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Studienabschlussarbeiten

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Hake, Cornelius;
Anwendungsorientierte Charakterisierung und Beurteilung des Intel RealSense Lidars L515 nach VDI 2634. - Ilmenau. - 88 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Bachelorarbeit 2020

Nach der Gründung von Intel RealSense im Jahr 2015 fokussierte sich das Unternehmen verstärkt auf Stereovision-Tiefenkameras wie die der D400-Produktfamilie. 2019 präsentierte Intel RealSense das Auftaktmodell einer neuen Produktfamilie von Tiefensensoren, die die stark aufstrebende light detection and ranging (Lidar) Technologie benutzen. Der Intel RealSense L515 Lidar-Tiefensensor ist Hauptbestandteil dieser Arbeit und soll nach der allgemein bekannten VDI/VDE Richtlinie 2634 anwendungsorientiert charakterisiert und beschrieben werden. Nach einem ausführlichen Einblick in die Lidar-Technologie folgt die Vorstellung der im L515 Lidar-Sensor benutzten Lidar-Bauteile und deren Besonderheiten. Um die Leistungen der L515 Lidar-Kamera besser einordnen zu können, erfolgt ein Vergleich mit dem weit verbreiteten Intel RealSense D415 Stereo-Tiefensensor. Daraufhin werden beide Tiefensensoren anhand der von der VDI-Richtlinie vorgegebenen Kenngrößen charakterisiert. Die Messungen reichen weit über den geforderten Umfang an Prüfkörpern für die VDI-Richtlinie hinaus. So werden auch optisch nicht ideale Oberflächen wie weiß besprühte Flächen, Aluminium, CFK und Plexiglas verwendet. Um praktischen Anwendern realitätsnahe Ergebnisse an die Hand geben zu können, folgen anschließend Messungen, die Aussagen über die Änderung der Standardabweichung des Messfehlers in Abhängigkeit von der Messdistanz treffen. Um die umfassende messtechnische Charakterisierung des L515 Lidar-Sensors abzurunden, wird dessen messtechnisches Verhalten auf menschliche Haut am Beispiel einer menschlichen Hand vor dem Hintergrund der Mensch-Maschine-Interaktion untersucht. Abschließend erfolgt eine umfangreiche Auswertung und Ergebnispräsentation samt Diskussion der Messergebnisse im Hinblick auf den Vergleichssensor und eventuelle Nachfolgermodelle des L515 Lidars, sowie die vielfältigen industriellen wie auch privaten Anwendungsmöglichkeiten. Dabei wird festgestellt, dass der L515 Lidar-Tiefensensor dem D415 Stereo-Tiefensensor in vielen Belangen überlegen ist, er aber Schwächen bei der Rekonstruktion von Objekten unter Sonnenlicht aufweist, weswegen eine Benutzung ausschließlich in Innenräumen erfolgen sollte. Dies trifft auf die Rekonstruktion von menschlicher Haut nicht zu. Nicht nur deswegen, sondern auch aufgrund seiner zahlreichen Softwareschnittstellen, des niedrigen Anschaffungspreises und der geringen Abmessungen, die in einem geringen Gewicht resultieren, ist der L515 Lidar-Sensor ausdrücklich für Mensch-Maschine-Anwendungen in Robotern, Industrieanlagen oder im Privatbereich zu empfehlen.



Möller, Christoph;
Integration eines innovativen Teachsystems für Industrieroboter in Bezug auf den Rollfalzprozess zur Effizienz- und Flexibilitätssteigerung im Unternehmen EDAG Werkzeug + Karosserie GmbH. - Ilmenau. - 96 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2020

Diese Arbeit beschäftigt sich mit der Konzeptanpassung und Weiterentwicklung des bestehenden TracePens. Dieser ist ein neuartiges Teachsystem der Wandelbots GmbH für Industrieroboter und wird an den Fertigungsprozess Rollfalzen für den Einsatz in der industriellen und automatisierten Kleinserienfertigung der EDAG Werkzeug + Karosserie GmbH angepasst. Für den Vergleich der Leistungsfähigkeit wurden die konventionelle Online- und ein System der Offlineprogrammierung gegenübergestellt. Der Pen ermöglicht dem Anwender durch einfaches Abfahren der Bahn mit dem Stift in der Hand, einen Roboterpfad zu generieren. Hierbei können verschiedene Einstellungen vorgenommen werden. So soll auch ungeschultem Personal eine besondere Art der Onlineprogrammierung eines heutigen Fertigungsroboters ermöglicht werden. Für die korrekte Umsetzung wird jedoch zusätzlich eine Prozessfachkraft benötigt. Demgegenüber wird ein weiteres Verfahren für das Roboter-Teach-In behandelt: die Offlineprogrammierung mit der Software Fastsuite von Cenit. Das Modul für den Rollfalzprozess beherbergt alle Funktionen zur vollständigen Programmierung. Nachdem beide Systeme und die Versuchsbauteile vorgestellt wurden, beginnt die Konzeptanpassung und Optimierung des TracePens. Es werden Umgestaltungen hinsichtlich des Bodys, der Teachorientierung und der Positionierung des äußerst relevanten Werkzeugreferenzpunktes diskutiert und durchgeführt. Zur Überprüfung der Leistungsfähigkeit der optimierten und eingesetzten Systeme werden eigens konzeptionierte Erprobungsaufbauten eingerichtet und sowohl die Vorbereitung und die Testprozedur von jedem System und Versuchsbauteil, als auch die Ergebnisse ausführlich analysiert. Nachfolgend werden die positiven und negativen Eigenschaften gegenübergestellt und bewertet. Abschließend folgt ein zusammenfassendes Fazit, welches zum einen Aufschluss über den Einsatz in der EDAG WK, als auch zukünftige Aussichten gibt.



Optimierung der Gesamteffizienz von SMD-Linien. - Ilmenau. - 96 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2020

Die Masterarbeit beschreibt die Optimierung einer SMD-Linie von Bosch Thermotechnik GmbH am Standort Lollar. Durch geeignete Methoden werden die vorgefunden Rand- und Produktionsbedingungen sowie die mittelfristige Bedarfsplanung analysiert und neu strukturiert. Mit Hilfe von Clusteranalysen werden die Daten mathematisch beschrieben und die Produkte zu Familien zusammengefasst. Die dadurch erzielte Prozessänderung des Rüstkonzeptes ermöglicht eine hohe Effizienzsteigerung, welche durch Taktzeitreduktion der einzelnen Produkte innerhalb der Familien verstärkt wird. Mit produktions-spezifischen Kennzahlen werden die Ergebnisse validiert, die ebenso durch die Umsetzung der theoretisch berechneten Daten in die Praxis bestätigt werden. Darüber hinaus werden weitere effizienzsteigernde Potentiale aufgezeigt.



Pickel, Armin;
Umsetzung einer rein-bildbasierten Verortung einer mobilen Plattform in einer Manhattan-Welt. - Ilmenau. - 81 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2020

Für die Navigation autonomer mobiler Systeme werden zunehmend optische Verfahren eingesetzt. Bei vom Menschen geschaffenen Umgebungen handelt es sich häufig um Manhattan-Welten, die für die rein bildbasierte Navigation günstige Eigenschaften aufweisen. In Manhattan-Welten können mobile Systeme mithilfe von Fluchtpunkten verortet werden. Viele aktuelle, auf Fluchtpunkten basierende Verortungsverfahren nutzen Einzelbilder und haben deshalb Schwierigkeiten über den Verlauf mehrerer Bilder konsistente Ergebnisse zu liefern. Das im Rahmen dieser Arbeit entwickelte Verfahren beschreibt ein sogenanntes Fluchtpunkttracking, das Informationen mehrerer Bilder verarbeitet und deshalb in der Lage ist die Konsistenz der Ergebnisse zu gewährleisten. In experimentellen Untersuchungen wurde sowohl die Funktionsfähigkeit als auch die Echtzeitfähigkeit des Fluchtpunkttrackings und somit die Erfüllung aller Anforderungen nachgewiesen.



Ali, Faysal;
Einsatz von GAN-Netzwerken in Machine-Vision-Anwendungen für die industrielle Qualitätssicherung. - Ilmenau. - 75 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2020

Die Nutbarmachung von Deep Learning in Computer Vision-Anwendungen in industriellen Umgebungen ist ein aufregendes und neues Paradigma, das die Automatisierung insbesondere im Bereich der Qualitätssicherung revolutionieren kann. Eines der Hauptprobleme, das die Verbreitung dieser Technologie einschränkt, ist die Schwierigkeit, zuverlässige Daten für die Belehrung der Netzwerke bereitzustellen. Begrenzte Daten, beispielsweise im Bereich der Bildverarbeitung, können bei industriellen Anwendungen wie der Objektklassifizierung zu einer mangelhaften Leistung führen. In der folgenden Arbeit wird ein GAN zum Zweck der Bildsimulation verwendet, um einen synthetischen Bilddatensatz zu erstellen, um die Leistung eines auf einem neuronalen Netzwerk basierenden Objektklassifikators zu verbessern. Eine umfassende Literaturrecherche zum Thema GANs und den grundlegenden Algorithmen, auf denen sie basieren, bietet einen Überblick und eine Grundlage für die Behandlung dieses Themas. Verschiedene Methoden zur herkömmlichen Augmentation von Bilddaten werden ebenfalls untersucht, einschließlich Rotation, Translation, Scherung und Spiegelung. Nach einem Vergleich verschiedener GAN-Paradigmen wird ein StyleGAN implementiert und mit dem verfügbaren Datensatz belehrt, um einen synthetischen Bilddatensatz zu erstellen. Der synthetische Datensatz in Kombination mit Augmentationstechniken wird zum Trainieren des Objektklassifikators verwendet. Eine experimentelle Bewertung des Ergebnisses wird bereitgestellt, indem die echt positive Rate des mit verschiedenen Datensätzen trainierten Objektdetektors verglichen wird. Das Ergebnis der Evaluierung ist eine Verbesserung der korrekten Klassifizierungsrate, die beweist, dass das Ergänzen von Daten durch GAN-Simulationstechniken nützlich ist, um eine bessere Generalisierungsfähigkeit für Klassifizierungsaufgaben zu gewährleisten.



Mattheis, Thomas;
Hard- und Softwareseitige Implementierung einer Schnittstelle zur Datenbündelung von Sensorsignalen zum Einsatz an einem autonomen Schweißtraktor. - Ilmenau. - 119 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2020

Mit Hinblick auf die "Industrie 4.0" nimmt die Automatisierung von Fertigungsprozessen stetig zu. Im Rahmen des Forschungsprojekts "VOLneTT" soll eine In-Line-Prozesskontrolle von Schweißprozessen zur Anwendung auf einem Schweißtraktor entwickelt werden, um die manuelle Sichtprüfung durch eine digitale Qualitätskontrolle zu ersetzen. Schweißtraktoren kommen vor allem bei der Anfertigung von langen Schweißnähten mit geringen Losgrößen zum Einsatz. Um die Qualität der Schweißnaht bewerten zu können, sollen mehrere Kameras (Abdeckung von VIS-, NIR- und IR-Bereich) sowie ein 2D/3D-Profilscanner eingesetzt werden. Das Ziel der vorliegenden Arbeit ist die Konzeption eines Systems, welches die synchrone Aufnahme und Weiterleitung der Messdaten direkt am Schweißtraktor ermöglichen soll. Dafür sollen die bereits ausgewählten Sensoren hinsichtlich ihrer Tauglichkeit für das Projekt analysiert und bewertet werden. Im Anschluss wird die Anbindung der Messtechnik über die jeweiligen Programmierschnittstellen der Hersteller beschrieben, um die Messdaten später nach Auswahl einer geeigneten Hardwareplattform für die Weiterverarbeitung bündeln zu können. Um die Sensoren zueinander synchron auszulösen, wird weiterhin eine elektronische Schaltung samt dazugehöriger Platine und Software entworfen.



Diegel, Christian;
Qualitätsorientierte Layoutneuplanung einer agilen Fertigung anhand der MetraLabs GmbH in Ilmenau. - Ilmenau. - 98 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2020

Die vorliegende Masterarbeit befasst sich mit der Neuplanung eines Layouts des Produktionsbereichs für die MetraLabs GmbH. Dies findet im Rahmen eines Neubaus des Unternehmenssitzes statt. Aufgrund steigender Nachfrage im Bereich der professionellen mobilen Service-Roboter und der Fahrerlosen Transportfahrzeuge gilt es, diese durch eine deutliche Erhöhung der eigenen Produktionskapazität zu befriedigen. Dabei ist die Einhaltung der Agilität der Fertigung, wegen häufiger technischer Neuerungen und Änderungen der Kundenanforderungen, von hoher Bedeutung. Infolge der aktuellen Mietsituation und der baulichen Restriktionen und begrenzten Fläche im aktuellen Gebäude, wird die Kapazität durch den Bau eines neuen Gebäudes gesteigert. Des Weiteren soll durch den Einsatz eines Fahrerlosen Transportsystems das eigene Wissen über den Einsatz solcher Systeme gestärkt und ein Referenzbeispiel für Kunden geschaffen werden. In dieser Arbeit findet die Entwicklung eines geeigneten Layouts der Fertigung inkl. Lager- und Testfläche zur Erreichung der geplanten Produktionskapazität statt. Hierfür werden die zu montierenden Geräte, der aktuelle Produktionsprozess und die aktuelle räumliche Situation analysiert. Weiterhin wird der, für die Zunahme der Ausbringungsmenge, erforderliche Flächenbedarf kalkuliert und eine geeignete Strukturform der Montage ermittelt. Im Zuge der Neuplanung des Layouts werden verschiedene Gestaltungsmöglichkeiten des Produktionsbereiches aufgezeigt, wobei konsequent vom Groben zum Feinen vorgegangen wird. Nach Bewertung der Konzepte und Auswahl einer finalen Variante werden Anwendungsmöglichkeiten für den Einsatz eines Fahrerlosen Transportsystems aufgezeigt. Abschließend wird eine Empfehlung für den sinnvollen Einsatz eines solchen Systems im neuen Produktionsbereich gegeben und Maßnahmen zur Einhaltung der geforderten Qualitätsstandards werden erläutert.



Tuchner, Roman;
Untersuchung zum konstruktiven Entwurf einesmodularen Sichtprüfgerätes für die Qualitätssicherung von Leiterplatten. - Ilmenau. - 80 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2020

Sichtprüfungen nehmen in der industriellen Produktion des Maschinenbaus und der Kunststofftechnik sowie in weiteren Branchen einen breiten Raum ein und verursachen hohe Prüfaufwendungen. Bei der Steinbeis Qualitätssicherung und Bildverarbeitung GmbH (SQB) wird daher dasThema der Automatisierung von Sichtprüfplätzen, deren Verbesserung durch Fehlererkennung und -klassifizierung und die optimalen Gestaltung von automatisierten Sichtprüfarbeitsplätzen untersucht. Es wird ein modulares Sichtprüfgerät zur automatisierten Teileerkennung unter dem Namen "Qualileo" auf Basis eines erprobten Prototypen konzipiert und konstruiert. Ziel ist es, ein marktreifes neues Fabrikat für eine effiziente Detektion von Oberflächendefekten auf Leiterplatten nutzbarzu machen. Diese Arbeit befasst sich mit den nötigen Voruntersuchungen und erstellt einen konstuktiven Entwurf des "Qualileo".Für die Untersuchungen des konstruktiven Entwurfs eines modularen Sichtprüfgerätes wird die Entwicklungsmethodik des Konstruktiven Entwicklungsprozesses - KEP zugrunde gelegt und daher zunächst erläutert. Zudem werden Grundlagen zur Beleuchtung, zu Leiterplatten und zum Bildaufnahmesystem thematisiert. Es folgt eine ausführliche Marktrecherche zum Stand der Technik und Forschung bei Sichtprüfgeräten für die industrielle Bildverarbeitung, im Speziellen für Leiterplattenprüfsysteme bzw. -teilsysteme diverser Hersteller und anderer am Markt vorhandener Anordnungen. Zudem wird ein Blick auf nutzbare Programmbibliotheken für Maschinelles Lernen geworfen. Nach Voruntersuchungen zum modularen Sichtprüfgerät, welche Berechnungen und Festlegungenzu u. a. Leiterplatten, Kamera, Objektive, Beleuchtung und Schnittstellen enthalten, werden diese Ergebnisse und die der Marktrecherche in einer Anforderungsliste zusammengefasst. An diesen Vorgaben ist die Konstruktion gebunden. Nach der Methodik des KEP werden für die Vorgaben aus der Anforderungsliste zunächst verschiedene Teilprinzipe aufgestellt, bewertet und ausgewählt. Diese Teilprinzipe werden durch einen konstruktiven Gesamtentwurf zusammengefasst und umgesetzt. Alle Ergebnisse werden protokolliert und dokumentiert. Das Ergebnis dieser Arbeit ist der konstruktive Entwurf eines modularen automatisierten Sichtprüfgerätes für die Leiterplattendefekterkennung und die Dokumentation aller für die Konstruktion nötigen Unterlagen.



Moller, Peter;
Beitrag zur Anwendung etablierter Methoden im Rahmen einer sicherheitsgerichteten Produktentwicklung am Stand der Technik - Beispiel Sonderfahrzeugbau. - Ilmenau. - 114 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2020

Normen und etablierte Standards im Bereich der technischen Sicherheit beschreiben die Anforderungen an eine zeitgemäße Produktentwicklung in Teilen nur lückenhaft und uneindeutig. Dies gilt im Besonderen für die Anwendung normativ geforderter Methoden zur Risikoanalyse. Fallspezifische Herausforderungen im Bereich des Sonderfahrzeugbaus machen weitere Interpretationen zur Notwendigkeit. Diese Anwendungsprobleme bringen potentielle Konsequenzen wirtschaftlicher und juristischer Natur mit sich. Das eine Extrem bildet eine unwirtschaftliche Produktentwicklung durch zu konservative Annahmen - das andere Extrem bilden Gesetzesverstöße und Todesopfer. Die Kapitel eins bis drei erleichtern dem Leser den Einstieg in die vorliegende Arbeit und beschreiben neben der Aufgabenstellung auch die Vorgehensweise des Verfassers. In den Kapiteln vier und fünf findet der Leser Informationen zum Stand der Technik und eine Beschreibung grundlegender rechtlicher Vorgaben - diese sind für das Verständnis der folgenden Kapitel wichtig. Kapitel sechs umfasst die Erarbeitung eines Ablaufdiagramms zur Definition zielführender Anwendungsbereiche der DIN EN 61508 und der ISO 26262. Den Schwerpunkt der Arbeit bildet die Entwicklung eines branchenspezifischen Verfahrens zur Ermittlung des SIL in Kapitel sieben. Dieses ist schlanker, transparenter und anwendungsfreundlicher als alle bisher existenten Alternativen. Darauf folgt in Kapitel acht die Entwicklung eines Konzepts zur Nachweisführung modifizierter sicherheitsrelevanter Bestandssysteme nach Vorbild veränderter Maschinen. Ergebnis ist auch hier ein Ablaufdiagramm. Kapitel neun und zehn erleichtern die Anwendung des 2019 veröffentlichten AIAG & VDA-FMEA-Handbuchs. Neben einer abgestimmten Zielsetzung für die Methoden DFMEA und FMEA-MSR werden hier schlanke Bewertungskataloge unter Berücksichtigung firmenspezifischer Besonderheiten erarbeitet. In einem nächsten Schritt können die erarbeiteten Artefakte in einen oder mehrere Unternehmensprozesse eingebettet werden und so die Kultivierung einer rechtssicheren und dennoch pragmatischen Produktentwicklung nachhaltig unterstützen.



Mustafa, Shan E.;
Cell classification using deep neural network for autofocusing application. - Ilmenau. - 77 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2020

Diese Arbeit konzentriert sich auf das Problem der visuellen Objekterkennung und Segmentierung von Zellbildern. Der Nachweis von Zellen in biomedizinischen Bildern mit unterschiedlichen Kontrastbedingungen ist eine sehr herausfordernde Aufgabe. Die Zellenform, Hintergrundrauschen und unerwnschte Partikel im Hintergrund machen diese Aufgabe schwieriger. Für die Autofokussierung wurden verschiedene klassische Methoden verwendet. Bei den kontrastarmen Bildern war der Erfolg jedoch gering. Darüber hinaus sind klassische Methoden langsam. In dieser Arbeit wurde ein Deep-Learning-Verfahren verwendet, um den interessierenden Bereich zu finden (Zellen) für die Autofokussierungsanwendung. Für die semantische Segmentierung von Bildern wurden modernste U-Net und Seg-Net-Modelle verwendet. Insgesamt 154 Bilder wurden vom Objektträger von Knochenmarkszellen extrahiert. 30 Bilder nach der Größenänderung auf die Dimension 512 × 512 px wurden für die semantische Segmentierungsaufgabe verwendet. Zellen belegen fast mindestens 23 Pixel und höchstens 90 Pixel in den Bildern. U-Net hat sowohl bei Bildern mit geringem als auch bei hohem Kontrast mit einem Schnittpunkt über der Vereinigung von 0,66 sehr ermutigende Ergebnisse gezeigt. Alle Zellen werden erkannt. Während unerwünschte Hintergrundpartikel nicht in der vorhergesagten segmentierten Ausgabe enthalten waren. Insgesamt 154 Bilder nach Größenänderung auf 640 × 480 px wurden für die Objekterkennungsaufgabe verwendet. Das Objekterkennungsmodell YOLO hat sich bei kontrastreichen Bildern als wirksamer erwiesen als bei kontrastarmen Bildern mit einer mittleren durchschnittlichen Genauigkeit von 0,82.



Wang, Qichao;
Simulation und Erprobung von Methoden und Algorithmen zur ortsaufgelösten Spektralwertrekonstruktion mit multispektralen Filter-On-Chip CMOS-Sensoren. - Ilmenau. - 82 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2020

Die Entwicklung von neuartigen Multispektralkameras mit Filter-On-Chip CMOS-Sensoren ist in den vergangenen Jahren schnell vorangeschritten. Für die Anwendung dieser neuartigen Multispektralkameras in der Messtechnik bedarf es jedoch der Entwicklung und Erprobung von ausgewählten Methoden und Algorithmen für die Sensorrohdatenkorrektur bzw. Spektralwertschätzung, um eine zuverlässigere und vergleichbarere Auswertung der aufgenommenen Orts- und Spektralinformationen zu gewährleisten. In dieser Arbeit wird die Sensorrohdatenkorrektur bzw. Spektralwertschätzung mit entwickelten und erprobten linearen als auch nichtlinearen Methoden und Algorithmen untersucht. Bei den untersuchten linearen Methoden wie Moore-Penrose Pseudo Inverse und kleinste Quadrate Methode wird mit unterschiedlich idealisierten Sensorkennlinien gearbeitet (Rechteck und Gauß). Weiterhin werden nichtlineare Methoden wie Polynom-Entwicklung und PCA (Principal Component Analysis) für Berechnung einer Korrekturmatrix zur Sensorrohdatenkorrektur untersucht. Durch die Berechnung des GFC (Goodness of Fit Coefficient) werden die korrigierten bzw. rekonstruierten Pixelwerte, unter Verwendung der unterschiedlichen linearen und nichtlinearen Methoden bewertet und gegenübergestellt. Nach der Korrektur bzw. Rekonstruktion können die spektralfilterabhängigen Pixelwerte als unabhängig von störenden Sensoreigenschaften und der verwendeten Lichtquelle verstanden werden.



Thomsen, Sven Christian;
Untersuchung der Qualität von veralteten Bohrhakensystemen in deutschen Sportklettergebieten. - Ilmenau. - 85 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Bachelorarbeit 2020

In der vorliegenden Arbeit wird die Gefahr, die von veralteten Bohrhaken in deutschen Sportklettergebieten ausgeht, mittels einer empirischen Studie ermittelt. Zu diesem Zweck wurden 111 Bohrhaken, die in vier deutschen Sportklettergebieten in Kalkstein verbaut waren, durch zerstörende Prüfung auf ihre Bruchlasten hin überprüft. Getestet wurden vor allem Kronenbohrhaken, Gerüstösen, verzinkte Expressanker und einzelne Exemplare von anderen, teils gebietsspezifischen Hakentypen. Bei der Durchführung wurden die Haken jeweils in axialer oder radialer Richtung belastet, bis es zum Versagen des Hakens oder zum Überschreiten der in der Norm EN 959:2018 genannten Mindestbruchlast von 15kN in axialer Zugrichtung und 25kN in radialer Zugrichtung kam. Nach ihren Bruchlasten wurden die Haken in fünf unterschiedliche Kategorien eingeordnet, die mit dem Ampel-Prinzip visualisiert wurden. Die Kategorien spiegeln die Gefahr wider, die von diesem individuellen Haken bei weiterem Verbleib im Felsen ausgegangen wäre. Dabei bedeuten die oberen drei Kategorien eine in der Praxis ausreichende Festigkeit, während die unteren beiden Kategorien auf konkrete Gefahr hinweisen. Anders als zunächst erwartet, wurden relativ viele Haken als gut eingestuft: Über 80% der getesteten Haken wurden in die oberen beiden Stufen eingeordnet, wobei über 60% die von der Norm EN959:2018 geforderten Bruchlasten übertrafen. In der mittleren der fünf Stufen wurden etwa 14% als ausreichend bewertet, nur bei etwa 5% der Haken wurden die Festigkeiten als unzureichend klassifiziert. Parallel wurde eine bautechnische Beurteilung der einzelnen Hakensysteme vorgenommen, in der die konstruktiven Gefahren und korrosionstechnischen Probleme der einzelnen Hakensysteme erörtert werden. Gemeinsam mit den Ergebnissen der empirischen Messungen wurde für jedes Hakensystem eine individuelle Gefährdungsbeurteilung vorgenommen.



Schmidt, Christoph;
Konzeptentwicklung einer Überwachung der Absetzposition einer Leiterplatte auf einem Warenträger. - Ilmenau. - 97 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Bachelorarbeit 2020

Die vorliegende Bachelorarbeit behandelt die Konzepterstellung einer Abstellmaßnahme zum toleranzreduzierten Fügen einer Leiterplatte auf einen Warenträger. Dazu wird die vorhandene Problematik eines Torsionbruchs im Kondensator C4 zusammengefasst und die Ursache erläutert. Anschließend wird das Gesamtsystem des Nutzentrenners Divisio 5100 der Fa. ASYS analysiert und dabei besonders auf die theoretischen und realen Toleranzen eingegangen. Es werden Lösungsvarianten vorgestellt und nach aufgestellten Zielen bewertet, um das beste Konzept auszuwählen. Dabei lässt sich ein deutlicher Unterschied zwischen telezentrischen und entozentrischen Optiken eines Bildverarbeitungssystems feststellen. Die telezentrische Optik zeichnet sich dabei durch ihre hohe Genauigkeit und Zuverlässigkeit aus, bei gleichzeitig geringen Kosten und einem einfach umzusetzenden Überprüfungskonzept. Die entozentrische Optik und die mechanischen Systeme können unter diesen Voraussetzungen nicht mithalten und liegen in der Bewertung weit zurück. Aufgrund dieser Entscheidungsanalyse werden Bildverarbeitungssysteme in die Nutzentrenner der DS-M Linien der Robert Bosch Fahrzeugelektrik Eisenach GmbH verbaut.



Chen, Mingdu;
Entwurf und Umsetzung eines Verfahrens zur Erstellung einer digitalen Übersichtskarte in der industriellen Bildverarbeitung. - Ilmenau. - 166 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2020

Mit der kontinuierlichen Entwicklung der Bildverarbeitung hat sich die Anwendung der industriellen Bildverarbeitung zunehmend verbreitet. Bei der Erkennung großer oder sich bewegender Objekte ist ein größerer Bildaufnahmebereich erforderlich. Obwohl eine einzelne Weitwinkelkamera einen großen Betrachtungswinkel hat, hat sie auch hohe Kosten und große Verzerrungen. Daher kann ein Kamera-Array, das aus kostengünstigen Kameras besteht, eine bessere Bildaufnahme-Lösung sein. Um die Bilder vom USB-Kamera-Array in dieser Übersichtskarte zu kombinieren, wurde ein Algorithmus mit Image Stitching entwickelt. Das Zusammenfügen mehrerer Bilder basiert auf dem Algorithmus zum Zusammenfügen von zwei Bildern, von denen der ORB-Algorithmus und das Federungsverfahren für die Bildregistrierung und -fusion verwendet werden. Durch Experimente wird der Algorithmus unter verschiedenen Modi, Parametern und Bildtypen getestet. Zusätzlich wird die Homographiematrix verwendet, um die Stabilität und Rotationsinvarianz des Algorithmus zu verifizieren. Schließlich wird die Struktur des Algorithmus verbessert, um Echtzeit-Image-Stitching zu realisieren. Ein Musterbild dient dazu, die Transformationsmatrix des Bildes im Voraus zu erhalten. Diese Methode verbessert die Effizienz des Zusammenfügens von Bildern erheblich und realisiert das Zusammenfügen von Videos. Darüber hinaus wird der Einfluss der Bildauflösung auf das Zusammenfügen von Videos untersucht. Schlüsselworte: Zusammenfügung von Bilder, Kamera-Array, Echtzeit, Übersichtskarte, Homographiematrix



Sergienko, Alexej;
Untersuchungen zu den erweiterten Anforderungen der IATF 16949:2016 zur DIN EN ISO 9001:2015 und die Implementierung bei der EPSa-Elektronik- und Präzisionsbau Saalfeld GmbH. - Ilmenau. - 101 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2020

Heutzutage zählt die Automobilindustrie zu den dynamischsten Industrien weltweit. Im Umbruch zwischen aufstrebenden und stagnierenden Märkten und mit Blick auf die Herausforderungen der Elektromobilität und des autonomen Fahrens ist die Qualität kein Alleinstellungsmerkmal einzelner Hersteller mehr, sondern gehört zu den grundlegenden Eigenschaften des Produktes Automobil. Es ist daher nicht verwunderlich, dass sich nahezu alle großen und namhaften Hersteller auf die IATF 16949:2016, den Qualitätsstandard der Automobilindustrie geeinigt und dessen Entwicklung vorangetrieben haben. Basierend auf der Qualitätsnorm DIN EN ISO 9001:2015, verfolgt die IATF 16949:2016 das Ziel, die Qualitätsanforderungen in der gesamten Lieferkette zu vereinheitlichen und das Niveau kontinuierlich zu steigern. Die vorliegende Masterarbeit betrachtet die Anforderungen beider Regelwerke mit dem Ziel, die erweiternden Anforderungen der IATF 16949:2016 gegenüber der DIN EN ISO 9001:2015 zu ermitteln. Zu diesem Zweck folgt auf eine textliche Untersuchung, die Ausarbeitung einer GAP-Analyse und basierend auf dieser, die Erstellung eines Auditfragenkatalogs. Beide finden im praktischen Teil der Arbeit Verwendung. Dieser widmet sich dem integrierten Managementsystem der EPSa-Elektronik- und Präzisionsbau Saalfeld GmbH. Die Dokumentation des Managementsystems wird gegen die Anforderungen der IATF 16949:2016 geprüft. Basierend auf einer vorläufigen Bewertung, werden einzelne Bestandteile ausgewählt und unter Anwendung des Auditfragenkatalogs sowie der Zuhilfenahme der GAP-Analyse, Defizite aufgedeckt. Um diese zu beheben, werden Dokumente durch Erweiterungen angepasst oder neue Dokumente zur Erfüllung der Anforderungen entworfen.



