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E-Book

Qualität in der Produktentwicklung

AutorBernd von Regius
VerlagCarl Hanser Fachbuchverlag
Erscheinungsjahr2005
Seitenanzahl272 Seiten
ISBN9783446405295
FormatPDF
KopierschutzWasserzeichen/DRM
GerätePC/MAC/eReader/Tablet
Preis31,99 EUR
Dieses Buch beschreibt die Integration des Qualitätsgedankens in die Produktentwicklung. Ausgehend von der Analyse des Kundenwunsches unterscheidet der Autor Begeisterungsqualität, Attributqualität und Basisqualität (Kano-Modell). Der Autor entwickelt ein Dreistufen-Qualitätsmodell für die Umsetzung der Qualitätsmerkmale in ein fehlerfreies Produkt und zeigt die Auswirkungen auf nachfolgende Prozesse: Qualitätsplanung, Konstruktion und Testphase.

Der Autor zeigt erstmals einen systematischen Weg, wie Kundenanforderungen in diesem Produktentstehungsprozess umgesetzt werden. Methoden zur Fehlervermeidung und Problemlösungswerkzeuge, die hier zum Einsatz kommen, werden anhand eines allgemein bekannten Produktbeispiels ganzheitlich beschrieben.

Dadurch kann der Leser sehr gut nachvollziehen wie das Kano-Modell, die Fehlermöglichkeit- und Einflussanalyse, die Robustheits-Matrix, das Schnittstellen-Diagram, die Übertragungsfunktion oder die Zuverlässigkeits-Testplanung im Zusammenspiel funktionieren, um eine zuverlässige Konstruktion zu ermöglichen.

Das Buch zeichnet sich durch zahlreiche Hintergrundinformationen, Erfahrungsberichte und kritische Betrachtungen zum praktischen Methodeneinsatz aus.

Der Autor

Bernd von Regius, Dipl.-Ing., MSc, ist in der Funktion als Ingenieur für Qualität und Zuverlässigkeit in der Produktentwicklung bei Ford in Köln tätig. Nach dem Studium der Produktionstechnik durchlief er bei der Ford Werke GmbH verschiedene Bereiche wie Industrial Engineering, Fertigungsplanung und Controlling. Zwischenzeitlich arbeitete er auch als Projektmanager bei der Unternehmensberatung Celerant Consulting GmbH in München.

Bernd von Regius ist Mitglied im REFA Verband Köln und war dort im Vorstand und als Dozent tätig. Er absolvierte ein berufsbegleitendes Studium an der britischen University Bradford, um die Analyse der Qualitätskosten in der Praxis zu vertiefen und anzuwenden. Sein erstes Buch zum Thema „Qualitätskostenreduzierung in der Produktion" erschien im Herbst 2002. Er vermittelt diese Themen in zahlreichen Veröffentlichungen und Vorträgen im In- und Ausland.

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Kapitelübersicht
  1. Inhaltsverzeichnis, Vorwort und Danksagung
  2. 1 Qualitätskonzepte in der Produktentwicklung
  3. 2 Qualitätsumsetzung in der Produktentwicklung
  4. 3 Verifikationsplanung und Verifikation
  5. 4 Sichere Konstruktionsfreigabe
  6. 5 Erfahrungen und Ausblick
  7. Literatur-und Sachwortverzeichnis
Leseprobe
3 Verifikationsplanung und Verifikation (S. 181-183)

Nach der ausführlichen Beschreibung der Qualitätsplanung folgt nun der nächste Schritt der Verifikationsplanung und der Verifikation.

Zunächst wird die Verifikationsplanung, die sich mit der Planung und dem Aufbau der Abnahmetests beschäftigt, beschrieben.

Auf die Verifikationsplanung ist besonderer Wert zu legen, da jetzt alle vorgearbeiteten Informationen verwendet werden können, um ein möglichst anwendungsgetreues Testprofil aufzubauen.

Zunächst werden im Kapitel der Verifikationsplanung der Aufbau und die Zusammensetzung der Tests besprochen. Danach folgen im Kapitel Verifikation die Darstellung und Interpretation von Testergebnissen.

