Continuous inspection planning methodology for quality inspection during product development process
Final Report Abstract
Zielsetzung des Forschungsprojektes KorPus-Pro war die Entwicklung einer Methodik zur bedarfs- und aufwandsgerechten Planung von Qualitätsprüfungen im Produktentstehungsprozess. Dabei wurde im Vergleich zum Projekt KorPus der Betrachtungsbereich der Prüfplanung auf die Planung und Anpassung von Qualitätsprüfungen von der Produktherstellung auf die Produktentstehung erweitert. Um Qualitätsprüfungen in den übergeordneten Kontext der Produktentstehung einordnen zu können, wurde im Rahmen des ersten Arbeitspakets eine Aufbereitung und Analyse bestehender Modelle der Produktentstehung vorgenommen. Hierbei wurden das Stage-Gate-Modell, das V-Modell und das W-Modell untersucht. Es hat sich gezeigt, dass sich das V-Modell im Hinblick auf die folgenden Arbeitspakete am meisten eignet, um einen prüfplanungsbezogenen Ordnungsrahmen für die Produktentstehung zu schaffen. Im zweiten Arbeitspaket fand eine Untersuchung statt, welche Methoden und Werkzeuge im Bezug zur Verifikation und Validierung von Produkt- und Prozesseigenschaften entlang des Produktentstehungsprozesses existieren, und wie diese standardisiert für die Planung von Qualitätsprüfungen beschrieben werden können. Hierzu wurde ein Beschreibungsmodell entwickelt, welches in den zuvor genannten prüfplanungsbezogenen Ordnungsrahmen eingegliedertwerden kann. Das Beschreibungsmodell nimmt dabei eine standardisierte Beschreibung von Qualitätsprüfungen in der Produktentstehung anhand von Beschaffenheitsmerkmalen einer Qualitätsprüfung vor. Hierbei wurde ein morphologischer Kasten zur Beschreibung von Qualitätsprüfungen enhwickelt. Wesentliche Kriterien für die Auswahl und Planung von Qualitätsprüfungen in der Produktentstehung sind der Prüfbedarf und der Prüfaufwand. Im Rahmen des Projektes KorPus-Pro wird der Prüfbedarf auf Basis der vorherrschenden Unsicherheit bezüglich der Anforderungserfüllung von Produkteigenschaften quantifiziert und priorisiert werden. Der Prüfaufwand wird mit durch ein entwickeltes Kostenmodell beschrieben, welches die Aufwände zur Absicherung der Produktmerkmale quantifiziert. Im Rahmen des Projektes wurden bestehenden Ansätze zur Beschreibung von Prüfbedarf und -aufwand analysiert und jeweils in einer Methodik zur Beschreibung sowie eine Vorgehensweise zur dessen Identifikation festgehalten. Basierend auf den zuvor genannten Zwischenergebnissen wurde eine Planungsmethodik für Qualitätsprüfungen in der Produktentstehung entwickelt. Mit dem übergeordneten Ziel des Forschungsprojektes, die Planung von Qualitätsprüfungen bedarfs- und aufwandsgerecht zu gestalten, wurden die entwickelten Methodiken zur Identifikation von Prüfbedarf und -aufwand integriert. Durch die Kombination bestehender Planungsprozesse und der enhwickelten Vorgehensmodelle wurde anschließend ein bedarfs- und aufwandsgerechter Planungsprozess für Qualitätsprüfungen in der Produktentstehung entwickelt, welcher die Möglichkeit bietet, eine effektive Absicherung von Produktmerkmalen vorzunehmen und gleichzeitig dem Anspruch einer wirtschaftlichen Qualitätsprüfung gerecht zu werden.
Publications
- (2018) Stabilizing production ramp-up by modeling uncertainty for product design verification using Dempster–Shafer theory. CIRP Journal of Manufacturing Science and Technology 23 187–196
Kukulies, Jan; Schmitt, Robert
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Kukulies, Jan; Falk, Bjoern; Schmitt, Robert
(See online at https://doi.org/10.1016/j.procir.2015.12.028) - (2016): Development of Optimized Test Planning Procedures for Stabilizing Ramp-up Processes by Means of Design Science Research. In: Procedia CIRP, Nr. 51, S. 93-98
Kukulies, Jan; Falk, Bjoern; Schmitt, Robert
(See online at https://doi.org/10.1016/j.procir.2016.05.056) - (2017): Mehr Harmonie in der Produktentwicklung. Integration der Vorgaben von APQP und Reifegradabsicherung. In: QZ Qualität und Zuverlässigkeit, Nr. 7, S. 2-5
Kukulies, Jan; Lauter, Nico; Schmitt, Robert
- (2017): Uncertainty-Based Test Planning Using Dempster-Shafer Theory of Evidence. In: 2nd International Conference on System Reliability and Safety (IEEE ICSRS). Milan (Italy), S. 243-249
Kukulies, Jan; Schmitt, Robert
(See online at https://dx.doi.org/10.1109/ICSRS.2017.8272829)
