-Anwendungen,
Raumfahrt
und Militärtechnik.
JENOPTIK Laser, Jena
QE 523
www.infraredtechnology.de
www.jenoptik-los.de
Digitalkameras für die industrielle Bildverarbeitung
mit Baumer Vision Komponenten.
Digitalkameras, Interfacekarten und Softwaretreiber aus einer Hand
32 Kameramodelle – CCD und CMOS –
in 8 / 12 bit
VGA bis 4 Millionen Pixel, Farbe und Monochrom
Herausragende Bildqualität
High-Speed Multikamerasystem,
bis zu 12 Kameras / PC im Echtzeitbetrieb
Standard PCI, Compact PCI und PCI ExpressTM
Kundenspezifische OEM-Lösungen
Auch mit FireWireTM-Schnittstelle verfügbar
Baumer Optronic GmbH
Badstraße 30, DE-01454 Radeberg
Tel. +49 (0)3528 4386-0, Fax +49 (0)3528 4386-86
E-Mail: sales@baumeroptronic.com
www.baumeroptronic.com
www.polytec.de
Wir stellen aus: Vision Stuttgart, Halle 4, Stand 510, vom 07.- 09. 11. 2006
10/2006 QUALITY ENGINEERING
41
MARKT
D IMENSIONELLE /O PTISCHE M ESSTECHNIK
Kompakt und hochgenau messen
Mit dem neuentwickelten VideoCheck EA bietet Werth Messtechnik ein sehr kompaktes,
hochgenaues in Luftlagertechnik
ausgeführtes Multisensorkoordinatenmessgerät an. Zur Grundausstattung des VideoCheck EA
gehört der Bildverarbeitungssensor. Das patentierte PinolenKonstruktionsprinzip dieses Gerätes ermöglicht erstmalig die
einfache Integration weiterer optischer und mechanischer Senso-
Einstell- und Messgeräte der neuen Generation
von Dreh- und Fräswerkzeugen aller Art sowie dem Messen von
Schleifscheibenpaketen. Bereits
das Grundmodell verfügt über
pneumatische Schlittenklemmung
für beide Achsen sowie den ZOLLER-Einhandbedienknopf. Elektronische Feinverstellung, Faltenbalgabdeckung,
HeidenhainMesssysteme, Bosch-Pneumatik
und THK-Führungen sind bei allen
Geräten serienmäßig vorhanden.
Zum Standard gehört auch eine
Hochgenauigkeitsspindel SK 50
mit 4 x 90° Spindelarretierung und
pneumatischer Spindelklemmung
mittels Folientastatur, Rundlaufgenauigkeit 0,002 mm. Des Weiteren bieten wir Ihnen Adapter für alle gängigen Aufnahmesysteme.
ren für maximalen Messbereich.
Tasterwechselmagazine
und
Dreh-/Schwenkgelenke erhöhen
den Grad an Flexibilität und ermöglichen anwendungsbezogene Gerätekonfigurationen. Mit
dem patentierten Werth Fasertaster WFP (min. Kugeldurchmesser 10µm) werden völlig neue
Anwendungen erschlossen. Typische Anwendungsgebiete des
VideoCheck EA liegen z.B. im
Werkzeug- und Maschinenbau,
der Automobil-, Elektro-, Kunststoff-, Gummi-, Glas- oder Uhreinindustrie. Durch das modulare
Konstruktionsprinzip ist das
Messgerät auch nach dem Kauf
problemlos auf zukünftige Anforderungen erweiterbar.
Werth Messtechnik, Gießen
QE 524
www.werthmesstechnik.de
Modular aufgebaut und basierend
auf das Standardmodell ist das smile II individuell nachrüstbar. Speziell für die Lohnfertigung und
Kleinserien ausgelegt, eignet es
sich zum Einstellen und Messen
E. Zoller, Freiberg/Neckar
QE 525
www.zoller.info
Megapixel CMOS Kameras
- 1.3 - 2.0 - 3.0 und 5 MPixel
Optics
Lighting
Vision Systems
www.vision-control.com
Besuchen Sie uns auf der SPC/IPC/DRIVES: Halle 5, Stand 5-221
42
QUALITY ENGINEERING 10/2006
Ohne Objektiv
Preis: ab EUR 210,00
zzgl. MwSt. und Versand
EHD imaging GmbH
Tel.: 05491-2090
Fax: 05491-2098
- 1/2“ Sensor Format
- Dynamik 60—69 dB
- 8 Bit, Progressive Scan
- Auto. Exposure Modus
- USB2.0 Schnittstelle (inkl. Kabel)
- DirectShow und TWAIN Treiber
- Kompaktes Gehäuse
- Optional als Board-Kamera
www.ehd.de
Software-Revision Calypso 4.4 mit neuen anwendungsoptimierten Funktionen
Jetzt bietet Carl Zeiss Industrielle
Messtechnik Calypso in der Version 4.4 an. Die Funktion VAST
Navigator der CAD-basierten
Messsoftware optimiert das Messen mit Scanning, indem sie toleranzabhängig die optimale Geschwindigkeit automatisch wählt.
Neue Funktionen nutzt der Anwender beim Messen an verformbaren Teilen wie Blechen oder
Kunststoffteilen.
Erweitert wurde die Softwarefunktion VAST Navigator. Der
entscheidende Vorteil für den
Messtechniker: Abhängig von
Tastergeometrie und vorgegebenen Toleranzen wählt der Navigator für jedes einzelne Element die optimale Scanning-Geschwindigkeit.
Die Funktion Knickstelle bietet
den Vorteil, kleine Elementeübergänge, etwa Geometrien an
Ventilsitzen, präzise prüfen zu
können. Unmittelbar aufeinander
folgende unterschiedliche Geometrien werden als Gesamt-Linienzug gescannt. Die Aufnahme
extrem vieler Messpunkte über
die gesamte zur Verfügung stehende Geometrie ergeben bei
diesen sehr kleinen Dimensionen
Neue Systemlösungen
für die Waferinspektion
Angepasst an die Anforderungen
der Wafer-inspektion hat Leica
Microsystems die Digital-Mikroskopserie für industrielle Applikationen um zwei neue Stative mit
6x6"-Tischen aufgestockt. Die
speziell für Auflichtanwendungen
optimierten Digital-Mikroskope
vereinen erstklassige Optik mit intuitiver Handhabung, abgestimmt
auf die Körperkonstitution der Benutzer. Selbst für Einsteiger stellt
die Bedienung der neuen Industriemikroskope keine Schwierigkeit
dar. Für spezifische Anforderungen, die manuelle Inspektionen voraussetzen, bietet der Wetzlarer
Optikhersteller das semiautomatisierte Leica DM4000 M mit manuellem Tisch. Dieses für die Anforderungen im Halbleiterbereich optimierte Gerät besticht durch seine
minimale Stativgröße. Das vollautomatisierte Leica DM6000 M
mit motorisiertem Tisch ist optional mit einer 6“-Waferladestation
erhältlich und somit die ideale Systemlösung für die vollautomatische Defekterkennung. Beide Mikroskopiesysteme sind robust und
solide gebaut und wurden speziell
für den industriellen Einsatz konzipiert. Die bewährte automatische
Intensitätsanpassung an den Lichtbedarf der Objektive erlaubt
schnelles Umschalten zwischen
Objektivvergrößerungen ohne den
ansonsten notwendigen Intensitätsausgleich: Die idealen Voraussetzungen für durchweg hohen
Durchsatz.
Leica Microsystems, Wetzlar
QE 527
www.leica-microsystems.com
2;0;7052
1;9952402877
#;8422 =27!7%508;6;055777
1;2;25;0;12727;;277&052487;855
";0521528474287750729;"0452415212
4861272;774;=;)2778 =2772;!
77;206071;227;255;29;0017;
8;25 ;=;'0522;7=277;7672070;22;7
76;2;271;;46652;%;8;0662;727;
#;8427;7227;2; 87=987;80;
12=;486957995240287620557 8698777%! $' ";78;6028777;8486
#;8461
80;27 ;027277;0;5
727;277;'645
"0252787;8486
stabile Messergebnisse der einzelnen Geometrieelemente und
deren Weiterverknüpfungen z. B.
zu Schnittpunkten. Indem die
Messbasis mit Knickstelle möglichst groß wird, lassen sich nun
Konturen automatisiert messen,
die sonst nur manuell auswertbar
wären.
Carl Zeiss IMT, Oberkochen
QE 526
www.zeiss.de/imt
M ESSE
VISION 2006 fördert Innovationskraft der BV-Branche
Neue vario objektive
von Tamron für ½“ Kameras
Weltweit die
Nummer eins
Fast zwei Jahrzehnte prägen die internationale Fachmesse für Industrielle Bildverarbeitung (IBV) und Identifikationstechnologien, die dieses Jahr zum 19. Mal stattfindet und damit zum letzten Mal in den alten Messehallen auf dem Stuttgarter Killesberg. In diesen zwei Dekaden hat sich die VISION weltweit zur unumstrittenen Nummer 1 entwickelt. Hier schon ein kleiner Vorgeschmack auf die Show. Mehr
dann in der nächsten Ausgabe QE 11 direkt zur Messe.
Es gibt derzeit keine vergleichbare Veranstaltung, die die IBV-Branche in dieser
Vielfältigkeit abbildet. Deshalb rechnet man
in Stuttgart auch dieses Jahr wieder mit einem leichten Teilnehmeranstieg und erwartet zur VISION 2006, die vom 7. bis 9. November veranstaltet wird, gut 200 Aussteller. Sie belegen die Hallen 1 bis 4.1 und damit eine Fläche von 13.100 Brutto-Quadrat-
metern. Die Mehrheit der Aussteller, rund
drei Fünftel, zeigen Komponenten für die
IBV, der Rest hat auch Komplettlösungen
mit IBV-Systemen im Programm. Was den
Ausländeranteil der Aussteller angeht, peilt
man diesmal eine Marke über 40 Prozent an.
Dies auch dank der gelungenen Kooperation
mit dem amerikanischen Partner, der Automated Imaging Association (AIA).
MVTec-Software mit Schnittstelle zu Lumenera-Kameras
MVTec Software bringt eine Schnittstelle auf
den Markt, die den Betrieb der mächtigen
HALCON Software-Bibliothek für die industrielle Bildverarbeitung mit der industrietauglichen USB-2.0-Kameraserie von Lumenera
ermöglicht. Die USB-Kameraserie von Lumenera bietet ein breites Spektrum in Geschwindigkeit sowie Auflösungen von VGA bis 11
44
QUALITY ENGINEERING 10/2006
Megapixel an. Durch die Kombination mit
HALCON von MVTec kann ein weites Feld
von industriellen Applikationen bedient werden. Der USB-Standard stellt eine weit verbreitete Plug-and-Play-Technik dar, die zunehmend auch im rauen industriellen Umfeld
und in Machine-Vision-Systemen zu finden
ist. MVTec ist stets darauf bedacht, Industrie-
Tamron hat die neueste Erweiterung ihres
Programms an C-Mount Vario-Objektiven
vorgestellt. Die beiden Objektive 4–12mm
F/1.2 (12VM412ASIR) und 10–40mm F/1.4
(12VM1040ASIR) sind für max. ½“ Kameras verwendbar. Hochmoderne asphärische
Linsenelemente ermöglichen eine hervorragende und konstante Bildqualität über den
gesamten Brennweitenbereich. Auch die
Randschärfe wurde durch diese Art der Korrektur deutlich verbessert.