Strotkötter, Stella;
Praktische Anwendung industrieller Bildverarbeitung zur Qualitätssicherung im Umfeld der Instandhaltung von Flugzeugtriebwerken bei der N3 Engine Overhaul Services GmbH & Co. KG (N3). - Ilmenau. - 163 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2020

Diese Masterarbeit mit dem Thema "Praktische Anwendung industrieller Bildverarbeitung zur Qualitätssicherung im Umfeld der Instandhaltung von Flugzeugtriebwerken bei der N3 Engine Overhaul Services GmbH & Co. KG (N3)" befasst sich mit der Optimierung von Modul- und Triebwerksfreigabeprozessen in Form einer "Augmented Reality (AR)" -Lösung bei N3 in Arnstadt. Die Instandhaltung der Triebwerke bei N3 ist nicht automatisiert. Es handelt sich um eine Werkstattfertigung, weswegen die Mitarbeiter eine hohe Verantwortung übernehmen. Durch verschiedene Faktoren besteht das Risiko, Fehler zu begehen und Abweichungen zu übersehen. Da in der Luftfahrtindustrie die Sicherheit an oberster Stelle steht, wird angestrebt, das freigebende Personal bei N3 zu entlasten und zu unterstützen. Das Ziel besteht darin, Reklamationen zu minimieren und Kosten einzusparen. Weiterhin soll die benötigte Arbeitszeit für eine Freigabe reduziert werden. Um dies zu erreichen, soll ein AR-System die Freigabeprüfer sowohl bei der Hardwareinspektion unterstützen, als auch Dokumentationsvorgänge abnehmen und vereinfachen. Diese Masterarbeit wird nach dem DMAIC-Prinzip aufgebaut. Es werden zunächst die betroffenen Prozesse untersucht und zur Schaffung eines Überblicks mit Hilfe von SIPOCs zusammengefasst (Define). Nachfolgend wird der aktuelle Stand bisher aufgetretener Abweichungen durch die Auswertung verschiedener Datenbanken betrachtet und bewertet (Measure). Durch die Anfertigung einer Prozess-FMEA auf Grundlage einer Prozessbeobachtung und die gezielte Einbeziehung der N3-Mitarbeiter werden mögliche Anforderungen an ein AR-System identifiziert (Analyze). Mit Hilfe der erarbeiteten Informationen werden Firmen recherchiert, die geeignete AR-Lösungen anbieten. Es werden Informationsanfragen gestellt und Webmeetings durchgeführt. Anhand dieser wird eine Wirtschaftlichkeitsbetrachtung angefertigt und schließlich eine Empfehlung ausgesprochen (Improve). Die Entscheidung für eine Umsetzung des Projektes liegt bei N3. Weiterhin werden potenzielle Lösungen für eine Prozesskontrolle erarbeitet (Control).



Willemsen Jan, ;
Messtechnische Charakterisierung, Auswertung und Gegenüberstellung von CMOS-Sensoren des selben Typs ohne und mit unterschiedlichen Konfigurationen von Spektralfiltermatrizen. - Ilmenau. - 79 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2020

Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der reproduzierbaren Inbetriebnahme eines Messaufbaus und der messtechnischen Charakterisierung von sogenannten multispektrale Filter-On-Chip CMOS-Sensoren. Durch weitere Untersuchungen wird das Auftreten des spektralen Crosstalks näher betrachtet. Die Sensoren zeichnen sich dadurch aus, dass spektralselektive Filter in einer sich über die gesamte Sensorfläche in x- und y-Richtung wiederholenden Matrix auf den CMOS-Sensor Pixeln aufgebracht sind. Besonderes Augenmerk wird dabei auf die Untersuchung von CMOS-Sensoren desselben Typs ohne und mit unterschiedlichen Konfigurationen von Spektralfiltermatrizen für unterschiedliche Wellenlängenbereiche gelegt. So werde insgesamt drei Sensorsysteme messtechnisch Charakterisiert. Das erste Sensorsystem besitzt keinen Filter. Bei der Charakterisierung wird nur der blanke Sensor betrachtet. Ein weiteres Sensorsystem besitzt einen RGB-Filter. Bei der Konfiguration des RGB-Filters handelt es sich um einen Absorptionsfilter, auf Grund der Ausgestaltung des Filtermaterials nur das Licht eines bestimmten Wellenlängenbereichs absorbiert. Das dritte Sensorsystem nutzt einen Interferenzfilter. Aktuelle am Markt verfügbare Sensoren arbeiten mit 4, 9, 16 oder 25 unterschiedlichen spektralselektiven Filtern. Die in der sich wiederholenden Filtermatrix auf den Pixeln aufgebrachten spektralselektiven Filter funktionieren nach dem Fabry-Pérot Filterprinzip. Dabei bestimmt die Resonatorlänge des aufgebrachten Filters dessen spektrale Empfindlichkeit. Die messtechnische Charakterisierung der Sensorsysteme erfolgt mit Hilfe des EMVA 1288 Standards, Release 3.1 aus dem Jahr 2016. Dafür wird ein am Fachgebiet für Qualitätssicherung und industrielle Bildverarbeitung der Technischen Universität vorhandener Messaufbau in Betrieb genommen, der den Vorgaben des zuvor erwähnten Standards entspricht. Im Zuge der Messdurchführung werden die drei genannten Sensorsysteme untersucht. Die Charakterisierungen bringt Information über die sensorspezifischen Eigenschaften. Auf Basis dieser wird versucht die Stärke des Einflusses der verwendeten Filter auf das zu untersuchende Sensorsystem ermittelt. Weiterhin werden die Sensorsysteme mit mehreren spektralen Bändern auf ihre gegenseitige Beeinflussung, dem spektralen Crosstalk, untersucht. Eine in der Literatur verwendete Methode zur Bestimmung des spektralen Crosstalk wird im Zuge der Arbeit angepasst und vereinfacht sowie für die Berechnung des spektralen Crosstalks innerhalb der Sensorsysteme verwendet. Als Ergebnis der messtechnischen Charakterisierung der Sensorsysteme resultieren bestimmte Parameter, die sich sowohl zwischen den Sensorsystemen als auch innerhalb eines Sensorsystems von Spektralband zu Spektralband systematisch verändern. Bei Betrachtung dieser Parameter wird ein Zusammenhang zwischen den verwendeten Filtern und den Parametern herausgearbeitet. Als Ergebnis der Untersuchung des spektralen Crosstalks folgt eine Tabelle, die Aufschluss über den gegenseitigen Crosstalk der jeweiligen spektralen Bänder gibt.



Sevic, Belkiz;
Vergleichende Untersuchung von herkömmlichen Schneid-/Trennverfahren zu Lasertrennverfahren der Verbindungsstege umspritzter Stanzgitter. - Ilmenau. - 70 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Bachelorarbeit 2020

In Folge von verschlissenen Scherstempeln bildet sich ein größerer Grat bei den Stanzstellen (siehe Anhang A1). Dieser hat die Gefahr abzubrechen und entweder Maschinenstationen zu beschädigen oder beim Kunden für Kurzschlüsse zu sorgen. Daher stellt sich die Frage, ob eine berührungslose Bearbeitung mit einem Lasertrennverfahren qualitativ und wirtschaftlich für dieses Bearbeitungsverfahren mit dem Werkstoff (CuSn6) eine geeignete Alternative darstellt. Es wurde herausgearbeitet, welche qualitativen Anforderungen an der Schnittkante eingehalten werden müssen. Da nur eine Grathöhe von 0,03 mm erwartet wurde und sonst keine weiteren Anforderungen vorliegen, wurde die Grathöhe mit einem Kamerasystem in der Produktionshalle von Robert Bosch Fahrzeugelektronik ermittelt. Durch entsprechende Recherche und fachmännischer Beratung entschied man sich für einen Scheibenlaser und einem geeigneten Lasertrennverfahren (Laserschmelzverfahren). Anschließend wurde ein Versuchsplan aufgestellt und Versuche dementsprechend gefahren. Danach wurden von diesen Teilen ebenfalls die, durch die Zinnbeschichtung entstandenen (Anhang A11), Grathöhen ermittelt und mit den Werten vom Scherschneiden verglichen. Mit Hilfe der Mittelwerte von den Grathöhen hat sich gut sehen lassen, welches der Verfahren besser abgeschnitten hat. Am besten war das Scherschneiden mit neuwertigen Stempeln mit einem 0,028 mm hohen Grat, dann kam das Lasertrennverfahren (ohne geeignete Spannvorrichtung) mit 0,073 mm und am schlechtesten hat das Stanzverfahren mit verschlissenen Stempel (ca. eine Woche Betriebszeit) mit 0,085mm abgeschnitten. Damit die Teile eine annährend gleichbleibende Qualität aufweisen, müsste man entweder die Stempel einmal pro Woche schleifen oder eine neue Matrize inkl. Stempel (15000 €/drei Sätze) kaufen. Dies wäre zu kostspielig, weswegen nun die Kosten (Anschaffungskosten plus Betriebskosten (mit 5,6k Wh [8]) verglichen worden sind. Im Allgemeinen kostet der Schnitt beim Laserschneiden pro Teil 0,02 € (im ersten Jahr mit Anschaffungskosten 0,08 €). Beim Stanzen kostet es 0,055 € pro Teil (im ersten Jahr mit Anschaffungskosten 0,0822 €). Qualitativ ist das Lasertrennverfahren eine geeignete Alternative für das Stanzverfahren, da dieses flexibler ist als Stanzwerkzeuge. Bei verschieden Typen von Steckern werden separate Werkzeuge benötigt, somit werden die Kosten mit der Anzahl der Werkzeuge (in dem Fall drei) multipliziert. Wirtschaftlich gesehen sind drei Stanzwerkzeuge günstiger als eine Laserschneidanalage. Doch durch das schnelle Verschleißen der Stempel müsste man für eine gleichbleibende Qualität öfter einen Satz Matrize/Stempel kaufen und erreicht dabei höhere Betriebskosten als beim Laserschneiden.



Ruhnau, Michaela;
Qualitätsplanung in Kooperation mit Lieferanten zur Reduzierung der Fehlerkosten am Beispiel der B. Braun Avitum AG. - Ilmenau. - 85 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2020

Die Qualitätsplanung dient der Sicherstellung von qualitativ hochwertigen Produkten. Insbesondere bei Zukaufteilen ist daher die Erfüllung der Anforderungen zu überwachen und unter Umständen zu optimieren. In der vorliegenden Arbeit wird eine von der B. Braun Melsungen AG für den Einsatz im Perfusor Space zugekaufte Baugruppe aufgrund ihrer in der Vergangenheit auffälligen Fehler mittels der Fehlermöglichkeits- und Einflussanalyse neu bewertet. Mittels einer Versuchsplanung wird die Auswirkung verschieden eingestellter Parameter auf das Auftreten eines bestimmten Fehlerbilds analysiert. Anschließend wer-den Optimierungsmaßnahmen vorgestellt und für die Hauptfehler der Baugruppe umge-setzt. Das definierte Ziel der Arbeit ist die Verbesserung der Ausfallrate der Baugruppe in der Produktion bzw. beim Kunden und die damit einhergehende Reduktion der Qualitätskosten.



Schmidt, Paul-Adam;
Optimierung eines Messplatzes für die bildgebende Spektroskopie. - Ilmenau. - 93 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Bachelorarbeit 2020

Mit der bildgebenden Spektroskopie ist eine umfangreiche Anzahl an untergeordneten Bildgenerierungsverfahren verbunden. Speziell für diese Arbeit wird die linienhafte Bilderzeugung über ein zusammenhängendes Spektrum an Wellenlängenbändern, dem Push-Broom-Verfahren, näher betrachtet. Für eine möglichst breitbandige spektrale Charakterisierung ist eine Werkbank entwickelt worden, die durch die technologischen Einschränkungen der Sensormaterialien aus mehreren Bildgebern zusammengesetzt ist. Durch diese technische Notwendigkeit bedingt, ergibt sich ein komplexes System hinsichtlich der Datengewinnung und Datenverarbeitung. Die vorliegende Arbeit optimiert das informationstechnische Ökosystem durch den Ansatz einer objektorientierten Algorithmik. Weiterhin wurde ein speziell entworfener, feinmechanischer Hubtisch hardware- und softwareseitig integriert. Mithilfe dieser Ergänzung ist es möglich, für jeden Bildgeber die Arbeitsabstände individuell anzupassen. Dadurch lassen sich Objekte verschiedenster Abmessungen mit variabler Ortsauflösung registrieren, das resultierende Bildfeld optimal auszunutzen und Probleme hinsichtlich der Tiefenschärfe bei Messobjekten mit höherer Ausdehnung kompensieren.



Brinkmann, Julia;
Methoden zur Geschwindigkeitssteigerung bei der messtechnischen Bestimmung von Sticking Image. - Ilmenau. - 67 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Bachelorarbeit 2020

Reversible Einbrennbilder (Sticking Image) bei Liquid Crystal Displays (LCD) stellen eine starke Minderung der Displayqualität dar. Für die Analyse dieses Effekts wurden bereits einige Methoden entwickelt, die allerdings einen großen zeitlichen Aufwand implizieren. Die Dauer der Untersuchung wird maßgeblich von der Einbrennzeit bestimmt, die für jedes Display unterschiedlich lange ausfällt bis die zu messenden Effekte auftreten. Da aufgrund der langen Einbrenndauer die bisherigen Verfahren zur messtechnischen Bestimmung von Sticking Image keine zufriedenstellende Lösung darstellen, werden in dieser Arbeit Methoden zur Geschwindigkeitssteigerung der Messung evaluiert. Dabei liegt der Fokus zunächst auf der Maximierung des Messsignals von Sticking Image, um daraus eine Verkürzung der Messzeit mit äquivalenten Messergebnissen gegenüber den Referenzverfahren zu erzielen. Dafür werden verschiedene Parameter (Testbilder, Winkelabhängigkeit, etc.) unter Berücksichtigung von auftretenden Störgrößen (Streulicht, lokale Effekte, etc.) untersucht. Automatisierte Messabläufe werden generiert und mithilfe eines 6-Achs-Roboters durchgeführt, um möglichst effiziente und individuell anpassbare Methoden zur messtechnischen Bestimmung von Sticking Image zu entwickeln.



Wemhoff, Alexander;
Untersuchung zur ortsauflösenden Wassertropfenerkennung auf gekrümmten Oberflächen. - Ilmenau. - ca. 120 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2020

Zur Verringerung des Pseudoausschuss an einem optischen Prüfgerät, soll im Rahmen dieser Abschlussarbeit an Methoden zur Indizierung von Wasserrückständen auf gekrümmten Oberflächen mittels spektraler Bildverarbeitungssysteme, geforscht werden. Zu Beginn konnten Grundlagenuntersuchungen zum Absorptionsgrad von Wasser mit Spektrometern durchgeführt werden, um Erkenntnisse über Ausprägung und Lage der im NIR aktiven Absorptionsbanden von H2O zu erlangen. Weiterhin konnte ein Versuch zur Bestimmung des spektralen Reflexionsgrads von Wasserrückständen aufgebaut werden. Anschließend konnten die zuvor quantifizierten Eigenschaften, mit Hilfe dreier spektraler Bildverarbeitungssysteme untersucht und ausgewertet werden. Weiterhin wurde in dieser Abschlussarbeit ein alternativer Ansatz zur Indizierung von Wasserrückständen auf gekrümmten Oberflächen vorgestellt. Einem Wasserregime werden künstliche Markierungsmittel in Form von Fluoreszenzstoffen beigesetzt. Um diese Stoffe zu erkennen, wurden die Grundlagen zur Auslegung eines spektralen Bildverarbeitungssystems erarbeitet. Hierzu konnten mehrere Fluoreszenzstoffe auf ihre Tauglichkeit zum Einsatz in einem spektralen Sensorsystem untersucht werden. Erneut wurden Grundlagenuntersuchungen zum Fluoreszenzspektrum und spektralen Reflexionsgrad der untersuchten Fluorophore, mittels Spektrometern durchgeführt. Anschließend konnten die Fluorophore mit einem spektralen Kamerasystem untersucht werden, das sowohl die Bildaufnahme in der Nähe der Anregungs- als auch Emissionswellenlänge gestattet. Zuletzt wurden die beiden Methoden zur Indizierung von Wasserrückständen, auf ihre Tauglichkeit zum Einsatz in industrieller Umgebung bewertet. Zusammenfassend wurde festgestellt, dass die Methode auf Basis der Erkennung von im NIR aktiven Absorptionsbanden weniger gut für Anwendungen im industriellen Umfeld geeignet ist als der Ansatz zur Erkennung von Fluoreszenzstoffen.



Wittig, Henriette;
Erstellung eines Qualitäts- und Workflow-Managements für ein Beispielunternehmen/Musterunternehmen mit Hilfe der CAQ-Software CWA SmartProcess. - Ilmenau. - 197 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2020

Im Rahmen der stetig voranschreitenden Digitalisierung werden auch im Bereich des Qualitätsmanagements bereits seit den 70er-Jahren rechnergestützte Systeme eingesetzt. Da die Wirksamkeit solcher Systeme nicht nur von der Technik allgemein, sondern auch stark von den Anwendern abhängt, sollen bereits Studierende den Umgang mit sog. CAQ-Systemen praxisorientiert erlernen. Daher wurde im Rahmen dieser Arbeit ein Qualitäts- und Workflow-Management für ein fiktives Unternehmen innerhalb der CAQ-Software CWA SmartProcess entwickelt und für den Einsatz in der Lehre vorbereitet. Anhand eines erstellten Qualitätsmanagementhandbuches wurden die einzelnen Prozesse und Module implementiert, beschrieben und bewertet. Auf Basis dieser Ausarbeitung wurde ein Fallstudienkonzept für die Vorlesung "Qualitätsmanagement/CAQ-Systeme" entwickelt, testweise durchgeführt und verbessert.



Cardak, Emre;
Untersuchung und Verbesserung eines optischen Inline-Prüfsystems mit Hilfe der Messsystemanalyse. - Ilmenau. - 66 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2020

Durch die stetig wachsenden Qualitätsanforderungen der Industrie an ihre Zulieferer, sind 100% Prüfungen gefordert. Eine manuelle 100%-Prüfung jedes einzelnen Bau-teils sind mit hohen Ressourcen und Zeitaufwendungen verbunden, was kostenseitig schwer zu stemmen ist. Für die Wettbewerbsfähigkeit der Zulieferer ist also wichtig mit schnelleren, kostengünstigeren und effizienteren Methoden diese Prüfung zu gewährleisten. Die Installation von automatisierten optischen Inlineprüfsystemen ist einer der Möglichkeiten. Bei diesem Verfahren wird das Prüfobjekt mithilfe eines Ka-merasystems aufgenommen und im Anschluss ausgewertet. Die Vorteile dieses optischen Messsystems sind vielfältig. Einerseits findet hier eine berührungslose Messung statt, sodass das Risiko der eventuellen Beschädigung des Messobjektes im Messprozess entfällt. Andererseits werden durch Zeit- und Ressourcenersparnisse die Kosten gesenkt. Die vom Qualitätsmanagement geforderte Eignungsprüfung dieser Messsysteme e-folgt in der Industrie mithilfe speziell gestalteter Kennzahlen mit Mindestgrößenvorgaben, die sogenannten Prozessfähigkeitsindizes. In dieser Arbeit wurde eine optische Prüfanlage einer Schraubenproduktion untersucht, welche die Mindestvorgaben bei einigen Schraubenmerkmale nicht erreicht. Um die Qualitätsanforderungen der Industrie zu erfüllen, wurden in dieser Arbeit neue Messstrategien entwickelt. Primär dienen diese Messstrategien zur Verbesserung der Messabweichungen der Messgrößen Gewindesteigung und Schraubenkopfhöhe.



Abstimmung und Entwicklung von Schadteil- und Befundungsprozessen. - Ilmenau. - 68 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2020

Zu Beginn dieser Masterarbeit werden Mängelrügen (MR) der letzten zweieinhalb Jahre identifiziert und in angenommene und abgelehnte Rügen unterteilt. Anschließend werden die abgelehnten MR in verschiedene Beschädigungsarten klassifiziert. Nach Abschluss der Klassifizierung folgt die Analyse der fünf häufigsten Beschädigungen und eine grafische Darstellung pro Jahr. Darüber hinaus verdeutlicht diese Arbeit, welche Mängelrügen mithilfe von Prüfmitteln verhindert werden konnten. Nach einer bildlichen Darstellung wird auf die Befundungsmöglichkeiten eingegangen. Hierbei werden lediglich drei der fünf Beschädigungsarten berücksichtigt, da die PTQB1 auf diese Fehler unmittelbaren Einfluss hat. Die Befundungsmöglichkeiten zeigen die für die jeweiligen Beschädigung bereits im Schadteillager vorhandenen Prüfmittel und jene Beschädigungen bzw. Bauteile, die zur Prüfung fremdvergeben werden. Die Masterarbeit endet mit einer Wirtschaftlichkeitsrechnung bezüglich der notwendigen Prüfmittel. Hierbei werden zwei Szenarien durchgespielt, um die anfallenden Kosten der Investition den Ersparnissen gegenüberzustellen.



Heinz, Valentin;
Konstruktion und Umsetzung eines Funktionsprüfstandes für die Endprüfung der Spülluftpumpe APP (Active Purge Pump) inklusive der Durchführung von Prüfzyklen zur Endprüfung. - Ilmenau. - 130 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2020

Die Reduktion der Emissionen von Kraftfahrzeugen ist in der Zeit des gesamtgesellschaftlichen Strebens nach Klimaschutz ein besonders wichtiges Thema. Die non-exhaust emissions rücken immer mehr in den Fokus der Forschung. Auch der Gesetzgeber reagiert mit strengeren Verordnungen, besonders für Fahrzeuge mit Verbrennungsmotor. Diese Vorgaben können nur erfüllt werden, wenn seitens der Automobilindustrie Komponenten entwickelt werden, die die Luftreinhaltung fördern. Daher hat die Continental AG eine aktive Spülluftpumpe entwickelt, welche die Reduzierung des Ausstoßes von gesundheitsschädlichen Kraftstoffdämpfen effizienter gestaltet. Im Werk Bebra der Firma Vitesco Technologies GmbH, einer Tochtergesellschaft der Continental AG, wird eine Produktionslinie für die sogenannte "Active Purge Pump", nachfolgend APP, aufgebaut. In der vorliegenden Arbeit erfolgt die Konzeption, Konstruktion und Umsetzung eines End of Line Prüfstands, der jede in Bebra produzierte APP auf verschiedene Parameter überprüft, bevor diese an den Kunden ausgeliefert werden. Es wird unter anderem eine Dichtheitsprüfung vorgenommen, der erzeugte Volumenstrom in Abhängigkeit vom Differenzdruck sowie die Strom- und Spannungsaufnahme getestet. Weiterhin werden Versuche mit dem Prüfstand durchgeführt, um dessen Funktionalität zu bestätigen. Der Prüfstand bietet die Möglichkeit, verschiedene APP Varianten aufzunehmen. Es entsteht ein automatisierter, modular erweiterbarer, pneumatisch aktuierter Kombinationsprüfstand mit austauschbaren Prüfwägen.



Ingelmann, Dennis;
Einsatz klassischer maschineller Lernverfahren und Deep-Learning-Algorithmen vor dem Kontext der Oberflächentexturanalyse. - Ilmenau. - 122 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2020

Das maschinelle Sehen ist ein sehr interessantes Forschungsgebiet in der digitalen Bildverarbeitung. Um Objekte zuverlässig zu erkennen und zu klassifizieren, werden leistungsstarke Merkmale benötigt. Hierfür wurden zahlreiche Ansätze der Literatur für die Texturanalyse untersucht und an vorhandenen Datensätzen getestet. Für die Klassifikation wurden die klassischen überwachten Klassifikatoren Support-Vektor-Maschine und Random Forest verwendet. Die Ergebnisse aus den Untersuchungen wurden mit vorangegangenen Studien, welche die gleichen Datensätze verwendeten, verglichen. Aufgrund der gleichen Berechnung der Klassifikatoren können die Ergebnisse auf die Zusammensetzung der Merkmalsvektoren und somit auf die Wirksamkeit der verwendeten Texturmerkmale zurückgeführt werden. Des Weiteren wurde das innovative Klassifikationsverfahren Deep Learning vorgestellt und die Leistungsfähigkeit des klassischen sowie des innovativen Ansatzes gegenübergestellt. Die Bewertung der Verfahren erfolgt vor dem Kontext der erreichbaren Erkennungsraten.



Schuhmann, Dominik;
Untersuchungen von Kamerasystemen für den kaskadierten Einsatz in der industriellen Bildverarbeitung. - Ilmenau. - 102 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2020

Durch den wachsenden Technologiefortschritt im Markt der Halbleiter-Bildsensoren, gelingt es den Herstellern immer kostengünstigere CMOS Sensoren zu produzieren. Diese überzeugen nicht nur durch die geringen Preise, sondern vor allem durch die wachsenden technischen Eigenschaften. Somit erreichen günstige Kamerasysteme meist gute Bildgebungseigenschaften im Preis-Leistungs-Vergleich. In einem Kamera-Array können mehrere dieser niedrigpreisigen Kamerasysteme angeordnet werden, um dadurch eine Verbesserung der Bildgebungseigenschaften zu erzielen. Dieser Aufbau stellt eine günstige Alternative zu einer monokularen Industriekamera dar. Um verschiedene Kamerasysteme für den Einsatz in einem solchen Szenario zu testen, wird eine Marktanalyse durchgeführt und eine Vorauswahl der möglichen Kamerasystemen getroffen. USB-Webcam-Module sind kostengünstig zu erwerben und durch die Plug and Play Funktion schnell am PC nutzbar. In der vorliegenden Arbeit werden vier USB-Webcam-Module auf photometrische Eigenschaften mittels EMVA 1288 Standard getestet. Da die untersuchten USB-Webcam-Module keinen linearen Systemzusammenhang aufzeigen, konnte nur die Messung der Inhomogenität erfolgreich durchgeführt werden. Die Ergebnisse wurden mit drei weiteren Kameras aus der industriellen Bildverarbeitung verglichen. Des Weiteren wurden die Aufnahmezeiten für die Standardeinstellungen und für angepasste Parameter gemessen. Für die Untersuchungen wurde eine Rangliste anhand der Auswertung einer Ergebnismatrix erstellt. Außerdem wurde der Status des EMVA Messstandes abgebildet und Verbesserungsempfehlun-gen erörtert. Ferner wurde die Anleitung des Messstandes überarbeitet. Schlüsselworte: EMVA 1288, Aufnahmezeit, Marktanalyse CMOS, Kamera-Array, USB-Webcam-Module.



Rüngeling, Sören;
Aufbau und Evaluierung einer Messanordnung zur Bestimmung der Winkelabhängigkeit von multispektral auflösenden Filter-On-Chip Snapshot CMOS-Sensoren. - Ilmenau. - 49 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Bachelorarbeit 2020

Die vorliegende Arbeit befasst sich mit dem Aufbau und der Evaluierung einer Messanordnung zur Bestimmung der Winkelabhängigkeit von multispektral auflösenden Filter-On-Chip Snapshot CMOS-Sensoren. Ziel der Arbeit ist, neben Aufbau und Evaluierung des Messaufbaus, die Charakterisierung der Filter-On-Chip Snapshot CMOS-Kameras und das Vergleichen und Bewerten verschiedener Messanordnungen. Dazu wurde ein vorhandener Messaufbau durch unterschiedliche bauliche Veränderungen angepasst und die Peakwellenlängenverschiebung und Quanteneffizienz der Bildsensoren gemessen. Anhand dieser Ergebnisse konnte die Tauglichkeit der Messanordnung bestätigt und verbessert werden. Jedoch gab es auch unterschiedliche Fehlerquellen, welche eine Veränderung des gesamten Aufbaues gefordert hätten, was aber nicht Ziel dieser Arbeit ist. Dennoch wurde der vorhandene Aufbau mit einer Lasermessanordnung und einer Messanordnung mit telezentrischem Strahlengang verglichen, um einen Ausblick zur Optimierung zu geben.



Aufstellung der Fehlerkosten und deren Ursachen mit Konzept zur Fehlerkostenreduzierung in der Fertigung von Niederdrucksensoren unter Anwendung von Bildverarbeitungssystemen. - Ilmenau. - 101 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2020

Diese Abschlussarbeit befasst sich mit dem Thema der Fehlerkostenanalyse im Herstellungsprozess der Niederdrucksensoren bei der Robert Bosch Fahrzeugelektrik Eisenach GmbH und der Erstellung eines Konzepts zur Reduzierung eben dieser Fehlerkosten durch einen eventuellen Einsatz eines Bildverarbeitungssystems innerhalb des Fertigungsprozesses. Hierzu ist es notwendig, zu Beginn den aktuellen Stand der bestehenden Fehler und Fehlerkosten für den DS-X3 zu erfassen. Es werden dazu die bekannten Fehlermerkmale, deren Fehlerhäufigkeiten und die entstehenden Fehlerkosten an den einzelnen Stationen analysiert. Mithilfe der Pareto-Analyse werden die größten Fehlerkosten und damit höchsten Einsparpotentiale ermittelt. Diese Daten werden genutzt, um ein Soll-Konzept zur Reduzierung der Fehlerkosten zu erstellen. Angenommen wird dabei, dass ein Bildverarbeitungssystem verwendet werden soll, um die Fehlerkosten zu verringern. Zu diesem Zweck soll ein Vision-Sensor zum Einsatz kommen, der neben der Reduzierung der möglichen Fehlerquellen, die Qualität der Produkte steigern soll. Für die Fehler, bei denen ein Vision-Sensor am geeignetsten erscheint, um die bestehenden Fehler zu reduzieren, wird eine Wirtschaftlichkeitsanalyse durchgeführt. Dazu wird geprüft, ob und ab welchem Zeitpunkt sich der Einbau des Kamerasystems wirtschaftlich auszahlt. Im Ausblick werden weiterführende Maßnahmen erläutert, welche den Rahmen dieser Arbeit überschreiten.



Stolze, Christoph;
Oberflächenprüfung mit Keyence-Bildverarbeitungskomponenten am Beispiel von Mehrschichtverbundrohren mit Aluminiumeinlage. - Ilmenau. - 123 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2019

Gegenstand der vorliegenden Masterarbeit ist die Entwicklung eines optischen Messsystems zur Detektion von Oberflächenfehlern einer Aluminiumschweißnaht in Mehrschichtverbundrohren. Der Herstellungsprozess der Verbundrohre ist eingehend analysiert und der Ort der Fehlerentstehung identifiziert worden. Anhand der minimalen Fehlergrößen wurde ein zur Umsetzung fähiger, optischer Sensor ermittelt und anhand von Laboraufnahmen ein Prüfprogramm entwickelt. Im nächsten Schritt wurde ein Testaufbau für einen praktischen Versuch in der Fertigung geplant und umgesetzt. Die anschließende Konstruktion des Messsystems wird mit Hilfe des konstruktiven Entwicklungsprozesses realisiert. Abschließend ist eine vollständige, technische Dokumentation angefertigt worden.



