Ein Qm-System wird meist als maßgeschneiderte Einheit verkauft
und eingerichtet. Die vorliegende Diplomarbeit beschreibt die
Konzeption und Realisierung eines standardisierten, also
„verallgemeinernden“ Systems, mit dem von einem identifizierten
Endprodukt ausgehend, alle relevanten Prozeßparameter,
Teilprodukte, Rohmaterialien, Qualitätsprüfungsergebnisse und
andere Daten der entsprechenden Produktionseinheit bis zum Beginn
des Prozesses zurückverfolgt werden können.
Neben den Erfahrungen, die während des vorangegangenen
Berufspraktikums gesammelt wurden, sind vor allem Fremdliteratur,
Internetrecherchen und Besprechungen mit Personen, die im weiteren
Sinn mit Qualitätssicherung und Produktrückverfolgung zu tun haben,
als Informationsquellen in die Arbeit eingeflossen.
Mit diesem Wissen als Hintergrund konnte die logische Struktur eines
Rückverfolgungssystems und seine Kriterien beschrieben werden. Zu
diesem Zweck sind auch die Bereiche der Qualitätssicherung, der
automatisierten Informationsübertragung der Datenhaltung behandelt
worden.
Des weiteren wurden mehrere Datenerfassungsmöglichkeiten und
Beschriftungsmethoden betrachtet, sowie ein Pflichtenheft mit
Anleitungen zum Gestalten der GUI Oberflächen erarbeitet.
Schließlich findet sich in der Diplomarbeit die Funktionsweise des
standardisierten Systems anhand eines Beispiels.
Während der Erstellung der Arbeit wurde festgestellt, daß ein
standardisiertes Rückverfolgungssystem trotz der großen
Produktpalette in der Serienproduktion konzipiert werden kann, daß
allerdings die Qualität der Verfeinerung des generellen Systems stark
von den finanziellen Mitteln abhängt, die das Unternehmen bereit ist,
darin zu investieren.
Die vorliegende Arbeit kann daher sowohl zur direkten Übernahme
des darin beschriebenen Rückverfolgungssystems als auch als
Informationsquelle bei der Realisierung eines maßgeschneiderten
Systems dienen. In beiden Fällen ist ein konsequentes
Auseinandersetzen mit dem jeweiligen Prozeß aber unumgänglich.
Inhaltsverzeichnis
1 EINLEITUNG
1.1 Aufgabenstellung
1.2 Begründung für den Bedarf
1.3 Anleitung zum Lesen der Diplomarbeit
2 GRUNDLAGEN
2.1 Rückverfolgungssysteme
2.1.1 Zielsetzungen und Kriterien von Rückverfolgungssystemen
2.1.2 Aufbau eines Rückverfolgungssystems
2.2 Grundlagen zur Qualitätssicherung:
2.2.1 Charge/Partie/Los – die Unterschiede
2.2.2 Produkthaftung
2.2.3 FMEA
2.2.4 Bewertung von Merkmalen
2.3 Elektronisch lesbare Kennzeichnung von Teilen
2.3.1 Überblick
2.3.2 Smart Card
2.3.3 Transponder
2.3.4 Barcodes
2.4 Elektronischer Datenaustausch mit XML
2.5 Gestaltung von MM-Interfaces
2.5.1 Softwareergonomie
2.5.2 GUI-Pflichtenheft
3 SPEZIELLES TRACING-SYSTEM FÜR BBA (CHINA)
3.1 Vorstellung der Firma BBA
3.2 Aufgabenstellung
3.3 Planung
3.3.1 Beschreibung der Rohmaterialien
3.3.2 Prozeßbeschreibung
3.3.3 Grundsätzlicher Lösungsweg
3.4 Durchführung
3.4.1 Implementierungsumstände
3.4.2 Basiseingaben
3.4.3 Prozesse betreffend das Rohmaterial
3.4.4 Prozesse betreffend die Teilprodukte
3.4.5 Prozesse betreffend die Endprodukte
3.4.6 Prozesse betreffend die Rückverfolgung
3.5 Bewertung des speziellen Systems
4 STANDARDISIERTES TRACING-SYSTEM
4.1 Erfassen des Materials
4.1.1 Durchmischung von Chargen
4.2 Verbindung der Chargen untereinander
4.2.1 ID-Baum Generierung
4.2.2 Hardwareseitige Verbindung des Rückverfolgungssystems mit der Anlage
4.2.3 Softwareseitige Verbindung des Rückverfolgungssystems mit der Anlage
4.3 Mitgeben von Anlagenwerten an das Material
4.3.1 Produktionsdaten
4.3.2 Qualitätsdaten
4.4 Ablage in der Datenbank
4.4.1 ER-Diagramm
4.4.2 Speicherbedarfsermittlung
4.5 Betrachtung der Umgebungsbedingungen
4.6 Auswertung der gewonnenen Daten
4.6.1 Die Rückwärtsanalyse
4.6.2 Die Vorwärtsanalyse
4.7 Anwendungsbeispiel
4.7.1 Rohmaterialien
4.7.2 Teilprodukte
4.7.3 Endprodukt
4.7.4 Rückverfolgung
4.8 Bewertung des standardisierten Systems
5 ERKENNTNISSE
5.1 Vorteile des standardisierten Systems
5.2 Zukunftsperspektiven dieses Themas
Zielsetzung & Themen
Das primäre Ziel der Arbeit ist die Konzeption und Realisierung eines standardisierten Rückverfolgungssystems für die Serienproduktion. Die Forschungsfrage fokussiert sich darauf, wie ein verallgemeinerndes System entworfen werden kann, das von einem identifizierten Endprodukt ausgehend, alle relevanten Prozessparameter, Teilprodukte und Rohmaterialien bis zum Beginn des Prozesses zurückverfolgbar macht, ohne dabei für jeden Anwendungsfall maßgeschneidert werden zu müssen.