Tamrons spezielle Mehrschichtvergütung
verbessert zudem die Lichtdurchlässigkeit im
nahen IR-Bereich und unterdrückt wirksam
interne Reflexionen und Geisterbilder.
Beide Objektive sind mit Arretierungsschrauben für Fokus, Blende und Zoom ausgestattet um ein Verstellen durch Erschütterung zu verhindern. Die Slip-Mount-Mechanik erlaubt zudem eine nachträgliche Verdrehung des Objektivkörpers wodurch eine präzise Positionierung der Feststellschrauben ermöglicht wird .Auch dem Umweltschutz
wurde Rechnung getragen und ein besonders
umweltfreundliches Objektiv geschaffen.
Die Gläser enthalten beispielsweise kein Blei
und auch das verwendete Lötzinn ist bleifrei.
Damit entsprechen die beiden Vario Objektive wie auch alle weiteren aktuellen Tamron
Objektive bereits den RoHS Richtlinien (directive 2002/95/EC).
Tamron Europe GmbH, Köln
Halle 2.0, Stand 133
QE 529
www.tamron.de
trends aufzugreifen und entsprechende
Schnittstellen bereitzustellen. Deshalb ist die
Machine-Vision-Software HALCON auch in
der Version 7.1 hardware- und plattformunabhängig.
MVTec, München
Halle 4.0, Stand 421
QE 528
www.mvtec.com/halcon/framegrabber
Gestochen scharf
MaxxVision: Kooperation
Anwendungen in der industriellen Bildverarbeitung erfordern immer häufiger auch hohe Kameraauflösungen – ob bei präzisen Vermessungen, Oberflächenanalysen oder der
Kontrolle von großen Bauteilen. NeuroCheck, Hersteller der gleichnamigen BVSoftware und Anbieter von anspruchsvollen
Systemlösungen, nutzt die Trends bei den
Entwicklungen von Digitalkameras, um sein
Produkt- und Anwendungsspektrum kontinuierlich zu erweitern. Die neueste Einbindung
in NeuroCheck ist die mit 11 MPixel, UltraHochauflösende Kamera CCD-11000. Die
Progressive- Scan Kamera mit 4024 x 2680
Pixel in monochromer Ausführung wurde in
NeuroCheck über die Camera-Link- Schnittstelle eingebunden. Vergleichstests haben gezeigt, dass die Bildauflösung nochmals deutlich besser ist als bei den bisher schon eingebundenen MPixel- Kameras. In Verbindung
mit der komfortablen Einstellung in NeuroCheck ergeben sich mit dieser Kamera neue
Möglichkeiten. Anwendungen, die bisher
z.B. mit mehreren Kameras oder Zeilenkameras realisiert sind, können nun mit einer
Die MaxxVision GmbH erweitert ihr Produktspektrum um die In-Sight-Sparte des Kameraherstellers Cognex. Die Kameras entsprechen den Schutzklassen IP67 und Nema 6
und können auf Grund ihrer großen Widerstandsfähigkeit selbst in schwierigen Produktionsumgebungen eingesetzt werden. Ihr Anwendungsbereich reicht von Produktinspektion und Objektidentifikation über Fehlerprüfung und Vermessungsaufgaben bis zur Roboterführung. Mit dem In-Sight-Explorer und
PatMax, dem innovativen Tool zur Objektlokalisierung, steht dem Anwender zudem leistungsstarke Software zur Verfügung. „Systemintegratoren profitieren besonders von
den In-Sight-Produkten,“ sagt Sayed Soliman, Geschäftsführer der MaxxVision
GmbH. Nach der Konfiguration kann der Anwender sofort starten.“
MaxxVision GmbH, Stuttgart
Halle 4.0, Stand 504
einzigen Kamera gelöst werden. Für den Anwender hat dies den Vorteil, dass neben der
Vereinfachung der Mechanik auch die Prüfstrategie vereinfacht werden kann.
Neurocheck GmbH, Remseck
Halle 4.0, Stand 414
QE 530
QE 531
www.neurocheck.com
www.maxxvision.com
Dickenmessen mit Präzision
Neu
Serie 35
Ultraschall Präzisionsdickenmesser zum exakten
Messen von Werkstücken
mit schwer zugängiger
Gegenseite. Optional kann
das A-Bild in Echtzeit
während dem Messen von
komplexen Geometrien
beurteilt werden.
Die Konfiguration kann im
Justier-Modus bei schwierigen Anwendungen deutlich verbessert werden.
info.germany@olympusNDT.com
info@olympusNDT.com
MAGNA-MIKE® 8500
Dieses Gerät misst die Dicke,
indem eine Magnetsonde auf
der Außenseite des Prüflings
geführt wird, während eine
kleine Stahlkugel auf der
Innenseite anliegt. Leicht,
schnell und präzis!
Olympus NDT GmbH • Deutschland • 06131-906630
Sie finden unsere Vertretungen weltweit unter www.olympusNDT.com
M ESSE
Maßgeschneiderte Kameras für besondere Anforderungen
Über 100 Modelle verschiedenster USB-Kameras umfasst die uEye Serie von IDS Imaging Development Systems mittlerweile. Damit bietet der schwäbische Machine Vision
Spezialist für fast jede Anwendung in der
Bildverarbeitung – von der Industrieautomation und Qualitätssicherung über die Medizintechnik bis zur Sicherheitstechnik – eine
passende Kamera.
Doch nicht in jedem Fall lassen sich die Anforderungen von OEM-Kunden mit den Standardtypen zufriedenstellend abdecken. Für
die Ansprüche jenseits des Standards ent-
DALSA: Neue Spyder3 GigE
Zeilenkamera
wickelt und fertigt IDS auch kundenindividuelle und projektbezogene Sonderlösungen.
Dazu zählen beispielsweise Single-BoardKameras mit aufgesetztem Objektiv, Kamera-Arrays mit mehreren Sensormodulen oder
Kameras, die „um die Ecke“ schauen.
Dank des modularen Konzepts, das den Kameras zugrunde liegt, können die Sondertypen schnell und wirtschaftlich realisiert
werden. Dies gilt ebenso für die folgende Integration der Kamera in die eigene Applikation, denn der Software-Support ist ebenfalls
modular ausgelegt. Neben den vorhandenen
universellen Treibern und Schnittstellen können besondere Softwarefunktionen nach
Kundenvorgabe programmiert werden. Nicht
nur OEM-Kunden bietet IDS ergänzende
Supportleistungen. Dazu zählen u.a. die Beratung im Rahmen der Design-In-Phase,
Machbarkeitsanalysen und individuelle
Schulungen.
IDS Imaging Development Systems
GmbH, Obersulm
Halle 4.0, Stand 420
kann das errechnete Ergebnis direkt in den Produktionsprozess zurückgeführt werden, um beispielsweise
erkannte
Schlechtteile
auszuschleusen.
Baslers eXcite ist eine flexible und hochleistungsfähige Plattform für professionelle Anwendungen.
BASLER-VC ist Entwickler und Hersteller
von hochwertigen Bildverarbeitungskomponenten für industrielle Anwendungen. Das
Produktspektrum umfasst qualitativ hochwertige Farb- und Monochrom- Zeilen-, Flächensowie Intelligente Kameras für Anwendungen
bis in Hochgeschwindigkeits- und/oder hochauflösende Bereiche. Die Produktentwicklung
wird von den Anforderungen aus der Industrie
gesteuert und bietet so standardisierte Schnittstellen, kompakte Größen und ein sehr gutes
Preis-Leistungs-Verhältnis.
möglicht es den Kunden, per PC Bild- und
Steuerdaten über signifikant längere Distanzen zu übertragen – bei gleichzeitig überdurchschnittlicher Netzwerk-Fähigkeit, Verarbeitungsflexibilität und leichter Bedienbarkeit.
Die von DALSA selbst entwickelte SensorTechnologie ist der Kern der außergewöhnlichen Empfindlichkeit der Spyder3 GigE-Kamera. Erhältlich in der 1K- oder 2K-Auflösungsversion mit 14µm x 14µm-Pixeln, ermöglicht die Spyder GigE eine exzellente
Fehler-Erkennung bei gleichzeitig signifikanten Einsparungsmöglichkeiten bei den
Beleuchtungskosten. Mit einer Zeilenrate
von bis zu 80 MHz verbessert die Spyder3 GigE den Datendurchsatz im System. Die
„Quick Cam“-Benutzeroberfläche ermöglicht einen leichten Zugriff auf alle Funktionen der Kamera.
Die Gigabit Ethernet-Schnittstelle leitet eine
neue Ära in der Zeilenscantechnologie ein.
Sie macht einen Framegrabber überflüssig
und senkt die Systemkosten. Mit Datenraten
bis zu 1 GBit pro Sekunde ermöglicht die Gigabit Ethernet-Verbindung einen schnellen
und effizienten Datentransfer. Bei Verwendung eines herkömmlichen Netzwerkkabels
bietet Gigabit Ethernet eine überdurchschnittliche Reichweite mit Punkt-zu-PunktVerbindungen von bis zu 100 Metern. LANSwitches ermöglichen die Vorteile einer
mehrfachen Datenverarbeitung.
Basler AG, Ahrensburg
Halle 4.0, Stand 511
RAUSCHER, Olching
Halle 4, Stand 312
QE 532
www.ids-imaging.de
Intelligente Kamerafamilie Basler eXcite im neuen Gehäuse
Die Kontaktfläche der neuen eXcite Gehäusevariante ermöglicht eine optimale Wärmeableitung aus dem
kleineren Gehäuse. Anstatt eines
integrierten Kühlkörpers besitzt die
neue Gehäusevariante eine glatte
Montagefläche. Die hohe Effizienz der Wärmeableitung erfolgt dabei über den direkten
Materialkontakt zur Umgebung. Die geringeren Abmaße
des Gehäuses ermöglichen eine
bessere Integration in das System des
Kunden.