Weddige, Richard;
Untersuchungen zu Anforderungen und zur Umsetzung der DIN EN ISO 50001:2018, dargestellt am Beispiel des Sandvik Tooling Supply Werkes Schmalkalden und der Revision der DIN EN ISO 19011:2018. - Ilmenau. - 163 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2019

In der heutigen Zeit spielen der nachhaltige Umgang mit Ressourcen, der Klimawandel, aber auch stetig steigende Energiekosten eine immer größere Rolle in Unternehmen. Durch die Einführung von Energiemanagementsystemen kann der Energieverbrauch in allen Unternehmensbereichen langfristig gesenkt werden, was einen positiven Effekt auf die Umwelt hat und Energiekosten senkt. Engagement und Vorangehen hinsichtlich des Umweltschutzes steigern das Unternehmensimage. Staatliche Anreize, wie die Möglichkeit der Einsparung der Strom- und Energiesteuer, motivieren besonders strom- und energiekostenintensive Unternehmen zur Einführung eines Energiemanagementsystems. Die vorliegende Masterarbeit befasst sich mit der DIN EN ISO 50001:2018. Die Norm der Internationalen Organisation für Normung (ISO) dient als Leitfaden zur Einführung und Aufrechterhaltung eines Energiemanagementsystems. Durch die DIN EN ISO 50001:2018 wird die Vorgängerversion des Jahres 2011 abgelöst. Die Unterschiede und Neuerung der Revision werden in einer GAP-Analyse ausgearbeitet. Die Struktur der Norm baut auf der High Level Structure auf, einer einheitlichen Struktur für ISO-Managementsystemnormen, wodurch diese harmonisiert werden. Dadurch lassen sich leichter mehrere Managementsysteme in einem integrierten Managementsystem vereinen, wodurch Redundanz aufgrund inhaltlicher Überschneidungen der Normen reduziert wird. Ein wichtiger Baustein zur fortlaufenden Verbesserung von Managementsystemen aller Art sind Audits. Die DIN EN ISO 19011:2018 ist ein Leitfaden zur Auditierung von Managementsystemen und löst die DIN EN ISO 19011:2011 ab. Im Verlauf der Arbeit werden auch die Anforderungen an diese Norm und deren Neuanforderungen in Bezug auf ihre Vorgängerversion analysiert. Der praktische Teil der Arbeit widmet sich einer GAP-Analyse der erfüllten bzw. nicht erfüllten Anforderungen, hinsichtlich des auf die DIN EN ISO 50001:2018 aufbauenden Energiemanagements der Sandvik Tooling Supply Werke in Schmalkalden. Für Bereiche, die nicht den Standards der neuen Version der Norm entsprechen, werden Verbesserungsvorschläge ausgearbeitet.



Miao, Zaizhuang;
Die Untersuchung des Beschleunigungsansatzes mit der Hilfe von CUDA für Anwendungen in der 3D-Objektverfolgung. - Ilmenau. - 47 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2019

Die Verfolgung von 3D-Objekten ist in wichtigen Bereichen wie der Robotersicht und dem autonomen Fahren weit verbreitet. Gegenwärtig konzentrieren sich viele Forschungen auf die Verbesserung der Geschwindigkeit der 3D-Objektverfolgung und die Echtzeitverfolgung von Objekten. Die Partikel-Filter ist eine sehr effiziente Methode zur Objektverfolgung. In dieser Masterarbeit werden verschiedene Kernalgorithmen verwendet, um die Partikel-Filter auf der GPU zu implementieren. Die beiden Kernalgorithmen (kNN und Octree) zielen hauptsächlich darauf ab, die Nächste-Nachbarn-Punkt zu suchen. Durch Ausführen des gesamten Partikel-Filter-Prozesses auf der GPU wird die Geschwindigkeit der 3D-Objektverfolgung verbessert. Sowohl Knn- als auch Octree-Algorithmen werden durch die parallele Berechnung der GPU beschleunigt, und die Laufgeschwindigkeit ist im Vergleich zur CPU erheblich verbessert. Insbesondere konnte Partikel-Filter mit Octree-Algorithmus die Erkennungsgeschwindigkeit von 0,34 Sekunden / Frame erreichen.



Si, Jinhao;
Programm unter VCWin/WebHMI zur Lösung von Messaufgaben mit einem Digitalen Profilprojektor. - Ilmenau. - 132 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2019

Vernetzte Prüfgeräte und Datendigitalisierung sind bedeutungsvoll für die Industrie 4.0 bei der Qualitätssicherung. Ein digitaler Profilprojektor im industriellen Qualitätsmanagement ermöglicht eine berührungslose und präzise Prüfung in wenigen Sekunden. In dieser Arbeit werden Programme entwickelt, um typische Messaufgaben im Werkstattbereich mit dem digitalen Profilprojektor zu lösen, und um die Messdaten zu digitalisieren. Der Bildverarbeitungsrechner vicosys 5300 mit dem integrierten Webserver wird zum Aufbau des digitalen Profilprojektors in dieser Arbeit eingesetzt. Er unterstützt sowohl die Bildverarbeitung und Durchführung des Programms als auch die Möglichkeit der Vernetzung des digitalen Profilprojektors. Die Programme werden zur Lösung von Messaufgaben der industriellen Bildverarbeitung mit der Software vcwin pro und Ruby 1.9 erstellt, und mit einer Bedienoberfläche angerufen. Das konfigurierbare webHMI als Bedienoberfläche dafür steht zur Verfügung. Nach dem Entwurf werden die Programme mit einer Reihe von Werkstücken getestet und debuggt. Stichworte: digitaler Profilprojektor, WebHMI, Messtechnik, Industrie 4.0, vcwin pro



Kowollik, Dennis;
Entwickeln von Strategien zur Stützengenerierung im Metall-Laserschmelzprozess im Hinblick auf ein automatisiertes Entstützen von Metallbauteilen. - Ilmenau. - 105 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2019

Das selektive Laserschmelzen (SLM) ist ein in der Industrie weit verbreitetes additives Fertigungsverfahren zur Erzeugung von Prototypen, Werkzeugen und Kleinserien. in nahezu jeder Geometrie und Komplexität. Dieser Technologie stehen jedoch verfahrensbedingte Einschränkungen gegenüber. Aus Gründen der Stabilität, Festigkeit und Temperaturableitung werden Supportstrukturen benötigt, die zu hohen Kosten bei der Nacharbeit führen. Diese Kosten werden durch einen großen Anteil von manueller Arbeit beim Entfernen verursacht. Ziel dieser Arbeit ist es, den Anteil von manueller Arbeit während der Nacharbeit von Aluminiumbauteilen im Prototypenbau der Daimler AG zu reduzieren. Dies soll mittels eines automatisierten Verfahrens, welches die Entfernung von Supportstrukturen für ein breites Spektrum an Bauteilen ermöglicht, geschehen. Anschließend sollen gewonnene Erkenntnisse in die Ausarbeitung von Maschinenkonzepten einfließen. Zu Beginn wurden die Grundlagen der additiven Fertigung aufgezeigt. Auf der Grundlage von Forderungen wurden in Vorversuchen Verfahren erprobt, welche ein automatisiertes Entfernen ermöglichen. Anhand von positiven Ergebnissen wurde ein chemisches Verfahren gewählt. Mittels festgelegter Kriterien fand eine Bewertung von möglichen Supportarten in Hinblick des chemischen Verfahrens statt, worauf sich eine Optimierung der aus der Bewertung hervorgehenden Supportart anschloss. Mit Hilfe von Versuchsreihen im Labormaßstab wurden zielführende Prozessparameter für die automatisierte Entfernung von Supportstrukturen mittels chemischen Abtragens ermittelt und an Versuchskörpern sowie praxisbezogenen Bauteilen verifiziert. Neben der Machbarkeit wurde außerdem der Einfluss des Verfahrens auf die Maßhaltigkeit und Eigenschaften von Bauteilen untersucht. Erste Maschinenkonzepte für den Kleinserieneinsatz wurden ausgearbeitet. Abschließend wurden wirtschaftliche Potentiale und weitere Maßnahmen aufgezeigt. Es konnte im Labormaßstab gezeigt werden, dass die Entfernung von Supportstrukturen mittels chemischen Abtragens zu positiven Ergebnissen führt. Für den produktiven Einsatz in einer Kleinserie sind jedoch noch weitere Betrachtungen bezüglich der Bauteileigenschaften und Reproduzierbarkeit notwendig, ebenso hinsichtlich der Maschinenparameter.



Jobmann, Sophia;
Fehleridentifizierung im Selektiven Laser Strahlschmelzen (SLM) mit Hilfe der Auswertung von 2D-Bildinformationen durch CNNs. - Ilmenau. - 48 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2019

Das selektive Laserschmelzen (SLM) ist ein additives Fertigungsverfahren, bei dem Metallpulver schichtweise auf eine Bauplattform aufgebracht und punktweise durch einen Laser aufgeschmolzen wird. So entstehen Schicht für Schicht vollständige Bauteile. Der Fertigungsprozess wird durch, in die Maschine integrierte, Monitoring Systeme beobachtet und dokumentiert. Nachdem der Prozess abgeschlossen, ist können die Darstellungen der einzelnen Schichten beurteilt werden. In dieser Masterarbeit werden verschiedene Monitoring Systeme vorgestellt, welche bereits in industriellen SLM Maschinen zum Einsatz kommen. Ebenfalls werden Systeme vorgestellt, welche Ansätze für weitere Methoden der Prozessbeobachtung bieten. Im weiteren Verlauf der Arbeit werden Bilddaten aus einer konkreten Maschine, der EOS M290, herangezogen, um diese zur Fehleridentifizierung zu nutzen. Dazu werden einzelne Bilder verschiedenen Fehlerklassen zugeordnet, welche Aufschluss über unterschiedliche Defekte im Bauteil geben. Der zweite Teil der Arbeit beschäftigt sich mit der maschinellen Zuordnung von Bilddaten in Fehlerklassen. Da der Bauprozess eines einzelnen Bauteils mehrere tausend Schichten haben und somit auch mehrere Bilder umfassen kann, ist es sehr aufwändig diese manuell zu beurteilen und zu sortieren. Um die Bilddaten maschinell zuzuordnen, werden faltende neuronale Netze (CNNs) genutzt. Angewendet werden hier die neuronalen Netze "AlexNet", "GoogLeNet", "VGG16" und "VGG19". Die neuronalen Netze werden mit den vorsortierten Bilddaten trainiert und deren Erkennungsraten werden ermittelt. Abschließend wird eine Aussage über die Eignung von CNNs zur Qualitätsbeurteilung von Bauteilen, die mit dem SLM Verfahren hergestellt wurden, getroffen.



Hülfenhaus, Andreas;
Bewertung visueller Prüfmerkmale der 48 V-Batterie im Hinblick auf technische Realisierbarkeit und Wirtschaftlichkeit, sowie Validierung durch ein serienadaptierbares Baukastensystem. - Ilmenau. - 89 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2019

Im Rahmen der vorliegenden Masterarbeit, welche in Zusammenarbeit mit der Robert Bosch Fahrzeugelektrik Eisenach GmbH und der TU Ilmenau erstellt wurde, sollen geeignete optische Erfassungssysteme für verschiedene visuelle Prüfmerkmale während der Produktion der 48 V-Batterie untersucht werden. Dabei soll sowohl auf technische, als auch auf wirtschaftliche Aspekte eingegangen werden. Eine Analyse der verschiedenen Bewertungskriterien dient im Verlauf der Arbeit dazu, ein für den jeweiligen Prüfprozess geeignetes Erfassungssystem auszuwählen. Mithilfe dieser Vorauswahl werden sowohl werksinterne, als auch werksexterne Untersuchungen durchgeführt und auf mögliche Realisierung der geforderten Aufgabe geprüft. Zum Ende der Masterarbeit werden die gewonnenen Untersuchungsergebnisse aufgearbeitet und im Rahmen eines konzeptionellen, serienadaptierbaren Baukastensystems validiert.



Schöntag, Jonas;
Entwicklung einer Methode zur Bewertung von Fügeverbindungen in automotiver Produktion unter Berücksichtigung qualitätstechnischer Kennzahlen. - Ilmenau. - 125 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2019

Zur Sicherung der Kundenzufriedenheit und Wirtschaftlichkeit des Unternehmens, sind die Produktionsprozesse des Geschäftsbereiches Interieur der paragon GmbH & Co. KGaA zu optimieren. In Hinblick auf die zu verwirklichenden Kundenanforderungen werden, mittels geeigneter Methoden des Qua-litäts- und Prozessmanagements, zu optimierende Prozessparameter identifiziert und Korrekturmaßnahmen abgeleitet. Schwerpunkt der Masterarbeit "Entwicklung einer Methode zur Bewertung von Fügeverbindungen in automotiver Produktion unter Berücksichtigung qualitätstechnischer Kennzahlen" ist die prozessanalytische Betrachtung der realisierten Übermaßpassung zwischen Schrittmotorwelle und Zeiger der Analoguhrbaugruppen. Hierfür werden ausgewählte Baugruppen, produktionsbegleitende Dokumente und Tätigkeiten sowie Prüf- und Messtätigkeiten ausgewertet. Zudem ist der Zusammenhang zwischen den prozessentscheidenden Einflussgrößen und den kritischen Qualitätsmerkmalen zu erarbeiten. Die schrittweise Umsetzung entwickelter Optimierungspotentiale wird als Handlungsempfehlung der Führungsebene veranschaulicht. Als Resultat dessen sind die maßgeblichen Parameter und Einflussgrößen der Übermaßverbindung anzupassen und hinsichtlich der Entwicklung neuartiger Modellreihen als Konstruktionsrichtlinie zu verwenden. Des Weiteren sind konstruktive Abweichungen der technischen Zeichnungen mit den Zulieferern und Kunden zu bewerten. Darüber hinaus bildet das entwickelte Verfahren die Grundlage für die analytische Bewertung sämtlicher produzierter Serienmodelle des Geschäftsbereiches analoger Anzeigen.



Nölle, Sebastian;
Entwicklung, Konstruktion und Aufbau eines justierfähigen Sensorpositioniersystems. - Ilmenau. - 81 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Bachelorarbeit 2019

Diese Bachelorarbeit befasst sich mit der Entwicklung eines justierfähigen Sensorpositioniersystems zur Kontrolle des Beschichtungsprozesses von Türzargen. Hierzu wird zunächst der Herstellungsprozess und die möglichen Fehler genauer betrachtet. Anschließend werden die Möglichkeiten zur optischen 3D-Fehlerdetektion erörtert. Dabei wird besonders auf das Laserlichtschnittverfahren eingegangen. Die anschließende Konstruktion wird unter Zuhilfenahme des Konstruktiven Entwicklungsprozesses durchgeführt. Anschließend wird eine vollständige technische Dokumentation erstellt. Zuletzt ist noch ein Demonstrator des Positioniersystems aufzubauen.



Zhang, Kaida;
Untersuchungen zum konstruktiven Entwurf eines modularen und justierbaren Systems für Kameras an einem Sichtprüfarbeitsplatz. - Ilmenau. - 92 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2019

Die vorliegende Arbeit beinhaltet Untersuchungen zum konstruktiven Entwurf eines modularen und justierbaren Systems für Kameras an einem Sichtprüfarbeitsplatz. Sichtprüfungen nehmen in der industriellen Produktion des Maschinenbaus und der Kunststofftechnik sowie in weiteren Branchen einen breiten Raum ein und verursachen hohe Prüfaufwendungen. Deshalb sollen Untersuchungen zur optimalen Gestaltung von Sichtprüfarbeitsplätzen durchgeführt werden. Zur Anpassung des Arbeitsabstandes auf verschiedene Objekthöhen und optische Systeme muss die Höhe der Kameras einstellerbar sein. Um einen besseren 3D-Eindruck bei einem 3D-Inspector zu erzeugen, muss eine Kamera um die x-, y- und z-Achse justierbar sein. Als Grundlage für die Konstruktion der modularen und justierbaren Systeme für Kameras an einem Sichtprüfarbeitsplatz wurde die Entwicklungsmethodik des Konstruktiven Entwicklungsprozesses - KEP angewendet. Im Rahmen dieser Arbeit wurden theoretische und praktische Untersuchungen zum justierbaren 2D/3D-Kameraaufnahmesystem durchgeführt. Als Basis dafür wurden technische Prinzipien des justierbaren 2D/3D-Kameraaufnahmesystems betrachtet. Die hierbei sowie weitere durch die Literaturrecherche gesammelten Informationen flossen in die Konzepterstellung für ein justierbares 2D/3D-Kameraaufnahmesystem ein.



Erstellen einer Wertstromanalyse und Verbesserung des IST-Zustands in der Kunststoffspritzerei mit Hilfe von Six-Sigma Werkzeugen. - Ilmenau. - 136 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2019

Die Automobilbranche befindet sich zurzeit in einem Wandel, besonders im Hinblick auf neue Antriebe. Die zukünftigen Entwicklungen in der Automobilbranche zielen auf Elektromobilität und autonomes Fahren ab. Durch die Entwicklung neuer Fahrzeuge steigt die Aufmerksamkeit auf die Qualität besonders im Interieurbereich. Aus diesem Grund sind die Qualitätsstandards der OEM's enorm gestiegen und die Zulieferer müssen diesen Ansprüchen gerecht werden. Ziel dieser Arbeit ist die Steigerung der Qualität in der Spritzgussabteilung. Dies ist durch ein Six Sigma Projekt zu realisieren. Hierbei wird durch den DMAIC-Zyklus eine strukturierte Bearbeitung der Herausforderung und Implementierung von Lösungsansätzen erarbeitet. Somit wird die Qualität in den Kennzahlen Ausschuss und Reklamation optimiert. Ebenfalls sind durch eine Wertstromanalyse die Schwächen in den Bereichen Bearbeitungszeit und Informationsfluss zu analysieren und zu verbessern.



Horn, Robin;
Konstruktion eines automatisierten Prüfplatzes für den Bereich Fertigung zur Funktions- und Qualitätskontrolle telezentrischer Objektive. - Ilmenau. - 76 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Bachelorarbeit 2019

Die Firma Vision & Control GmbH stellt Präzisionsoptiken in Form von telezentrischen Objektiven her. Diese eigenen sich für eine zuverlässige Vermessung von Prüfobjekten. Durch den hohen Anspruch an die Mess- und Prüfaufgaben der industriellen Bildverarbeitung ist es zwingend notwendig, dass die telezentrischen Objektive auf ihre Designparameter geprüft werden. Das Ziel der Bachelorarbeit ist es, für die gefertigten telezentrischen Objektive einen Messprüfplatz zur Funktions- und Qualitätskontrolle zu konstruieren. Dieser soll in der Lage sein die nominell geforderten optischen Parameter zu bestimmen und für jedes einzelne Objektiv in Form eines Prüfprotokolls reproduzierbar wiederzugeben. Dafür wird eine Betrachtung der zu prüfenden optischen Parameter vorgenommen. Die daraus hervorgehenden Messgenauigkeiten und Toleranzen sind bestimmend für den mechanischen Aufbau der Vorrichtung. Es erfolgt ein Vergleich mit dem bestehenden Messplatz, der wegen unzureichender Wiederholgenauigkeit und Problemen im mechanischen Aufbau nicht weiter verwendet werden soll. Mit bestimmten Vorlagen des alten Messplatzes und Neuerungen im konstruktiven Aufbau wird ein theoretisches Messplatzkonzept erstellt. Dieses Konzept zeichnet sich durch automatisch verfahrbare Linearschienen und präzise optische Vorrichtungen aus. Die Abmessungen, Verfahrwege und benötigten Positionierauflösungen der Messplatzkomponenten werden bezüglich der zu prüfenden Objektive und der Testtargets festgelegt. Es erfolgt in der laufenden Arbeit eine technische Dokumentation über die Erstellung des Messplatzes und der gewählten Komponenten. Die Funktionalität des konstruierten Messplatzes wird zuletzt durch Aufnahmen von Messreihen zur Auflösungsbestimmung mit einem gewählten Objektiv bestätigt.



Verifizierung eines vorhandenen Messaufbaus mit anschließender Analyse und Bewertung der mechanischen Einflussfaktoren auf das Reinigungsergebnis eines Hartbodenreinigungsgerätes mit Hilfe einer statistischen Versuchsplanung. - Ilmenau. - 117 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2019

Das Ziel dieser Arbeit war es, mögliche Einflussfaktoren auf die Reinigungsperformance eines Hartbodenreinigers zu untersuchen und diese zu optimieren. Der Ursprung der vorliegenden Themenstellung liegt in der weltweit wachsenden Nachfrage nach Hartbodenreinigungsgeräten. Diese besitzen die Fähigkeit alle Hartböden sowohl trocken als auch nass zu wischen. Als einer der führenden Hausgerätehersteller möchte die BSH ihr Sortiment um solche Nassreinigungsgeräte ergänzen. Da im Bereich der Nassreinigung bei BSH bisher nur wenige Kenntnisse vorhanden sind, soll die vorliegende Arbeit als Grundlagenuntersuchung dienen und wichtige Kenntnisse zur Optimierung der Reinigungsperformance beitragen. Nach dem Erlangen von theoretischen Grundlagen in der Reinigung und der statistischen Versuchsplanung wird dem Leser der Stand der Technik nähergebracht. In einem Mitbewerbervergleich konnten erste Anhaltspunkte erkannt und Potentiale für ein neuartiges Gerät aufgezeigt werden. Als Versuchsgrundlage dient der Cleaning Efficiency Test der Norm IEC/ASTM 62885-6. Dieser wird genutzt, um die Reinigungsperformance auf Hartböden zu bestimmen. Unter Nutzung von haftenden Verschmutzungen auf Fliesenboden lässt sich die Anzahl der benötigten Doppelhübe für den Reinigungserfolg bestimmen. Die zu untersuchenden Größen wurden aus den Elementen des Sinnerschen Kreises, der Grundlage jeder Reinigung, herausgearbeitet und weiter aufgeschlüsselt. In einer anfänglichen Analyse sind mögliche Einflussgrößen diskutiert, deren erwartete Einflüsse auf die Reinigungsperformance aufgezeigt und kritische Größen in Pilotversuchen getestet worden. Um die Versuche auf wissenschaftlicher Basis durchzuführen, wurde für die Planung und Durchführung der statistischen Versuchsplanung die rechnerische Unterstützung von Minitab genutzt. In Screening-Versuchen wurden die Haupteinflussfaktoren auf die Reinigungsperformance herausgearbeitet und in einem Modellierungsversuchsplan weiter verbessert. Aufgrund des linearen Modells konnte dort ein optimales Ergebnis erkannt werden. Die Auswertung der Versuchsreihen zeigt, dass v. a. die Größen Wassermenge, Anpresskraft, Auslenkung und Florhöhe einen großen Anteil an der Reinigungsperformance besitzen. Durch Optimierung dieser Parameter konnte die Anzahl der Doppelhübe mit 95 % Wahrscheinlichkeit auf einen Bereich von 3,9165 bis 6,4335 Doppelhübe eingegrenzt werden.



Gräf, Tobias;
Entwicklung eines einheitlichen Messdatenmanagements mittels Hard- und Software von National Instruments. - Ilmenau. - LIX, 105 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2019

Es soll eine einheitliche Messdatenmanagement-Lösung mithilfe von Hard- und Software von National Instruments für den Einsatz in der Versuchsabteilung der FES GmbH entwickelt werden. Nach der Einarbeitung in die Prüfstandsumgebung und die verwendete Hard- und Software vor Ort soll zunächst die Messdatenerfassung im Hause FES intensiv analysiert und anschließend bestmöglich optimiert werden. Der Bezug auf den Stand der Technik zum Messdatenmanagement ordnet die Untersuchung ein. Auch eine Prüfung von (alternativen) Messdatensicherungs- bzw. -übertragungsformen auf ihre Eignung erfolgt in diesem Zusammenhang. Zur Messdatenmanagement-Vereinheitlichung ist es im weiteren Bearbeitungsverlauf notwendig, die vorliegenden aufgezeichneten Messdaten in Form einer Katalogisierung und anschließenden Kategorisierung nach verschiedenartigen Kriterien zu strukturieren, bevor ein Anforderungsprofil an die zu erstellende Messdatenmanagement-Lösung erarbeitet wird. Verschiedene Möglichkeiten zur Erfüllung dieser Ansprüche sind zu entwickeln, die geeignetste mithilfe nachvollziehbarer Argumente auszuwählen. Diese ist anschließend umzusetzen und zu erproben. Ein inhaltlicher Schwerpunkt besteht dabei in einer Analyse der Messdatenspeicherung.



Wertstromanalyse in der Vorserienfertigung bei der Valeo Siemens eAutomotive GmbH. - Ilmenau. - 95 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2019

Konventionelle Fahrzeugantriebe beruhen auf der Verbrennung von fossilen Kraftstoffen und emittieren dadurch klimaschädliche Treibhausgase. Aus diesem Grund hat die Automobilindustrie in den letzten Jahren intensiv an alternativen Antriebskonzepten gearbeitet und sich auf die Entwicklung elektrisch betriebener Fahrzeuge fokussiert. Die Valeo Siemens eAutomotive Germany GmbH hat sich diesem Trend angeschlossen und etabliert am Standort Erlangen eine Vorserienfertigung zur Herstellung der Leistungselektronik im elektrischen Antriebsstrang. Die technischen Herausforderungen, die sich für eine leistungselektronische Baugruppe stellen, sind die Bauteilkomplexität und Realisierungskosten in der Produktion. Ziel dieser Arbeit ist es, den Weg zu einer verschwendungsarmen Produktion mittels der Wertstrommethode zu beschreiben. Die Wertstrommethode setzt sich aus der Wertstromanalyse und dem Wertstromdesign zusammen. Die Wertstromanalyse dient dazu, durch die Darstellung der IST-Materialflüsse und IST-Informationsflüsse Schwachstellen im Produktionsablauf zu erkennen. Aus den erkannten Problematiken werden anschließend in der Phase des Wertstromdesigns entsprechende SOLL-Zustände definiert. Hierbei kommen bekannte Methoden, wie zum Beispiel das 5S-Prinzip, zum Einsatz. Durch die Wertstrommethode ist eine Verbesserung des gesamten Produktionsablaufs möglich, da die Optimierung nicht nur auf punktueller Ebene stattfindet. Vielmehr werden die Zusammenhänge einzelner Prozessschritte untereinander beleuchtet und das optimale Zusammenspiel der Produktionsprozesse als erfolgsrelevante Faktoren in den Vordergrund gestellt.



Omlor, Markus;
Untersuchung und Neugestaltung der Wärmeabfuhr in einer wassergekühlten Leistungselektronik. - Ilmenau. - 114 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2019

Die Performance von Rennfahrzeugen ist im Kern von der maximal abrufbaren Leistung, deren Abrufhäufigkeit und deren Abrufdauer abhängig. In der Formel-E, einer Rennserie mit elektrisch angetriebenen Fahrzeugen, wird die Energiezufuhr von der Leistungselektronik geregelt. Zu hohe Temperaturen der darin verbauten IGBT-Module beeinflussen die Leistungsfähigkeit. Vor diesem Hintergrund ist das Ziel der Arbeit eine Untersuchung und Verbesserung der Wärmeabfuhr in der Leistungselektronik am Beispiel eines Formel-E Antriebs. Zur Bewertung und Vergleichbarkeit möglicher, neuer Konzepte dient eine Fluid-Struktur Simulation. Anhand des Ist-Standes, der eine Wärmableitung durch Pin-Strukturen im Fluid umsetzt, wird ein Simulationsmodell abgeleitet. Die Kopplung der Temperaturfeld- und Strömungsberechnung ermöglicht den Wärmetausch zwischen dem vorgegebenem Fluid und den Festkörperbauteilen im Simulationsmodell zu berücksichtigen. Die Ergebnisse des Ist-Standes wurden als Ausgangswerte für neue Konzepte herangezogen. Zu Beginn der Konzeption werden Forderungen und Wünsche an ein verbessertes Kühlsystem konkretisiert. Ein Parameterraum bietet eine Übersicht über die Randbedingungen, veränderbare Variablen (Steuergrößen) und Ausgangsgrößen des Systems zur Wärmeabfuhr. Für die in der Konzeptphase nicht veränderbaren Parameter wird eine Sensitivitätsanalyse durchgeführt, um den Einfluss möglicher Abweichungen und Änderungen zu kennen. In einer Konzeptvariation werden aus mehreren Umsetzungsmöglichkeiten für jede Steuergröße neue Varianten zusammengesetzt. Eine vorläufige Bewertung reduziert die Anzahl auf drei Konzepte. Konzept 1 verwendet über das SLM-Verfahren hergestellte Gitterstrukturen, Kon-zept 2 basiert auf einer Kühlung durch Einsatz eines Kupferschaums und Konzept 3 beruht auf einer gezielten Strömungslenkung durch eine im SLM-Verfahren hergestellte Geometrie unter weiterer Nutzung von Pin-Strukturen. Anhand der Untersuchungen am Simulationsmodell wird das Konzept 3 als bevorzugtes Konzept mit dem höchsten Optimierungspotential ausgewählt. Die maximalen Temperaturen am IGBT Modul und der Druckverlust im Fluid-fluss der Kühlung sind die dabei ausschlaggebenden Kriterien. In der abschließenden Optimierungsphase wird der Einfluss konzeptspezifischer Parameter (Strömungsführung, Anströmdurchmesser, Werkstoffpaarung, Turbulenzanfachung) auf die Ausgangsgrößen geprüft. Es entsteht eine vorgeschlagene Lösung, die die maximalen Tem-peraturen am IGBT Modul um 6,7% reduzieren kann. Die Arbeit ist bei der ZF Race Engineering GmbH durchgeführt worden.



