Methoden und Prozesse

Das ContactEngineering bietet Ihnen Methoden und Prozesse rund um die Konstruktion und Entwicklung. Nachfolgend erhalten Sie eine Übersicht der Entwicklungsprozesse mit detaillierten Einblicken in die Konstruktionsmethodik und Zuverlässigkeitsmethoden:

 

Entwicklungsprozesse

Entwicklungsprozesse dienen der systematischen Entwicklung von Produkten. Sie beinhalten die Definition von Anforderungen, die Ableitung geeigneter Akzeptanztests, die systematische Entwicklung eines Designs, die Modellbildung für Simulationen und Testing, die Verifizierung und die Validierung des Designs.

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Methoden und Prozesse: Der Entwicklungsprozesse (angelehnt an das “V-Modell”)

 

Bei der Definition von Anforderungen werden die Zielvorgaben an das Produkt präzise und verifizierbar definiert. Die Anforderungen bestehen mindestens aus der Schnittmenge der  Anforderungen des Kunden und der einzuhaltenden Normen, Standards und Richtlinien. Diese Systemanforderungen werden auf die verantwortliche Arbeitsgruppe heruntergebrochen. Gleichzeitig werden die für die Verifizierung und Validierung erforderlichen Akzeptanztests abgeleitet.

Ein Beispiel zu Methoden und Prozesse aus dem Bereich Design ist die Konstruktionsmethodik (z.B. basierend auf der Richtlinie VDI 2222). Ziel der Konstruktionsmethodik ist es, Lösungen aufzuzeigen und aus einem breiten Lösungsspektrum eine gute Designlösung auszuwählen. Die Konstruktionsmethodik beinhaltet die Bestimmung der Funktion, eine Verallgemeinerung und Beschreibung dieser Systemfunktion, gefolgt von der Aufgliederung in Unterfunktionen. Dies ermöglicht die Berücksichtigung verschiedener Wirkprinzipien und Lösungsvarianten. Zudem sind bewährte Lösungen aus Konstruktionskatalogen u.ä. betrachtet.

Das Kernstück der Konstruktionsmethodik ist eine morphologische Matrix, die mögliche Lösungen zu den Unterfunktionen beinhaltet. Vielversprechende Lösungskombinationen sind markiert und systematisch bewertet. Die Methodik stellt sicher, dass nur die besten Designlösungen weiterverfolgt und umgesetzt werden. Gleichzeitig dokumentiert die Methode auch die Bewertungskriterien und die getroffenen Entscheidungen.

Mit zunehmendem Projektfortschritt steigen die Kosten, um Fehlentscheidungen zu korrigieren (“Zehnerregel” oder “rule of ten”). Diese Faustformel besagt, dass mit jeder weiteren Phase in der Produktentstehung die Kosten zur Beseitigung eines potentiellen Fehlers um den Faktor 10 steigen. Diese Regel veranschaulicht die Bedeutung der systematischen und methodischen Entwicklung und der präventiven Qualitätssicherung. Dennoch sollten für eine hohe Effizienz Prozesse auch so schlank wie möglich bleiben.

 

Lebensdauer- und Zuverlässigkeitsbewertung

Zuverlässigkeitsabsicherung und Zuverlässigkeitsmethoden: Die Zuverlässigkeitsanalyse zeigt wichtige Einflussgrößen und deren Beitrag und Auswirkungen auf die Funktion.

Ein Werkzeug der Zuverlässigkeitsmethoden ist das House of Reliability. Wichtige Einflussgrößen und Wechselwirkungen auf die Ausgangsgrößen sind damit visualisiert und dokumentiert.

Für die Bewertung der Lebensdauer und der Zuverlässigkeit ist ein umfassendes Systemverständnis erforderlich. Im Idealfall kann damit der Zusammenhang der Einflussgrößen auf die Lebensdauer beschrieben und optimiert werden. Wichtige Hilfsmittel sind Simulationsmethoden und Lebensdauermodelle. Die Ergebnisse müssen experimentell verifiziert und gegebenenfalls auf das reale System übertragen werden.

Die Anwendung eines Zuverlässigkeitsmodells (z.B. Weibull-Modell) am Beispiel eines Wälzkontaktes zeigt die eigene Dissertation mit dem Titel Wälzkontaktermüdung bei Mischreibung. Es werden die Einflüsse der Belastung, des Schlupfes, der Reibungskraft, der Schmierfilmdicke, der Oberflächenrauheit und der Eigenspannungen auf die Lebensdauer berechnet und experimentell verifiziert.

Mit Hilfe der Zeit-Raffungsmethode oder eines beschleunigten Prüfverfahrens kann die Prüfzeit verringert werden. Der die Lebensdauer bestimmende Verschleißmechanismus darf dabei nicht verändert werden, damit das Ergebnis auf das reale System übertragbar ist.

 

Innovations- und Verbesserungsprozesse

Innovations- und Verbesserungsprozesse dienen dazu, die Ressourcen effektiv und effizient zur Erreichung der Ziele einzusetzen. Bereiche in denen wir langjährige Erfahrung haben sind

 

 

Weitere Information zum Thema Methoden und Prozesse erhalten Sie gerne im persönlichen Gespräch: Link zur Kontakt-Seite