Die intelligente Kamera Familie eXcite verbindet Baslers hochwertige digitale Kamera
Technologie zusammen mit einem sehr leistungsfähigen Embedded PC in einem kleinen
kompakten Gehäuse. Die eXcite kann daher
nicht nur Bilder aufnehmen sondern diese
auch auf Basis Ihrer C++ Software Applikation auswerten. Die eXcite Familie umfasst Sensorauflösungen von VGA bis zu 2.0 Megapixel und Bildwiederholraten von bis zu 180 Bildern pro Sekunde. Der integrierte Embedded
PC arbeitet mit einer 1.0 GHz Taktfrequenz
unter Linux und bietet ausreichend Rechenleistung auch für komplexe Aufgaben bei
schnellen Bildraten. Durch die unterschiedlichen Schnittstellen der eXcite wie digitale Einund Ausgänge, Gigabit Ethernet und USB2.0
46
QUALITY ENGINEERING 10/2006
Diese neueste Spyder3-Serie übertrifft ihre
Vorgänger um den Faktor 3 in Sachen Empfindlichkeit und um den Faktor 2 bei der Geschwindigkeit. Sie bietet einen Gigabit Ethernet-Anschluss und ist somit eine kompakte
und günstige Lösung für Anwendungen in
den Bereichen Hochgeschwindigkeits-Web,
Flachbildschirm-Displays, Pick & Place sowie für andere Anwendungen der industriellen Bildverarbeitung. Gigabit Ethernet er-
QE 533
QE 534
www.basler-vc.com
www.rauscher.de
Kamerainterne elektronische Signatur
Im gleichen Maße wie die Digitalisierung
der Fotografie zunimmt, steigt die Möglichkeit der Bildmanipulation und die Pflicht
Originalität nachzuweisen. Mit der Signaturfunktion greift Kappa frühzeitig den Bedarf an
verlässlichen, manipulationssicheren Bilddaten auf. Die neue 12 Bit Digitalkamera-Serie
DX 4/40 S mit Megapixel-Auflösung bietet
die Möglichkeit Einzelbilder und zusätzliche
Daten (z.B. Mess-Daten, QS-Daten, Seriennummern etc.) kameraintern mit einer elektronischen Signatur zu versehen. Die Art der Implementierung und die Methodik der Signaturerstellung entspricht der BSI Empfehlung
(Bundesamt
für
Sicherheit
in der Informationstechnik). Ob Gutachter, Gerichte, QS-Dokumentationen,
Regressfälle, Strafverfolgung – alle Instanzen
erreichen mit der Signatur die Integrität und
die Authentizität von Bilddaten. Die Anwendungsbereiche sind vielfältig. Fokussiert werden Branchen wie Forensik, Verkehrstechnik
und QS-Labore in der Industrie wie auch im
Pharma-Bereich. Kurz vor der messtechnischen PTB Zulassung steht die Kameratechnik als Bestandteil einer kompletten Verkehrsüberwachungsanlage.
Kappa opto-electronics GmbH, Gleichen
Halle 4, Stand 612
QE 535
www.kappa.de
Hochgeschwindigkeitskamera für die Bildverarbeitung
Evolution
Mit der svs340 stellt SVS-VISTEK eine
neue Hochgeschwindigkeitskamera vor.
Diese digitale Kamera hat eine Auflösung
von 640 x 480 Pixel und erzielt dabei die hohe Bildrate von 250 Bildern pro Sekunde. Im
The
winning
team
„Partial-Scan“-Modus können mehr als
1700 Bilder/Sekunde erreicht werden. Der
1/3-Zoll CCD mit einer Pixelgröße von 7,4 x
7,4 µm wird über 2 Taps ausgelesen. Die
svs340 beeindruckt durch ihre kleine Bauform.
Durch den Einsatz von „Correlated Double
Sampling“ (CDS) erreicht die svs340 ein exzellentes Signal-Rausch-Verhältnis. Über
den internen Mikrocontroller lassen sich Betriebsart (z.B. 2x2 Binning), Belichtungszeit
sowie Gain und Offset einstellen. Auch die
Synchronisation der Bildaufnahme auf ein
externes Signal kann durch den Anwender
konfiguriert werden. Die Belichtungszeit
der Kamera kann entweder über die im CameraLink integrierte serielle Schnittstelle
oder durch die Pulsbreite des Triggersignals
variiert werden. Die svs340 verfügt über einen CameraLink-Anschluss mit „Base“-Konfiguration. Die Kamera ist als Monochrom- oder Farbversion lieferbar. Zur
Kamerakonfiguration und Systemintegration werden praktische Softwaretools mitgeliefert. Der passende CameraLink-Framegrabber, mit z.B. Shading-Korrektur on Board oder Bayer-Pattern Konvertierung
(Farbanwendungen), ist ebenfalls im Angebot.
SVS-VISTEK GmbH, Seefeld (Obb.)
Halle 4.0, Stand 213
QE 536
www.svs-vistek.com
mvBlueLYNX & mvIMPACT
Intelligent cameras & image processing tools
20 Jahre
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10/2006 QUALITY ENGINEERING
47
M ACHINE V ISION
Umfassende, 100-prozentige Qualitätsprüfungen an
schnelllaufenden Maschinen
Blitzschnelle MultiQualitätskontrollen
Eine 100-prozentige Qualitätskontrolle wird von vielen Industriebranchen selbst an extrem schnelllaufenden Produktionslinien gefordert.
Darüber hinaus gilt es oft eine Vielzahl an Qualitätskriterien auf einmal zu prüfen, darunter auch feinste Farbunterschiede.
Die Multiinspektion, also umfassende
Qualitätskontrollen werden von vielen Industriebranchen gefordert
Integrierte Werkzeuge
Am Bildverarbeitungssystem
CV-3501 lassen
sich aus 8 verschiedenen
Präzisions-Farbbild- oder
Schwarzweißbild-Kameras bis
zu 4 Kameras
anschließen
Das Unternehmen Keyence hat daher seine
Bildverarbeitungssysteme um die Modellreihe
CV-3000 erweitert. Diese sind nicht nur an extrem schnelllaufenden Maschinen einsetzbar,
sie ermöglichen auch eine 100 prozentige
Qualitätskontrolle von sehr komplexen und/
oder großformatigen Produkten mittels gleichzeitigem Einsatz von mehreren Bildverarbeitungskameras.
Multiinspektion
So lassen sich am neuen Bildverarbeitungssystem CV-3501 zugleich bis zu 4 verschiedene
DER AUTOR
Dipl.-Ing. Robert Ruthenberg,
Nürnberg
48
QUALITY ENGINEERING 10/2006
Farbbild- und/oder Schwarzweißbild-Kameras anschließen und betreiben. Damit können
sowohl sehr große Teile wie auch die verschiedensten Prüfmerkmale auf einmal kontrolliert
werden (Multiinspektion). Bis zu 20.000 Teile/min. lassen sich kontrollieren, das bedeutet,
alle 3 ms ein Objekt.
Die hochauflösende CCD-Kamera CV-200
bietet mit 2 Millionen Pixel höchste Präzision,
die Dank der Subpixelverarbeitung viel genauer als ein Pixel ist. So liegt die Wiederholbarkeit
der
Miniatur-CCD-Digitalkamera
CV-022 bei nur +/- 0,05 Pixel. Diese sehr kompakte Digitalkamera weist Abmessungen von
nur 12_x_12_x_47 mm auf und wiegt lediglich 160 g. Eine solche Miniaturkamera lässt
sich problemlos selbst in kleinste Bauräume
integrieren. Dank interner, neunstufiger digitaler Verstärkung sowie Kontrasteinstellung lassen sich mit allen Kameras selbst bei unzureichendem Umgebungslicht sehr helle und kontrastreiche Bilder erzielen.
Neben ihrer Schnelligkeit und Präzision zeichnen sich die Bildverarbeitungssysteme vom
Typ CV-3000 durch eine Vielzahl von anwenderfreundlichen Details aus, denn eine besonders leistungsstarke Bildverarbeitungssoftware,
die auf die jeweilige Hardware exakt abgestimmt wurde, ist bereits integriert. So lassen
sich über die integrierten Programme (sogenannte Inspektionswerkzeuge) die meisten Einsatzfälle einfach und rasch realisieren. Egal ob
der Anwender verschiedene Fertigungsmuster
unterscheiden will, Flecken und Kleckse oder
Beschädigungen auf den Produkten erkennen
möchte oder Kantenabstände exakt zu vermessen hat, mit Hilfe der integrierten Menüs können alle Bildverarbeitungssysteme dieses Herstellers sehr schnell eingestellt und in Betrieb
genommen werden. Kleine Flecken oder Fehler
lassen sich damit selbst bei umfangreich bedruckten Objekten eindeutig erkennen, was mit
herkömmlichen Bildverarbeitungssystemen
nahezu unmöglich ist. Die Form des Objektes
oder der zu erkennenden Fehler spielt dabei keine Rolle. Die ausgefeilte Farbbildverarbeitung
ermöglicht die Erkennung auch kleinster Farbunterschiede und lässt sich selbst durch wechselnde Beleuchtungsverhältnisse kaum stören.
Die Flecken- bzw. Fehlstellenerkennung gehört
deshalb zu den stärksten Werkzeugen des Systems. Das gilt ebenso für die Kontursuche, mit
der sich verschiedenste Objekte gleichzeitig erkennen lassen, selbst wenn sie teilweise verdeckt sind oder einander überlappen.
Wie schon erwähnt ist das System trotz der umfangreichen Leistung sehr benutzerfreundlich
und am Anwendungsalltag orientiert. So sind
eine Simultanverschiebung der Fenster, Zoomfunktion und Bildspeicherung genauso selbstverständlich wie ein Passwortschutz und ein
Administratorenzugang, um unbefugte Veränderungen zu verhindern. Zudem verfügen alle CV- Bildverarbeitungssysteme über ver-
www.ahlborn.com
Selbst feinste Farbunterschiede lassen
sich auch bei Schüttgütern kontrollieren
schiedene Statistikfunktionen. Damit lassen
sich frühzeitig Abweichungen rasch feststellen
und korrigieren. Ein wichtiger Schritt zur NullFehler-Produktion.
Schnittstellenauswahl
tragbarer Datenlogger
für jede Messaufgabe
kostenloser Katalog
Ahlborn Mess- und Regelungstechnik GmbH
Über die vorhandenen Schnittstellen wie
Ethernet, Parallele, RS-232C oder USB 2.0
können externe Geräte wie Computer oder
SPS mit den Bildverarbeitungssystemen kommunizieren. Individuelle Programmierungen
oder abgespeicherte Produktbilder lassen sich
zudem auf einer CompactFlash- (CF-) Karte
abspeichern. Ein entsprechendes CF-Laufwerk ist an jedem Gerät vorhanden. Schon auf
eine 256-MB-CF-Karte zum Beispiel passen
bis zu 900 hoch aufgelöste Bilder.
E-Mail: info@ahlborn.com Tel.: 0800-2452676 Fax: 08024-3007-10
„Blick um die Ecke“
Selbstverständlich bietet Keyence verschiedene
leistungsstarke Objektive an. Aus einem umfangreichen Zubehörprogramm kann der Kunde darüber hinaus unter verschiedenen Distanzringen für Nahaufnahmen, Polarisationsfilter
oder einen Seitenabtast-Aufsatz wählen. Beim
Seitenabtast-Aufsatz lenkt ein eingebauter Präzisionsspiegel das Licht um 90° um, so dass die
Kamera damit um die Ecke schauen kann. Dies
ist vor allem bei solchen Anwendungen interessant, die wenig Bauraum in der Tiefe aufweisen.