Wagner, Isabell;
Charakterisierung eines Hochgeschwindigkeits-3D-Sensors mit aktiver GOBO-Projektion. - Ilmenau. - 93 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2019

Im Rahmen der vorliegenden Masterarbeit wird ein Hochgeschwindigkeits-3D-Sensor mit aktiver Musterprojektion charakterisiert. Anstelle zweier Kameras besitzt der Sensor ein Spiegelsystem zur Erzeugung von stereoskopischen Aufnahmen. Um Aufnahmen eines hochdynamisch bewegten Objekts realisieren zu können, ist ein quasistatischer Zustand zwischen Messsystem und Messobjekt während der Aufnahme einer Bildsequenz notwendig. Gleichzeitig muss die Musterprojektion in einer Geschwindigkeit stattfinden, die eine Veränderung der Projektion zwischen zwei Einzelbildern sicherstellt. Es wird eine Hochgeschwindigkeitskamera mit einer Aufnahmerate von bis zu 20 000 fps bei einer gleichzeitigen Auflösung von 1 024 px x 1 024 px und eine Hochgeschwindigkeitsprojektionseinheit in Form eines GOBO-Projektors verwendet. Nach einer Einarbeitung in die Thematik der bildverarbeitenden 3D-Messverfahren sowie einer Untersuchung der einzelnen Systemkomponenten des vorliegenden Messsystems erfolgt die Inbetriebnahme des Sensors. Dabei wird das System mithilfe der existierenden Einstell- und Justiermöglichkeiten auf präzise Messungen vorbereitet. Besonderer Fokus dieser Arbeit liegt auf der Optimierung des Sensors hinsichtlich seiner 3DMessgenauigkeit. Hierzu werden verschiedene Versuche durchgeführt, um die Einflüsse von Bildrate, Projektionsgeschwindigkeit, Blendeneinstellung der Kamera, Position und Orientierung des Messobjekts, Arbeitsabstand sowie Defokussierung der Projektionseinheit zu prüfen. Auch eine Messung einer dynamischen Szene wird absolviert, um einen Eindruck von den dynamischen Fähigkeiten des Messsystems zu gewinnen. Unter Beachtung der für die Versuche einzustellenden Aufnahme- und Projektionsparameter wird zudem eine Automatisierung des Prozesses von der Bilderfassung bis hin zum Erhalt der 3D-Datensätze der durchzuführenden Messreihe vorgenommen.



Hellinger, Michael;
Konzipierung einer Notstrategie für die Montagestation RV4169 der Montagelinie M282 am Standort Kölleda zur Herstellung und Überprüfung des Kolben-Pleuel-Verbundes. - Ilmenau. - 86 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2019

Die Kölledaer MDC Power GmbH strebt einen kontinuierlichen Optimierungsprozess an. Im Rahmen der Kennzahlenanpassung stand auch die Frage nach weiterem Potenzial der Gesamtanlageneffektivität innerhalb der Montagelinie für den Vierzylinder-Ottomotor M282 im Raum. Ziel dieser Masterarbeit ist es, die bestehende Vormontagestation zur Herstellung des Kolben-Pleuel-Verbundes dahingehend umzugestalten, dass im Fall einer Störung lückenlos zwischen Notstrategie und Serienprozess gewechselt werden kann. Hinzukommend zu den Arbeitsabläufen wird ein Logistikkonzept benötigt, welches die Varianz der Bauteile sowie die Versorgung der Notstrategie sicherstellt und absichert. Um mögliche Lösungen zu generieren, wird für die Station eine Funktions- und Raumanalyse erstellt. Daraufhin werden mehrere Konzepte entwickelt, welche die bisherigen Arbeitsabläufe optimieren und die Ergonomie verbessern sollen. Anschließend werden diese anhand wissenschaftlicher, wirtschaftlicher und arbeitssicherheitstechnischer Kriterien ausgewertet und eingestuft. Im weiteren Verlauf erfolgt die Auswahl eines Konzeptes und dessen Konkretisierung. Den Abschluss dieser Masterarbeit bildet die praktische Umsetzung der Ausarbeitung.



Svensson, Marius;
Entwicklung eines Konzeptes zur Automatisierung des Materialumschlags am Beispiel eines Fördergurtherstellers. - Ilmenau. - 92 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2019

Durch die zunehmende Komplexität und Dynamik in der Logistik nimmt die Bedeutung von Voll- und Teilautomatisierungen der innerbetrieblichen Transportprozesse bei gleichzeitiger Forderung nach Flexibilität und reduzierten Personalkosten immer weiter zu. Sicherheit, Präzision, Transparenz und Vernetzung im Sinne von Industrie 4.0 in sich stetig verändernden Produktionsumgebungen zählen zu den entscheidenden Erfolgsfaktoren, weshalb fahrerlose Transportsysteme vermehrt an Popularität gewinnen. Verglichen mit herkömmlichen manuell geführten Systemen erzeugen diese jedoch oftmals einen hohen finanziellen und organisatorischen Aufwand in Bezug auf die Integrations- und Inbetriebnahmekosten sowie Anpassungen der logistischen Prozess- und Umgebungsstrukturen. Werden die für jeden Anwendungsfall individuellen Anforderungen und Einschränkungen nicht im Voraus ausgearbeitet und in die Wirtschaftlichkeitsbetrachtung miteinbezogen, kann das Potenzial der Systeme unter Umständen nicht voll ausgeschöpft werden und eine Einführung ist mit unvorhergesehenen Kosten und Aufwänden verbunden. Ziel dieser Arbeit ist die Untersuchung einer möglichen Automatisierung des derzeit anhand von personengeführten Flurförderzeugen ausgeführten Warenumschlags der Continental ContiTech AG am Standort Bad Blankenburg unter den Gesichtspunkten der Machbarkeit und Wirtschaftlichkeit. Ausgehend von einer Analyse der aktuellen intralogistischen Prozesse und Materialflüsse mit Anknüpfung an das Zwischenlager sowie deren Durchsatzmengen wird ein Zielzustand hinsichtlich der zu automatisierenden Transportvorgänge definiert. Auf dessen Basis werden die daraus folgenden Herausforderungen im Hinblick auf die technischen und organisatorischen Anforderungen an Peripherie und Schnittstellen sowie potenzielle Maßnahmen zu deren Bewältigung erarbeitet. Darauf aufbauend erfolgen die entsprechende Anpassung des Lagerlayouts und ein Vergleich von relevanten Systemlösungen verschiedener Anbieter. Die anschließende Auswertung der Gegenüberstellung von Einsparpotenzialen und Investitionskosten des ausgewählten Systems anhand des konzerninternen Kalkulationsmodells zeigt, dass eine Integration von fahrerlosen Transportsystemen aufgrund der vorliegenden Randbedingungen zu diesem Zeitpunkt nicht als wirtschaftlich sinnvoll bewertet werden kann.



Zander, Steven Walter;
Einfluss der Prozessparameter beim Honen lichtbogendrahtgespritzter Schichten auf die Oberflächenqualität. - Ilmenau. - 78 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Bachelorarbeit 2019

Im Rahmen dieser Arbeit wurde der Einfluss des Anpressdruckes und der Ausfeuerzeit zur Schaffung einer neuen Oberflächenqualität untersucht. Durch ein Bildverarbeitungsprogramm wurde dabei ein objektiver Vergleich zwischen den Ergebnissen geschaffen. Entsprechend der experimentellen Versuche wurde dabei eine Prozessstrategie definiert und angewendet. Die experimentelle Umsetzung erfolgte über ein Bearbeitungszentrum in 5-Achsausführung an einer thermischen Spritzschicht aus FeC-Draht. Es konnte gezeigt werden, dass durch die Anpassung des Anpressdruckes und der Ausfeuerzeit an die Prozessstrategie eine offenere Oberfläche erstellt werden kann. Darüber hinaus konnte ein serientauglicher Prozess erstellt und evaluiert werden, der alle Anforderung hinsichtlich der Geometrie erfüllt und eine ausreichendere Oberflächenqualität erstellt, als die im Serienprozess geschaffene Oberfläche.



Scheller, Nicolas;
Fertigungsprozessoptimierung von Ventilsitzen in der Großserienproduktion von Saugrohreinspritzventilen. - Ilmenau. - 73 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Bachelorarbeit 2019

Im Zuge des Fertigungsschrittes Innenrundschleifen von Ventilsitzen, einem funktionswichtigen Bauteil im Benzineinspritzventil EV14, entsteht ein Grat an einer Bauteilinnenkante. Um diesen zu Entfernen wird der zusätzliche Bearbeitungsschritt Entgraten benötigt, welcher sowohl zeitintensiv ist als auch zusätzliche Kosten verursacht. In dieser Arbeit wird untersucht, ob die Gratentstehung beim Schleifen verhindert werden kann. Hierzu werden zunächst drei verschiedene Lösungsansätze erarbeitet und beschrieben. Im Anschluss wird eine Geometrieänderung der Bauteilkante als geeignetster Ansatz ausgewählt. Im Rahmen einer Toleranz- und Grenzlagenuntersuchung ergibt sich die Einbringung einer kleinsten und einer größtmöglichen Fase in den bestehenden Ventilsitz. Diese Modifikation der Bauteilgeometrie soll eine Gratbildung verhindern. Nach dem Schleif- sowie Waschprozess zeigen REM Aufnahmen der Teile mit kleiner Fase eine unzulässige Gratbildung, wohingegen die Grate der großen Fase innerhalb der akzeptablen Serientoleranzen liegen. Bis auf den unzulässigen Strahlwinkel der großen Fase bestehen keine Beeinträchtigungen der charakteristischen Funktionsgrößen bezüglich Aufbau und Funktion beider Fasentypen, jedoch ist eine weiterführende Untersuchung und Anpassung insbesondere der kleinen Fase für einen Entfall des Entgratprozesses nötig.



Liu, Jintao;
Theoretische Untersuchungen zu Kalibrierverfahren und zur Messunsicherheit an einem Messgerät für geometrische Kenngrößen an Rohren. - Ilmenau. - 66 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Bachelorarbeit 2019

Während des Praktikums habe ich die Entwicklung und den Vergleich von Konzepten für ein Prüfgerät für geometrische Kenngrößen an Rohren durchgeführt. Das Prüfgerät für Rohre mit Spannen am Innen- oder Außendurchmesser und Drehen ist ein Rohrdimensionsprüfgerät, mit dem Innen- und Außenradius geprüft werden. In vorliegender Bachelorarbeit werden möglichst vollständige Ursachen für Messunsicherheit des Prüfgerätes identifiziert und werden zulässige Toleranzen für Konstruktions- und Kaufteile sowie notwendige Justierungen abgeleitet. Um mit dem Prüfgerät im zulässigen Toleranzbereich messen zu können, werden Vorschläge für ein hinreichend genaues, kostengünstiges und ergonomisches Kalibrierverfahren für das Prüfgerätes entwickelt. In Hinblick auf die Bewertung der Unsicherheitseinflüsse sind die Gesamtmessunsicherheiten zusammengefasst. Aus den in den folgenden Kapiteln dargestellten Fehleranalysen werden die Vorschläge zur Reduzierung der Messunsicherheit abgeleitet. Mit dem konzipierten Prüfgerät können die geometrischen Kenngrößen an Rohren geprüft werden.



Näder, Henry;
Entwicklung einer Notstrategie für die Montagestation KOP80 in der Fertigungslinie M260/M270 für Vierzylindermotoren für das Bestücken, Verschrauben, Markieren und das Gegenprüfen von Hauptlagerdeckeln auf Kurbelgehäusen. - Ilmenau. - 119 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2019

Der kontinuierliche Verbesserungsprozess der MDC Power GmbH aus Kölleda umfasst die Überprüfung sämtlicher Montage- und Fertigungsschritte. Durch jährlich variierende Zielvorgaben werden Kennzahlen angepasst und entsprechende Maßnahmen zur Erreichung getroffen. Eine besondere Rolle für einen produzierenden Betrieb spielt dabei die in Abhängigkeit zur Maschinenverfügbarkeit stehende GAE. Technische Defekte oder Werkzeugbruch führen zu Verfügbarkeitsverlusten bei Automatikanlagen. Um längere Ausfälle zu kompensieren, hat sich der Einsatz von Notstrategien bewährt. Diese bilden mit Hilfe von eigenen Vorrichtungen und den Einsatz von Arbeitskräften den Arbeitsablauf der Automatikstationen ab. Im Zuge der Masterarbeit wird ein funktionierendes Notkonzept für die Montage- und Fertigungsanlage KOP80 der Kurbelgehäuselinie erstellt, welches das Zuführen von Hauptlagerdeckeln und Schrauben zum Kurbelgehäuse, das Markieren der Deckel in einer definierten Reihenfolge, sowie das Gegenprüfen der montierten Bauteile abbildet. Aufgrund der vorhanden Bauteilvarianz wird zusätzlich zu den Arbeitsabläufen ein Logistikkonzept zur Sicherstellung der Versorgung realisiert. Um das Konzept in Zukunft umsetzen zu können, wird ein mobiler Arbeitsplatz, welcher die Anforderungen hinsichtlich Ergonomie, Arbeitssicherheit und Gesundheitsschutz, Wirtschaftlichkeit und Qualität erfüllt, aufgeplant.



Sennlaub, Rabea;
Automatische Zuordnung der Raumachsen in Manhattan-Welten mit Methoden der Bildverarbeitung. - Ilmenau. - 67 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Bachelorarbeit 2019

Zur Bestimmung von extrinsischen Parametern mehrerer Kameras zur Arbeitsraumerfassung, ist die übliche Kalibrierung mit Hilfe von Kalibriertargets oft nicht möglich, da diese im Kamerabild zu klein oder ansichtsbedingt verdeckt sind. Vor allem in urbanen oder industriellen Arbeitsräumen können die Eigenschaften einer sogenannten Manhattan-Welt zur szenenbezogenen Selbstkalibrierung verwendet werden. Hierbei werden die durch die perspektivische Abbildung von orthogonalen Raumachsenscharen einer Manhattan-Szene entstehenden Fluchtpunkte verwendet und Raumkoordinatenachsen bestimmt. Da bei der Zuordnung der Manhattan-Welt zu Raumkoordinatenachsen jedoch im Allgemeinen keine Einschränkungen möglich sind, kommt es zu bildabhängigen Variationen der Raumkoordinatenachsen und somit zu fehlerhaften Kameraposen. Um dies zu korrigieren müssen bisher in einem weiteren Arbeitsschritt die Raumachsen manuell zugeordnet werden. Ziel dieser Arbeit ist es, diese manuelle Korrektur, unter Berücksichtigung von Bildmerkmalen der identifizierten Szenenkanten und des Kantenumfeldes, zu automatisieren. Hierzu wird ein Verfahren entwickelt, welches auf Basis extrahierter und gepaarter Liniensegmente und Fluchtpunkte die Zuordnung von Raumachsen zweier Kamerabilder automatisiert vornimmt. Dazu werden drei verschiedene Linematching-Verfahren ausgewählt. Das entwickelte Verfahren wird auf Bildserien getestet, welche den wide-baseline-Fall abdecken. Die Ergebnisse zeigen, dass die Zuordnung auf den getesteten Bildserien größtenteils korrekt durchgeführt werden kann.



Binder, Benedikt;
Untersuchung der Möglichkeiten und Wirtschaftlichkeit zur Steigerung der Technischen Sauberkeit von Ansteuergeräten durch eine Verbesserung der serienbegleitenden Reinigung des inneren kritischen Bereichs. - Ilmenau. - 87 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2019

Durch immer steigende Anforderungen wächst der Druck auf die Unternehmen qualitativ einwandfreie Produkte zu fertigen. Eine in den letzten Jahren zunehmende Größe dabei ist die technische Sauberkeit. Aus diesem Grund gibt es in der Zwischenzeit zahlreiche Anbieter von verschiedensten Reinigungsanlagen und Möglichkeiten, um die Sauberkeitsanforderungen moderner Produktionsstätten zu erfüllen. Die Auswahl einer geeigneten Maßnahme, um Sauberkeitsgrenzwerte einzuhalten, gestaltet sich dementsprechend nicht leicht. Dabei beginnt die Herausforderung bereits bei der Entscheidung, ob ein Konzept zur Schmutzvermeidung oder zur Schmutzentfernung verfolgt werden soll. Bei der Montage von Ansteuergeräten der Firma Bosch Rexroth AG in Elchingen galt es eben diese Problemstellung zu lösen. Dazu werden zunächst die Schwachstellen innerhalb der Prozesskette bestimmt. An diesen ansetzend ist es möglich, das Durchspülen der Ansteuergeräte, in Form einer Endreinigung, als eine geeigneten Maßnahmen auszuwählen, die eine Verbesserung der technischen Sauberkeit erzielt. Die Auswahl allein ist jedoch nicht ausreichend, darüber hinaus wird deren Wirksamkeit sowie die Kompatibilität mit den Prozessstrukturen untersucht. Durch Untersuchungen wird festgestellt, dass sich das Konzept zwar als äußerst wirksam erweist aber nur unter Anpassungen, in die Prozessstrukturen integriert werden kann. Dabei müssen zum einen die Spülparameter (Spüldauer, Volumen und Volumenstrom) als auch eine Anpassung der Prozessschritte erfolgen. Durch eine Versuchsreihe kann gezeigt werden, dass die Anpassungen der Spülparameter möglich sind. Insbesondere der Faktor der Spüldauer weist hierbei Einsparungspotenziale auf bei stabilen Resultaten. Folglich muss der Nutzen bei einer möglichen Anpassung der Prozessschritte abgeschätzt werden. Es kann gezeigt werden, dass es grundsätzlich möglich ist die geforderten Sauberkeitsspezifikationen von $95\,\%$ mit Hilfe des ausgewählten Verfahrens (Spülen) zu erreichen. Weitere Untersuchungen zur abschließenden Beurteilung der Wirtschaftlichkeit der Integration müssen durchgeführt werden. Eine erste Abschätzung zeigt jedoch einen hohen Aufwand in der Integration bei der Bosch Rexroth AG im Werk Elchingen (Ansteuergerätemontage) auf Grund technischer Restriktionen.



Eldeibany, Amr;
Analyse der gießtechnischen Parameter und der Einfluss auf ausgewählte Qualitätsmerkmale an einem Aluminium Druckguss Serienbauteil. - Ilmenau. - 98 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2019

In der heutigen Welt mit dem zunehmenden Einsatz von Aluminiumlegierungen in der Automobilindustrie muss sich die Aluminiumgussindustrie auf die Qualität der Produkte konzentrieren. Die Qualität eines Gussteils kann durch Minimierung der Gussfehler während der Produktion verbessert werden. Die Gussfehler im Druckgussverfahren verursachen Kosten und begrenzen den Einsatz von Druckgussteilen für kritische hochfeste Anwendungen. Die Defekte stehen in engem Zusammenhang mit den Prozessparametern des Druckgusses, daher müssen die Gussdefekte in Bezug auf die Druckgussparameter im Detail untersucht werden. Die vorliegende Arbeit, in Zusammenarbeit mit der Firma Trimet, analysiert verschiedene Parameter des Druckgusses, um die Gussfehler zu minimieren. Eine gute Oberflächengüte mit geforderten Toleranzen und Maßhaltigkeit kann durch die Optimierung steuerbarer Prozessparameter wie Erstarrungszeit, Formtemperatur, Verweilzeit in der Kammer, Umschaltpunkt, Nachdruck und Kolbengeschwindigkeiten erreicht werden. Darüber hinaus werden durch die Wahl neuer Einstellungswerte der Prozessparameter die Druckgussfehler wie Porosität, Lunker, Gratbildung usw. minimiert. Daher wurde ein Druckgussteil, ein Ventilkörper aus einer Aluminiumlegierung Si9Cu3(Fe) (226), zur Analyse für diese Arbeit ausgewählt. Die Auswirkungen ausgewählter Prozessparameter auf Gussfehler und die anschließende Einstellung der Parameter wurden durch ausgewählte statistische Versuchspläne erreicht. Zuerst wurde ein teilfaktorieller Versuchsplan durchgeführt, um die signifikanten Prozessparameter zu identifizieren, danach wurde ein zusammengesetzter vollfaktorieller Versuchsplan zur Feststellung der optimalen Einstellungswerte dieser signifikanten Faktoren entwickelt. Die Gussfehler wurden in den beiden Versuchsphasen mittels Computertomographie "Programm VGSTUDIO Max 3.2.4" analysiert. Im Vergleich zu dem Ist-Zustand wurde anschließend eine Reduzierung der Gussfehler mit Hilfe der vorgeschlagenen Einstellungswerte für die Prozessparameter beobachtet.



Walz, Corinna;
Entwicklung eines Qualifizierungsbaujobs für den Produktionsanlauf eines additiv gefertigten Bauteils aus der Automobilindustrie. - Ilmenau. - 104 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2019

In der heutigen Zeit werden selbst etablierte Unternehmen zum Umdenken bewegt, damit sie wettbewerbsfähig bleiben können. Das wurde unter anderem durch Technologien wie dem industriellen 3D-Druck bewirkt, indem sie eine neue Herangehensweise bzw. komplett neue Wege der Fertigung aufgezeigt haben. Vorzüge wie die Möglichkeit zur Fertigung komplexer, strukturoptimierter Bauteile, deren individuelle Anpassung gemäß Kundenwünschen oder die Kosteneinsparung durch effizienten Materialeinsatz werden in Branchen wie der Medizintechnik, der Luft- und Raumfahrt oder der Automobilindustrie eingesetzt. Aufgrund des Trendcharakters und der mangelnden Anwendbarkeit bestehender Standards zur Qualitätssicherung, müssen für diese noch junge Fertigungstechnologie Qualitätssicherungsansätze entwickelt werden. Im Rahmen der vorliegenden Arbeit soll daher eine Qualifizierungssystematik erarbeitet werden, um Anforderungen und Qualitätsmerkmale für ein additiv gefertigtes Bauteil aus der Automobilindustrie zu definieren. Deshalb erfolgt zunächst eine Einführung in generative Fertigungstechnologien, mit besonderem Fokus auf dem metallbasierten Selektiven Laserschmelzen. Außerdem wird das Nutzenpotential dieses Verfahrens für die Automobilindustrie bewertet und die aktuelle Normenlage im Bereich der additiven Fertigung beschrieben. Darüber hinaus werden Ansätze zur Qualitätssicherung während und nach dem Prozess vorstellt und das Vorgehen bei einer Qualifizierung von additiv gefertigten Bauteilen erläutert. Auf Basis der Ergebnisse einführender, experimenteller Untersuchungen wird ein Qualifizierungsbaujob für den Produktionsanlauf entwickelt. Anhand der daraus gewonnenen Erkenntnisse erfolgt die Formulierung von Handlungsempfehlungen für das weitere Vorgehen.



Illhardt, Sebastian;
Untersuchungen zu den Anforderungen der DIN EN ISO/IEC 27001:2017-06 und zur Umsetzung am Beispiel der SQB GmbH Ilmenau. - Ilmenau. - 90 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Bachelorarbeit 2019

Wenn ein Unternehmen im digitalen Zeitalter seine Informationen und Daten, als wichtige Werte, vor Schwachstellen, kriminellen Fremdzugriffen durch Dritte, Viren, Trojaner und weiteren gezielten professionellen Attacken schützen möchte, wird ein sehr gutes Sicherheitssystem benötigt. Um einen adäquaten Schutz der Vertraulichkeit, Integrität und Verfügbarkeit von Informationen und Daten zu gewährleisten, besteht mit der DIN EN ISO/IEC 27001 die Möglichkeit, ein Informationssicherheitsmanagementsystem (ISMS) aufzubauen und einzuführen. In dieser Arbeit werden die DIN EN ISO/IEC 27001 sowie die gesetzlichen Vorgaben analysiert und die spezifischen Anforderungen an ein ISMS ermittelt. Des Weiteren werden Untersuchungen zur Umsetzung der Normanforderungen am Beispiel der SQB GmbH Ilmenau vorgenommen und ein Auditfragenkatalog erarbeitet. Im Anschluss wird eine Dokumententabelle erstellt, welche sowohl die normativen Mindestanforderungen, die dokumentationspflichtigen Anforderungen und den aktuellen Umsetzungsstatus im Unternehmen wiedergibt. Basierend auf den Erkenntnissen dieser Arbeit, wird abschließend eine effiziente Methode zum Aufbau des ISMS sowie der damit verbundenen Art und Weise zur Dokumentation entwickelt. Somit dient diese Ausarbeitung als Grundlage, zum Aufbau und zur Einführung eines ISMS in die SQB GmbH Ilmenau.



Wang, Chunyu;
Experimentelle Untersuchung zur Bewertung der zuverlässigkeit der Herzratenschätzung durch Analyse von Gesichtsbewegungen. - Ilmenau. - 59 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2019

In den letzten Jahren wurden eine Vielzahl von videobasierten Verfahren zur kontaktfreien Herzfrequenzschätzung entwickelt, welche viel komfortabel für die Patienten als die taktilen Methoden sind. Die bisherigen Methoden extrahierten ein PPG-Signal aus 2D-ROI auf Gesicht. Das Hauptproblem bei diesen Methoden ist es, dass die ROI-Positionierung ungenau ist, wenn sich der Kopf bewegt. Darüber hinaus wird die Bewegung zu ungenauen Herzfrequenzwerten führen. In diesem Artikel wird zunächst die 3D-ROI des Gesichts definiert, dann wird die erzeugte 3D-ROI-Punktwolke als Modell verwendet, um die 3D-ROI während der Bewegung zu verfolgen. Die Herzfrequenz wird geschätzt, indem das PPG-Signal aus der 3D-ROI extrahiert wird. Des Weiteren wird eine Methode des maschinellen Lernens für die Bewertung der Zuverlässigkeit der Herzfrequenzschätzung auf Basis von 3D-Bewegungsdaten entwickelt, und diese Methode wurde durch Experimente verifiziert. Schließlich wird das trainierte Klassifizierungsmodell als ein Kriterium für die Aktivierung einer adaptiven Filterung des PPG-Signals verwendet. Durch Experimente wurde es bestätigt, dass die adaptive Filterung im korrekten Umstand aktiviert werden kann und die Herzfrequenzschätzung damit stabilisiert werden kann.



Reubelt, Marius;
Auslegung von Welle-Nabe-Verbindungen für High-Performance Elektromotoren in automotiven Anwendungen. - Ilmenau. - 144 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2019

Die vorliegende Masterthesis beschäftigt sich mit Grundlagenuntersuchungen zu einer Welle-Nabe-Verbindung, dem reibformschlüssigen Rändelpressverband. Dieser wird zu Beginn der Arbeit, durch die Aufnahme des Standes der Technik zu möglichen Welle-Nabe-Verbindungen im eAutomotive Bereich, als Verbindung mit dem höchsten Nutzwert identifiziert. In der Arbeit konnten erste Validierungsschritte durch die Auswertung durchgeführter Ein- und Auspressversuche festgelegt werden. Die Ergebnisse zeigen, dass ein vollgerändelter Rändelpressverband aufgrund der zu hohen Fügekräfte für den eAutomotive Bereich nicht zweckmäßig ist. Eine Gestaltungsrichtlinie für einen partiell gerändelten Pressverband wurde folgerichtig erarbeitet. Dieser zeigt durch analytische Berechnungen auf Basis der festgelegten Validierungsschritte einen gesteigerten Nutzwert auf. Abschließend wurden weitere theoretische Lösungsansätze, zur Kostenreduzierung und Spannungsoptimierung in Bezug auf einer Serienanwendung, erläutert.



Gründel, Sebastian;
Pixelweise interferometrische MTF-Messung an ausgewählten Kamera-Sensoren. - Ilmenau. - 80 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2019

Im Rahmen der vorliegenden Arbeit wird die pixelweise MTF-Messung an Kamera-Sensoren mit einem interferometrischen Messplatz beschrieben. Die MTF wird sowohl orts- als auch richtungsabhängig bestimmt. Der erstellte Testaufbau ermöglicht eine Generierung von Frequenzen bis zu 1200 LP/mm und den Einsatz verschiedener Wellenlängen. Nachdem der Stand der Technik, inklusive den Aspekten der theoretischen Modellbetrachtungen, vorgestellt ist, wird detailliert auf das Konzept und die Komponenten des Versuchsaufbaues eingegangen. Darin Inbegriffen ist auch die notwendige Justage und Kalibrierung der Einzelgruppen. Beispielhafte MTF-Messungen werden an drei Testkameras ohne Deckglas durchgeführt: Ein CCD-Sensor mit Pinholearray sowie zwei typengleiche CMOS-Sensoren, mit bzw. ohne Mikrolinsenarray. Anhand der Messdaten und deren Vergleich wird auf einzelne Effekte eingegangen. Abschließend wird der Versuchsplatzes mittels eines Fehlermodells analysiert und eine Reihe von Verbesserungsmöglichkeiten aufgezeigt.



Optimierung der Fehleraufnahme und -auswertung im Anlauf eines Automobilunternehmens. - Ilmenau. - 140 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2019

In der vorliegenden Arbeit werden die Prozesse der Fehleraufnahme sowie -auswertung im Anlauf eines Automobilunternehmens aufgenommen, analysiert und optimiert. Dabei liegt der Schwerpunkt auf dem Informationsfluss sowie der -verarbeitung. Bei der Fehleraufnahme stehen vierzehn Bereiche der Fertigung im Fokus, welche sich auf die (Vor-) Montage sowie die fahrdynamische Prüfung aufteilen. Die Fehlerauswertung wird primär für den produktionstechnischen Integrations - Qualitätsingenieur erstellt. Dieser ist verantwortlich für die Steuerung der Nacharbeit inklusive der Problemlandschaft innerhalb der Produktion im Anlauf und verwendet dafür die Fehlerauswertung. Aktuell kommt es bei der Fehleraufnahme und -auswertung zu ungeklärten Zuständigkeiten, Informationsverlusten und Fehlinformationen. Die Problematik wird durch eine unzureichende informationstechnologische Unterstützung verstärkt. Die Folge davon ist eine intransparente und unvollständige Fehlerauswertung. Das Ziel dieser Arbeit ist die Optimierung des Ist-Zustandes durch die Definition von Soll-Prozessen für die Fehleraufnahme und -auswertung im Anlauf. Für die Analyse werden zunächst umfangreiche Datensammlungspläne erstellt, welche primär in Flussdiagramme überführt werden. Sekundär wird die Qualitätsmanagementmethode "Supplier, Input, Process, Output, Customer" angewendet, um den Schwerpunkt auf den In- und Output der Prozessschritte zu legen. Für die Analyse wird das "Ishikawa"-Diagramm als Methode auf drei Ebenen zu vier einzelnen Problemen angewendet und die Schlussfolgerungen analog zur Ist-Aufnahme in Flussdiagramme überführt. Zusätzlich wird die Qualitätsmanagementmethode "Responsible, Accountable, Consulted, Informed" ergänzt, um die Zuständigkeiten eindeutig im dem Soll-Prozess zu verteilen. Dabei beschränke ich mit auf den Soll-Prozess, welcher auf keinen Prozess des Ist-Zustandes aufbaut. Der Grund für diese Einschränkung ist, dass die Zuständigkeiten für die gelebten bestehenden Ist-Prozesse bereits ausreichend formuliert und auf die abgeleiteten Soll-Prozesse übertragen werden können. Die wichtigsten Ergebnisse sind neben den Soll-Prozessen die zusätzliche erforderliche Rolle des "Nacharbeitskoordinators" sowie eindeutige Anforderungen an die informationstechnologische Unterstützung. Der "Nacharbeitskoordinator" verantwortet die Eingabequalität bei der Fehleraufnahme in der gesamten Fertigung. Die informationstechnologische Unterstützung teilt sich in die Applikation zur Fehleraufnahme sowie einen automatischen Bericht als Fehlerauswertung auf. Bei einer idealen Fehleraufnahme wäre der "Nacharbeitskoordinator" nicht erforderlich. Die Erreichung eines idealen Zustandes ist auf Grund des menschlichen Faktors sowie der Schnittstellen unmöglich. Daher wird ein Gesamtkonzept mit der Rollendefinition des "Nacharbeitskoordinators", der Soll-Gestaltung der angeforderten Applikationen sowie den Soll-Prozessen erarbeitet.