- Konzeption eines standardisierten, prozessübergreifenden Rückverfolgungssystems
- Untersuchung von Qualitätssicherungs- und Identifikationstechnologien wie Barcodes, XML und FMEA
- Vergleich und Auswahl geeigneter Datenerfassungsmethoden für verschiedene Fertigungsumgebungen
- Entwurf eines skalierbaren Datenbankmodells mittels ID-Bäumen für die Chargenrückverfolgung
- Demonstration der Systemfunktionalität anhand eines praxisnahen Szenarios
Auszug aus dem Buch
2.2.1 Charge/Partie/Los – die Unterschiede
Bevor detaillierter vorgegangen wird, sollen gewisse gebräuchliche Begriffe genannt werden. In der Fertigung sind vor allem die Begriffe Charge, Los und Partie bekannt. Obwohl sie umgangssprachlich oft als Synonyme verwendet werden, haben sie im engeren Sinn gemäß ihrer Definition sehr unterschiedliche Bedeutungen.
Charge: „Charge 1) Betriebswirtschaft und Technik: eine im Fassungsvermögen der Produktionseinrichtung begründete Losgröße, z.B. bei technischen Anlagen die Beschickungsmenge und das Material, aus dem die Füllung (in metallurgischen Öfen, Betonmischern, Brennöfen, Färbebädern u.a.) besteht, in der pharmazeutischen Technik die Arzneimittelmenge, die während eines Arbeitsabschnitts und mit den gleichen Rohstoffen (industriell) gefertigt, abgepackt und mit einer Chargennummer gekennzeichnet wird. Zwischen einzelnen Chargen bestehen oft (geringfügige) Unterschiede in Qualität und Ausführung der Erzeugnisse. Diese sind durch das Produktionsverfahren (Chargenfertigung) in Verbindung mit dem begrenzten Fassungsvermögen des Betriebsmittels und nicht – wie bei der Partie – durch die mengenmäßig begrenzte Homogenität der Einsatzgüter bedingt.“ [BRO1, 1997]
Partie: „Partie […] 2) Betriebswirtschaftslehre: bestimmte, qualitativ homogene Menge an Werkstoffen. In dem entsprechenden Fertigungsverfahren (Partiefertigung) wird wie bei der Chargenfertigung eine bestimmte homogene Menge an Endprodukten erzeugt. Im Unterschied zur Charge hängt dies nicht mit der Produktionstechnik zusammen, sondern mit der mengenmäßig begrenzten Homogenität der Werkstoffe.“ [BRO2, 1998]
Los: „Los. Menge eines Produkts, die unter Bedingungen entstanden ist, die als einheitlich angesehen werden.“ [DIN, 1985]
Zusammenfassung der Kapitel
1 EINLEITUNG: Dieses Kapitel definiert den Inhalt der Arbeit, begründet den Bedarf für Rückverfolgungssysteme in der Serienproduktion und erläutert die Aufgabenstellung.
2 GRUNDLAGEN: Hier werden die theoretischen Grundlagen wie Qualitätssicherung, Kennzeichnungstechnologien (Barcodes, Transponder, Smart Cards) und der Datenaustausch mit XML für das Verständnis des Praxisteils erarbeitet.