Standard sind bei diesem Hersteller auch langlebige und leistungsstarke LED-Beleuchtungskörper. Denn eine ausreichende Beleuchtung
stellt bekanntlich das A und O bei der Bildverarbeitung dar.
Druckmesstechnik so bedeutend
wie der Flitzer für den Playboy.
Für die
Keyence Deutschland GmbH, Neu-Isenburg
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www.keyence.de
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Prozessrückverfolgung in der Chip-Produktion
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Die internationale Fachmesse
für Qualitätssicherung
8. – 11. Mai 2007
Messe Sinsheim
Für die Chip-Produktion mit ihrem hohen Wertschöpfungsfaktor ist die vollständige Rückverfolgbarkeit der Produktqualität
über alle Prozessschritte von großer Bedeutung. Direkt auf den
Wafern aufgebrachte fälschungssichere sowie dauerhafte Codes
und deren extrem sicheres automatisiertes Lesen sind der Garant
dafür. Der In-Sight 1721 WaferReader zeichnet sich aus durch
eine besonders einfache Installation für Anlagen von Wafer-Sortierern, Ionen-Implantier-/Dotiereinrichtungen, Sonden/Tastern und anderen Werkzeugen.
Fachseminare und Aussteller-Forum:
Themenübersicht finden Sie im Internet unter
www.control-messe.de
Veranstalter:
Veranstaltungsort:
P.E. Schall GmbH
Messeunternehmen
Gustav-Werner-Straße 6
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Tel. +49 7025 9206 - 0
Fax +49 7025 9206 - 620
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50
QUALITY ENGINEERING 10/2006
Mitglied in den
Fachverbänden :
Messe Sinsheim GmbH
Messe- und
Kongresszentrum
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D - 74889 Sinsheim
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Für besondere Ansprüche: Die neue SILVER 660M
Ausstellungsschwerpunkte :
• Messtechnik
• Werkstoffprüfung
• Analysegeräte
• Optoelektronik
• QS-Systeme
• Organisationen
• Industrielle Bildverarbeitung
Für die Chip-Fertigung bietet die
neue Software In-Sight Explorer
einige komfortable Werkzeuge
zur Automatisierung in der Verwaltung von Systemen aus vernetzten In-Sight Wafer Readern.
Damit können die Fertigungsprozesse effizienter gestaltet werden, weil die Steuerung mehrerer
Wafer Reader zentral über das
Netzwerk der Chip-Fabrik erfolgen kann.
Darüber hinaus integriert der InSight 1721 Wafer-Reader eine
neue .NET-basierte grafische Benutzeroberfläche für die schnelle
und einfache Konfiguration sowie Modifikation. Vorhandene
Ausrüstungen können problemlos mit dem In-Sight 1721 nachgerüstet werden.
Die SILVER 660M wurde für besonders anspruchsvolle IR-Anwendungen entwickelt, deren
thermografische Analysen einer
hohen räumlichen Auflösung bei
maximaler Empfindlichkeit und
Genauigkeit bedürfen.
Die neue Kamera kombiniert gekühlte Hochleistungs-IR-Detektoren auf Basis von Indium-Antimonid (3–5 µm) mit der aktuellsten ROIC-Technologie (ROIC –
Read out Integrated Circuit). Das
Ergebnis ist eine IR-Kamera für
Großformate (640 x 512 Pixel),
die neben optimaler Linearität,
hoher Auflösung und maximaler
Empfindlichkeit (typisch 15 mK)
auch eine Bildwiederholrate von
100 Hz garantiert.
Ein robustes Aluminiumgehäuse schützt die
Kamera optimal, auch
bei Anwendungen in
rauer Umgebung. Interne Temperatursensoren stellen sicher,
dass die Kamera zu jedem Zeitpunkt präzise,
radiometrische
Messwerte liefert.
Das System wurde für
den langfristigen Gebrauch entwickelt: Da die SILVER 660M
die eigene Wärme über das Gehäuse ableitet, ist sie Staub gegenüber unempfindlich.
Die Bildwiederholrate der Silver
660M ist im Vollbildmodus (640
x 512 Pixel) von 1 bis 100 Hz und
im Teilbildmodus bis zu 20 000
Hz in 1 Hz Schritten programmierbar. Ein externer Trigger erlaubt eine exakte Synchronisierung mit transienten Ereignissen.
Cedip Infrared Systems, France
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FireWire-Standard
optimal genutzt
Mit der neuen CCD FireWire-Kamera FWX401D führt Baumer
Optronic die schnellste 4 Millionen Pixel Matrixkamera mit einem IEEE1394a-Interface in den
Markt ein. Die zum Einsatz für
präzise Messaufgaben bestens geeignete Matrixkamera mit einer
Auflösung von 2048 x 2048 Pixel
überzeugt durch höchste Bildwiederholraten und herausragende
Bildqualität. Die verfügbare
Bandbreite des IEEE1394a-Standards wird dabei optimal ausgenutzt und erlaubt, bei voller
Auflösung bis zu 10 Vollbilder /
Sekunde mit exzellenter Bildqualität zu übertragen.
Wie alle Baumer Kameramodelle
bietet auch die FWX401D zahlreiche Funktionen wie Verstärkungs-, Offset- und Belichtungszeiteinstellung, sowie Binning
und True Partial Scan (ROI)-Auslesemodi zur Empfindlichkeitserhöhung oder Steigerung der
Bildrate. Die exakte Synchronisierung mit dem Prozess erfolgt
über das bewährte Trigger- und
Blitzinterface direkt am Kameragehäuse. Ein 16 MByte großer, in
die Kamera integrierter Bildspeicher stellt sicher, dass auch bei
Mehrkameralösungen alle Bilddaten sicher und mit höchster Geschwindigkeit übertragen werden.
Die Kamera ist konsequent für
den industriellen Einsatz konzipiert. Der von Baumer offerierte
Software-Treiber für die FireWire-Schnittstelle (FCAM1394) basiert auf dem OHCI-Standard für
Windows und unterstützt ebenfalls Linux.
Baumer Optronic, Radeberg
Sonderschau Berührungslose Messtechnik zur Control 2007
Im Rahmen der Messe Control,
8. bis 11. Mai 2007 in Sinsheim,
wird zum dritten Mal die Sonderschau „Berührungslose Messtechnik“ durchgeführt. Die Sonderschau will einen Beitrag zur
Verbreiterung berührungsloser
Messtechnik leisten, indem an
ausgewählten Exponaten die
Konstruktionsprinzipien, Eigenheiten und Grenzen der neuen
Messmöglichkeiten demonstriert
werden. Die Exponate zeigen
z.B. Lichtschnitt, Streifenprojektion, Photogrammetrie, konfokale Messverfahren oder Wärmefluss-Thermographie an innovativen, zukunftsweisenden Anwendung. Firmen, Forschungseinrichtungen und Hochschulen,
die Interesse an einer Teilnahme
haben, können bis zum 15. Oktober 2006 einen Exponatsvorschlag bei der Fraunhofer-Alli-
anz Vision – vision@fraunhofer.de – einreichen (Titel und
kurze Beschreibung). Die Auswahl der Exponate erfolgt bis
Anfang November.
Fraunhofer-Allianz Vision,
Erlangen
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W ERKSTOFFPRÜFUNG
Zur Revision der Norm DIN EN ISO 945 für die Gefügeanalyse von Gusseisen mit Kugelgrafit
Bedingungen und Lösungen
Normen und Standards, ob national oder international festgelegt,
oder auch nur betriebsintern, sind das Fundament jeder Qualitätssicherung. Festgelegt werden bestimmte Eigenschaften, wie Abmessungen verschiedenster Produkte, die eine Kompatibilität von Bauelementen wie Schrauben , Nieten usw. sichern. Die Papiergröße DIN A4
ist z.B. jedem geläufig. Aber auch Eigenschaften, die nur indirekt den
technischen Gebrauchswert eines Gegenstandes bestimmen, sind verabredungsbedürftig. Dazu gehören vor allem die chemische Zusammensetzung und bei Metallen das Gefüge, also die Art und Anordnung der kristallinen Bestandteile.
Dazu kommt, dass seit dem Bestehen der
Norm Computer und Bildverarbeitungsprogramme so preiswert geworden sind, dass mit
einem schnellen ,automatisierten System Laborkosten gesenkt werden könnten. So ergibt
sich damit die Frage, wie eine auf Vergleich
mit Richtreihentafeln beruhende Norm in eine objektive ,automatisierbare Form weiterentwickelt werden könnte.
Dieses Vorhaben unterliegt einer ganz wesentlichen Beschränkung : Die Untersuchungsergebnisse müssen vergleichbar mit
denen der alten Norm sein, damit vorhandene
Analysen nicht wertlos werden und kein
Bruch mit der bestehenden begrifflichen
Struktur auftritt(1 )(2 ).
Lösungswege
Bild 1: Musterbilder der Norm für
die 6 Formen der
Grafitausscheidung, a1-a6
Ein einfacher Zusammenhang zwischen Gefüge und physikalischen Eigenschaften besteht zwar selten, aber Gefügemerkmale lassen auf Vorgeschichte und Behandlung und
damit indirekt auf die Qualität des Werkstoffes schließen.
Gusseisen mit Kugelgrafit ist ein weit verbreiteter preiswerter Werkstoff mit ausgezeichneten mechanischen Eigenschaften.
Er wird für die Herstellung von Gussteilen für
die Fahrzeugindustrie, Maschinenbetten und
DIE AUTOREN
Konrad Breitkreutz,
Bad Fallingbostel
Wolfgang Kleinkröger,
Firma Siempelkamp, Krefeld;
Nicole Bürger,
Firma Gontermann – Peipers, Siegen
52
QUALITY ENGINEERING 10/2006
dickwandige Behältern für gefährliche Güter,
z.B. abgebrannte Brennelemente aus Kernkraftwerken (Castor u.ä.), eingesetzt. Entsprechend der extremen Sicherheitsanforderungen für derartige Produkte wird der Qualitätssicherung eine hohe Bedeutung beigemessen. Grundlage für die Bewertung der
Ausformung des Grafits ist die Norm DIN EN
ISO 945. Danach werden die auftretenden
mikroskopischen Grafitausbildungen mit
Hilfe von Richtreihentafeln sechs verschiedenen Typen zugeordnet und die jeweilige
Größe und Häufigkeit der Grafitteilchen angegeben (Bild 1,Form 1–6).
Die Norm ist weitgehend akzeptiert und angewandt. Sie hat aber einen wesentlichen
Nachteil , denn der Vergleich eines Teilchens
eines Gefügebildes mit denen eines Richtreihenbildes unterliegt subjektiven Einstufungen und Erfahrungen des Untersuchenden.
Die Norm wird deshalb nicht als Grundlage
für Abnahmevorschriften empfohlen!
Kern der Norm DIN EN ISO 945 ist die Zuordnung der Form der Grafitteilchen zu 6
verschiedenen Typen und deren Flächenbzw. Volumenanteil am Gesamtgehalt. Die
Anordnung der Grafitteilchen ist hier nicht
Gegenstand der Überlegung.