Untersuchungen zu Beleuchtungsstrategien für Bildverarbeitungssysteme zur qualitätssichernden Sichtprüfung. - Ilmenau. - 94 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2019

Bei der Steinbeis Qualitätssicherung und Bildverarbeitung GmbH wird im Rahmen der "Ko Inspektion" (Kollaborative lernfähige 2D-/3D-Sichtprüfung mittels technischer Erkennungsverfahren) das Thema der Automatisierung von Sichtprüfplätzen und deren Verbesserung durch Fehlererkennung und -klassifizierung untersucht. Es wird ein Sichtprüfplatz zur automatisierten Teileerkennung entwickelt und konstruiert. Ziel ist es, das neue Fabrikat für eine effiziente Detektion von Oberflächendefekten, wie Kratzer, Dellen, Abplatzer, etc., mit einer definierten Mindestgröße auf zunächst ausgewählten Prüfobjekten nutzbar zu machen. Diese Arbeit befasst sich mit der Beleuchtungsauswahl für einen Versuchsplatz und mit einer Strategie zur Optimierung der Beleuchtung der o. g. Defekte. Um einen Überblick über verschiedene Beleuchtungssysteme zu erhalten, werden in den ersten Kapiteln dieser Arbeit die Grundlagen zu relevanten Aspekten der Beleuchtung behandelt. Zudem wird die Verfahrensweise der statistischen Versuchsplanung thematisiert und unterschiedliche Auswertemethoden vorgestellt. Es folgt eine ausführliche Recherche zu Beleuchtungsstrategien und systemen sowie einer Bewertung der am Markt vorhanden Anordnungen. Es wird die Konzeption und Inbetriebnahme eines Beleuchtungssystems für die Sichtprüfung in der Qualitätssicherung erfolgen. Dazu wird zunächst eine Anforderungsliste für einen Versuchsplatz erstellt, anhand derer ein ausgewähltes, modular steuerbares Beleuchtungssystem experimentell umgesetzt wird. Die Defekte sollen durch eine entsprechende Beleuchtungseinstellung sichtbar gemacht, aufgenommen sowie mittels eines Bildverarbeitungssystems untersucht und klassifiziert werden. Die Einstellung einer für den jeweiligen Defekt optimalen Beleuchtung wird mittels der Methode der statistischen Versuchsplanung umgesetzt. Hierzu ist es nötig, zunächst durch Voruntersu-chungen genaue Umgebungsbedingungen zu definieren und Einstellungen am Versuchsplatz, wie z. B. Kameraeinstellungen, festzulegen. Es wird ein geeigneter statistischer Versuchsplan angelegt und anhand ausgewählter Bildkenngrößen zur Bildqualitätsbewertung eine Zielgröße zur Auswertung des Versuchsplanes aufgestellt. Es werden erste Anwendungsuntersuchungen zur Detektion von Oberflächendefekten an ausgewählten Prüfobjekten unter Verwendung der kombinatorischen Beleuchtungsstrategie durchgeführt und protokolliert. Alle Ergebnisse werden interpretiert und dokumentiert. Neben der Beleuchtungsauswahl bildet die Verifizierung der Zielgröße und der statistischen Versuchsplanung als Methode zur Einstellung einer optimalen Beleuchtungssituation in einem ausgewählten Bereich auf einem Prüfobjekt das Ergebnis dieser Arbeit.



Radiometrische Erweiterung der EMVA1288-Messanordnung für Messungen in den Bereichen UV-A, VISNIR und NIR. - Ilmenau. - circa 85 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2019

Ein Teilgebiet der digitalen Bildverarbeitung ist die Beschreibung des Bildaufnahmekanals durch geeignete Kenngrößen. Diese Informationen sind sowohl für die Systemanalyse, als auch für den objektiven Vergleich verschiedener Sensoren von Bedeutung. Hierzu wurde am Fachgebiet Qualitätssicherung und Industrielle Bildverarbeitung ein Testsystem aufgebaut, mit dem eine automatische Charakterisierung von Kameras nach den Vorgaben des EMVA1288-Standards durchgeführt werden kann. Ein wichtiger Bestandteil der Messung ist die Aufnahme der Bestrahlungsstärke zur Berechnung der Anzahl der Photonen. Um auch Charakterisierungen im UV- und NIR- Bereich vornehmen zu können, wurden im Rahmen dieser Arbeit kalibrierte Radiometerköpfe, die im UV-A-, VISNIR- sowie NIR-Bereich empfindlich sind, in das Testsystem integriert. Hierbei wurden die Radiometerköpfe sowohl mechanisch, als auch radiometrisch an den Teststand angekoppelt. Dazu wurde eine Methode entwickelt, um die spektrale Bestrahlungsstärkeempfindlichkeit der Radiometerköpfe zu ermitteln, ausgehend von deren relativer spektralen Kalibrierung und einer Stützstellenmessung des UV-A- und VISNIR-Messkopfs durch den Hersteller. Die Stützstellenmessung des NIR-Messkopfs erfolgte im Rahmen dieser Arbeit mittels eines Monochromators am Fachgebiet. Des Weiteren wurde die Testsoftware hinsichtlich der automatisierten Aufnahme der Bestrahlungsstärke durch die neuen Radiometerköpfe erweitert. Hierzu wurde unter anderem eine neue grafische Benutzeroberfläche zur Bestrahlungsstärkemessung erstellt. Zusätzlich wurde ein Spektrometer in das System integriert und die Software um die Aufnahme und Analyse des Strahlungsspektrums erweitert. Aufgrund der nun erweiterten Messfunktionen des Teststands wurde ein Datenblatt erstellt, welches die radiometrischen Kenngrößen einer Kameracharakterisierung durch das Testsystem zusammenfasst.



Senfleben, Marco;
Untersuchungen zu Anforderungen und zur Umsetzung der DIN ISO 45001: 2018-06, dargestellt am Beispiel Sandvik Tooling Supply Werke Renningen und Schmalkalden. - Ilmenau. - 138 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2019

In der heutigen Arbeitswelt, der Zeit schneller Veränderungen in Arbeitssystemen, ist es nicht einfach, die Strukturen und Prozesse in Organisationen zügig an Neuerungen anzupassen. Dies ist jedoch notwendig, um die Sicherheit und Gesundheit der Beschäftigten in Organisationen zu erhalten bzw. zu fördern, aber auch um Qualität, Produktivität und Innovation auf hohem Niveau zu halten. Ziel der Norm "Managementsysteme für Sicherheit und Gesundheit bei der Arbeit - Anforderungen mit Anleitung zur Anwendung (ISO 45001:2018)" ist es, das Risiko von Verletzungen und Erkrankungen am Arbeitsplatz durch ein implementiertes Arbeits- und Gesundheitsschutzmanagementsystem zu verringern und bestenfalls zu vermeiden. Nach Veröffentlichung des Schlussentwurfs Ende November 2017 wurde die Norm am 12. März 2018 veröffentlicht und löst damit die BS OHSAS 18001:2007 mit einer dreijährigen Übergangsfrist (11.03.2021) ab. Das Arbeitsschutzmanagement stellt für Unternehmen eine immer wichtiger werdende Aufgabe dar. Diese Arbeit untersucht die DIN ISO 45001 im Hinblick auf ihre Anforderungen und vergleicht diese mit der Vorgängerversion der OHSAS 18001. Des Weiteren werden im Rahmen des Arbeits- und Gesundheitswesens Ziele bestimmt und Prozesse definiert. Die Unterschiede bzw. Änderungen werden mit Hilfe einer GAP- Analyse erörtert und am Beispiel der Sandvik Tooling Supply Werke Renningen und Schmalkalden umgesetzt. Im Rahmen der Umsetzung werden die bereits vorhandenen Verfahrensanweisung, das integrierte Managementhandbuch und der Auditfragenkatalog von Sandvik angepasst. Die von der Norm neu geforderten Dokumente werden erstellt und in die Prozesse von Sandvik eingepflegt.



Fasterding, Susanne;
Konzipierung eines Höhenerkennungsassistenten mit automatischer Notbremsfunktion für LKW's als Demonstrator im Bereich Funktionale Sicherheit. - Ilmenau. - 202 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2019

Dieses Projekt umfasst die Entwicklung und Konzipierung eines Modells zur automatischen Höhenerkennung von Brücken und Tunnel im fahrenden Zustand. Es wird dabei ein Konzept entwickelt, welches die automatische Höhenerkennung eingebettet in einen LKW als Assistenzsystem definiert. Diese Konzeptentwicklung, bestehend aus dieser Definition, Gefahren- und Risikoanalyse und Fehlerbaumanalyse wird nach der Norm ISO 26262 erstellt. Weiterhin wird ein LKW-Demonstrator auf Modellbaugröße entwickelt, welcher die Funktion der Höhenerkennung mittels zweier Sensorarten (Ultraschallsensoren und Kinect Xbox One) ermittelt. Es werden unterschiedliche Sensorkonzepte mit den jeweiligen Vor- und Nachteilen dargestellt. Der Demonstrator verdeutlicht dabei die Machbarkeit der Umsetzung einer automatischen Höhenerkennung im fahrenden Zustand. Die verbauten Sensoren im Demonstrator können nur bedingt im LKW eingesetzt werden. Die Arbeit schlägt daher mehrere Sensorvarianten und Verfahren für die Verwendung im realen Straßenverkehr vor.



Prüfstandsaufbau zur Bestimmung der akustischen und schwingungstechnischen Haupteinflüsse von Elastomerlagern an Stabilisatoren. - Ilmenau. - 130 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2019

Für die Beurteilung der Akustik sind neben Prüfstandsuntersuchungen, Fahrversuche für die Beurteilung des Störgeräusches, ausschlaggebend für die Entwicklung der Fahrzeugakustik, da so erst die Auswirkungen für den Kunden festzustellen sind. Jedoch ist der NVH-Prüfstandstand im Vorentwicklungsprozess das einzig fähige Messsystem, um Fahrkomfort-beeinträchtigende Geräusche abzusichern. Die definierte Krafteinleitung in die Stabilisatorschenkel kann zu selbsterregten Reibschwingungen im Elastomerlager führen. Die ungewollte Festkörperreibung führt zur Abstrahlung von Körperschall und Luftschall, welche durch Schwingungsaufnehmer und Mikrofone an bestimmten Positionen gemessen werden. Eine Verstärkung kann durch Kopplung dynamischer Instabilitäten entstehen, welche durch Überlagerung von Moden durch immer steifer und leichter werdende Bauteile sukzessive ansteigt. Eine Bewertung solcher Effekte durch Automobilzulieferer ist notwendig, um das Reklamationsrisiko abzuschätzen und die Akzeptanz des Produktes sicherzustellen. Die Konstruktion des NVH-Prüfstands in vorliegender Arbeit ist ein relevanter Teil der Absicherung von Geräuschanforderungen. Für die Bewertung wird eine Anregungseinheit realisiert, die im Akustikprüfraum realitätsnahe NVH-Störungen nachbilden kann. Unterschiedliche Aktor-, Prüfraum- und Gestellkonzepte werden betrachtet. Das beste Resultat wird mit Betrachtung der Übertragung von Schwingungen des Aktors und Erzeugung der Aktuierung, Mobilität des Prüfstandes und Kosten abgewogen. Die Thesis zeigt, dass der erstellte NVH-Prüfstand Störgeräusche aus der Serie reproduzierbar erzeugt und unter welchen Bedingungen diese auftreten. Mit Hilfe des Prüfstands können zahlreiche Stabilisatorbaugruppen, Achsträger und Aggregateträger auf dem Messtisch aufgespannt werden, die Krafteinleitung kann in verschiedenen Winkel variiert werden. Der veränderliche Hub, die variable Geschwindigkeit und Beschleunigung werden manuell und maschinell untersucht, Werte der größten Schwingungsanregung und Grenzbereiche werden als Kenngrößen für zukünftige Untersuchungen programmiert. Es stehen große Reserven im Hub, der Geschwindigkeit und Beschleunigung zur Verfügung. Definierte Prüfläufe können nachweisen, welchen Grad die Stabilisatorbaugruppe an der Erzeugung der Störgeräusche hat und inwiefern angrenzende Baugruppen das Geräusch durch Kopplung von Bauteileigenfrequenzen verstärken. Zur reproduzierbaren Bewertung von Störgeräuschen werden Prüflinge mit einer Gefriertruhe auf -45 Grad gekühlt. Kondensat kann so in kleinporigen Bereichen des Elastomerlagers entstehen und führt dadurch zu Stickslip-Effekten aus der Serie. Andere Methoden zeigen geringere Stickslip-Effekte. Die Messung der Temperatur erfolgt über ein Kreuzband-Thermoelement, mit welchem Temperaturschritte aufgezeichnet werden zur Durchführung der Messung. Die Einhausung dämmt den Außengeräuschpegel von 45 dB(A) auf 26 dB(A), Prüfläufe erfolgen dadurch ohne relevante äußere Beeinflussung. Schwingungen des Hallenbodens sind durch die hohe Masse des Messtischs nicht messbar und beeinflussen die Messung nicht. Es kann mit Hilfe von Thermographie-Kameras nachgewiesen werden in welchen Bereichen die größte Erwärmung herrscht und einen Hinweis auf den Bereich der größten Bewegung geben und somit auch daraufhin deuten in welchen Bereichen Stick-Slip-Effekte auftreten. Ein Ausblick auf weitere mögliche Untersuchungen beschließt die Arbeit. Auf Ansätze, welche das NVH-Phänomen besser absichern können, wird folgend eingegangen. Neben der Untersuchung am konstruierten Prüfstand, können unter Verwendung numerischer Verfahren FEM oder CACE Untersuchungen durchgeführt werden, welche zeitsparend und preiswerter sein können. So können bereits vor Anlauf frühzeitig Aussagen über das NVH-Verhalten getroffen werden. Des Weiteren kann eine Betrachtung von Transferpfaden in Kombination mit einer Betrachtung von Schwingungen des Elastomerlagers eine bessere Absicherung ermöglichen, da beide zusammen zu den bekannten vibroakustischen Problemen führen. Eine Vernetzung der Temperaturaufzeichnung mit der Prüfstandssteuerung oder über die Messdatenerfassung kann die Durchführung von Prüfläufen durch einen höheren Automatisierungsgrad steigernd für die Produktivität, Qualitätssicherung und Effizienz im Prüfbetrieb sein, sowie Testergebnisse mit besserer Qualität und Wiederholbarkeit generieren. Die analogen Ausgänge des Controllers bieten diese Möglichkeit. Zudem soll die Nachhallzeit in einem Rahmen gehalten werden, welche die Messung nicht beeinflusst. Der Schalldruck im Messraum nimmt aufgrund der OSB-Platten nicht schnell ab, dadurch findet eine Überlagerung der Messergebnisse durch Nachhallen statt. Ausgewählte Schaumstoffe sind an den Wänden anzubringen um die Nachhallzeit von 1s auf ein Minimum zu senken.



Baranowski, Michael;
Beurteilung der Arbeitsgenauigkeit eines Industrieroboters für LMD-Applikationen. - Ilmenau. - 123 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2019

Die additive Fertigung gewinnt in der heutigen Industriewelt einen immer höher werdenden Stellenwert zur Herstellung und Reparatur von komplexen und kundenindividuellen Produkten mit geringer Losgröße. Das Laserauftragschweißen (engl. Laser Metal Deposition, kurz: LMD), als Mitglied der generativen Verfahrensgruppe Direct Energy Deposition (kurz: DED), erweist sich de facto als besonders effektiv zur Herstellung von anspruchsvollen Bauteilen in der Luft- und Raumfahrtindustrie, der Medizintechnik sowie dem Maschinen- und Anlagenbau. Um den heutigen und die zukünftigen Kundenanforderungen hinsichtlich Bauteilkomplexität und Individualität gerecht zu werden, wird bereits heute an innovativen Auftragsprozessen mit Industrierobotern geforscht. Das Laserauftragschweißen mit Industrierobotern eröffnet für den Markt neue Möglichkeiten und Potenziale im Produktentstehungsprozess, welche sich Unternehmen, wie beispielsweise die CHIRON Group SE, zu Nutze machen. Innerhalb dieser Masterarbeit bei der CHIRON Group SE und im Rahmen des Entwicklungsprojektes AM-CUBE soll untersucht werden, ob die Arbeitsgenauigkeit eines Industrieroboters als Anlagenkinematik für das Laserauftragschweißen die gestellten Anforderungen des Unternehmens erfüllt. Die Masterarbeit beschäftigt sich, neben der Darlegung des aktuellen Stands der Forschung und Technik, mit der Auswahl eines geeigneten Messsystems zur Aufnahme von anwendungsorientierten Leistungskenngrößen eines Industrieroboters im dreidimensionalen Raum. Der nächste Punkt geht auf die Definition einer geeigneten und produktbezogenen Messstrategie und auf die Konzipierung eines Prüf-Endeffektors mit definierten Masse- und Schwerpunkteigenschaften ein, welche als Ganzes das Anforderungskollektiv für das Laserauftragschweißen abbilden. Ein weiterer Teil dieser Arbeit beschäftigt sich mit der Gestaltung einer Sicherheitsumhausung als Schutz der näheren Umgebung vor dem Roboter und dessen Bewegungen. Nach Auswertung der Messergebnisse und anschließender Diskussion, erfolgt in einer Schlussbetrachtung eine Beurteilung der Anlagenkinematik für einen Arbeitsraum von Ø 500 mm x 500 mm.



Bieberle, Benedikt;
Untersuchung ausgewählter Bildmerkmale und Ähnlichkeitsmaße für den Einsatz in der Stereoskopie. - Ilmenau. - 80 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Bachelorarbeit 2019

In den letzten Jahren ist eine immer weiter steigende Relevanz von stereoskopischer Bildverarbeitung in verschiedensten Gebieten zu verzeichnen. Dazu zählen etwa Medizin, Industrie und autonomes Fahren. Stereo-Algorithmen für die unterschiedlichen Anwendungen zu evaluieren und diese zu optimieren, stellt dabei eine Herausforderung dar. In dieser Arbeit werden die Eigenschaften unterschiedlicher Ähnlichkeitsmaße und Bildmerkmale betrachtet. Eine Evaluation der Ähnlichkeitsmaße findet innerhalb des viel genutzten Stereo-Algorithmus Semi-Global Block Matching statt. Zur Vereinfachung des Testablaufs wird eine Python-Bibliothek entwickelt, die eine automatisierte Berechnung und Evaluation von Disparitätsbildern ermöglicht. Die Berechnung erfolgt unter der Einbeziehung von definierten Laufvariablen gemäß der Parameter des Algorithmus. So ist eine gezielte Evaluation der einzelnen Parameter möglich. Die quantitative Analyse erfolgt durch vorgestellte Qualitätsmetriken. Zusätzlich können die erfassten Daten visualisiert werden.



Konstruktion für H2L-Baukasten. - Ilmenau. - 56 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2019

Abwasser ist das Ergebnis der Nutzung von Wasser durch den Menschen. Da die Nachfrage nach Wasser weltweit wächst, steigen auch die Menge und die Schadstoffbelastung des Abwassers. Das Abwasserproblem ist Teil der gesamten Umweltproblematik und damit ein Ausdruck der Beziehung des Menschen zu seinem Lebensraum. In der industriellen und kommunalen Aufbereitung von Wasser spielen Membransysteme eine sehr wichtige Rolle. Verschiedene Unternehmen haben sich auf die Entwicklung und die Produktion von Membranfiltrationssystemen sowie ganzer Anlagen zur Wasserbehandlung spezialisiert. Eines dieser Membranfiltrationssysteme ist das H4L: ein flächiges, getauchtes Membransystem mit verklebten, laminierten Membrantaschen. Ein Membranmodul besteht aus mindesten einem Membranblock und einem Gestell. Zur Gestelle dieser Membransysteme wurde in dieser Arbeit ein Baukasten konstruiert. Die Hauptaufgaben des Gestells sind die Membranmodule zu tragen und das Belüftungssystem unterzubringen. Die Anforderungen an die Konstruktion wurden aus Erfahrungen von Vorgängerversion im Lastenheft zusammengefasst. Besonders wichtig war die Anforderung unterschiedliche Formate und Ausführungen der Membranblöcke zu berücksichtigen. Der traditionelle Aufbau der Gestelle ist ein Schweißkonstruktion. Dies Fertigungsmethode ist nicht mit der Hauptanforderungen geeignet. Deshalb werden Konzepte (technisches Prinzip) des Baukastens entwickelt und bewertet. Eines dieser Konzepte wird bis zum Entwurf weiterentwickelt. Das Ergebnis der Arbeit ist die technische Dokumentation in Form eines technischen Entwurfs mit vollständigem Zeichnungssatz, Stückliste sowie einer Bedienungsanleitung und einem Ausblick auf zu erwartende Produktionszeiten. Den Abschluss der Arbeit bildet die Konstruktion des modularen Membransystems. Stichworte: Membransystem, Gestelle, Innovatives Membransystem H4L, Schweißkonstruktion



Liu, Fubin;
Evaluation eines Weißlichtinterferometrie-Algorithmus für die parallele eingebettete Verarbeitung. - Ilmenau. - 62 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2019

Die Weißlichtinterferometrie ist eine hochauflösende optische Messmethode. Sie verwendet den Interferenzeffekt des Weißlichtes und stellt für dreidimensionale Messung der Mikrostrukturen zur Verfügung. Diese Arbeit beschäftigt sich mit der Implementierung eines parallelen Algorithmus auf einen Einplatinenrechner zur Oberflächenrekonstruktion. Durch Implementierung einer angepassten Synchronisation der Prozesse wird ein geeignetes paralleles Python-Programm entwickelt. Dafür sind die Komprimierung der Rohdaten und die Auswahl geeigneter Datentypen als Vor-verarbeitung durchzuführen. Mithilfe einer Simulation kann das Messsignal simuliert werden. Dadurch kann die Genauigkeit des Algorithmus evaluiert werden. Zum Schluss wird die Oberfläche in übersichtlicher Form rekonstruiert und die Laufzeit des parallelen Programms ausgewertet.



Automatisierung in der Intralogistik - Ausarbeitung eines Konzepts zur Planung, Implementierung und Stabilisierung von Logistikprojekten bei der BMW Group am Beispiel des Schiller Routenzugs. - Ilmenau. - 131 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2019

Ziel der Arbeit ist der Entwurf eines grundsätzlichen Konzepts zur Umsetzung von innerbetrieblichen Logistikprojekten bei der BMW Group. Es geht vor allem um Projekte, die sich mit dem automatischen und gegebenenfalls dem autonomen Transport von Produkten befassen. Neben der Planung werden auch die Realisierung und die Stabilisierung des Projekts beleuchtet. Dabei werden wissenschaftliche Theorien mit praktischen Ansätzen verknüpft. Lösungsansätze zur Fehlervermeidung werden aufgezeigt und die Problematik der Schnittstellenkoordination wird thematisiert. Im Vordergrund steht außerdem die Prozessorientierung, also die Abkehr vom Abteilungsdenken hin zur abteilungsübergreifenden Zusammenarbeit im Projekt. Das ausgearbeitete Konzept soll letztendlich helfen, zukünftige Projekte einfacher durchzuführen und zu dokumentieren. Zur erfolgreichen Umsetzung der Zielstellung werden die theoretischen Grundlagen im Bereich der Intralogistik, des Lean und Change Managements und des Projektmanagements geschaffen. Begrifflichkeiten werden abgegrenzt und Herausforderungen beschrieben. Modelle aus der Literatur werden nach ihrer Relevanz für die Praxis und vor allem für diese Arbeit eingeordnet und die Komplexität der Schnittstellenkoordination und die damit verbundenen Schwierigkeiten werden beleuchtet. Im Rahmen einer Untersuchung werden die BMW Group, ihre strategischen Rahmenbedingungen und das Zielbild in Hinblick auf die Vereinbarkeit mit innovativen Intralogistikprojekten betrachtet. Mithilfe einer anschließenden Ist-Analyse wird der aktuelle Umgang mit Projekten und Neueinführungen bei der BMW Group dargestellt. Unterschiedliche Modelle werden angeführt und mit denen aus der Literatur verglichen, um daraus Potentiale und Lösungswege abzuleiten und eine neues Konzept zu formen. Das erarbeitete Konzept in Form eines Phasenmodells umfasst verschiedenste Methoden und Werkzeuge des Projektmanagements, wobei die einzelnen Phasen detailliert beleuchtet werden. Außerdem wird konkret auf das Projekt "Schiller Routenzug" eingegangen sowie die durchgeführten Aufgaben und angewendeten Methoden in den jeweiligen Phasen beschrieben. Abge-schlossen wird die Arbeit mit einer Limitation und einem Ausblick in die Zukunft der Intralogistik.



Hensel, Jacob;
Computergestützte Messwertaufnahme und automatisierte akustische Auswertung von Prüfstandsläufen zur Qualitätssicherung im Endfunktionstest der Dieselmotorenproduktion der MDC Power GmbH. - Ilmenau. - 90 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Bachelorarbeit 2019

Die vorliegende Arbeit thematisiert die computergestützte Messwertaufnahme und automatisierte akustische Auswertung von Prüfstandsläufen zur Qualitätssicherung im Endfunktionstest der Dieselmotorenproduktion der MDC Power GmbH. Dabei liegt die Konzentration auf der Optimierung der Luftschallmessung, sowie der Wiederinbetriebnahme der Körperschallmessvorrichtung in den Kalttestprüfständen. Es wird geprüft, inwiefern solche Messungen aussagekräftig sind und, ob fehlerhafte Bauteile einwandfrei und automatisiert erkannt werden können. Weiterhin wird untersucht, ob solche Messungen für alle Derivate und in allen Prüfständen umsetzbar sind. Die gesammelten Ergebnisse werden statistisch ausgewertet und auf ihre Vergleichbarkeit hin überprüft. Zusätzlich wird geprüft, ob sie die nötige Relevanz zur Qualitätssicherung haben. Abschließend wird der Nutzen einer solchen Messeinrichtung für das Unternehmen abgeschätzt. Es zeigt sich, dass verschiedene Bauteilfehler Einfluss auf die akustischen Eigenschaften eines Motors haben. Dabei sind Sie in ihrer Ausprägung nicht in allen Fällen ausreichend, um das Identifizieren eines Montage-/ Bauteilfehlers im Serienbetrieb zu ermöglichen. Weiterhin ließ sich beweisen, dass je nach Defekt verschiedene Sensoren an unterschiedlichen Positionen nötig sind, um eine zweifelsfreie Identifizierung gewährleisten zu können. Um die Montageumfänge aus dem Werk Kölleda überprüfen zu können, wird die Implementierung einer Luftschallmessanlage als sinnvoll angesehen, da diese die Chance bietet, die Anzahl der Fehlerlieferungen zu verringern.



Walz, Jurij;
Vergleich klassischer und innovativer Klassifikationsverfahren unter Einbeziehung der Ausreißerdetektion. - Ilmenau. - 97 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2019

Das maschinelle Lernen zählt aktuell zu einem schnell wachsenden Forschungsgebiet. Die unzähligen Anwendungsmöglichkeiten reichen von ökonomischen, technischen bis hin zu medizinischen Bereichen. Hierfür werden große Datenbanken verwendet, die heutzutage sehr schnell in Betrieben gesammelt werden können. Das Ziel ist es, neue Erkenntnisse aus den vorliegenden Daten zu erhalten. Dies ist unter "Data Mining" bekannt. In der vorliegenden Arbeit wird das innovative Klassifikationsverfahren Deep Learning zur industriellen Qualitätssicherung anhand von Bilddatensätzen angewandt und die Ergebnisse untersucht. Dabei soll herausgefunden werden, ob ein Mehrwert gegenüber den klassischen Klassifikationsverfahren entsteht. Vorliegende Datensätze enthalten jedoch oft unvollständige oder fehlerbehaftete Objekte, die sich negativ auf die Klassifikation auswirken können. In solchen Fällen kann eine vorgeschaltete Ausreißerdetektion und -behandlung Abhilfe schaffen. Aus diesem Grund werden in der vorliegenden Arbeit unterschiedliche Ausreißerdetektionsverfahren implementiert, um die Datensätze von möglichen Ausreißern zu säubern. Sowohl die Klassifizierung als auch die Datenreduktion werden vor dem Kontext erreichbarer Erkennungsraten untersucht. Alle Ergebnisse werden zusammengefasst und eine Einschätzung der Wirksamkeit der verwendeten Verfahren gegeben.



Analyse von Methoden des 3D-Computational Ghost-Imaging für messtechnische Anwendungen. - Ilmenau. - 75 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2019

Das Computational-Ghost-Imaging ist eine Technik, dass ein Single-Pixel-Detektor und ein Lichtmodulator ein 2D-Bild ergeben. Das Ziel dieser Arbeit ist die Untersuchung und Evaluation der 3D-Bildrekonstruktion mit der Technik Computational-Ghost-Imaging. Dafür wurden verschiedene Verfahren für die Realisierung des Computational-Ghost-Imaging recherchiert und das Verfahren Compressed-Sensing wurde ausgewählt. Für die Kombination des Computational-Ghost-Imaging und Compressed-Sensing wurden drei Ansätze "Hadamard+TV", "Speckle+TV" und "Speckle+DFT" mit den Algorithmen TwIST/FISTA erarbeitet, simuliert und experimentell untersucht. Als Referenzbilder für die experimentelle Bewertung dieser Ansätze wurden die Bilder verwendet, welche durch die vollständige Messung im Hadamard-Bereich erfasst werden. Für die 3D-Rekonstruktion wurde das Verfahren "Structure-From-Motion" verwendet. Gemäß den Ergebnissen konnte es gezeigt werden, dass die Compressed-Sensing-basierten Ansätze "Hadamard+TV" und "Speckle+TV" eine akzeptable 2D-Bildqualität bei texturarmen und natürliche Szenen gewährleisten können und damit die 3D-Koordinaten der Objektpunkte auf Basis der restaurierten Bilder ermittelt werden können. Für die zukünftige Entwicklung soll das Signal-zu-Rausch-Verhältnis des Messaufbaus weiter verbessert werden.