3.1 Verifikationsplanung

Die Verifikationsplanung und damit der Aufbau der Tests erfolgt im zeitlichen Ablauf der Produktentwicklung nach der Qualitätsplanung, d. h. nach der Erstellung aller Qualitätsdokumente zur Fehlervermeidung, wie z. B. DFMEA, Robustheitsmatrix usw.

Das nachfolgende Bild 3.1 zeigt die eingekreiste Entwicklungsphase. In dieser Verifikationsphase muss bewiesen werden, dass die vorgeschlagene Konstruktion allen Anforderungen gerecht wird und alle Teste erfolgreich bestanden hat. Ist das nicht der Fall, muss die Konstruktion so lange nachgebessert werden, bis alle Tests bestanden sind. Andernfalls darf das Produkt nicht zur Produktionsreife freigegeben werden.

Bild 3.1 Verifikationsphase im Produktentwicklungsablauf
(Die Abbildung ist kein Bestandteil der Leseprobe)

Bild 3.2 Verifikationsplanung und Verifikation
(Die Abbildung ist kein Bestandteil der Leseprobe)

Nach Beendigung dieser Phase folgt die Konstruktionseinfrierung, d. h. dass nach diesem Zeitpunkt keine Änderungen an der Konstruktion durchgeführt werden sollten. Mit der festgelegten Konstruktion geht man in die Produktionsplanung.

Methodisch ist die Qualitätsplanung in Kapitel 2, mit der Anwendung der Qualitätsmethoden nach dem Kano-Modell, abgeschlossen worden. Das Bild 3.2 zeigt den chronologisch nächsten Schritt (siehe den Kreis) nach Abschluss der Qualitätsplanung. Der Bereich der Konstruktion wurde übersprungen, da dieser Arbeitsbereich außerhalb des Qualitätsmanagements liegt. Allerdings muss die Konstruktionsabteilung alle erkannten Ursachen in der Konstruktion berücksichtigen, optimieren und idealerweise vermeiden.

3.1.1 Testebenen

Zu Beginn des Kapitels 2 wurde am Beispiel einer Waschmaschine der Aufbau eines Produktes vom Endprodukt über das System, die Komponente bis zum Einzelteil hin beschrieben. Dieses Gedankengut wird bei der Planung der Abnahmetests wieder benötigt, wie in Bild 3.3 dargestellt.

Die Überlegung, auf welcher Ebene (Einzelteil, Komponente oder System) man mit der Testprozedur beginnen sollte, hängt hauptsächlich von der Komplexität des Produktes ab sowie von den Kosten der dafür benötigten Prototypen.

Es gibt hierzu keine klaren Richtlinien oder Vorgaben. Jedes Unternehmen muss sich seine Vorgehensweise selbst festlegen. Diese Festlegung wird ein Mittelweg zwischen den Kosten der Prototypen, der verbleibenden Zeit für Änderungen der Konstruktion nach einem Versagen in den Tests, der Komplexität des Produktes und der Komplexität der Testaufbauten sein.

Grundsätzlich kann gesagt werden, dass je niedriger die getesteten Ebenen, desto preiswerter die Testaufbauten und die Prototypen sind.

Um diese Überlegungen zu besprechen, werden zur Vereinfachung nur vier Testebenen angenommen: die Einzelteilebene, die Komponentenebene, die Systemebene und die Endproduktebene.

Nachfolgend werden diese vier Testebenen mit ihren Besonderheiten besprochen:
Bild 3.3 Testebenen vom Einzelteil zum Endprodukt
(Die Abbildung ist kein Bestandteil der Leseprobe)

3.1.1.1 Einzelteilebene

Auf der Einzelteilebene sind diese Tests noch relativ einfach und im Allgemeinen nicht sehr kostenaufwändig. Außerdem stehen Einzelteile sehr früh im Entwicklungsprozess zur Verfügung, so dass ausreichend Zeit zum Ändern der Konstruktion besteht, wenn das Teil die Tests nicht bestehen sollte. Darum wird empfohlen, so früh wie möglich die ersten Prototypen der Einzelteile zu testen.