Zunächst stellt sich die Frage nach einer Methode, die das Bild als ganzes einer Form zuordnen kann. Das ist prinzipiell möglich. So
ist der Logarithmus der mittels Linearanalyse ermittelten spezifischen Oberfläche relativ gut linear von der Kennzahl des Typs abhängig.
Mischformen zwischen benachbarten Klassen werden auch entsprechend bestimmt,
aber Mischungen zwischen weiter entfernten
Typen, z.B.1 und 6, liefern Werte für Teilchentypen, z.B. 3,die auf dem Probenbild
überhaupt nicht existieren. Damit kommt
man nicht umhin, jedes Teilchen einzeln zu
klassifizieren und dann die Grafitmengen je
nach Typ in Klassen anzugeben. Unglücklicherweise sind die Richtreihentafeln der
Norm wohl intuitiv entstanden und nicht nach
vorgegebenen Form-Kennwerten, was eine
einfache Klassifizierung mittels eines Rechnerprogrammes durch Einordnen zwischen
zwei Grenzen ermöglicht hätte. Eindeutige
formspezifische Kennwerte existieren praktisch nur für Musterbild 6, die Kreisförmigkeit, nicht aber für die anderen. Man muss daher mit „unscharfen Mengen“ , auch „fuzzy
logic“ genannt, arbeiten. Das ist jedem aus
dem Bereich des Sports, in dem ein Wettbewerb in verschiedenen Disziplinen ausgetragen wird, allgemein bekannt. Der Sieger
oder sonst wie Platzierte in einem Mehr-
Bild 2: Teilchen der Bilder (1–6) der Richtreihentafel mit vier verschiedenen Verfahren
in Formklassen eingeordnet
kampf muss nicht in allen Wettbewerben
gleich gut sein, es kommt auf die Summe der
Gesamtpunkte an. Auch „verbale Variablen“
können dort verwendet werden, wie „Haltung“ oder „künstlerischer Ausdruck“. Das
wären in einem Zeugnis über eine Materialanalyse Hinweise auf die Verlässlichkeit
durch einschränkende Probleme bei der Probenahme oder anderes.
Zur Einordnung der Teilchen in Formklassen
wurden nun mehrere Verfahren erprobt:
Zunächst werden von jedem Musterbild von
jedem Teilchen 6 größenunabhängige Kenngrößen wie Kreisförmigkeit, Elongation usw.
und deren minimaler und maximaler Wert bestimmt. Dann wird von den Teilchen eines
Bildes festgestellt, ob und wie viele seiner
Kennzahlen bei welchem Musterbild innerhalb der oberen und unteren Grenze liegen. In
Bild 2 , obere Zeile, werden die Ergebnisse eines Versuchs gezeigt. Nur bei Musterbild a1
sind alle Kriterien erfüllt, bei Musterbild a2
werden bereits rund ein Viertel der Teilchen
falsch eingeordnet. Es zeigt sich, dass auf jedem Musterbild einige Teilchen mehreren
Bedingungen anderer Formklassen genügen,
die Schranken sind also nicht eng genug,
das“Sieb“ ist zu weitmaschig.
Bei der Teilchenanalyse können nun verschiedene Kenngrößen gegeneinanderaufgetragen werden und aus der Entfernung der
Lage eines Teilchenwertes zu einem Zentralwert kann über die Zugehörigkeit des Teilchens zu einer Klasse entschieden werden.
Bild 3 a und b zeigen eine Darstellung von
Kennwerten gegen die Teilchengröße und andere Charakteristika. In sehr einfacher Form
sieht das ein französischer Normentwurf (3 ),
der von einem ISO-Entwurf (ISO/WD
945–2) übernommen wurde, vor.
Für die Größen
F1= Umfang^2/(4*pi*A)
und
F2= 3*Fmax/4*A
A=Teilchenfläche
Fmax=maximaler Feret-Durchmesser
wird von jedem der 6 Musterbilder (Bild1)ein
nach Teilchengröße gewichteter Mittelwert
ermittelt. Die minimale Entfernung dieser
beiden Kennwerte eines jeden Teilchens des
zu analysierenden Bildes von diesen Mittelwerten bestimmt nun die Zugehörigkeit zur
entsprechenden Formklasse. Bild 4 zeigt die
Lage der gewichteten Mittelwerte und die der
einzelnen Teilchen der Bilder. Man erkennt
eine starke Überlagerung der Punktwolken.
Bild2 , Zeile2, zeigt die Zahl der ermittelten
Teilchen in jeweils den 6 Formklassen für jedes Bild der Richtreihentafel. Praktisch sind
nur für Form 6 ,dem Kugelgrafit, alle Teilchen richtig eingeordnet. Bei allen anderen
liegen erhebliche Fehlbestimmungen vor.
Dieses Verfahren der Klassifizierung ist also
nicht verlässlich, es werden nicht einmal die
Teilchen der Musterbilder selbst richtig eingeordnet. Das liegt wahrscheinlich u.a. an der
geringen Zahl der angewandten charakterisierenden Größen.
In einer weiterhin hier versuchten Ausführung werden nun mehr Kenngrößen herabgezogen :
Für jeden Satz der Richtreihenbilder lassen
sich mit Hilfe der Minimierung der Fehlerquadrate in etwa Geraden in die Punktwolken
von Bild 3 legen.
y(k)=a0(k,f)+x(k)*a1(k,f)
(k=Bildnummer, f=Nummer der Kenngrößen, 1 bis n).
Zur Bestimmung eines Teilchens auf dem
Probenbild wird aus dem Wert der Abszisse
die Ordinate aus der Geradengleichung berechnet und die Differenz zum gemessenen
Wert durch den errechneten dividiert und
quadriert und zu denen der übrigen entsprechenden Werte der anderen Kenngrößen addiert. Das k mit der kleinsten Fehlersumme
von f=1 bis n gibt die Formklasse des zu bestimmenden Teilchens an.
Analysiert man auf diese Weise jedes Teilchen der Bilder der Richtreihentafel selbst,
erhält man Bild 2,dritte Zeile .
Das Ergebnis ist besser als vorher , jedoch für
Formklasse 2 und 3 immer noch recht unbefriedigend.
Ein vierter Lösungsansatz geht von der Frage
aus :
welchem Teilchen auf welchem Musterbild
ist das einzuordnende Teilchen des Probenbildes am ähnlichsten?
Dazu wurden hier die von der Teilchengröße
unabhängigen Kenngrößen c (Umfang des
Teilchens/Umfang des flächengleichen Kreises), F1, F2, Elongation (max.Feret zum dazu
senkrechten), max.Feret zu min.Feret, und
Fiberlänge ( 4 ) benutzt. Als Kriterium diente
die Summe der 6 relativen und quadrierten
Differenzen der Kenngrößen zwischen einzuordnendem Teilchen und jedem auf allen
Musterbildern.
Macht man einen Test, indem man wieder als
Probenbild Teilchen aus der Richtreihentafel
Bild 3a und
b: Verschiedene Kenngrößen als
Funktion
der Teilchenfläche
oder gegenseitig
10/2006 QUALITY ENGINEERING
53
W ERKSTOFFPRÜFUNG
einsetzt , wird jedes Teilchen richtig mit einem Fehler von 0 eingeordnet, was eigentlich
selbstverständlich ist . Das Teilchen sucht
sich sozusagen selbst aus den Musterbildern
der Richtreihentafel heraus. Aber auch das
wird von den anderen Methoden nicht erreicht.
Das Ergebnis zeigt Bild 3, vierte Zeile.
Die Frage nach der praktischen Eignung des
Verfahrens muss noch zusätzlich auf andere
Weisen geklärt werden. Zunächst wurden
nun manuell Teilchen der Richtreihe so verändert, dass ein menschlicher Beobachter sie
noch als zugehörig zur Formklasse eines
Musterbildes einstufte, sie aber nicht mehr
tokoll der Aufarbeitung muss daher immer
Teil des Analysenberichtes sein.
Offenbar ist also diese Methode der Klassifizierung eines Teilchens durch Vergleich von
mehreren Kennwerten mit allen Teilchen der
Richtreihenbilder durch eine gute Treffsicherheit für eine Norm geeignet.
zur Verfügung, obwohl das ohne Probleme
möglich wäre(7).
Simulierte Gefüge erlauben nur die Prüfung
der Bildaufbereitung und der Ergebnisse der
Zählung, was aber auch zur Sicherung der
Richtigkeit der Bildverarbeitungsprogramme
sehr wichtig ist(8).
Grundregeln
für eine neue Norm
Zusammenfassung
Grundsätzlich sollten alle Algorithmen zur
Bestimmung von Messgrößen in der Norm
festgelegt sein. Beispielsweise spielt die Be-
Eine Norm wird umso besser akzeptiert und
häufiger verwendet, je mehr sie den Geschäftsablauf zwischen Kunden und Erzeuger vereinfacht und reproduzierbare Ana-
Bild 5: In Formklassen
eingeordnete Teilchen
eines realen Schliffbildes (blau) und das dazugehörige Referenzteilchen der Norm mit
minimaler Abweichung
der Formkennwerte
(rot)
Bild 4: Konstanten F1 gegen F2 aufgetragen, weiße Kreise sind die gewichteten Mittelwerte
identisch mit dem ursprünglichen Teilchen
waren. Auch diese Teilchen wurden vom Programm in die richtige Klasse eingeordnet, natürlich mit einem Fehler größer als 0 . Danach
wurden reale Proben analysiert und mit den
Ergebnissen menschlicher Beobachter verglichen. Gelegentlich differiert die Einordnung zwischen automatischer und der der Beobachter, auch untereinander, um eine Einheit.
Es empfiehlt sich daher für eine Norm, das
Ergebnis des objektiven maschinellen Vergleichs der Formkonstanten durch das Rechnerprogramm als verbindlich anzusehen. Bild
5 zeigt eine Reihe von Teilchen der realen
Probe und der der zugehörigen der Musterbilder und deren Nummer der Formklasse.
Da alle verwendeten Form-Kennzeichen unabhängig von der Teilchengröße sind, haben
auch sehr kleine Teilchen minimale Fehler
gegenüber größeren. Je kleiner ein Teilchen
ist, desto eher wird es nach Formklasse 6 eingestuft. Dieses Problem besteht auch bei einem menschlichen Beobachter.
Gewichtet man das Analysenergebnis nach
der Teilchenfläche, wird der Anteil der zweideutigen Aussagen sehr klein.
Starken Einfluss auf das Ergebnis hat die
Bildaufbereitung zur Binarisierung. Ein Pro-
54
QUALITY ENGINEERING 10/2006
stimmung des Teilchenumfanges eine wesentliche Rolle auch für mehrere Kenngrößen.