Schardt, Timothy;
Analyse eines optischen Inline-Prüfsystems und Ableitung von Verbesserungspotenzial hinschtlich der Maschinenfähigkeitskennzahl. - Ilmenau. - 84 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2019

In der Industrie werden hohe Anforderungen an optische Prüfsysteme gestellt. Gerade von der Automobilbranche gibt es strikte Vorschriften, die eingehalten werden müssen. Dazu gehört das Erreichen gewisser Fähigkeitskennwerte als Eignungsnachweis von Prüfprozessen. Bei diesen Prozessen spielen viele Faktoren, wie beispielsweise die verwendeten Kamera-Sensoren oder der zum Einsatz kommende Messalgorithmus, eine Rolle. Diese Faktoren haben wiederum einen Einfluss auf die Klassifizierung der geprüften Objekte. Im Rahmen dieser Arbeit wurde zunächst eine optische Prüfanlage aus einer der Schraubenproduktion untersucht. Dabei wurden verschiedene Einflussfaktoren ermittelt, welche sich negativ auf die Prüfmittelfähigkeitskennzahlen der Messanlage auswirken können. So versetzte beispielsweise die Messanlage im Betrieb die verwendeten Kameras des Prüfsystems in Bewegung. Da die Anlage außerdem regelmäßig von der Firma genutzt wurde, gestaltete es sich schwierig, die Versuchsbedingungen über mehrere Wochen konstant zu halten. Deshalb wurden an der TU Ilmenau zwei Modelle der Prüfanlage konstruiert, mit deren Hilfe einzelne Komponenten des Messsystems untersucht werden konnten. Teil dieser Modelle waren das optische Koordinatenmessgerät UNI-VIS 250 von der Mahr OKM GmbH sowie ein telezentrisches VisionMes-Modul der Firma Carl Zeiss AG mit einer Kamera von Q-Imaging. Zunächst musste sichergestellt werden, dass die Referenzmodelle dazu in der Lage sind, die geforderten Fähigkeitskennwerte zu erreichen. Anschließend konnten einzelne Komponenten des Messsystems verändert und die Auswirkungen auf die auftretende Messunsicherheit untersucht werden. Beispielsweise wurde der Einfluss verschiedener Methoden der Festlegung der sogenannten Areas of Interest (AOIs) gemessen. Des Weiteren wurde geprüft, wie die Messunsicherheit auf eine Änderung der Position des Kamera-Objektivs reagiert. Außerdem wurden verschiedene Methoden der Kantendetektion im Messalgorithmus angewandt und der Einfluss des Pixelfaktors näher betrachtet. Dabei ergab sich, dass insbesondere die Festlegung der AOIs und die Wahl des Verfahrens zur Kantendetektion einen relativ großen Effekt auf die Güte der Messergebnisse haben. Unterdessen beeinflusste die Verschiebung des Kamera-Objektivs um bis zu 4 mm die Messunsicherheit nicht signifikant. Im Fall des Pixelfaktors war es schwieriger einen eindeutigen Trend festzustellen. Deutlich wurde aber, dass durch die Verkleinerung des Pixelfaktors nicht zwingend auch eine geringere Messunsicherheit erreicht wurde.



Lue, Sun;
Volumetrische Analyse von additiv gefertigten Bauteilen unter Nutzung von 2D-Schichtbildauswertung in Bildstapel. - Ilmenau. - 24 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2019

In der Arbeit wurden die Methode für 2D-Schichtbildauswertung entwickelt, um die In-prozess Kontrolle von Laserschmelz zu realisieren . Durch Literaturrecherchen wurden die Grundlage von 2D-Schichtbildauswertung erklärt. Dann wurden die Urbilder durch Verzeichnungskorrektur und Perspektiv Transformation die geometrischen Fehler verarbeitet.Das Ziel diser Verarbeitung ist Entfernung des geometrisch Fehlers.Nach der Verarbeitung wurden die Methode der Segmentierung auswertet und die besten Methode der Segmentierung auswählt. Danach wurde das Ergebnis mit Hilfe von morphologischer Operation und flächenbaisert Methode verbessert. Nach der Verbesserung wurde das Ergebnis mit Hilfe von Praxiasüberprüfung auswertet.Zum Schluss wurden die Möglichfehler und DieMöglichkeiten der Verbesserung analysiert.



Untersuchung zur Nutzbarkeit des Convolutional-Neural-Networks für die echtzeitfähige Objektdetektion auf Basis von Farb- und 3D-Bilddaten. - Ilmenau. - 60 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2019

Die Objektdetektion auf Basis von 3D-Bilddaten nimmt eine immer höhere Bedeutung in unterschiedlichen Bereichen an, insbesondere im industriellen Umfeld. Aufgrund der hohen Komple-xität und des Aufwands der Bildverarbeitung der 3D-Punktwolken ist eine Vorverarbeitung bzw. Vorsegmentierung der 3D-Daten sehr notwendig. Dafür ist das neuronale Netzwerk eine funktionsfähige Methode. Die kürzlich entwickelten neuronalen Netzwerke sind immer tiefer, breiter und komplexer in ihrer Architektur, Allerdings ist die Erkennungaufgabe im Bereich der indust-riellen Bildverarbeitung relativ simpel hinsichtlich der Objektform und des Hintergrundes, aber es werden eine hohe Stabilität und gute Echtzeitfähigkeit gefordert. In der vorliegenden Arbeit wurden einige neuronale Netzwerke, welche auf dem Konzept YOLO basieren, mit vereinfachten Architekturen im Darknet-Framework implementiert. Darüber hinaus wurden verschiedene Methoden für die Umkodierung von 3D-Daten mit einer 2D-Struktur untersucht. Die implementierten Netzwerke wurden mit einem erstellten annotierten realen Bilddatensatz trainiert, getestet und evaluiert. Zielsetzung dieser Arbeit ist es, ein neuronales Netzwerk und eine geeignete 3D-2D-Umkodierungmethode zu finden, welche die Anforderungen im industriellen Umfeld erfüllen können.



Henne, Alexander;
Aufbau einer automatisierten Roboternachführung auf Basis von 3D-Modellen. - Ilmenau. - 61 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Bachelorarbeit 2018

Diese Arbeit beschäftigt sich mit der Entwicklung einer Software, die ausgehend von 3D-Modelldaten ein orthogonales Konturabfahren der Oberfläche eines Modells durch einen Universal Robots UR5 Roboter ermöglicht. Es wurden dazu zwei in der Programmiersprache C++ geschriebene Programme auf einem Notebook entwickelt. Das erste Programm liest eine CAD-Datei des Dateiformats STL ein und wandelt die darin gespeicherten Informationen mithilfe der Bibliothek Point-Cloud-Library in ein Oberflächengitter um. Dieses wird im Anschluss in eine Punktewolke der Oberfläche des Objektes umgewandelt. Außerdem berechnet das erste Programm zusätzliche Punkte und die Oberflächenausrichtung an jedem gespeicherten Punkt. Diese Daten werden in einer Textdatei ausgegeben, die das zweite entwickelte Programm einliest, nachdem es sich erfolgreich mit dem Roboter über eine Socketverbindung im LAN verbunden hat. Anschließend wird das Anfahren von Basispositionen und Oberflächenpunkten als Befehle vom Notebook an den Roboter gesendet, wobei die Evaluation dieser Arbeit diese Bewegungen bewertet.



Kostrzebski, Stefan;
Untersuchungen zum Verschleiß von abrasiven Filamenten im additiven Fertigungsverfahren - Fused Filament Fabrication (FFF). - Ilmenau. - 151 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2018

Fused Filament Fabrication ermöglicht die Fertigung komplexer Bauteile, die kostengünstig und auf individuellen Lösungsbedarf angepasst sind. Aufgrund dessen sind Anwendungsbe-reiche neben der Automobil- auch die Luft- und Raumfahrtindustrie. Für letzteren Bereich sind die Anforderungen besonders hinsichtlich leichter und stabiler Werkstoffe hoch. Für die Ferti-gung derartiger hochstabiler Bauteile werden dem thermoplastischen Filament gewisse Stoffe zugesetzt (z.B. Metalle). Dadurch ergibt sich ein erhöhter Verschleiß am Werkzeug und somit ein negativer Einfluss auf die Lebensdauer der Werkzeuge. Diese Arbeit konzentriert sich auf den abrasiven Prozess den Filamente mit Zusatzstoffe wie Kupfer, Stahl oder Kohlenstofffasern auf Bauteile der Fused Filament Fabrication Anlage ha-ben. Im Fokus stehen hierbei Düsen aus Messing und 316L Edelstahl, mit denen das geschmolzene Filament ausgebracht wird. Zur Abrasion zählen neben der Mikrozerspanung noch weitere Mechanismen, die mit Hilfe von Rasterelektronenmikroskopen, Röntgengeräten und Koordinatenmessgeräten untersucht wurden. In Folge des Abriebs ist eine verkürzte Lebensdauer der Düse. Deshalb erfolgte die Evaluierung von geeigneten Gegenmaßnahmen und deren Analyse, um den Verschleißprozess zu minimieren oder gänzlich einzustellen. Untersuchte Maßnahmen waren das Sol-Gel Verfahren, Chemisch-Nickel Beschichtungen und zusätzlich für die Stahldüsen das Härten. Auf Grundlage dieser Arbeit und der darin angewendeten Methodik sind die Auswirkungen von Filamenten mit abrasiven Zusatzstoffen auf Messing- und Stahldüsen zu erkennen. Ferner wurden Maßnahmen zur Qualitätsverbesserung angewendet, deren Effektivität allerdings abhängig vom verwendeten Düsenmaterial sind. Aus den Untersuchungen ging hervor, dass das Filament mit Kohlenstofffasern den stärksten Abrieb verursacht. Einen wirksamen Schutz vor Verschleiß der Stahldüse bietet das Sol-Gel Verfahren mit einem Aluminiumoxid Sol, sowie eine Temperaturbehandlung über einen Zeitraum von mehreren Stunden.



Erweiterte Sensorintegration zur In-Prozessanalyse von additiv gefertigten Bauteilen im Bereich Selektivem Laserschmelzen. - Ilmenau. - 55 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2018

Gegenstand dieser Arbeit ist die Evaluierung verschiedener Sensorkonzepte zur schichtweisen Überwachung des Bauprozesses der Selective Laser Melting (SLM)-Anlage EOS M290. Um die Anlage EOS M290 näher kennenzulernen, wird im Grundlagenteil näher auf den Bauprozess und den Aufbau der Anlage eingegangen. Durch das Bildverarbeitungssetup sollen auftretende Bauteilfehler im Bild zu erkennen sein. Diese sind bedingt durch ungleichmäßigen Pulverauftrag, thermische Einflüsse und dem Balling-Effekt. Zum tiefer gehenden Verständnis wird ebenfalls näher auf die Funktionsweise von Sensoren für die Bildverarbeitung eingegangen. Anschließend folgt eine Einführung zum aktuellen Stand der Technik im Bereich Process Monitoring beim selektivem Laserschmelzen. Die betrachteten Forschungsbeiträge werden in zwei Bereiche unterteilt: die On-Axis-Kontrolle, bei der der aktuell vom Laser bestrahlte Schmelzbereich kontrolliert wird, und die Off-Axis-Kontrolle, bei der ein größerer Bereich um die Schmelze bis zur ganzen Schicht überwacht wird. Aus beiden Bereichen werden Ansätze mit Standard-Matrixkameras, thermographischen Kameras und 3D-Sensorik betrachtet. Im Vorfeld der Konzeptfindung werden die Anforderungen an das System und die Montage der Sensorik näher spezifiziert. Anschließend werden drei Konzepte abgeleitet. Es wird jeweils die Verwendung einer hochauflösenden Kamera, einer Thermographie-Kamera und die Anwendung einer Streifenlichtprojektion betrachtet. Die Konzepte werden bezüglich ihrer Eignung zur Detektion von Bauteilfehlern und hinsichtlich ihrer Montageposition miteinander verglichen. Eine Abwägung der Vor- und Nachteile ergibt, dass die Verwendung einer Thermographiekamera im Optikraum das geeignetste Konzept darstellt.



FPGA-basierter Streifenlichtsensor. - Ilmenau. - 115 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2018

Die optische 3D-Messtechnik wird ein immer wichtiger Bestandteil in der modernen Produktion und Qualitätssicherung. Ein Verfahren der optischen 3D-Messtechnik ist die Streifenprojektion. Es werden sinusförmige Muster mit einem Projektor auf das Messobjekt projiziert. Die 3D-Oberfläche wird aus einer Sequenz von Sinusmustern rekonstruiert. Das Phasenschiebeverfahren wird bei Musterprojektionen häufig eingesetzt. Die Oberfläche des Messobjektes wird mit Phasenwerten kodiert. Durch den Vergleich der Phasenwerte wird die Korrespondenz zwischen entweder Projektor und Kamera oder zwei Kameras ermittelt. Die projizierten Sinusmuster sind phasenverschoben. Aus der Überlagerung der Muster lässt sich ein Phasenwert bestimmen. Der Phasenwert wird für den Abgleich verwendet. Inhalt dieser Arbeit ist die Implementierung eines FPGA-basierten Streifenlichtsensors mit dem Ziel der algorithmischen Beschleunigung des Phasenschiebeverfahrens. Der Schwerpunkt liegt auf der Recherche und dem Implementieren verschiedener Möglichkeiten zum Verstetigen der Phasenkarte. Im Stand der Technik wird ein Überblick über verschiedene Methoden gegeben. Die unterschiedlichen Methoden werden verglichen und bewertet. Es werden drei Methoden ausgewählt und in Software umgesetzt. Die Methoden werden anhand von Musteraufnahmen verifiziert und hinsichtlich Geschwindigkeit und Genauigkeit bewertet. Abschließend werden die Methoden untereinander verglichen.



Analyse und Konzeptionierung der Reifegradplanung unter Berücksichtigung eines hybriden Projektmanagements für die Kaufteilqualität. - Ilmenau. - 79 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2018

Die vorliegende Masterarbeit mit dem Thema "Analyse und Konzeptionierung der Reifegradplanung unter Berücksichtigung eines hybriden Projektmanagements für die Kaufteilqualität" gibt einen Überblick über die Prozesssteuerung der Qualitätsplanung für Kaufteile innerhalb des Projektmanagements bei der Porsche Engineering Services GmbH. Als theoretische Grundlage für die Ausarbeitung dient die VDA-Richtlinie "Reifegradabsicherung für Neuteile", sowie der bisherige Status-Quo des Unternehmens. Die ausführliche Auswertung der Richtlinie hinsichtlich der Qualitätsplanung für Kaufteile führt im Weiteren Verlauf zu einer spezifischen Methodenanpassung des Unternehmens. Den Grundstein für die praxisorientierte Anwendung ist dabei der Produktentstehungsprozess des Automobilherstellers Dr. Ing. h.c. F. Porsche AG. Die Vielzahl der projektorientierten, komplexen Prozesse fordern einen enormen Wissensstand in der Produktentwicklung. Darauf aufbauend wird die Erstellung eines Prozesshandbuches vorgenommen. Zielsetzung dabei ist es die kontinuierliche Übersicht und Beurteilung der Prozesse zu gewährleisten sowie eine standardisierte Dokumentenstruktur zu erreichen. Die dadurch entstandene Zusammenstellung der Prozessabläufe stellt in diesem Zusammenhang ein Potential zur Optimierung dar. In Anlehnung daran werden zusätzlich aktuelle Ansätze im Projektmanagement untersucht und unter Auswertung relevanter Literatur eine Handlungsempfehlung für das Unternehmen erarbeitet.



Schlereth, Christoph;
Entwicklung eines Konzepts zur Standardisierung von Prüfvorrichtungen für die Systemerprobung elektrischer Maschinen. - Ilmenau. - 115 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2018

In der vorliegenden Masterarbeit wird eine Konstruktionsrichtlinie für elektrische Maschinen auf Systemprüfständen entwickelt. Dafür werden die für den Prüfaufbau-Konstrukteur benötigten Informationen erfasst und übersichtlich dargestellt. Im Rahmen der Entwicklung der Richtlinie wurden Standardkomponenten konstruiert, die die Prüfaufbauten schneller auf die Prüfstände bringen und vereinheitlichen sollen. So soll es zukünftig unter anderem einen standardisierten Haltewinkel für die Prüflinge geben, der durch verschiedene Adaptionen auf den Prüfling eingestellt und mit dem der Prüfling auf dem Prüfstand ausgerichtet werden kann. Weiterhin wurden Kugellager ausgewählt, die den hohen Anforderungen der Prüfabläufe entsprechen und für künftige Projekte benutzt werden können. Für diese Kugellager wurde im Rahmen der Arbeit eine Standardlagereinheit entwickelt, die direkt für Prüfstandsaufbauten oder als Vorlage für eigene Konstruktionen genutzt werden kann. Um dem Konstrukteur die benötigten projektspezifischen Informationen zur Verfügung zu stellen, wurde zusätzlich eine vorhandene Checkliste überarbeitet, die von den Auftraggebern des Versuchs auszufüllen ist.



Rösler, Simon;
Betrachtung und Optimierung bestehender optischer Messsysteme zur Überwachung der Fahrzeuggüte im Montageprozess, dargestellt anhand des Beispiels eines Kameraportals. - Ilmenau. - 174 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Bachelorarbeit 2018

In der Karosseriemontage im BMW Werk Leipzig existiert ein Kameraportal, welches zulassungs- und sicherheitsrelevante Bauteile auf korrekten Verbau im Fahrzeug prüft. Diese Bachelorarbeit behandelt die Analyse und Optimierung dieses im direkten Produktionsbereich stationierten Kameraportals, mit dem Ziel die Anlagenfähigkeit steigern. Dies dient der Entlastung der Vorarbeiter in nachfolgenden Bandbereichen, welche durch die Falschprüfungen der Anlage zusätzlich belastet werden, indem sie Fehlereinträge korrigieren und ihr Tagesgeschäft nicht in vollem Umfang ausüben können. Als Bezugsgröße wird dazu die Anzahl der Doppelprüfungen herangezogen, welche über einen repräsentativen Produktionszeitraum als Datengrundlage fungiert. Dabei werden neben Fertigungsprozessen auch organisatorische Aspekte weiterentwickelt. Mit der Optimierung der Prozesse und der Zusammenarbeit BMW-interner Abteilungen wird ein wichtiger Beitrag zur Null-Fehler-Fabrik geleistet.



Kellner, Timo;
Charakterisierung berührungsloser Sensor-Technologien zur Kindererkennung im Fahrzeuginnenraum. - Ilmenau. - 126 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2018

Seit 1998 sind in den Vereinigten Staaten von Amerika jedes Jahr durchschnittlich 37 Kinder in einem aufgeheiztem Auto an einem Hitzschlag gestorben. Die Ursachen dieser Unfälle reichen vom bewussten oder unbewussten Zurücklassen bis hin zum selbstständigen Hineingehen der Kinder in den Fahrzeuginnenraum. Da Kleinkinder ein sensibles Temperaturempfinden und unzureichendes Gefahrenbewusstsein haben, wächst die Nachfrage nach der Neuentwicklung eines berührungslosen Messsystems zur Erkennung in Not geratener Kinder. Basierend auf dieser Forderung wurden in der Arbeit berührungslose Sensor-Technologien charakterisiert und hinsichtlich definierter Anforderungen evaluiert. Ferner wurde die Funktionsweise des ausgewählten Evaluierungskits eines FMCW-Dauerstrichradars aufgezeigt und Ansätze zur Erkennung zurückgelassener Kinder dargelegt. In praktischen Untersuchungen konnte gezeigt werden, dass in Abhängigkeit der Sensorposition im Fahrzeug Personen anhand definierter Sitzpositionen mit einer hohen Detektionswahrscheinlichkeit erfasst werden können. Mithilfe eines adaptierten Algorithmus wurde zudem ein neuartiges Modell zur Charakterisierung von Personen getestet und Einflussgrößen anhand der Lage der Personen ermittelt. Nach einer detaillierten Diskussion der Ergebnisse und deren Einflussfaktoren wird das Potential der Technologie bewertet. Zudem werden Ansätze zur Weiterentwicklung des Erkennungssystems im Hinblick auf Hardware- und Algorithmenoptimierungen aufgezeigt.



Wirth, Steffen;
Erarbeitung von Maßnahmen zur Erreichung der "Super Ultra Low Emission Vehicle" Anforderungen in einem Hochdruckeinspritzventil für Benzinmotoren. - Ilmenau. - 133 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2018

Ziel der vorliegenden Masterthesis ist der Nachweis und die Quantifizierung entscheidender Einflussfaktoren auf die Sitzdichtheit des Hochdruckeinspritzventils (HDEV). Mögliche Einflussparameter der Leckage werden mithilfe von Voruntersuchungen identifiziert. In diesem Rahmen werden 3D-Toleranzsimulationen auf Basis von Zeichnungstoleranzen und Messwerten aus der Serienproduktion eines Hochdruckeinspritzventils der neusten Generation durchgeführt und evaluiert. Anschließend werden die Simulationsergebnisse theoretisch zulässigen Spaltmaßen gegenübergestellt, um eine Aussage über die Auftrittswahrscheinlichkeit eines kritischen Spaltes zwischen den Dichtkomponenten treffen zu können. Durch die errechneten, theoretisch zulässigen Spaltmaße und die durchgeführten Versuche konnten die bis dato identifizierten Störgrößen zum Teil widerlegt werden. Die mittels der Simulationen gewonnenen Erkenntnisse werden durch Versuche am HDEV validiert. Durch die Umsetzung der gegebenen Empfehlungen können die Ventile zukünftigen Kundenanforderungen im Hinblick auf die Sitzdichtheit gerecht werden. Auf dieser Basis ist eine Prozessfähigkeit auch im Hinblick auf zukünftige, strengere Anforderungen realisierbar.



Guo, Siyi;
Simulation und Erprobung von Methoden und Algorithmen zur ortsaufgelösten Spektralwertrekonstruktion mit multispektralen Filter-On-Chip CMOS-Sensoren. - Ilmenau. - 58 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2018

Mosaik-Filter-on-Chip-CMOS-Sensoren ermöglichen die parallele Erfassung von räumlichen und spektralen Informationen. Diese Sensoren zeichnen sich durch Spektralfilter aus, die direkt auf den Sensorpixeln in einer Matrix aufgebracht werden, die sich in x- und y-Richtung über die gesamte Sensorfläche wiederholt. Aktuelle Sensoren für den sichtbaren Wellenlängenbereich nutzen 9 oder 16 verschiedene Spektralfilter in 3 x 3 oder 4 x 4 Matrizen. Die Arbeit zeigt, wie kontinuierliche Spektralverteilungen mit linearen Rekonstruktionsmethoden wie Moore-Penrose pseudo-inverse, Wiener Schätzung, Polynom-Rekonstruktion und PCA rekonstruiert werden können. Diese Methoden werden mit hybriden und monolithischen Mosaiksensoren ausgewertet. Zur Beurteilung der Rekonstruktionsergebnisse werden der Goodness of Fit Coefficient und der CIE-Farbunterschied verwendet. Die für die Mosaiksensoren verwendeten Methoden und die verwendeten spektralen Basisfunktionen werden einander gegenübergestellt und praktische Schlussfolgerungen für ihre Anwendung gezogen.



Rickert, Sebastian;
Untersuchungen zu Sichtprüfverfahren für die Qualitätssicherung im Maschinenbau mit Klassifikationsstrategien. - Ilmenau. - 84 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2018

Die vorliegende Masterarbeit befasst sich mit der Untersuchung zu Sichtprüfverfahren für die Qualitätssicherung im Maschinenbau mit Klassifikationsstrategien. Sichtprüfungen nehmen in der industriellen Produktion des Maschinenbaus und der Kunststofftechnik einen breiten Raum ein und verursachen hohe Prüfaufwendungen. Dafür werden zunächst die Grundlagen der Sichtprüfung erläutert. Anschließend findet eine Analyse und Bewertung von marktverfügbaren Lösungen statt, auf dessen Grundlage dann ein Pflichtenheft erstellt wird.



Ebert, Philipp;
2,5D Verfahren für Inline Prozess Monitoring in der additiven Fertigung am Beispiel des Fused Filament Fabrication Prozess. - Ilmenau. - 75 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2018

Zur permanenten Überwachung von 3D-Druckvorgängen an der Technischen Universität Ilmenau wird versucht, mittels digitaler Bildverarbeitung ein virtuelles Volumenmodell zu rekonstruieren, um einen kontrollierten und stabilen Fertigungsprozess zu gewährleisten. Mögliche Abweichungen und Fehler beim Druck könnten automatisch identifiziert werden, um den Druckvorgang rechtzeitig abzubrechen. Entsprechend könnten Zeit und Materialkosten eingespart werden. Die technischen Voraussetzungen bilden ein 3D-FDM Drucker, eine hochempfindliche bzw. hochauflösende Monochrom-Kamera zur Bildaufnahme, eine Ethernet Schnittstelle zur Bildübertragung, sowie variierende Beleuchtungseinrichtungen. Die 3D-Bildrekonstruktion orientiert sich an dem Verfahren der 2,5D-Technologie.



Lippek, Marcel;
Untersuchung auf unüberwachten Lernverfahren basierender Methoden zur Datenreduktion als Vorverarbeitungsschritt der Datenanalyse. - Ilmenau. - 53 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Bachelorarbeit 2018

Das maschinelle Lernen ist ein schnell wachsendes Gebiet mit einer Fülle von Anwendungen im medizinischen, technischen, sowie ökonomischen Bereich. Um aussagekräftige Ergebnisse zu liefern werden Daten benötigt, welche fehlerbehaftet sein können. So kann ein Datensatz unvollständig sein oder Redundanz enthalten, was sich negativ auf die Ergebnisse auswirkt. Auch die Verarbeitung dieser Daten erfordert Zeit und rechentechnische Ressourcen. Aus diesem Grund gibt es Verfahren, welche es ermöglichen, die Anzahl der zu verarbeitenden Merkmale zu reduzieren. In der vorliegenden Arbeit wurden ausgewählte unüberwachte Verfahren zur Datenreduktion in Verbindung mit in der Praxis gängigen Klassifikationsverfahren hinsichtlich einer Veränderung der Erkennungsrate und des Zeitbedarfs untersucht. Im Anschluss wurden die Ergebnisse der Untersuchungen grafisch dargestellt und eine Einschätzung der Wirksamkeit der Verfahren gegeben.



Pfützenreuter, Christian;
Aufbau und Evaluierung einer Messanordnung zur Bestimmung der Winkelabhängigkeit von multispektralen Filter-on-Chip Snapshot CMOS Sensoren. - Ilmenau. - 60 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2018

In der vorliegenden Arbeit wird der Entwicklungsprozess für eine Messanordnung beschrieben, welche dazu dient, den Einfluss des Einfallswinkels der Beleuchtung auf CMOS-Bildsensoren zu untersuchen. Hintergrund dieser Untersuchungen ist die besondere Abhängigkeit vom Einfluss des Einfallswinkels der Beleuchtung von multispektralen Filter-on-Chip CMOS Sensoren, deren schmalbandige Spektralfilterelemente nach dem Fabry-Pérot Filterprinzip funktionieren. Der erarbeitete Messablauf ermöglicht die (teil-)automatisierte Beleuchtung von CMOS-Bildsensoren und Referenzmessgeräten mit kollimiertem Licht definierter durchstimmbarer Wellenlängen mit unterschiedlichen reproduzierbar einstellbaren Einfallswinkeln. Außerdem umfasst der Messablauf die direkte Berechnung der Quanteneffizienz in Anlehnung an die Vorgaben des EMVA 1288 Standards, als Bewertungsgrundlage des Einflusses des Einfallwinkels der Beleuchtung. Ebenfalls Teil dieser Arbeit ist die Durchführung von Messungen zur Winkelabhängigkeit eines Filter-on-Chip CMOS-Sensorsystems mit Snapshot-Mosaic Filterdesign und 16 spektralselektiven Filterkanälen im sichtbaren Spektralbereich. Die Ergebnisse der Messungen zeigen einen deutlichen Einfluss des Einfallswinkels auf die Peakwellenlänge der Fabry-Pérot Filterbänder und bilden die Grundlage für mögliche rechnerische Korrekturen des Einflusses des Einfallwinkels der Beleuchtung. Der erwartete Einfluss des Einfallswinkels auf das optische Übersprechen konnte hingegen nicht nachgewiesen werden.



Broghammer, Jana;
Aufbau und Evaluierung eines Messplatzes für die spektrale Empfindlichkeitsmessung von Kamerasystemen. - Ilmenau. - 97 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Bachelorarbeit 2018

Leuchtdichte- und Farbmesskameras ermöglichen die ortsaufgelöste photometrische Bewertung leuchtender und beleuchteter Szenen unter der Anforderung höchster messtechnischer Genauigkeit. Im Kalibrierprozess dieser Kamerasysteme kommt der Erfassung der spektralen Empfindlichkeit große Bedeutung zu. Ziel dieser Arbeit ist der Aufbau eines Messplatzes für die spektrale Empfindlichkeitsmessung und die Entwicklung der zugehörigen Steuersoftware für die Koordinierung und Automatisierung von Messabläufen. Der Aufbau wird hinsichtlich der Qualität der Messergebnisse untersucht und bewertet. Der Messaufbau wurde basierend auf der direkten Messmethode mit Substitution des zu prüfenden Kamerasystems mit einem Referenzdetektor realisiert. Als repräsentatives Kamerasystem diente die LMK der TechnoTeam Bildverarbeitung GmbH. Die Software-Entwicklung erfolgte mit dem Programmiersystem LabVIEW. Die Evaluierung konzentrierte sich auf die Ausfilterung schmalbandiger Strahlung mit dem Monochromator zur Erzeugung monochromatischer Reize für die einzelnen Kamerakanäle. Eine Eignung des Messaufbaus für die spektrale Empfindlichkeitsmessung konnte anhand des Vergleichs mit unabhängigen Referenzdaten gezeigt werden. Der Monochromator wurde mit Spektrallinien aus Niederdrucklampen kalibriert, alternative Verfahren unter der Verwendung von Laserdioden und Absorptionsfiltern zeigten sich als geeignet für schnelle Validierungen der Kalibrierwerte. Allgemein erwies sich der Monochromator als stabil hinsichtlich des Ausgangsspektrums und sein Auflösungsvermögen als fein genug für detaillierte Spektralmessungen im Bereich von 350 nm bis 850 nm. Für die Wellenlängeneinstellung ergab sich eine erweiterte Messunsicherheit von 0,28 nm (Vertrauensniveau 95 %). Die Steuersoftware wurde flexibel und erweiterbar angelegt, so dass die bereits implementierten Messroutinen zukünftig ergänzt werden können.