Mit dem Beispiel der Waschmaschine (Bild 3.3) lassen sich folgende Überlegungen anstellen: Für das Einzelteil „Niete" ergibt sich eine relativ einfache Testprozedur, da vermutlich nur eine Funktion zu überprüfen ist. Bei der Niete werden die Anpresskräfte und gegebenenfalls die Abscherkräfte gemessen und mit der Spezifikation verglichen. Bei einem Dauerhaltbarkeitstest könnte die Niete noch zusätzlich wechselnden Belastungen ausgesetzt werden. Vielleicht ist noch ein Korrosionstest sinnvoll, um das Lebensalter zu überprüfen.
Inhaltsverzeichnis
Inhaltsverzeichnis12
Vorwort6
Danksagung9
Der Autor10
1 Qualitätskonzepte in der Produktentwicklung16
1.1 Grundgedanken zur Qualität16
1.2 Entwicklung der Qualität17
1.3 Verbindung von Qualität und Produktentwicklung20
1.3.1 Definition der Qualität im Zusammenhang mit der Produktentwicklung20
1.3.2 Wie verbinden sich Qualität und Produktentwicklung?22
1.3.3 Entwicklungs- und Fehlerkosten24
1.3.4 Warum ist eine Qualitätsbetrachtung in der Produktentwicklung notwendig?26
1.4 Welche Methoden und Hilfsmittel sind empfehlenswert für eine erfolgreiche Produktentwicklung?29
1.5 Analyse der Kundenerwartungen und Kundenanforderungen (QFD & Kano-Modell)32
1.5.1 Quality Function Deployment (QFD)33
1.5.2 Kano-Modell38
1.5.3 Lastenheft48
2 Qualitätsumsetzung in der Produktentwicklung50
2.1 Voraussetzungen für die Qualitätsumsetzung50
2.2 Produktaufbau und Produktebenen52
2.3 Qualitätsplanung54
2.3.1 Begeisterungsqualität56
2.3.2 Attribut-/Leistungsqualität140
2.3.3 Basisqualität152
2.3.4 Zusammenfassung194
3 Verifikationsplanung und Verifikation196
3.1 Verifikationsplanung196
3.1.1 Testebenen197
3.1.2 Testarten200
3.1.3 Testbedingungen203
3.1.4 Testplanung208
3.1.5 Testbeispiel: Handbremsenkabelzug213
3.1.6 Beispiel: Waschmaschinenriemen226
3.2 Verifikation231
3.2.1 Verifikation Waschmaschinenriemen231
3.2.2 Verifikation Schwingungsdämpfer232
4 Sichere Konstruktionsfreigabe236
4.1 Grundlagen der sicheren Konstruktionsfreigabe236
4.2 Voraussetzungen für eine sichere Konstruktionsfreigabe238
4.2.1 Testreihenfolge238
4.2.2 Akzeptanzkriterien239
4.2.3 Arten von Testteilen240
4.2.4 Dimensionen von Testteilen241
4.2.5 Maßnahmen für dimensionale Veränderungen243
4.3 Maßnahmen gegen Störgrößen245
5 Erfahrungen und Ausblick248
5.1 Erfahrungen aus der Praxis248
5.2 Anmerkungen zu Qualitätsmethoden und Begrifflichkeiten249
5.2.1 Kano-Modell249
5.2.2 8D-Methode249
5.2.3 Konstruktions-FMEA249
5.2.4 Parameterdiagramm251
5.2.5 Funktionsbaum251
5.2.6 Akzeptanzkriterien und Störfaktoren in Verifikationstests252
5.2.7 Spezifikationsvorgaben254
5.2.8 Fehlerart, Fehlermeldung und unvermeidbare Verluste254
5.2.9 Robustheitsmatrix256
5.2.10 Fehlerarten256
5.2.11 Schnittstellendiagramm257
5.2.12 Lessons Learned259
5.3 Qualitätsindikatoren in der Produktentwicklung260
5.3.1 Feldqualität260
5.3.2 Entwicklungsqualität262
5.4 Ausblick265
Literaturverzeichnis266
Sachwortverzeichnis270
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