Unterschiedliche Verfahren der Umfangsbestimmung haben daher , besonders bei kleinen Teilchen, erheblichen Einfluss auf den
Wert derartiger Größen ( 5). Auch sollte bei
der Auswertung nicht die Vergrößerung, sondern die optimale Teilchenzahl im Untersuchungsfenster vorgegeben sein.
Bei der Abfassung einer Norm muss bewusst
sein, dass es exakt verabredbare Parameter,
wie z.B. Art und Häufigkeit bildmorphologischer Operationen, und weniger exakt verabredbare, wie die bei der Präparation der
Proben, Bildgewinnung und Grauwertschranke, existieren. Es müssen daher Möglichkeiten vorgesehen werden, die Ergebnisse der einzelnen Schritte der Analysen zu vergleichen und zu kontrollieren. Es hat sich u.a.
bewährt, mindestens von einem Bild das
Graubild mit aufaddierten Kanten des ausgewerteten Binärbildes dem Analysenprotokoll hinzuzufügen.
Unterschiedliche Präparation und Bildaufbereitung verschiedener Laboratorien werden vom Beobachter sehr empfindlich zumindest qualitativ bemerkt ( 6 ).
Referenzstandards zur Einstellung von Geräten und Präparation und Testung des Arbeitsablaufes, wie es bei der lichtoptischen Spektroskopie von Metallen üblich ist, stehen in
der Metallografie des Gusseisens leider nicht
lysenergebnisse liefert, die Grundlage für
Abnahmevorschriften sein können. Das kann
die bestehende Norm DIN EN ISO 945 nur
eingeschränkt und sollte daher um die Möglichkeit einer automatischen und objektiveren Auswertung erweitert werden.
Hier wurden dazu einige notwendige Bedingungen und eine Methode der Durchführung
dazu ohne Anspruch auf Vollständigkeit erläutert.
Literatur
1 M.Hecht, Fonderie Fondeur d'aujourd'hui,
234(2004), 40
2 Designation of microstructure of cast irons
ISO TC 25/WG 1 N 035,von 2005–11
3 Pieces moulees en fonte a graphite spheroidal, NF A o4–197, von 2004–5
4 Practical Guide to Image Analysis, ASM
International,2000
5 K.Breitkreutz, N.Bürger, Materialprüfung
48(2006) 10
6 A.Neidel, K.Breitkreutz, Pract. Met.39
(2002 )1
7 N.Bürger, K.Breitkreutz, A.Neidel, Materialprüfung 46(2004) 9 S. 461–464
8 K.Breitkreutz, A.Neidel, Quality Engineering, 10(2003) S. 50–52
QE 542
MARKT
W ERKSTOFFPRÜFUNG
15. Fachmesse für
Prüftechnik
Die Materialprüfung ermittelt
und überwacht die Eigenschaften der Werkstoffe und Gebrauchsgegenstände, damit sie
im Alltag sicher, benutzerfreundlich und zuverlässig funktionieren. Diese Prüfungen, die
unsere Lebensqualität bestimmen, werden auf der diesjährigen Fachmesse für Prüftechnik, die vom 16.-19. Oktober
2006 stattfindet, anschaulich demonstriert. Der außerordentlich
hohe Wandel in der Prüfmaschinenbranche erfordert neben individuellen Branchenlösungen
auch multidisziplinäre Herangehensweisen. Hier zeigen die
vielseitigen Prüfmaschinen und
die
flexible
Prüfsoftware
testXpert ihre Stärken.
Wie bereits in den vergangenen
Jahren werden wieder zahlreiche
weitere Anwendungen für die
Branchen Kunststoff, Baustoffe,
Metall und Automotive gezeigt.
Neu ist das Zentrum für medizintechnische Anwendungen. Die
Exponate werden firmenübergreifend und anwendungsspezifisch in Zentren zusammengefasst, so dass sich die Besucher
auf kurzen Wegen umfassend informieren können. Über die aktuelle Weiterentwicklung der auf
der letzten Fachmesse präsentierten Prüfsoftware testXpert II,
können sich die Besucher in einem eigenen Competence-Center
informieren. Weitere Highlights
sind ein neuer Video-Aufnehmer
sowie das neue Pendelschlagwerk der HIT Baureihe, das zu
den Gewinnern des diesjährigen
Materialica Design Award gehört. Innovative und erfolgreiche
Lösungen sowie ein umfassendes
Dienstleistungsangebot rund um
die Prüfmaschine sind nicht die
einzigen Highlights der Fachmesse. Auch in diesem Jahr werden neben den Firmen der Zwick
Roell Gruppe noch 25 weitere
Partnerfirmen präsent sein. Fachvorträge in Deutsch und Englisch
informieren über aktuelle Aspekte der Qualitätssicherung.
Zwick Roell, Ulm
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Beurteilung der Karosserieblechqualität
Für die Prüfung und Bewertung
der Schweißeignung von Blechchargen konzipiert ist ein Prüfsystem , das basierend auf dem
DVS-Normentwurf 2948 ein
Messverfahren zur Beurteilung
des Materialverhaltens vor Beginn des Schweißvorganges anwendet. Hersteller von Karosserieblechen nutzen das Prüfsystem zur Qualitätsoptimierung
und Fertigungsüberwachung, die
Kfz-Industrie zur punktgenauen
Wareneingangsprüfung. Zur Beurteilung der Schweißbarkeit
bzw. zur Ermittlung der Kontakt-
widerstände können mit dem RESISTOMAT Typ 2304, auf einfache Weise Messreihen durchgeführt und die Ergebnisse als
Widerstandskennfelder zur Beschreibung einzelner Blechchargen dargestellt werden. Die Widerstandsmessung selbst erfolgt
in Vierleiter-Messtechnik, wobei
der Messstrom über die Elektrodenhalterung eingespeist wird
und der Potentialabgriff direkt an
der Elektrodenkappe erfolgt. Je
nach Blechwerkstoff und Blechoberfläche liegen die zu erwartenden Widerstände zwischen 20
␮Ohm und 20 mOhm. Die Erzeugung der Prüfkraft auf die
Schweißelektroden erfolgt über
eine Kniehebelpresse mit integriertem Kraftsensor und Kraftmessgerät. Beim Erreichen des
Kraftlimits wird automatisch die
Widerstandsmessung ausgelöst.
Burster, Gernsbach
QE 544
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Präzisionsschulterstäbe aus dem Vollen fräsen
Wenn Prüfkörper direkt aus dem
Testmaterial hergestellt werden
müssen, ist die Qualität der
Schnittkanten das „A und O“ für
die anschließende QS-Prüfung.
Glatte Bearbeitungsflächen ohne
Grat und ohne Überhitzung des
Materials sind Voraussetzung für
unverfälschte Messergebnisse.
MUTRONIC bietet eine breite
Palette von Maschinen an um
diese Bearbeitungen, sogar in Laborräumen, erledigen zu können.
CNC gesteuerte Fräsmaschinen
mit vorprogrammierten Bearbeitungsroutinen, wie die Typen
DIASTAR und DIADRIVE, sowie Präzisions-Trennsägen
vom Typ DIADISC
mit
Schiebetischen
und wählbarem Trocken- oder Nassschnitt
wurden speziell für
diesen
Einsatzfall
konstruiert. Der Hersteller liefert dazu alle
erforderlichen Werkzeuge wie Sonderfräser und superscharf geschliffene
Sägeblätter jeweils aus Vollhartmetall oder mit Diamantbeschichtung.
Im werkseigenen Labor ist man
stets mit der Weiterentwicklung
von optimalen Zahnformen und
Schneidengeometrien beschäftigt, sodass heute fast jeder moderne Werkstoff mit bestem Erfolg bearbeitet werden kann.
MUTRONIC, Rieden
QE 545
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10/2006 QUALITY ENGINEERING
55
M ESSE
2. Internationale Fachmesse für industrielle Instandhaltung
Maintain 2006
Die internationale Fachmesse für industrielle Instandhaltung MAINTAIN 2006 findet vom 17. bis 19. Oktober 2006 in den Hallen 2 bis 4
des M,O,C,-Veranstaltungscenters in München-Freimann statt. Die
Messe stellt branchenübergreifend integrierte Lösungen zur Inspektion,
Wartung, Instandsetzung und Verbesserung von Produktionsanlagen
vor.
Die MAINTAIN hat sich bei ihrer Premiere im
Oktober 2005 auf Anhieb als anerkanntes nationales und internationales Forum für die Fertigungs- und Prozessindustrien etabliert. Die
zentralen Bereiche Instandhaltungsdienstleistungen und Instandhaltungsmanagement werden bei der Durchführung 2006 unter anderem
auf Mess- und Überwachungstechnik, Tribologie und Fluidmanagement ausgeweitet. Die
MAINTAIN als wichtigster Business-Treffpunkt für Entscheider und Experten rund um
die Instandhaltung adressiert vor allem die
Märkte Deutschland, Österreich, Schweiz,
56
QUALITY ENGINEERING 10/2006
Norditalien,
Niederlande,
Großbritannien und die
Tschechische Republik.
Die Messe stellt branchenübergreifend integrierte Lösungen zur Inspektion, Wartung, Instandsetzung und
Verbesserung von Produktionsanlagen vor.
Die Resonanz auf die
MAINTAIN 2006 ist äußerst positiv und bestätigt
die Erfordernisse einer eigenständigen Plattform für
die Unternehmen der Instandhaltungsbranche.
„Nach dem Erfolg der
MAINTAIN 2005 sind die Anmeldezahlen
logische Konsequenz“ betont Norbert Bargmann, Geschäftsführer der Messe München
GmbH. „Mit dem Konzept der MAINTAIN
haben wir die Bedürfnisse der Branche punktgenau getroffen.“ Die Branche habe jetzt in
München ihre Heimat gefunden, so Bargmann. Der Erfolg dieser Messe spreche für
sich. Zum vergleichbaren Zeitpunkt habe
man im Vorjahr erst 119 Aussteller verzeichnen können. Der Anmeldestand 2006 bedeute
derzeit eine Steigerung um 70 Prozent. Sowohl große internationale Unternehmen als
auch kleinere, spezialisierte Firmen hätten
sich für eine Teilnahme entschieden.
Für die MAINTAIN 2006 haben sich bis Mitte Juli insgesamt 212 Firmen aus Deutschland, der Schweiz, Österreich, Schweden,
Dänemark, Italien und Großbritannien angemeldet. Bei der Ausstellungsfläche kann mit
einer Steigerung um 80 Prozent ebenfalls ein
deutlicher Zuwachs von 6.000 Bruttoquadratmeter auf 10.800 Bruttoquadratmeter verzeichnet werden.
Industrielle Instandhaltung ist heute ein entscheidender Wettbewerbsfaktor für Unternehmen. Sie erhöht die Anlagenverfügbarkeit, verbessert Produktionsabläufe und sichert effizientes Ressourcenmanagement.
Dadurch trägt sie nachhaltig zur Wertschöpfung bei und erweist sich als relevanter unternehmerischer Erfolgsfaktor. Um diesen Erfolg zu gewährleisten sind Instandhalter in allen Branchen sehr gefragt. Die MAINTAIN
möchte hier als Kommunikationsplattform
dienen und wird eine Jobbörse für Entscheider und Experten aus der industriellen Instandhaltung schaffen, die online auf der
Homepage und während der Messe verfügbar
sein wird.