3 SPEZIELLES TRACING-SYSTEM FÜR BBA (CHINA): Das Kapitel beschreibt ein spezifisches, für die Firma BBA maßgeschneidertes Rückverfolgungsprojekt aus einem Berufspraktikum und bewertet dessen Umsetzung.
4 STANDARDISIERTES TRACING-SYSTEM: Dies ist der Kern der Arbeit, der schrittweise die Konzeption eines verallgemeinernden Systems beschreibt, inklusive der Datenmodellierung, Datenbankstruktur und einem Anwendungsbeispiel.
5 ERKENNTNISSE: Hier werden die Vorteile des entwickelten standardisierten Systems zusammengefasst und ein Ausblick auf zukünftige Entwicklungen im Bereich der Rückverfolgung gegeben.
Schlüsselwörter
Rückverfolgung, Chargenrückverfolgung, Serienproduktion, Qualitätssicherung, Identifikation, Strichcode, XML, Datenbank, Prozessoptimierung, FMEA, Produkthaftung, ID-Baum, Datenerfassung, Rückverfolgbarkeit, Traceability.
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser Diplomarbeit grundsätzlich?
Die Arbeit beschäftigt sich mit der Konzeption und Implementierung eines standardisierten Systems zur Chargenrückverfolgung in der Serienproduktion, um eine lückenlose Dokumentation von Produktionsdaten zu gewährleisten.
Welche zentralen Themenfelder werden behandelt?
Zentrale Felder sind die Qualitätssicherung, die automatisierte Datenerfassung mittels Identifikationstechniken (Barcodes, RFID), das Datenbankdesign sowie die softwareergonomische Gestaltung von Benutzeroberflächen.
Was ist das primäre Ziel oder die Forschungsfrage?
Das Ziel ist die Erstellung eines standardisierten Systems, das bei verschiedensten Unternehmen eingesetzt werden kann, um Produktionsparameter und Materialeigenschaften von der Anlieferung bis zum Endprodukt zurückverfolgen zu können.
Welche wissenschaftlichen Methoden kommen zum Einsatz?
Die Arbeit basiert auf einer Literaturanalyse, dem Studium einschlägiger Normen, der Durchführung einer FMEA (Fehlermöglichkeits- und Einflussanalyse) zur Identifikation kritischer Merkmale sowie der praktischen Projektierung im Rahmen eines Berufspraktikums.
Was wird im Hauptteil der Arbeit behandelt?
Der Hauptteil gliedert sich in die theoretischen Grundlagen, die Analyse eines realen, maßgeschneiderten Systems bei der Firma BBA sowie die detaillierte Konzeption eines universellen, standardisierten Rückverfolgungssystems.
Welche Schlüsselbegriffe charakterisieren die Arbeit?
Wichtige Begriffe sind Rückverfolgung, Traceability, Chargenverwaltung, Prozessoptimierung, Produkthaftung und XML-basierter Datenaustausch.
Warum wird im Praxisteil zwischen einem "speziellen" und einem "standardisierten" System unterschieden?
Das spezielle System bei BBA war für einen spezifischen Anwendungsfall optimiert, bot jedoch wenig Flexibilität bei Änderungen. Das standardisierte System wurde so konzipiert, dass es durch automatische Skalierung und ein flexibles Datenmodell bei beliebigen Produktionsprozessen eingesetzt werden kann.
Wie spielt XML eine Rolle bei der Chargenrückverfolgung?
XML dient als universelles Format für den Datenaustausch zwischen verschiedenen Systemen (z.B. vom Lieferanten zum eigenen Unternehmen), um Informationen hierarchisch zu strukturieren und prozessübergreifend interpretierbar zu machen.
Welche Bedeutung hat die FMEA für das Rückverfolgungssystem?
Die FMEA wird genutzt, um systematisch zu bewerten, welche Daten prozessrelevant sind und zwingend gespeichert werden müssen, um Risiken (wie z.B. fehlerhafte Produkte oder Produkthaftungsfälle) zu minimieren.
Welche Rolle spielt die Zeitumstellung für das System?
Die Umstellung zwischen Sommer- und Winterzeit kann zu logischen Lücken oder Überlappungen in der Chargendokumentation führen; das System verwendet daher Algorithmen, um diese Zeitwechsel automatisch zu verwalten und korrekt in der Datenbank zu kennzeichnen.
- Quote paper
- Ulrich Track (Author), 2001, Konzeption und Realisierung eines standardisierten Erfassungs- und Auswertungssystems zur Chargenrückverfolgung in der Serienproduktion, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/185682