Das Qualitätsniveau von Lieferungen in der Automobilindustrie strebt eine Fehlerquote von Null Fehlern an. Einen wesentlichen Beitrag dazu liefern automatisierte Montage- und Prüfsysteme (AMPS).

Das Buch gibt eine detaillierte Anleitung, wie AMPS in der Praxis funktionieren kann, indem die zugehörigen Mess-, Prüf- und Überwachungsprozesse autonom ablaufen. Der Autor zeigt neue Methoden der Fehlererkennung, z.B. Redundanzkonzepte, Selbsttests und Plausibilitätskriterien. Die praktische Erprobung der Absicherungs-Algorithmen am Beispiel eines AMPS für Nockenwellen-verstellsysteme rundet das Werk ab.

1;Vorwort;6 2;Geleitwort;7 3;Inhaltsverzeichnis;8 4;1 Einleitung;12 4.1;1.1 Motivation;12 4.2;1.2 Anforderungen an automatisierte Montage- und Prüfsysteme;15 4.3;1.3 Handlungsbedarf zum Stand der Technik, das Dilemma der Messunsicherheit;15 4.4;1.4 Inhaltlicher Aufbau;18 5;2 Qualitätsmerkmale des Betriebsverhaltens automatisierter Montage- und Prüfsysteme (AMPS);19 5.1;2.1 Qualitätsfähigkeit und Qualitätsleistung;20 5.1.1;2.1.1 Fähigkeit des Prüfprozesses und Prüfprozesseignung;22 5.1.2;2.1.2 Fähigkeit des Montageprozesses;27 5.1.3;2.1.3 Berücksichtigung der Messunsicherheit;32 5.1.4;2.1.4 Produktions-, Funktionstoleranzen und Risikobereiche;38 5.2;2.2 Verfügbarkeitsverhalten und Nutzungsgrad;42 5.2.1;2.2.1 Technische Zuverlässigkeit;46 5.2.1.1;2.2.1.1 Ausfall- und Versagensursachen technischer Erzeugnisse;46 5.2.1.2;2.2.1.2 Ziele der Zuverlässigkeitsprüfung;48 5.2.1.3;2.2.1.3 Zuverlässigkeitsschaltbilder;48 5.2.1.4;2.2.1.4 Zuverlässigkeitsanalyse von Systemen;55 5.2.1.5;2.2.1.5 Ausfallartenanalyse;58 5.2.1.6;2.2.1.6 Ausfallratenanalyse;64 5.2.1.7;2.2.1.7 Systemzustandsanalyse;74 5.2.1.8;2.2.1.8 Untersuchung einer Montagelinie mit Bauteilzählmethode (Parts Count Method);75 5.2.2;2.2.2 Instandhaltbarkeit;81 5.2.3;2.2.3 Organisatorische Ausfallzeiten;83 5.3;2.3 Leistungsmerkmale und Leistungsgrad;83 5.4;2.4 Total Productive Maintenance (TPM) und Gesamtanlageneffektivität;85 5.5;2.5 Zusammenfassung zur Systemfähigkeit;88 5.5.1;2.5.1 Ablauf der Ermittlung;88 5.5.2;2.5.2 Übersicht Systemfähigkeit (Tab. 2-27);89 6;3 Struktur und Fehlerpotenzial automatisierter Montage- und Prüfsysteme (AMPS);91 6.1;3.1 Komponenten von AMPS;91 6.2;3.2 Strukturierung von AMPS in Funktionsbereiche;93 6.2.1;3.2.1 Messebene (Messkette);93 6.2.2;3.2.2 Stationsebene;94 6.2.3;3.2.3 Prozessebene;96 6.2.4;3.2.4 Manuelle Eingriffs-Ebene (Rüst- und Instandhaltungsebene);97 6.2.5;3.2.5 Schnittstellenabgrenzung und Strukturmatrix;97 6.3;3.3 Analyse des Fehlerpotenzials von AMPS;99 6.4;3.4 Zusammenfassung der Fehlermöglichkeiten zu finalen Fehlern in den Funktionsbereichen;100 7;4 Methoden der Fehlererkennung zur Steigerung der Qualitätsleistung von automatisierten Montage- und Prüfsystemen;103 7.1;4.1 Überblick und Definition;103 7.2;4.2 Redundanzkonzepte;105 7.2.1;4.2.1 Hardwareredundanz;106 7.2.2;4.2.2 Analytische Redundanz;113 7.2.2.1;4.2.2.1 Wiederholmessungen in der Messstation;113 7.2.2.2;4.2.2.2 Parallele baugleiche Messstationen;115 7.2.2.3;4.2.2.3 Aktoren als Messsysteme;119 7.3;4.3 Selbsttests zur Fehlererkennung;123 7.3.1;4.3.1 Selbsttests zur Fehlererkennung in der Messkette;123 7.3.2;4.3.2 Selbsttests zur Fehlererkennung an Motor, Getriebe und Lager;127 7.4;4.4 Plausibilitätskriterien;129 7.4.1;4.4.1 Kalibrierwertregelkarte;129 7.4.2;4.4.2 Normale;130 7.4.3;4.4.3 Handhabung von Schlechtteilen;133 7.4.4;4.4.4 Teilerückverfolgbarkeit;137 7.4.5;4.4.5 Zwischenkastenprinzip;139 7.4.6;4.4.6 Bewegungs- und Zeitüberwachung;140 7.4.7;4.4.7 Messbereichsüberwachung beim Kalibrieren;141 7.4.8;4.4.8 Bewegungsüberwachung in der Messkette;142 7.4.9;4.4.9 Mehrmalige Schlechtbewertung in Folge;142 7.4.10;4.4.10 Rüstvorgänge;143 7.4.11;4.4.11 Poka Yoke Maßnahmen;144 8;5 Absicherungs-Algorithmen zur Steigerung der Qualitätsleistung;145 8.1;5.1 Standard-Absicherungs-Algorithmus (S-Ab-Al);145 8.2;5.2 Erweiterter-Absicherungs-Algorithmus (E-AB-Al);146 9;6 Steigerung der Verfügbarkeit von AMPS;152 9.1;6.1 Verfügbarkeitsgewinn durch fehlersichere Montage- und Prüfkomponenten;152 9.2;6.2 Verfügbarkeitsverlust durch das Ausfallverhalten zusätzlicher Komponenten;155 10;7 Steigerung der Qualitätsleistung und Verfügbarkeit am Beispiel "Nockenwellenversteller";158 10.1;7.1 Systembeschreibung und Aufgabenstellung;158 10.2;7.2 Standard-Absicherungs-Algorithmus (S-Ab-Al);160 10.3;7.3 Erweiterter-Absicherungs-Algorithmus (E-Ab-Al);161 10.4;7.4 Vorläufige Systemfähigkeit;166 10.5;7.5 Erwarteter Verfügbarkeitsgewinn;167 10.6;7.6 Probelauf;168 10.7;7.7 Gesamtanlageneffektivität;171 10.8