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Neue VDE-Tester braucht das Land
Elektriker und Elektroinstallateure müssen zunehmend ihre
Einsätze und die geprüften Installationen und Geräte dokumentieren. Eine geeignete Software vereinfacht diese Arbeit
und spart Zeit und Kosten. Die
neue DMS Compl unterstützt
den VDE 0100-Tester Fluke
1653
und
den
VDE
0701/0702-Tester Fluke 6500.
Damit braucht der Anwender
nur ein Programm, um beide
Tests zu dokumentieren. Mit
DMS Compl können Messwerte
20 Jahre NI LabVIEW
vom Prüfgerät zum PC übertragen werden. Ein einfach zu bedienender
Datenstammbaum
mit Kunde, Standort, Abteilung,
Prüfling und Prüfung ist enthalten, und neue Prüflinge, die noch
nicht in der Datenbank vorhanden sind, werden automatisch
angelegt. Die Prüfergebnisse einer Prüfserie können als Liste
oder Einzelprotokolle für jeden
Prüfling ausgedruckt werden.
Mit neuen Werkzeugen lassen
sich mehr Prüfungen in gleicher
Zeit durchführen. Bis zum
Jahresende sind beim VDE
0100-Tester 1653 und beim
VDE 0701/0702-Tester 6500
die Software DMS Compl kostenlos dabei, alte VDE-Multifunktionstester können in Zahlung gegeben werden.
Fluke Deutschland, Kassel
QE 547
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National Instruments gab die
Markteinführung der neuen Version von NI LabVIEW bekannt:
LabVIEW 8.20, die Jubiläumsausgabe zum 20-jährigen Bestehen von LabVIEW. Bei NI LabVIEW handelt es sich um die
Plattform für das grafische Systemdesign zur Entwicklung von
Mess-, Steuer- und Regelanwendungen und für das Design von
Embedded-Systemen. NI LabVIEW 8.20 erweitert die beliebte grafische Programmierplattform LabVIEW um spezielle
Werkzeuge, die auf die Bedürfnisse von Entwicklungs- und
Testingenieuren im
Telekommunikationsbereich
zugeschnitten sind. Für anspruchsvolle
Entwicklungs- und Prüfanwendungen bietet
LabVIEW 8.20 objektorientierte
Programmierstrukturen
und einen auf XML basierenden
Berichtstandard für die Testdatenverwaltung. Die Plattform
LabVIEW 8.20 umfasst das
neue Modulation Toolkit, das einen flexiblen, softwaredefinierten Ansatz bei Entwicklung und
Test von Kommunikationssystemen darstellt, der auf der intuitiven Datenflussprogrammierung
in LabVIEW aufbaut.
National Instruments Germany,
München
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Wir sind da, wo Sie uns brauchen
MCE Industrietechnik – führender Anbieter in Anlagenerrichtung und
Industrieller Instandhaltung. An über 35 Standorten. Europaweit.
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MARKT
M ESSEN , P RÜFEN , A NALYSIEREN
Materialprüfung:
Erdfreier Dehnungssensor
Damit kein Meister
vom Himmel fällt.
Könner vertrauen auf
sich selbst und auf die
Sicherheitsreserven
des Materials.
Zerstörende Werkstoffprüfung zeigt Grenzen
auf, macht Sicherheit
meßbar.
Prüfmaschinen
und -anlagen:
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Bauteilprüfung
Der piezoelektrische Dehnungssensor J240A01 misst dynamische und quasi-statische Beanspruchungen von Maschinen
in C-Form-Bauweise. Er wird an
einer geeigneten Stelle der zu
überwachenden Maschine installiert. An der Maschine selbst
müssen keinerlei Veränderungen vorgenommen werden.
Durch Ausrichtung des Sensors
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Anzeigenschluss für beide Ausgaben: 11. Oktober 2006
Informationen: Günter Berthold, Anzeigenverkaufsleiter
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58
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Neu bei ebro: DKD-Kalibrierlabor im Werk
Prüfen mit Verstand
Die aktuellen Messezeitungen
VISION FOCUS
zur VISION 2006 im November
und
MTQ EXPRESS
zur MTQ 2006 im November
in Richtung der maximalen Beanspruchung wird eine indirekte
Messung von Kräften bei Pressoder
Crimpvorgängen,
an
Schneidwerkzeugen,
schnell
laufenden Produktions- oder Bestückungsmaschinen möglich.
Durch seine erdfreie Montage
und den integrierten Verstärker
kann er auch in Gegenwart von
hohen Strömen und damit verbundenen magnetischen Feldern
problemlos eingesetzt werden,
wie sie z.B. beim Widerstandspunktschweißen vorkommen.
ebro Electronic eröffnet sein eigenes akkreditiertes Kalibrierlabor DKD-K-46201 im Werk.
Werksnormale, Messgeräte von
Sachverständigen und einige
Messaufgaben im Bereich der
Pharmazie und der Medizin, also
überall, wo ein besonderes Maß
an Sicherheit erforderlich ist, benötigen oft eine DKD-Kalibrierung. Diese wird durch spezielle,
durch die Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB)
überwachte DKD-Laboratorien
durchgeführt. Die DKD-Kalibrierung ist rückführbar auf die
nationalen Normale zur Darstellung des SI-Einheiten-Systems
(bei der PTB).
Thomas Koch, Leiter der ebroQualitätssicherung,
berichtet:
„Das neue Kalibrierlabor muss
den Anforderungen der EN
17025 genügen. Dies bezieht sich
insbesondere auf das Equipment,
die fachliche Kompetenz des
Personals und auf das
Managementsystem
für das Labor.“
Von der Akkreditierungsstelle des DKD
(Deutscher KalibrierDienst) wurde ebro
nach DIN EN ISO/
IEC 17025 für die
Messgrößen Temperatur und relative Feuchte akkreditiert.
ebro Kunden dürfen
sich freuen, denn ab sofort bündeln sich alle ebro-Serviceleistungen, wie Wartung, Reparaturservice, Werkskalibrierung, ISOKalibrierung, Eichung und nun
auch die DKD-Kalibrierung unter einem Dach. Das bedeutet
kürzere Wege, schnellere Lieferung und somit perfekten Service
aus einer Hand. Zusätzlich bietet
ebro Electronic für seine Kunden
auf Wunsch einen kostenfreien
ebro
Kalibrier-Erinnerungsdienst an.
ebro Electronic, Ingolstadt
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Präzise, preiswerte Digital-Feinmessmanometer
Die neuen Digital-Feinmessmanometer
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TLDMM-A02
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durch ihren robusten
Aufbau (verschweißte Edelstahlmesszelle) und ihre Genauigkeit von 0,1% bzw. 0,2%
vom Messbereichsendwert aus.
Druckbereiche bis 2000 bar sind
lieferbar.
Die Geräte der Baureihe
TLDMM-A01
und
TLDMM-A02 verfügen über einen programmierbaren digitalen
Filter und eine PEAK-Funktion
(Spitzenwerterfassung,
Min-/
Max-Speicher). Die gewünschte
Druckeinheit lässt sich
aus bar, mbar, psi,
Mpa und Kpa auswählen. Neben digitalen
Ziffern wird der aktuell anliegende Druck
auch über eine Bargraph-Anzeige visualisiert.
Auf Wunsch können die Geräte TLDMM-A01 und
TLDMM-A02
mit
einer
RS232-Schnittstelle zur digitalen
Messdatenübertragung auf einen
PC/Laptop ausgestattet werden.
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DAS
QM-PORTAL
TOTAL
Kontrollwägen mit farbiger Toleranzanzeige
Auf die exakte Menge kommt es bei
zahlreichen Wägeprozessen in der Industrie an. Hierfür
müssen häufig Kontrollwägungen, auch
Checkweighing genannt, konsequent
durchgeführt werden. Mettler Toledo
hat bei der Entwicklung seiner neuen
Kontrollwaagen mit
farbiger Toleranzanzeige großen Wert auf die besonderen
Anforderungen im Produktionsumfeld gelegt. Die Verbesserungen kommen sowohl bei den
Kontrollwaagen
(Serie
BBA4x9) als auch bei den Wägeterminals (Serie IND4x9)
zum Tragen. Mit entsprechender
Software sind praxisorientierte
Lösungen entstanden, die Abläufe vereinfachen und die Wirtschaftlichkeit im Unternehmen
garantieren.
In hygienisch sensitiven Bereichen kommt es auf die einfache
Reinigung der Geräte an.
BBA4x9-Waagen und IND4x9
Terminals wurden unter Einhaltung der EHEDG- und NSF –
Richtlinien zur Anwendung in
hygienisch sensitiven Bereichen
konstruiert. Die geschlossene
Konstruktion mit glatten Ober-
flächen garantiert
eine leichte Reinigung und verhindert Schmutzecken.
Ecken und Kanten
wie auch Schlitze in
den Schrauben, wo
sich leicht Mikroorganismen ansiedeln,
wurden vermieden.
Die Konstruktion
erfüllt die Schutzart
IP69k
nach
DIN40050, dadurch
trotzen sie den widrigsten Umgebungsbedingungen und können sehr leicht gereinigt werden.
Kabel sind im geschlossenen
Stativ versteckt, des Weiteren ist
ein geschützter Bereich für Anschlüsse ist im Stativ vorgesehen.
Wo explosionsgefährdete Materialien im Spiel sind oder in extrem staubiger Umgebung müssen die Anlagen dem Ex-Schutz
entsprechen. Dies kann auch in
der Metallindustrie beim Umgang mit Aluminium der Fall
sein. Für diese Fälle können Terminals und auch Waagen mit
entsprechender Ex-Zulassung
gewählt werden.
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kostengünstig produzieren
Kaum größer als eine Zigarettenschachtel bringt das neuste WebIO von Wiesemann & Theis zwei
digitale Inputs und zwei digitale
Outputs direkt ins TCP/IP-Ethernet Netzwerk. Der integrierte
Web-Server erlaubt den Zugriff
aus jedem Browser. Die Eingänge
und Zählerstände können abgelesen und die Ausgänge gesetzt
werden. Dank Java-Applet ist die
Anzeige bei Bedarf sogar selbstaktualisierend. Für eine direkte
Einbindung in SNMP Management Umgebungen wird eine private MIB mitgeliefert. Völlig in-
dividuelle Programmierung mit
TCP- und UDP-Sockets ist genauso möglich, wie die Einbindung in
SAP- bzw. Datenbank-Umgebungen oder auch in die klassische
Leit- und Haustechnik per OPCServer. Vier Alarme können so
konfiguriert werden, dass bei bestimmten Eingangs- und Ausgangsmustern oder Zählerständen
über Email, Syslog oder SNMPTrap Alarm geschlagen wird. Die
Zustände von Inputs, Countern
und Outputs können mit Zeitstempel in eine Log-Datei geschrieben
werden. Die Zählerfunktion der
Inputs erlaubt neben Puls- und
Flankenzählung auch eine Zählung mit Richtungserkennung.