Hänisch, Lisa;
Methoden zur Kapselung von optischer 3D-Sensortechnik für den Einsatz in harschen Umgebungen. - Ilmenau. - 71 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2018

Optische 3D-Sensortechnik wird zunehmend zur Automatisierung von Prozessen und zur objektiven Prüfung der Produkt- und Prozessqualität im industriellen Umfeld eingesetzt. 3D-Sensoren können einer Maschine ähnlich gute und universelle sensorische Fähigkeiten verleihen, wie sie das menschliche Auge bietet. Der Einsatz moderner Bildverarbeitungssysteme ermöglicht es, den Aufwand für manuelle sowie visuelle Prüf- und Messaufgaben zu reduzieren. Der Einsatz von 3D-Sensoren im Produktionsprozess setzt voraus, dass die eingesetzte Bildverarbeitungstechnik eine geringe Störanfälligkeit besitzt. Optimale Umgebungsbedingungen lassen sich in harschen Industrieumgebungen nicht immer realisieren. Daher muss die Technik durch entsprechendes Equipment vor Umwelteinflüssen geschützt werden, um eine volle Funktionsfähigkeit und Langlebigkeit gewährleisten zu können. Das Angebot der Kapselungsmethoden am Markt ist groß, da viele Firmen standardisiertes Schutzzubehör oder kundenspezifische Lösungen in diversen Preiskategorien anbieten. Die Wahl der jeweiligen Kapselungsmethode muss individuell an die Einsatzbedingungen angepasst werden. Umweltfaktoren beeinträchtigen den Sensor auf unterschiedliche Art und Weise. Die Technik an sich kann durch mechanische Beanspruchung, korrosive Belastung oder extreme Temperaturen zerstört werden und einen Ausfall des Sensors hervorrufen. Umweltbedingungen wie ungünstige Lichtverhältnisse, Partikel in der Luft oder elektromagnetische Felder führen nicht direkt zum Ausfall der Technik, bedingen jedoch die Ausgabe nichtverwertbarer Daten. Ein Großteil der Störfaktoren kann durch Kapselungsmethoden reduziert werden. Ein bisher unbewältigtes Problem sind jedoch festsitzende Ablagerungen auf der Optik. Ein Zusetzen der Kamera oder der Lichtquelle mit grobem Schmutz bedingt den Ausfall des Sensors. Beim Einsatz der Sensoren zur Prozesssteuerung kann dies bis hin zum Stillstand der Produktion führen. Daher werden Konzepte benötigt, die starke Ablagerungen ständig von der Kamera entfernen. Das größte Potential zur Eliminierung der Ablagerungen liegt in Antihaft-Beschichtungen. Mit optimierten optischen und mechanischen Eigenschaften, könnten diese eingesetzt werden, um hartnäckige Ablagerungen grundsätzlich zu verhindern.



Früh, Julian;
Nutzungsmöglichkeiten von Flachbettscannern als 2D-Messmaschine flacher Bauteile. - Ilmenau. - 70 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2018

Flachbettscanner werden zur Digitalisierung von Texten und Bildern eingesetzt und sind in den meisten Büros und Haushalten zu finden. Dabei erreichen diese Geräte inzwischen Auflösungen bis zu 9600 dpi, was vergleichbar mit der Auflösung vieler Messgeräte der zweidimensionalen Messtechnik ist. Daher könnte ein Flachbettscanner, kombiniert mit einer geeigneten Bildverarbeitungssoftware, als Messmaschine für flache Bauteile eingesetzt werden. Die Genauigkeit der Bildgewinnung mithilfe eines Flachbettscanners ist bisher jedoch noch unzureichend untersucht. Diese Arbeit beschäftigt sich daher mit der Untersuchung der Genauigkeit eines Flachbettscanners und der damit durchgeführten Messung. Es wird die Funktionsweise eines Flachbettscanners erläutert und daraus Einflussfaktoren auf die Messgenauigkeit abgeleitet. Anschließend wird in einer Reihe von Versuchen die durch den Scanner verursachte Messabweichung ermittelt. Abschließend wird die Reproduzierbarkeit der Messabweichung untersucht und eine Korrekturkurve entwickelt, mit deren Hilfe die Messabweichung kompensiert werden kann.



Zimmermann, Ricarda;
Fehlerdetektion und Ursachenermittlung im additiven Fertigungsprozess Fused Filament Fabrication (FFF). - Ilmenau. - 131 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2018

Das Fused Filament Fabrication Verfahren ermöglicht die Produktion von komplexen Geometrien, die oftmals kostengünstiger, sauberer und schneller hergestellt werden können als mit anderen Fertigungsverfahren. Allerdings besteht das Risiko, dass die Maße der gefertigten Produkte von den Spezifikationen abweichen. Dies kann unter anderem durch die Vielzahl der durch Software einstellbaren Parameter verursacht werden. Ziel dieser Arbeit ist die Erstellung eines Fehlerkatalogs für die Werkstoffe ABS und PLA, welcher Vorschläge für die Provokation und die Vermeidung der Fertigungen von Überhängen, Kreisen, Warp-Effekten, Haftungsproblemen und dem "Elefantenfuß" gibt. Diese sind abhängig von den Parametern Extrudertemperatur, erste Schichthöhe, allgemeine Schichthöhe und der Druckbetttemperatur. Für die Erstellung wurden aus beiden Filamenten Testobjekte gefertigt und anschließend alle Merkmale gemessen und ausgewertet. Aus den Ergebnissen der Arbeit gehen für ABS und PLA für jedes Merkmal die Parameterkombination für das Hervorrufen der Abweichung sowie deren Vermeiden hervor. Während der Versuche stellte sich heraus, dass die Fertigung und Auswertung der Testobjekte mit ABS schwieriger war als die mit PLA. Dabei fiel auf, dass die Merkmale von verschiedenen Parametern abhängen, wodurch keine optimale Lösung für alle Merkmale ermittelt werden konnte. Auf Grundlage dieser Arbeit und der darin angewandten Methodik können die Merkmale auf den Einfluss von anderen Parametern untersucht werden, um die Qualität des gefertigten Produktes zu verbessern.



Runge, Eric;
Konzeption und Erstellung einer einheitlichen Struktur zur Ablage von mitgeltenden Spezifikationen für den Fertigungsbereich der Niederdrucksensorik bei der Robert Bosch Fahrzeugelektrik Eisenach GmbH. - Ilmenau. - 168 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2018

Die Robert Bosch Fahrzeugelektrik Eisenach GmbH ist Hersteller von Sensoren für Einspritzsysteme und Fahrdynamikregelungen, sowie von Getriebemodulen zur Erhöhung des Fahrkomforts und zur Reduzierung des Kraftstoffverbrauchs. In der Abteilung Plant Quality Automotive (PQA) besteht das Problem, dass keine einheitliche Ablagestruktur für mitgeltende Spezifikationen und bereits freigegebene Abweichungen während des Produktlebenszyklus der von Lieferanten bezogenen Bauteile existiert. Diese können aus Gründen verschiedener Berechtigungsstrukturen nicht wie üblich in der Stückliste des ERP-Systems veröffentlicht werden. Das könnte zur Folge haben, dass "falsche" bzw. nicht aktuelle Spezifikationen als Reklamations- oder Freigabegrundlage verwendet werden. In der Folge steigt die Wahrscheinlichkeit von Fehlentscheidungen, die auch andere Unternehmensbereiche, wie z. B. die Serienentwicklung, die Wareneingangsprüfung und den Messbereich berühren. Insgesamt steigt das Qualitätsrisiko erheblich. Im Rahmen dieser Abschlussarbeit soll das beschriebene Problem durch die Schaffung einer einheitlichen Struktur zur Ablage von mitgeltenden Spezifikationen und weiteren qualitätsrelevanten Dokumenten in Zusammenarbeit mit der QMM (Quality Management & Methods) und EPS (Engineering Pressure Sensors Series) gelöst werden. Inhaltliche Schwerpunkte: - Ermitteln der Anforderungen an die zu entwickelnde Ablagestruktur und Erstellen eines Lastenheftes; - Erfassen und Zusammentragen der benötigten Dokumente für die Ablagestruktur (Datenerfassung, z. B. Schnittstellenvorschriften, Abweichlisten); - Erarbeiten eines möglichen Konzepts zur Realisierung; - Praktisches Umsetzen der Ablagestruktur für den Fertigungsbereich der Niederdrucksensorik; - Erstellen einer Anwenderdokumentation zur Dokumenteneingabe und -ausgabe



Isfan-Stan, Christian;
Beitrag zur dauerhaften Kundenbegeisterung für hochautomatisiertes Fahren durch Fehlerprävention in der Funktionsentwicklung. - Ilmenau. - 108 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2018

Diese wissenschaftliche Arbeit dient der Konzipierung eines Qualitätsmanagement-Methoden-Portfolios zur Fehlerprävention in der agilen Entwicklung komplexer Produkte am Beispiel des hochautomatisierten Fahrens bei einem Premium-Fahrzeughersteller. Ausgehend vom etablierten Entwicklungsprozess für Funktionen und Software nach dem V-Modell als Teil des Fahrzeugentstehungsprozesses wird das agile Rahmenwerk Scrum als Alternative bei unvollständigen und sich kurzfristig ändernden Anforderungen betrachtet. Dieses bildet die Grundlage des Arbeitsmodells, welches in dem Entwicklungsbereich für automatisiertes Fahren eingeführt wurde und den Fokus der Bedarfsermittlung für präventive Qualitätsmanagement-Methoden darstellt. Das breite Feld potenziell anwendbarer Methoden wird zielstrebig auf die des Vorgehensmodells Define-Measure-Analyze-Design-Verify aus dem Design for Six Sigma zur Verbesserung der operativen Exzellenz eingegrenzt. Anhand empirischer Untersuchungen werden mögliche Bedarfe für die betrachteten Methoden bei den Organisationseinheiten des Arbeitsmodells ermittelt. Das daraus resultierende Qualitätsmanagement-Methoden-Portfolio für die operative Fehlerprävention ist im nächsten Schritt zu validieren und ermöglicht einen nachhaltigen Beitrag zur dauerhaften Kundenbegeisterung.



Moller, Peter;
Methodische Risikobetrachtung an einem Steer-by-Wire System. - Ilmenau. - 145 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Bachelorarbeit 2018

Methodische Risikobetrachtungen sind ein essentieller Bestandteil einer zeitgemäßen sicherheitsgerichteten Produktentwicklung. Neben der Anwendung ausgewählter Methoden an einem Steer-by-Wire System sind auch Analyse und Vergleich Inhalte dieser Arbeit.



Waning, Andreas;
Ermittlung des Vernetzungsgrades mittels Rheologie. - Ilmenau. - 98 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2018

Die Masterarbeit "Ermittlung des Vernetzungsgrades von PE-X mittels Rheologie" wird im Unternehmen Fränkische Rohrwerke in Zusammenarbeit mit der Technischen Universität Ilmenau durchgeführt. Der Stand der Technik von vernetzten Polyethylen wird beleuchtet. Dabei wird auf verschiedene Vernetzungsarten und der bis heute etablierten Methode zur Bestimmung des Vernetzungsgrades eingegangen. Ebenfalls wird ein Einblick in die Grundlagen der Rheologie gegeben. Ziel dieser Arbeit ist es, ein rheologisch bewertbares, schnelles und sicheres Verfahren für die Bestimmung des Vernetzungsgrades von vernetzten Polyethylen-Rohren (PE-X) weiter zu qualifizieren. Ausgehend von Erkenntnissen interner Untersuchungen zur Bestimmung des Vernetzungsgrades mittels Rheologie wird die Anwendbarkeit des Messverfahrens außerhalb des Normablaufs untersucht. Es wird die Anwendbarkeit des Messverfahrens bei Unterschreitung des Mindestvernetzungsgrades untersucht und eine Korrelation zur Umrechnung des Speichermoduls in den Vernetzungsgrad erstellt. Bestehende Korrelationen für die Regelüberwachung werden mit der vorliegenden Datenbasis aktualisiert und bewertet. Außerdem wird ein Konzept zur Probenentnahme an unterschiedlichen Rohrdimensionen erarbeitet. Dabei wird näher auf die Entnahme an dickwandigen Rohren und Mehrschichtverbundrohren eingegangen.



Wittke, Martin;
Optimierung der Ventiltriebmontage der Zylinderkopffertigung M260/M270 zur Ausbringungssteigerung sowie einhergehender HPE-Absenkung. - Ilmenau. - 101 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Bachelorarbeit 2018

Die MDC Power GmbH besitzt eine hohe Flexibilität in der Produktion verschiedener Motorvarianten in ihren Fertigungs- und Montagelinien. Um diese Flexibilität mit dem Start der Serienproduktion des Vierzylinder-Ottomotors M260 aufrecht zu erhalten, müssen verschiedene Anlagen der bestehenden M270-Fertigungs- und Montagelinien umgebaut werden, sodass eine Produktion beider Motoren an denselben Fertigungs- und Montagestationen möglich ist. Aufgabe und Ziel dieser Bachelorarbeit ist es, eine bereits vorhandene Station für die manuelle Montage des Ventiltriebes im Zylinderkopf zu optimieren. Das zu entwickelnde Konzept soll eine manuelle Ventiltriebmontage unter Berücksichtigung der Arbeitssicherheit, Ergonomie und Qualität gewährleisten, um den Kundenanforderungen in vollem Umfang zu entsprechen. Die Verwechslung der Zylinderköpfe von M260 und M270 soll dabei ausgeschlossen werden. Ebenso soll die Effektivität der Arbeitsabläufe und die damit verbundene Gesamtausbringung um mindestens 33 % erhöht werden. Hierzu wird die Anordnung der Arbeitsplätze optimiert und eine zusätzliche Arbeitskraft in den Prozess integriert. Es werden zunächst verschiedene Konzepte einer neuen Arbeitsplatzanordnung erstellt. Anhand wirtschaftlicher, logistischer und qualitätsrelevanter Faktoren wird die optimale Anordnung ermittelt und weiterentwickelt. Anschließend werden alle Prozessschritte der Ventiltriebmontage, die bisher von drei Arbeitskräften durchgeführt wird, analysiert, auf die neue Anordnung der Arbeitsplätze angepasst und für einen Montageprozess mit je zwei Arbeitskräften in zwei Montagelinien neu zusammengestellt. Eine Umgestaltung der Arbeitsplätze in Bezug auf ergonomische Anforderungen wird abschließend durchgeführt. Zusätzlich wird die Möglichkeit der Installation eines Kamerasystems als Ersatz der Sichtkontrolle, die von den Werkern zur Überprüfung des Arbeitsstandes durchgeführt wird, diskutiert.



Jährig, Oliver;
Untersuchung der Anwendung von Video Magnification für die industrielle Schwingungsmessung. - Ilmenau. - 177 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2018

In dieser Masterarbeit wird untersucht, wie durch Algorithmen der computergestützten Bildverarbeitung, eine videobasierte industrielle Schwingungsmessung von Maschinen möglich ist. Zuerst wird davon ausgegangen, dass dafür die Video Magnification (genauer: Motion Magnification) notwendig ist. Dadurch können nicht sichtbare Bewegungen, innerhalb von Videos, sichtbar gemacht werden. Anhand einer Recherche zum Stand der Technik wird nachgewiesen, dass dies nicht notwendig ist und Verfahren zur Berechnung des optischen Flusses ausreichen. Anhand der Rechercheergebnisse wird ein Softwareprototyp entwickelt. Dieser kann vollautomatisch Schwingungsspektren aus einer gewählten Region of Interest extrahieren. Mit diesemWerkzeug wird dann der Einfluss von Motion Magnification untersucht. Es wird gezeigt, dass die Bewegungsverstärkung nicht zur Analyse, aber zur Darstellung von Bereichen hoher Schwingungsamplituden (auch von Schwingungen im Subpixelbereich) genutzt werden kann. Dafür wird ein neuer Algorithmus entwickelt, getestet und mit einem bereits existierenden, dem Vibragram, verglichen. Anhand von Verifizierungsmessungen an einem Shaker, einer Schleifmaschine, verschiedenen Pumpen und anderen Anlagen in einem Klärwerk kann gezeigt werden, dass auch mit einer einfachen Smartphone-Kamera eines iPhone SE, Maschinenschwingungen im Subpixelbereich messbar sind. Die minimal gemessene Auslenkung liegt in der Größenordnung von 14 Mikrometern (0-Peak). Für kleinere Amplituden werden Industriekameras empfohlen. Probleme die durch flackernde Beleuchtungselemente und Vibrationen des Statives entstehen, müssen berücksichtigt werden.



Schraml, Dominik;
Augmented Reality Datenbrillen zur Qualitätsprüfung - Bereitstellung von Methoden, Vergleich und praktische Validierung anhand von Schwermaschinenkomponenten. - Ilmenau. - 73 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2018

Augmented Reality (AR) ist zurzeit eine Technologie auf dem Vormarsch, deren Anwendungsgebiete im industriellen Umfeld noch nicht umfassend erforscht sind, insbesondere in der Qualitätskontrolle. Insofern kann diese Arbeit einen Beitrag dazu leisten, herauszufinden, was aktuelle AR-Datenbrillen im Hinblick auf die geometrische Vermessung industrieller Komponenten leisten können. Konkret werden für die beiden Datenbrillen Vuzix M300 und Microsoft HoloLens die theoretisch möglichen Messmethoden für jedes Gerät nach der Analyse der Hard- und Software ausgewählt. Auf die Vuzix M300 wird die Structure from Motion Methode angewendet, wohingegen die HoloLens mit der eingebauten Time-of-Flight Kamera zusätzliche Tiefeninformationen generiert. Nach der Implementierung der gewählten Messmethode und der Kalibrierung der Kameras folgen die praktischen Messungen, die in Zusammenarbeit mit dem Siemens Generatorenwerk in Erfurt an dem Grundrahmen eines Stators durchgeführt werden. Die Ergebnisse werden interpretiert und implizieren, dass es zielgerichteter und effizienter ist, mehr Sensoren für die Tiefenberechnung als nur eine Kamera zur Messung geometrischer Komponenten zu haben. Darüber hinaus stellt sich der übermäßige Mangel heraus, dass seitens der Hersteller von Konsumenten Datenbrillen wie der HoloLens, dem Anwender kaum Zugriff auf die von den implementierten Sensoren generierten Daten erlaubt wird.



Zeidler, Erik;
Aufbau einer interaktiven Steuerung für einen kollaborativen Roboter durch einen 3D Sensor. - Ilmenau. - 68 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2018

Diese Arbeit beschäftigt sich mit der Umsetzung eines kamerabasierten 3-D-Trackingsystems zur echtzeitfähigen Verfolgung von bewegten Objekten durch den kollaborierenden Industrieroboter Universal Robots UR5. Für die Informationsverarbeitung steht zusätzlich ein Industrie-PC zur Verfügung. Ausgehend von dem Auswahlprozess der geeigneten 3-D-Sensorik (Orbbec Astra S) und der PC-seitigen Implementierung von Klassen (C++) zum Aufbau von zwei Socket-Kommunikationskanälen zwischen dem Industrie-PC und dem Roboter, liegt das Hauptaugenmerk auf der Entwicklung einer 3-D-Trackingsoftware mit Roboternachführung in der Programmiersprache C++. Hierzu werden zwei unterschiedliche Ansätze verfolgt. Ein Trackingprogramm basiert auf der 2-D-Objektverfolgung im RGB-Bild der Kamera mithilfe eines OpenCV-Trackingalgorithmus und bezieht die Tiefeninformation für die dritte Dimension aus der vorhandenen Tiefenkarte. Das zweite Trackingprogramm generiert aus dem RGB-Bild und der Tiefenkarte eine Punktewolke der Szene. Hierbei finden Funktionen der Open Source Bibliothek Point Cloud Library (PCL) Anwendung. Die Detektion des Trackingobjekts im ersten Frame geschieht hierbei durch das Zusammenspiel von einem SHOT-Verfahren und einem ICP-Algorithmus. Die anschließende Verfolgung des Objekts wird mit einem adaptiven Partikelfilter-Algorithmus umgesetzt. Darauffolgend werden die aus den Trackingfunktionen gewonnenen Informationen zur Berechnung des Geschwindigkeitsvektors des Roboters genutzt. Zusätzlich beschäftigt sich die Arbeit mit der Implementierung einer Klasse zur Prävention von Kollisionen der Roboterachsen untereinander. Der gewählte Ansatz baut mithilfe der vorhandenen Gelenkstellungen und der Abmaße der Roboterachsen ein digitales Modell des Roboters auf und warnt im Fall bevorstehender Kollisionen. Die abschließende Evaluation bewertet die Qualität der Entwicklungen und weist Optimierungspotentiale für weiterführende Arbeiten aus.



Mehne, Stephanie;
Frühwarnsystem für Qualitäts- und Lieferprobleme bei Lieferanten. - Ilmenau. - 106 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2018

Im Rahmen dieser Masterarbeit werden die Herausforderungen einer mehrstufigen Lieferkette, des Logistikkonzepts sowie der Qualität für den Fahrwerksbereich herausgearbeitet, um darauf aufbauend ein Frühwarnsystem zu erstellen. Resultierend aus den Ergebnissen des Frühwarnsystems sollen in Zukunft präventive Maßnahmen durchgeführt werden, um aufkeimenden Problemen zeitnah entgegen zu wirken. Das Ziel ist es, akute lieferantenbezogene Qualitäts- und Lieferprobleme bei BMW und zum Endkonsumenten hin zu vermeiden. Hierfür werden zunächst die bereits existierenden Logistik- und Qualitätsmanagementsysteme von BMW analysiert, wobei vor allem die Potenziale und Schwächen im Vordergrund stehen. Zur Unterstützung für die Qualitätsingenieure Kaufteile wird aus den Analyseergebnissen eine Übersicht mit Informationen zum bevorzugten Einsatzgebiet und dem Hauptnutzen der Systeme generiert. In den nächsten Schritten sind lieferanten- und technologiegeeignete Indikatoren festzulegen und eine Datenbasis zu ermitteln. Diese Analysen dienen als Grundlage für die Erarbeitung des Frühwarnsystems. Zum Schluss wird in einem Ausblick eine systemseitige Anbindungsmöglichkeit dargestellt und welche Vorteile diese mit sich bringt.



Böck, David;
Konzept zur Absicherung der Qualität von Kundenschnittstellen am Motor M282. - Ilmenau. - 68 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Bachelorarbeit 2018

Diese Arbeit beschäftigt sich mit der Maßnahmenfindung für mögliche Qualitätsverbesserungen des Motors M282, welcher bei MDC Power hergestellt wird. Dies wird erreicht, indem die Schnittstellen zum Fahrzeugwerk/Kunden am Motor identifiziert, deren Bauteile dokumentiert und daraus qualitätsempfindliche Merkmale analysiert werden. Dabei findet eine vollständige Dokumentation der Prüfprozesse seitens MDC Power und der Prüfmethoden seitens der Lieferanten statt. Es stellt sich heraus, dass 9 von 233 Merkmalen (3,9%) ungeprüft bleiben und 15 von 233 (6,4%) als mangelhaft eingestuft sind. Zusätzlich konnten 30 Merkmale (13%) nicht genauer analysiert werden, weil notwendige Informationen von Lieferanten nicht übermittelt wurden. 60% dieser Merkmale bleiben bei MDC Power ungeprüft und können daher ein Risiko in Form von Fahrzeugwerkreklamationen darstellen. Im Anschluss dieser Arbeit sind für die ungeprüften Merkmale die dokumentierten Maßnahmen einzuleiten. Im weiteren Produktionsverlauf sind anfallende Fahrzeugwerkreklamationen mit den analysierten Merkmalen abzugleichen, um eine Aussage über die Qualitätsabsicherung zu erhalten.



Joiko, Norman;
Ausschussreduktion, Anlaufsicherung und Prozessoptimierung mittels der Six Sigma Methodik bei der Herstellung von Niedertemperaturkühlern im Nocolok- Lötverfahren der Mahle/Behr GmbH & Co. KG für den Einsatz in Daimler 6- Zylinder-Motorenbaureihen. - Ilmenau. - 66 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2018

Im Rahmen dieser Masterarbeit sollen alle, teils patentierten Fertigungsprozesse zur Herstellung von Niedertemperaturkühlern der Firma Mahle/ Behr GmbH & Co. KG untersucht werden. Ziel ist es den, Fertigungsausschuss und die relevanten Prozessparameter mittels der Six Sigma Methodik zu verbessern, um die Wettbewerbsfähigkeit zu erhöhen und den geplanten Serienanlauf der Daimler AG sicherzustellen. Der besondere Schwerpunkt liegt hierbei auf der statistischen Versuchsplanung. Zum Verständnis der Vorgehensweise werden die Grundlagen der verschiedenen Fertigungsschritte und die Bedingungen vor Ort im tschechischen Mahle/Behr Werk erläutert. Des Weiteren wird ein Überblick zur Funktionsweise eines PKW Kühlsystems und im speziellen der Motoraufladung mittels gekühlter Ladeluft gegeben. Das Konzept der statistischen Versuchsplanung wird schrittweise, beschrieben und mit Diagrammen und Tabellen untermauert. Messtechnische und prozessspezifische Anforderungen an das Projekt werden dargelegt. Anschließend folgt die Umsetzung der Prozessoptimierung. Diese wird sowohl technisch als auch wirtschaftlich, mittels Verifikationsversuchen, bewertet und mit Hilfe von Prozessfähigkeiten nachgewiesen.



Stiehler, Daniel;
Messtechnische Charakterisierung von multispektralen Filter-On-Chip CMOS-Sensoren. - Ilmenau. - 130 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2018

In der vorliegenden Arbeit wird eine Messanordnung für die reproduzierbare Inbetriebnahme und messtechnische Charakterisierung von neuartigen multispektralen Filter-On-Chip (FOC) CMOS-Sensoren erarbeitet. Hierbei werden ausgewählte Systeme mit Hilfe des EMVA1288 Standards, Release 3.1 von 2016, charakterisiert und durch weiterführende Untersuchungen auf das Auftreten von Übersprechen hin untersucht. Ziel der Charakterisierungen ist es, sensorspezifische Eigenschaften zu ermitteln sowie den Umfang des Einflusses der aufgebrachten schmalbandigen Fabry-Perót-Filter auf den zugrunde gelegten Bildsensor zu bestimmen. Durch die zusätzlichen Untersuchungen sollen die Wechselwirkungen zwischen den immer kleiner werdenden Sensorelementen bewertet werden. In diesem Zusammenhang stehen die Einschätzung der Quantität und die Lokalisierung des Auftretens auf der Sensorfläche im Fokus. Zu diesem Zweck wurden Charakterisierungsmöglichkeiten bewertet und umgesetzt. Aus den Untersuchungen geht hervor, dass die FOC CMOS-Sensoren für die Charakterisierung nach dem EMVA1288 Standard in Teilsysteme untergliedert werden müssen. Die Evaluierung der daraufhin ermittelten Sensoreigenschaften zeigt die Abhängigkeit einiger weniger Parameter bzw. die Unabhängigkeit der verbleibenden Eigenschaften von den aufgebrachten Filtern. Die Untersuchungen in Bezug auf das Übersprechen haben die Identifizierung des spektralen sowie des pixelarchitekturabhängigen Übersprechens als die zwei Hauptkomponenten ergeben. Eine Quantisierung des spektralen Übersprechens konnte hierbei realisiert werden, wohingegen die Charakterisierung des pixelarchitekturabhängigen Übersprechens auf die räumliche Verteilung sowie den Nachweis des generellen Auftretens beschränkt werden musste. Im Ergebnis bilden die reproduzierbare Inbetriebnahme der Messanordnung, die messtechnische Charakterisierung nach dem EMVA1288 Standard sowie die Untersuchung des Übersprechens die Ausgangsbasis für weiterführende Untersuchungen bezüglich der Funktion und Qualität von multispektralen Filter-On-Chip CMOS-Sensoren.



Strotkötter, Stella;
Optimierung des bestehenden Ideenmanagementsystems der Gelenkwellenwerk Stadtilm GmbH. - Ilmenau. - 110 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Bachelorarbeit 2018

Diese Bachelorarbeit mit dem Thema "Optimierung des bestehenden Ideenmanagementsystems der Gelenkwellenwerk Stadtilm GmbH" befasst sich mit der strukturierten Neukonzeption des betrieblichen Vorschlagswesens (BVW) und des kontinuierlichen Verbesserungsprozesses (KVP). Um die Mitarbeiter zukünftig aktiver in die Verbesserungsprozesse der Gelenkwellenwerk Stadtilm GmbH (Gewes) einzubeziehen, ist eine wesentliche Erhöhung der eingereichten und umgesetzten jährlichen Verbesserungsvorschläge erforderlich. Um dieses Ziel zu erreichen, muss das bestehende Ideenmanagement neu konzipiert werden. Durch eine Analyse des Ist-Standes werden unter besonderer Rücksichtnahme auf die Bedürfnisse der Mitarbeiter Optimierungspotenziale identifiziert und entsprechende Maßnahmen zur Umsetzung dieser entwickelt. Im Verlauf dieser Arbeit wird die Motivation zur Anpassung des Ideenmanagements geschildert. Nach der Erläuterung der theoretischen Grundlagen folgt die Beschreibung des aktuellen Verbesserungsprozesses und daraus resultierend eine Ableitung und Identifizierung von Verbesserungspotenzialen. Darauf aufbauend wird ein BVW-Prozess entwickelt, der diese Potenziale erfüllt. In regelmäßigen Gruppensitzungen wurden die aktuellsten Ideen zur Optimierung diskutiert. Dabei hat das Team sich auf alle in dieser Bachelorarbeit erläuterten Umsetzungsmöglichkeiten geeinigt. Dazu gehören alle organisatorischen Maßnahmen, sowie die Ausarbeitung des Prozessablaufs und der Festlegung aller Instanzen, die in diesem Prozess mitwirken. Um eine strukturierte Darstellung zu erhalten, wird der gesamte optimierte Prozess anhand eines Prozessablaufdiagramms erläutert. Dabei werden alle notwendigen mit dem Prozess in Verbindung stehenden Faktoren beschrieben. Im weiteren Verlauf wird die mögliche Umsetzung eines Gruppenarbeitssystems (KVP) diskutiert. Dazu wird diese kritisch hinterfragt und ein möglicher Lösungsansatz beleuchtet.



Schienbein, Peter;
Konstruktion, Fertigung und Inbetriebnahme einer Flächenbeleuchtung mit seitlicher Lichteinkopplung. - Ilmenau. - 117 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2018

Die vorliegende Masterarbeit beinhaltet die Entwicklung einer 8-Zoll Flächenbeleuchtung mit seitlicher Lichteinkopplung durch LEDs. Als Kompendium liefert sie dabei Inhalte zu grundlegenden Zusammenhängen bei der Erzeugung von Licht innerhalb des Gehäuses zwischen Wärmequellen, -verlauf und -abfuhr sowie deren Einflüsse auf die verschiedenen lichttechnischen Parameter für homogene Leuchtfelder. Zur Vorbetrachtung der erwarteten Bereiche bezüglich der Messgrößen Temperatur, Beleuchtungsstärke und Leuchtdichte werden umfangreiche Tabellen mit den entsprechenden Variablen zusammengestellt und analysiert. Im weiteren Verlauf werden die daraus gewonnenen Erkenntnisse mit den ermittelten Ergebnissen eines Vorversuchs für die optimale Konstellation von Reflexions-, Leitungs- und Diffusionsplatte in verschiedenen Tests verwendet. Über eine Analyse des allgemeinen thermischen Managements erfolgt die Zusammenstellung diverser Gehäuseprinzipen und deren Konstruktion im CAD-Programm Autodesk Inventor 2017. Eine Bewertung der thermischen Einflüsse auf die mechanischen Kenngrößen, wie der Gesamtverformung und der Vergleichsspannung in der hierfür betrachteten Systemgrenze des Gehäuses wird durch eine FEM-Simulation mit dem Programm Ansys Workbench 2018 erstellt. Anschließend erfolgt die Fertigung der Vorzugsvariante und ein Vergleich der neuen thermischen sowie lichttechnischen Eigenschaften mit denen des Referenzmusters FDL08-Typ-C der Firma Vision & Control GmbH sowie des Musters der TU-Ilmenau.