Die Inputs und Outputs arbeiten
mit Spannungen bis 30V DC und
es können 500mA pro Output geschaltet werden.
60
QUALITY ENGINEERING 10/2006
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Wiesemann & Theis, Wuppertal
besten Voraussetzungen für deren
Rückverfolgbarkeit und Optimierung bietet. Die Richtlinie VDI
5600 wendet sich in erster Linie
an potenzielle Anwender in produzierenden Unternehmen, also
z.B. Fertigungsleiter oder Arbeitsvorbereiter und beschreibt
acht typische MES-Aufgaben.
Der Schwerpunkt der Richtlinie
liegt auf der Darstellung des Nutzens, die der MES-Anwender erwarten kann. Darüber hinaus zeigt
die Richtlinie welche Produktionsprozesse und Teilprozesse
durch MES unterstützt werden.
Sie kann als neutrale Beschreibung des möglichen „Leistungsumfangs“ und als Basis zur Erstellung von Lasten-/Pflichtenheften
für MES dienen.
Richtlinie VDI 5600 Blatt 1 (Entwurf): Manufacturing Execution
Systems – Fertigungsmanagementsysteme 62,20 EUR
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Kostengünstige Miniatur-Drucksensoren
für Großserienanwendungen
Sensortechnics präsentiert die
neue HPX-Serie von Honeywell
für kostengünstige Relativ- und
Absolutdruckmessung von 400
mbar bis 7 bar (300 mmHg bis
100 psi).
Diese unkompensierten und unkalibrierten Basissensoren liefern
ratiometrische mV-Ausgangssignale und besitzen ein hervorragendes
Preis-Leistungs-Verhältnis. Die HPX-Sensoren arbeiten in einem weiten Temperaturbereich von –40...125 °C und eignen sich für anspruchsvolle Anwendungen zur Druckmessung
von Luft und nicht-korrosiven
Gasen. Diese Serie bietet OEMKunden zwei verschiedene Mi-
Die neue Richtlinie VDI 5600 befasst sich mit Manufacturing Execution Systems (MES), die eine
wesentliche Voraussetzung für
das moderne, integrierte Fertigungsmanagement bilden. Systeme dieser Art sind typischerweise unterhalb der Unternehmensleitebene angesiedelt und ermöglichen durch ihre Nähe zum Produktionsprozess die Erfassung,
Analyse und Beeinflussung aller
relevanten Parameter in einer sehr
feinen zeitlichen Auflösung. MES
erzeugen dadurch eine Datenbasis, die eine sehr genaue Abbildung der tatsächlichen Produktionsprozesse liefert und somit die
niaturbauformen für maximale
Fertigungsflexibilität: Ein 6-PinDIP-Gehäuse zur Durchkontaktierung und ein 8-Pin-SOIC-Gehäuse für die Oberflächenmontage (SMD-Technologie).
Die wichtigsten Eigenschaften
der neuen HPX-Serie:
ț Relativ- und Absolutdruckmessung von 400 mbar bis 7
bar
ț Hervorragendes
Preis-Leistungs-Verhältnis
ț Weiter Temperaturbereich von
–40...125 °C
ț Miniatur-DIP- und -SMD-Gehäuse
HPX-Drucksensoren eignen sich
ideal für Großserienanwendungen in der Medizintechnik, der
barometrischen Messtechnik, der
Druckluftsteuerung und in Konsumgütern.
Sensortechnics, Puchheim
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Thema: Umweltmanagement
Die
internationale
Norm
ISO 14001:2004 beschreibt die
Mindestanforderungen an ein
Umweltmanagementsystem
(UMS). Betroffen sind alle Organisationen, unabhängig von
Branche und Größe, die einen individuellen und nachhaltigen
Beitrag zum Umweltschutz leisten wollen.
Dieses Ziel verfolgt auch die
neue Comic-Broschüre:
Sie stellt die Inhalte von
ISO 14001 mit Hilfe unterhaltender Quality-Cartoons und erläuternder Texte als leichte Kost
vor und zeigt, dass ein ernstes
Thema wie der Aufbau eines
Umweltmanagementsystems
UMS durchaus auch mit einem
Lächeln zu vermitteln ist.
Eine Präsentation zu diesem
Thema ist im PowerPoint- bzw.
Acrobat-Reader-Format in der
COMBI-BOX inkl. 1 Stück Comic-Broschüre
„ISO
14001:2004 als leichte Kost –
Ein Comic für alle Unternehmer
und Mitarbeiter“ erhältlich.
ISO 14001:2004 als leichte
Kost–Ein Comic für alle Unternehmer und Mitarbeiter
DIN A5, 46 Seiten, 14,80 EUR
COMBI-BOX: ISO 14001:2004
als leichte Kost, 149,64 EUR
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Neuer Katalog – Starre Endoskope
In dem 30-seitigen Farbkatalog
werden 6 Baureihen technischer
Endoskope von Durchmesser
0,7 mm bis 25 mm dargestellt.
Längen von 29,5 mm bis 14 mm
sind vorhanden. Starke Halogen-Lichquellen als auch eine
Unterscheidung in Warm-, Kaltlicht- und Multiskopen wird gezeigt. Allen Endoskopen gemeinsam ist die scharfe Abbildung bis zum Bildrand bei brillanter Farbwiedergabe.
Eltrotec Sensor, Uhingen
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Grundlagen der
Konformitätsbewertung
Weite Teile der Normen zur
Konformitätsbewertung wurden
in den letzten Jahren überarbeitet; ein Teil der Dokumente ist in
die neue Normenreihe DIN EN
ISO/IEC 17000 ff. Konformitätsbewertung eingeflossen.
Die aktuell überarbeitete Auflage des DIN-Taschenbuches
294 Grundlagen der Konformitätsbewertung trägt diesem
Umstand Rechnung und stellt
diese und ergänzende Normen
digital aufbereitet zur Verfügung: Mit ihren Begriffsdefinitionen gibt die DIN EN ISO/
IEC 17000:2005–03 die Neuausrichtung nach dem Funktionalen Ansatz vor. Die einzelnen
Teile der Normenreihe wenden
sich mit ihren allgemeinen Anforderungen
ț an Akkreditierungsstellen für
Konformitätsbewertungsstellen (DIN EN ISO/IEC 17011),
ț an Inspektionsstellen (DIN EN
ISO/IEC 17020),
ț an Personalzertifizierungsstellen (DIN EN ISO/IEC 17024).
Neben diesen Normen enthält
die digitale Normensammlung
auch die Vornormen DIN V
55391 „Vereinbarungen für die
Anerkennung und die Übernahme von Ergebnissen der Konformitätsbewertung“ sowie Teil 1
und 2 der DIN V 55394 zur Entwicklung und Durchführung
bzw. zur Auswahl und Anwendung von Programmen für die
Eignungsprüfung durch Vergleiche zwischen Laboratorien.
Abgerundet wird der Inhalt der
CD durch die DIN EN 45011
„Allgemeine Anforderungen an
Stellen, die Produktzertifizierungssysteme betreiben“, DIN
EN 45012 „Allgemeine Anforderungen an Stellen, die Qualitäts-managementsysteme begutachten und zertifizieren“ und
DIN EN 45503 „Bescheinigungs-Norm für die Bewertung
der Auftragsvergabeverfahren
von Auftraggebern im Bereich
der Wasser-, Energie- und Verkehrsversorgung sowie im Telekommunikationssektor“.
DIN-Taschenbuch 294: Grundlagen der Konformitätsbewertung, mit CD-ROM
Einzelplatzversion: 84,50 EUR
Netzwerkversion: 296,00 EUR
ISBN 978–3–410–16018–2
Ergebnissen von Handkraft messgeräten vertrauen
Messergebnisse müssen vergleichbar sein. Nur so kann eine
Vertrauensbasis zwischen internen und externen Vertragspartnern gesichert werden. Um die
Vergleichbarkeit von Messergebnissen zu sichern, ist deren
Rückführung auf nationale Normale notwendig. Die neue
Richtlinie VDI/VDE 2624 Blatt
2.1 stellt Verfahren zur Kalibrierung von Handkraftmessgeräten
dar. Sie beschreibt die erforderlichen Kenngrößen sowie deren
Überwachung und Kalibrierung.
Weiterhin wird das Verfahren
der Kalibrierung dargestellt und
Hinweise für die Dokumentati-
on in einem Kalibrierschein gegeben.
Die Richtlinie wendet sich an
Hersteller und Anwender von
Handkraftmessgeräten sowie an
Kalibrierdienstleister. Kenngrößen für Kraftmessgeräte werden
in der Richtlinie VDI/VDE/
DKD 2638 beschrieben.
Richtlinie VDI/VDE 2624 Blatt
2.1 (Entwurf): Messen mechanischer Größen – Anweisung zum
Kalibrieren von Handkraftmessgeräten. 20,00 EUR
Weitere Informationen und
Bestellung:
www.vdi.de/richtlinien
Risikobewertung der IT-Sicherheit in
Fertigungs- und Prozessindustrie
Der Leitfaden zur Risikobewertung der IT-Sicherheit in der
Fertigungs- und Prozessindustrie wendet sich an Produktionsund Werksleiter, Geschäftsführer, Vorstände, die für die IT-Sicherheit im Einzelfall auch persönlich haftbar sind. In Kurzform und in einer nicht technischen Sprache wird erklärt,
welches die IT-bedingten Risiken in Produktionsumgebungen
sind, wie man sie im eigenen
Unternehmen ermittelt und gewichtet, und wie der Entscheider
mögliche
Schutzmaßnahmen
bewerten kann. Den Abschluss
bildet ein Überblick über die
praktische Durchführung einer
Risikobewertung der produktionsnahen IT. IT-Sicherheit im
Produktionsumfeld ist eine Aufgabe, an der sich die meisten ITAbteilungen und Sicherheitsbeauftragte die Zähne ausbeißen. Systemarchitekturen und
Verfahrensweisen sind zu unterschiedlich von denen der OfficeIT. Beispiel: Virenscanner und
Sicherheitspatches können nicht
eingespielt werden, da dadurch
Maschinen und Anlagen neu in
Betrieb genommen werden
müssten und die Herstellergarantie verlieren würden.
Sichere Authentifizierungsverfahren können nicht durchgesetzt werden, da es keine dedizierten Arbeitsplatz-PCs gibt
und wichtige Anwendungen wie
Leitsysteme nie abgemeldet
werden. Industriesteuerungen
werden ans Netzwerk (Industrial
Ethernet) angeschlossen, ohne
irgendein Verfahren für Zugriffsschutz zu haben, so dass
direkte Prozessmanipulationen
über das Netz am Leitsystem
vorbei möglich sind.
Langner: Risikobewertung und
Risikomanagement in der produktionsnahen IT
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10/2006 QUALITY ENGINEERING
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Herausgeber
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