Scheu, Tobias;
Automotive Abblendlicht auf Basis von Mikrolinsenarrays mit LED. - Ilmenau. - 93 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2018

Die Fahrzeugentwicklung wird aktuell vor allem durch die Reduzierung der Dimensionierung, des Gewichtes und der Kosten bei gleichzeitiger Steigerung der Effizienz bestimmt. Diese Treiber wirken gleichermaßen auch auf die Entwicklung der Scheinwerfertechnik. Hinzu kommt der im Laufe der letzten Jahre immer ausgeprägtere Wunsch nach einem individuelleren und modern wirkenden Design. Denn Scheinwerfer dienen längst nicht mehr nur dazu, die Verkehrssicherheit zu erhöhen. Sie werden inzwischen ebenso genutzt, ein eigenes Erscheinungsbild zu prägen und den Charakter des Fahrzeuges zu unterstreichen. Neben der stetigen Weiterentwicklung der Leuchtmittel, wo heute die Leuchtdiode (LED) den Markt beherrscht, wird ebenso nach neuen, optischen Konzepten der Strahlformung gesucht, um eine gewünschte Lichtverteilung zu erzielen. Die wichtigste, da am meisten eingesetzte Licht-funktion, ist hierbei das Abblendlicht. Ziel der Abschlussarbeit ist es, ein innovatives optisches Konzept zu entwickeln, mit welchem eine solche Abblendlichtverteilung erzeugt werden kann. Hierbei sollen neben den genannten Entwicklungszielen, hauptsächlich aber der Miniaturisierung, auch die geltenden gesetzlichen Vorgaben an die Lichtverteilung mitberücksichtigt werden. Es soll untersucht werden, inwiefern sich Mikrolinsenarrays als strahlformendes Element mit LED als Lichtquelle für diesen Zweck eignen.



Laue, Tom;
Automatisierte Qualitätskontrolle von Glas A-Oberflächen in einer Serienlösung. - Ilmenau. - 84 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2018

Die vorliegende Masterarbeit beschreibt den Prozess der Umstellung von einer personellen Sichtprüfung ohne Hilfsmittel auf eine automatisierte optische Oberflächeninspektion bei der Firma freeglass GmbH & Co. KG in Schwaikheim. Ziel ist es, bei der Sichtprüfung hochglänzender Polycarbonat Blenden für den Porsche Macan, den subjektiven Faktor Mensch zu ersetzen um somit Schlupf (d.h. niO Teile werden nicht aussortiert) und damit verbundene Reklamationen und Bautteilveredelungen zu vermeiden. Zur Einarbeitung in das Thema wurde der Stand der Technik evaluiert um einen Überblick über mögliche Systeme zu erhalten. Die auftretenden Defekte wurden analysiert und zum Teil mittels Massenspektroskopie auf deren stoffliche Zusammensetzung überprüft. Mehrere Machbarkeitsstudien bei diversen Lieferanten haben gezeigt, dass bei spiegelnden, dreidimensionalen Bauteilen, die Deflektometrie das einzige in Frage kommende Prinzip ist. Des Weiteren wurde eine Wirtschaftlichkeitsanalyse durchgeführt, um eine Aussage über die Amortisierungszeit tätigen zu können. Die Masterarbeit ist sowohl für Studierende technischer Studiengänge als auch für Qualitätsingenieure in der Industrie interessant.



Illmann, Raik;
Aufbau eines breitbandigen UV-Bestrahlungssystems für die bildgebende UV-Spektroskopie. - Ilmenau. - 133 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2018

Gegenstand der Arbeit ist die Entwicklung einer Strahlenquelle, welche ein Messobjekt im spektralen UV- Bereich über das Intervall von 200nm bis 380nm möglichst kontinuierlich bestrahlt. Als Ansatzpunkt dienen Spektralröhren, welche als Lehrmittel für die Plasmaphysik dienen und somit hervorragend auf deren einzelnen spektralen Eigenschaften untersucht werden können. Aufgrund der geltenden Randbedingungen ist während der gesamten Untersuchung der experimentelle Ansatz gegenüber dem simulativen der als zielführendere anzusehen. Eine Zusammenstellung klassischer physikalischer Modelle und Prinzipe dient jedoch der Interpretation der Ergebnisse, wobei diese zugleich auf deren Gültigkeit für den vorliegenden Sachverhalt überprüft werden. Zusätzlich werden die Auswirkung von Parametern der elektronischen Energieversorgung auf erreichbare Intensitäten und Betriebseigenschaften der Gasentladungssysteme untersucht. Auch werden in diesem Zusammenhang verschiedene, leistungselektronische Funktionsprimitive auf deren Eignung zum Betrieb des experimentellen Versuchsaufbaus überprüft und bewertet. Im Anschluss werden Rückschlüsse auf die für eine möglichst spektral kontinuierliche Bestrahlung notwendigen Plasmakombinationen und deren Ansteuerung gezogen und ein System entwickelt, welches autark als Strahlenquelle in den für hyperspektrale Untersuchungen vorgesehen Versuchsaufbau integriert werden kann. Der Entwicklungsprozess beinhaltet sowohl die elektronische und schaltungstechnische Umsetzung einer modular aufgebauten Hochspannungsquelle, als auch die mechanisch konstruktive Integration der umgesetzten Strahlenquelle als experimentellen Versuchsaufbau in das bestehende Sensorsystem. Abschließend wird die Leistungsfähigkeit des um die Strahlenquelle erweiterten Aufbaus messtechnisch erfasst, dokumenteiert und bewertet.



Greiner, Philipp;
Untersuchungen zu Anforderungen und zur Umsetzung der DIN EN ISO 14001:2015 und EMAS III, dargestellt am Beispiel Steinbeis Qualitätssicherung und Bildverarbeitung GmbH Ilmenau. - Ilmenau. - 143 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2018

Die vorliegende Masterarbeit befasst sich mit der Untersuchung von Anforderungen und Umsetzung von Umweltmanagementsystemen - speziell DIN EN ISO 14001:2015 und EMAS III. Praktisch dargestellt wird dies am Beispiel der Steinbeis Qualitätssicherung und Bildverarbeitung GmbH Ilmenau. Zur Untersuchung der Anforderungen wurden eingangs wesentliche Begriffe des Umweltmanagements definiert. Weiterhin fand eine Analyse der DIN EN ISO 14001:2015 und EMAS III statt. Danach wurden diese Erkenntnisse miteinander verglichen und näher auf Unterschiede und Gemeinsamkeiten der DIN EN ISO 14001:2015 und EMAS III eingegangen. Auf Grundlage dessen wurden im Allgemeinen Hinweise zur Umsetzung der DIN EN ISO 14001:2015 und EMAS III erarbeitet und diese im Speziellen praktisch am Beispiel der Steinbeis Qualitätssicherung und Bildverarbeitung GmbH Ilmenau angewandt. Schwerpunktmäßig wurden integrierte Managementsysteme betrachtet. Durch die Integration verschiedener Managementsysteme - wie beispielsweise Umwelt- und Qualitätsmanagement - werden Synergieeffekte ausgenutzt und Doppelarbeit vermieden, was zu Zeit- und Kosteneinsparungen führt. Im Rahmen der praktischen Umsetzung wurde das integrierte Managementhandbuch der Steinbeis Qualitätssicherung und Bildverarbeitung GmbH Ilmenau aktualisiert und ein Energiemanagement eingeführt.



Song, Hanqing;
Auswahl und Test geeigneter Software für einen digitalen Profilprojektor. - Ilmenau. - 50 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2018

Die vorliegende Arbeit befasst sich mit Softwarelösungen, die zum Messen an einem Digitalen Profilprojektor eingesetzt werden können. Hierfür gibt es seit einigen Jahren unterschiedlichste Ansätze. Historisch entwickelt haben sich spezialisierte Lösungen für einen engen Aufgabenkreis und gebunden an eine Hardware entwickelt. Eine flexible Softwarelösung, die nicht an ein spezielles Gerät gebunden ist, ist für den breiten Einsatz wünschenswert. In dieser Arbeit sind die Softwarepakete Merlic, Matrox Design Assistant, vcwin pro und iNspect hinsichtlich Kompatibilität zur Bildaufnahme und zum Betriebssystem, geringe Messunsicherheit, einfache Bedienbarkeit und niedrige Kosten untersucht worden. Das wurde an einem Trafoblech experimentell durchgeführt und daraus Schlussfolgerungen gezogen, um eine am besten geeignete Software zu finden. Für die Durchführung musste zunächst ein Messablauf erstellt werden. Referenzwerte zur Bestimmung der Messunsicherheit wurden mit dem Koordinatenmessgerät Uni-Vis 250 mit der Messsoftware Osprey aufgenommen.



Zanner, Manuel;
Die Lackiererei der Zukunft - Optimierung und Erprobung der automatisierten Lackfehlerdetektion in der Automobilproduktion. - Ilmenau. - 112 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2018

Die produzierenden Unternehmen sehen sich zunehmend mit zahlreichen Trends und stetig neuen Herausforderungen, wie u. a. schwankenden Auslastungen der Produktionskapazitäten, steigenden Qualitäts- und Produktivitätsanforderungen sowie Optimierungen der Arbeitsumwelt für die Mitarbeiter durch ergonomischere Arbeitsplätze konfrontiert. Vor diesem Hintergrund rückt die strategische Produktionsausrichtung der OEMs verstärkt in den Fokus und wird im Volkswagen Konzern unter dem plakativen Namen "Produktion der Zukunft" konsequent vorangetrieben. Die Automobilindustrie hat die automatische Lackoberflächeninspektion als eine neue Schlüsseltechnologie für die Optimierung der Lackierereien identifiziert, welche eine Antwort auf die zunehmenden Herausforderungen bietet. In dieser Arbeit wird der bei Volkswagen entwickelte Algorithmus zur automatischen Oberflächeninspektion hinsichtlich seiner Eignung zur Detektion von Lackeinschlüssen auf lackierten Oberflächen untersucht. Zunächst werden die Grundlagen der Serienlackierung, der industriellen Bildverarbeitung sowie der Stand der Technik zur automatisierten Oberflächeninspektion aufbereitet. Anschließend wird auf dieser Basis eine umfangreiche Studie unter Laborbedingungen durchgeführt, um die Detektionsrate des Algorithmus zu ermitteln. Darauf aufbauend werden Optimierungsansätze aufgezeigt und diskutiert. Außerdem wird die Funktionalität des Algorithmus in der Produktionsumgebung getestet und weitere Maßnahmen zur Optimierung unter Serienbedingungen aufgezeigt. Abschließend wird die Rolle der automatisierten Oberflächeninspektion im Kontext der "Lackiererei der Zukunft" dargestellt und mögliche Szenarien skizziert.



Li, Gaoyuan;
Konzeption und wirtschaftliche Betrachtung von Qualitätssicherungstechniken für die Qualitätssicherung von Smart Meter Gateways. - Ilmenau. - 90 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2018

In dieser Masterarbeit wird ein Konzept zur Qualitätssicherung von Smart Meter Gateways (SMGW) erstellt und unter wirtschaftlichen Aspekten untersucht. Bei der beschriebenen Qualitätssicherung handelt es sich um die Annahmeprüfung des SMGW, die Prüfung von Firm-ware-Updates sowie ein Konzept zur Untersuchung der Geräte-Austauschbarkeit. Zunächst erfolgt ein kurzer Überblick auf das jetzige Messsystem in Deutschland. Danach folgt ein Überblick zu die Konstruktion und Funktionsweise des SMGW. Im Hauptteil wird eine Annahmeprüfung des SMGW konzeptioniert. Für die Annahmeprüfung werden ausgehend von Stichprobenumfang, Prüfungspriorität und Wirtschaftlichkeit betrachtet. Weiterhin wird die Prüfung von Firmware-Update und Austauschbarkeit konzeptioniert. Es werden die Vorgehensweisen der jeweiligen Aspekte der Qualitätssicherung beschrieben und es wird ermittelt, ob die Qualitätssicherung bei der Markteinführung von SMGW rentabel ist. Zuletzt werden Anknüpfungspunkte gesucht und ein Ausblick auf die Zukunft gegeben.



Kuhn, Abraham;
Aufbau einer Serienfertigung eines mechatronischen Systems der Medizintechnik unter Berücksichtigung der Besonderheiten eines kleinen und mittelständigen Unternehmens. - Ilmenau. - 139 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2018

Diese Masterarbeit beschreibt den Planungsprozess der taktischen Produktionsplanung in einem kleinen, mittelständigen Unternehmen. Dabei werden zu Beginn die theoretischen Grundlagen von Produktionsplanung und -management erörtert. Anschließend werden die Einflussfaktoren auf das Produktionssystem der TETRA GmbH in Ilmenau erarbeitet und analysiert. Für die Produktionsplanung wird ein Netzplan angefertigt. Mit Hilfe der Ressourcennivellierung wird das optimale Ressourcenprofil erstellt. Verschiedene Varianten von Produktionssegmenten werden innerhalb der Rahmenbedingungen gebildet und passende Montageorganisationsformen ausgewählt. Entsprechend der Anforderungen werden die einzelnen Segmente dimensioniert und zu einem Produktionssystem verbunden. Dazu wird mit der Grobplanung begonnen und übergehend in die Feinplanung systematisch das Layout geplant. Im Folgenden werden Besonderheiten für den Anlauf des entworfenen Produktionssystems erarbeitet. Den Abschluss bilden eine Zusammenfassung und ein Ausblick auf weitere Planungs- und Forschungsschritte.



Petrich, Stefan;
Industrie 4.0 in der Fahrzeugmontage : Automatisierung des Qualitätsregelkreises durch optische Kontrollsysteme. - Ilmenau. - 91 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2018

Auf Grund steigender Komplexität von Produkten und infolgedessen auch erhöhter Flexibilität in der Produktion ist die Einführung von neuen industriellen Technologien in die aktuellen Fertigungsprozesse unabdingbar. Dennoch ist bei derartigen Innovationen stets die Realisierbarkeit zu prüfen. Innerhalb der Fahrzeugmontage der Audi Hungaria Zrt. am Standort Gy˝or wird in der vorliegenden Arbeit der Qualitätsregelkreis analysiert und die Potentiale zur Optimierung erarbeitet. Darauf aufbauend wird ein neuer Konzeptvorschlag ausgearbeitet, der eine Automatisierung der visuellen Qualitätsprüfungen mithilfe der industriellen Bildverarbeitung beinhaltet. Als nächstes wird die Machbarkeit und Durchführbarkeit dessen durch wirtschaftliche Kriterien, technische Anforderungen und durch eine Gegenüberstellung der Chancen und Risiken geprüft. Das Ergebnis prognostiziert eine erfolgreiche Einführung und Umsetzung. Abschließend wird ein Projektplan, sowie weitere Details für ein Pilotprojekt im Rahmen der Einführungsphase im Unternehmen vorbereitet.



Schardt, Philipp;
Aufbau einer automatisierten Roboternachführung und Greiffunktion auf Basis von 3D-Punktewolken. - Ilmenau. - 60 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2018

Diese Arbeit befasst sich mit dem Versuchsaufbau und der Umsetzung eines Objekttrackings im dreidimensionalen Raum mit anschließender Roboternachführung und Greiffunktion. Dafür wird ein 6-Achs-Roboter von Universal Robots zusammen mit einem 2-Finger Greifer von Robotiq verwendet. Zur Bilddatenermittlung steht zusätzlich eine Orbbec Astra S Kamera zur Verfügung. Für das notwendige Trackingverfahren, die Berechnung der benötigten Geschwindigkeiten und für die Herstellung einer Kommunikationsstruktur zwischen den Elementen dient ein Industrie-PC. Zu Beginn der Arbeit wird ein allgemeiner Überblick über den Stand der Technik und aktuelle Arbeitsbereiche der verwendeten Komponenten gegeben. Anschließend folgt, nach einer kurzen Vorstellung der in dieser Arbeit zur Verfügung stehenden Vorrichtungen, eine Zusammenfassung der Arbeiten vonWerner, Zhang und Zeilder, welche die Grundlagen für dieses Thema geschaffen haben. Dazu zählen zum Beispiel auch die verwendeten Trackingverfahren, welche im darauf folgenden Kapitel an die Aufgabenstellung angepasst werden. Bei den Trackingverfahren handelt es sich zum einen um ein Programm, welches auf einem 2D-RGB Bild basiert und zusätzlich die Tiefeninformationen ausliest um die dritte Dimension mit zu berücksichtigen. Dafür werden die Software Bibliotheken der Kamera und ein Trackingalgorithmus aus OpenCV verwendet. Dem zweiten Trackingverfahren liegt die Verarbeitung mit der Point Cloud Library (PCL) zugrunde, welche aus den gewonnenen Bilddaten eine Punktwolke der Szene darstellen kann. Im Trackingalgorithmus wird diese verwendet um ein zuvor definiertes Referenzmodell eines Objektes wiederzufinden. Ziel der beiden Trackingverfahren ist es jeweils, die genaue Position eines Objektes zu erkennen, damit anschließend eine Roboterbewegung zu dem gesuchten Gegenstand realisiert werden kann. So bald der Roboterarm mit montiertem Greifer die Zielposition erreicht hat, fährt er in Richtung des Objektes, um es aufzunehmen. Im Anschluss wird ein Funktionstest der beiden Verfahren durchgeführt, um die Funktionalität der Programme zu testen und zu evaluieren.



Memmel, Pascal;
Optimierung der Qualitätskontrollprozesse im Besonderen der Wareneingagnskontrolle. - Ilmenau. - 93 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2017

In dieser Arbeit wird die Vorgehensweise zur Optimierung der Prozesse im Wareneingang bei der SKF Linearsysteme GmbH in Schweinfurt vorgestellt. Hierzu wird zum einen der Entwicklungsprozess eines Palettenmesssystems für ein Koordinatenmessgerät vorgestellt. Mit diesem soll die Effizienz der Wareneingangsprüfung gesteigert werden. Zum anderen wird die Optimierung des gesamten Wareneingangsprozesses beschrieben. Dazu wird eine detaillierte Analyse des momentanen Wareneingangsprozesses bei der SKF Linearsysteme GmbH vorgenommen und in einem Prozessflussdiagramm widergegeben. Ihm gegenüber wird ein allgemeiner Musterprozess für den Wareneingang mit einem nicht automatisierten Lagerhaus gestellt. Anhand dieses allgemeinen Musterprozesses und den momentan nicht änderbaren Restriktionen wird ein auf die SKF Linearsysteme GmbH möglichst optimal zugeschnittener Wareneingangsprozess entwickelt. Zur Umsetzung dieses Prozesses werden die zu verwendenden Optimierungsansätze detailliert beschrieben und Abschätzungen getroffen, welche Auswirkungen die Umsetzung der einzelnen Ansätze haben.



Nguyen, Mai;
Messtechnische Evaluierung von Consumer-3D-Sensor-Systemen nach VDI 2634. - Ilmenau. - 93 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2017

Unkompliziert und kostengünstig - das sind zwei Eigenschaften, die mit einer neuen Generation von 3D-Messsystemen realisiert werden können. Im Jahr 2010 veröffentliche Microsoft seine neueste Innovation in Form eines Bewegungssensors für die Xbox 360 mit dem Namen Kinect v1. Mithilfe der Gestensteuerung wird eine direkte Interaktion zwischen Spiel und Spieler ermöglicht. Nicht lange danach kam der Nachfolger mit dem Namen Kinect v2 auf dem Markt und wurde ein weiterer Erfolg für die Spieleindustrie. Wie es sich kurz darauf herausstellte, wurden auch Wissenschaftler auf diese neue Technologie aufmerksam und sahen in diesen Consumer Tiefensensoren eine potentielle Ersatzmöglichkeit für herkömmliche Messsysteme. Eine weitere Innovation, deren Entwicklung ebenfalls auf neuartige Spielerfahrung basiert, ist Googles Tango, einer Augmented Reality Plattform. Diese wurde erstmals in Kollaboration mit Lenovo in das Smartphone Phab2 Pro verbaut, das seit November 2016 erhältlich ist. Die Kinect v2 und das Phab2 Pro arbeiten beide nach dem Laufzeitverfahren und decken zusammen einen möglichen Forschungsbereich bezüglich Consumer 3D-Sensoren ab, der in Zukunft noch weiter aufgeführt werden kann. Diese Masterarbeit beschäftigt sich mit den unterschiedlichen Komponenten, die den Tiefensensoren ihre Funktionen verleihen, wobei das Phab2 Pro mehr in den Fokus rücken wird. Danach werden 3D-Messungen auf Grundlage der VDI-Richtlinie 2634 mit beiden Sensoren durchgeführt. Ziel ist es, die beiden Messsysteme erst einzeln und im Anschluss im Vergleich zueinander auszuwerten. Zum Schluss werden der Messaufbau, die Messdurchführung, sowie die damit verbundenen Messergebnisse dokumentiert.



Hergenröder, Simon;
Erforschung von Design-Richtlinien für einen robusten Fügeprozess durch Leichtbauroboter in einer flexibel automatisierten Endmontage. - Ilmenau. - 107 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2017

Die vorliegende Arbeit entwickelt eine Möglichkeit zur Gewährleistung robuster Fügeprozess mittels Leichtbauroboter, vor dessen Realisierung. Im Zuge eines "Design for Six Sigma"-Projektes wird der kritische Teilprozess der Gerätemontage eines Produktes identifiziert und dessen Toleranzkette analysiert. Eine auf optischer Sensorik basierende Methodik zur Quantifizierung spezifischer Toleranzkettenglieder wird hierbei evaluiert. Durch die Anwendung einer Monte-Carlo-Simulation lässt sich die Prozessfähigkeit anhand eines digitalen Zwillings vorhersagen. Die Durchführung eines "Design of Experiments" liefert Informationen über optimale Prozessbedingungen beim Einsatz konstruktiver Fügehilfen am Beispiel von Einführschrägen. Ein aus diesen Erkenntnissen generiertes Modell ermöglicht quantitative Aussagen, inwieweit eine Vergrößerung von Fügehilfen positiven Einfluss auf die Prozessfähigkeit des Fügevorganges hat. Die Erkenntnisse der vorliegenden Arbeit werden als Design-Richtlinien für zukünftige Produkt- und Prozessentwicklungen festgehalten.



Handte, Thomas;
Erarbeitung eines dynamischen Messkonzeptes am Dichtheitsprüfstand für Getriebebaugruppen : Analyse des statischen Prüfstandes und Variantenkonstruktion zur dynamisierten Dichtheitsprüfung. - Ilmenau. - 71 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Bachelorarbeit 2017

Die qualitätssichernden Maßnahmen in der Getriebeproduktion der Daimler AG garantieren ein ideales Verhalten von Bauteilen im späteren Betrieb. Beschädigte, im Getriebebauteil Außenlamellenträger, befindliche Kolben, wurden jedoch erst in der zweiten Stufe der Qualitätskontrolle detektiert. In diesem Zusammenhang soll analysiert werden, ob der Kolbendichtheitsprüfstand im Mercedes-Benz Werk Berlin den Anforderungen an eine End-of-Line Dichtheitsprüfung gerecht wird. Des Weiteren wird die Frage gestellt, inwiefern eine Umrüstung des Prüfstandes möglich ist, um aufgetretene Beschädigungen schon in der ersten Stufe der Qualitätskontrolle zu erkennen. Nach Vorbetrachtungen zu Dichtheitsprüfverfahren, wird die Eignung dabei mittels einer Messmittelfähigkeitsanalyse untersucht, wofür zwei Musterteile konzipiert wurden. Durch diese wird aufgezeigt, dass sich die Wiederholpräzision des Prüfsystems an der oberen Toleranzgrenze, im Gegensatz zur unteren Toleranzgrenze verschlechtert, die Eignung für die Überprüfung der Dichtheit des Kolbens dennoch gegeben ist. Aufgrund dieser Analyse lässt sich jedoch eine Empfehlung aussprechen, dass die Toleranzbreite durch Herabsetzung der oberen Toleranz verkleinert werden sollte. Abschließend wird basierend auf einer Prinzipbildung ein Vorschlag für eine Variantenkonstruktion des vorhandenen Prüfstandes, in Form eines technischen Entwurfes gegeben, um zukünftig fehlerbehaftete Bauteile zu ermitteln.



Schöntag, Jonas;
Konzeptentwicklung zur Reorganisation eines Produktionsgebäudes im Bereich der Präzisionsdrehteilfertigung. - Ilmenau. - 118 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Bachelorarbeit 2017

Um die zukünftige Wettbewerbsfähigkeit zu sichern, sind die Prozessketten des Produktionsbereichs Präzisionsdrehteilfertigung der Gelenkwellenwerk Stadtilm GmbH neu zu konzipieren. Mittels geeigneter Prozess- und Qualitätsmanagement-Methoden werden, in besonderem Hinblick auf die Kundenanforderungen, Optimierungspotentiale identifiziert und entsprechende Maßnahmen zur Umsetzung dieser entwickelt. Inhalt der Bachelorarbeit "Konzeptentwicklung zur Reorganisation eines Produktionsgebäudes im Bereich der Präzisionsdrehteilfertigung" ist die prozessanalytische Betrachtung betreffender Unternehmensprozesse. Basierend auf den methodischen Grundlagen beschreibt diese Arbeit die strukturierte Vorgehensweise während der Prozessanalysen. Anhand geeigneter Produktgruppen und ausgewählter Dokumente wurden eindeutig definierte Prozesskennzahlen gemessen, ausgewertet und auf ihre Einflussfaktoren untersucht. Im Rahmen dieser Betrachtungen wurden Potentiale abgeleitet und identifiziert. Nach einer Kategorisierung und Priorisierung sind ausgewählte Optimierungskonzeptionen erstellt worden. Als Resultat dessen wurde der Werkzeugbeschaffungsprozess angepasst, ein Belegungsplan entwickelt und ein optimiertes Hallenlayout entworfen.



Liebergesell, Tobias;
Untersuchungen zu den mechanischen Eigenschaften von FVK/Aluminium-Verbindungen unter Berücksichtigung von fügeprozessbedingten Laminatschädigungen. - Ilmenau. - 120 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2017

Zur Einhaltung der gesetzlichen Zielvorgaben beim CO2-Ausstoß von Kraftfahrzeugen ist eine erhebliche Effizienzsteigerung der Fahrzeugantriebe erforderlich. Eine wichtige Rolle spielt dabei die Reduzierung des Fahrzeuggewichts. Dadurch können bei gleichbleibender Fahrzeuggröße kleinere Verbrennungsmotoren mit geringerem CO2-Ausstoß eingesetzt werden. Ein Konstruktionsansatz zur Gewichtsreduzierung ist die Multi-Material- oder Mischbauweise, welche im Karosseriebau vermehrt zum Einsatz kommt. Hierbei werden verschiedene Werkstoffe gezielt an den Positionen eingesetzt, an denen deren spezifischen Eigenschaften benötigt werden. Mit der funktionsspezifischen Kombination von Bauteilen verschiedener Werkstoffe ergeben sich neue Anforderungen an die Fügetechnik. Herkömmliche Fügeverfahren kommen dabei oftmals an ihre Grenzen. In dieser Abschlussarbeit werden die Verbindungseigenschaften von artfremden Leichtbauwerkstoffen untersucht. Der Fokus liegt dabei auf den vorlochfreien mechanischen und stoffschlüssigen Verbindungen von Faser-Kunststoff-Verbunden und Aluminium-Knetlegierungen. Als Untersuchungsgegenstand dienen Probekörper, die mit den Fügetechnologien Halbhohlstanznieten, loch- und gewindeformendes Schrauben, Kleben und deren Kombinationen zu Scherzugproben zusammengefügt werden. Vergangene Untersuchung haben gezeigt, dass bei den genannten vorlochfreien mechanischen Fügeverfahren Schädigungen in Form von Delaminationen im Faser-Kunststoff-Verbund auftreten. Diese Delaminationen reduzieren die Tragfähigkeit des jeweiligen Bauteils. Zudem kommt es in Abhängigkeit von dem Belastungsniveau und der Anzahl der Lastwechsel zu einer Ausbreitung der Delaminationen im Laufe der Bauteillebensdauer. Das Hauptziel dieser Arbeit ist es, den Einfluss des Klebstoffes auf das Schädigungsverhalten des Faser-Kunststoff-Verbundes zu untersuchen. Dieser Einfluss wird durch eine Kombination von Betriebsfestigkeitstests und computertomographischen Untersuchungen bestimmt. Die durchgeführten Untersuchungen zeigen, dass durch den Einsatz des Klebstoffes die punktförmigen mechanischen Verbindungen so weit entlastet werden können, dass die Ausbreitung der Delaminationen im Faser-Kunststoff-Verbund verhindert werden kann. Darüber hinaus bewirkt der Klebstoff grundsätzlich eine Reduzierung der beim Niet- und Schraubvorgang entstehenden Delaminationen. Dank der gewonnen Erkenntnisse erleichtert sich die konstruktive Auslegung solcher Mischbauverbindungen. Durch wachsende Delaminationsflächen hervorgerufene Tragfähigkeitsverluste im Laufe der Bauteillebensdauer müssen beim Einsatz von Klebstoff fortan nicht mehr berücksichtigt werden.



Stegner, Vincent;
Ausarbeitung von Optimierungsansätzen für die Erstellung technischer Zeichnungen in der Kabelbaumentwicklung. - Ilmenau. - 100 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2017

Für die Beurteilung eines PKWs nehmen die für den Kunden stetig steigenden Funktionen einen immer größer werdenden Stellenwert ein. Durch die daraus resultierende steigende Komplexität in der physischen Bordnetzentwicklung ist ein stetiges Qualitätsmanagement unabdingbar, um die Qualität des Produktes dauerhaft sicher zu stellen. Besondere Herausforderungen treten dabei bei der technischen Maßzeichnung des Kabelbaums auf, da es für seine Darstellung keine einheitliche Regelung gibt. Die vorliegende Arbeit befasst sich mit technischen Zeichnungen von Kabelbäumen hinsichtlich des vorhandenen Optimierungsbedarfs für die Erstellung und den dahin führenden Informationsfluss. Durch Untersuchungen bereits bekannter und neu auftretender Konflikte ist es das Ziel, Lösungsvorschläge zu erarbeiten und zu bewerten die Regeln definieren, um einen Kabelbaum bedarfsgerecht und interpretationsfrei darstellen zu können.



Schreiber, Lucas;
Untersuchungen und Konzept zur Freigabe von Bildverarbeitungssystemen in hochautomatisierten Fertigungslinien einschließlich der Einführung an einer Pilotlinie zur Fertigung von Niederdrucksensoren. - Ilmenau. - 166 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2017

In hochautomatisierten Fertigungslinien finden vermehrt optische Inspektionssysteme zur 100%-Kontrolle ihren Einsatz. Diese fallen unter das "Check the Checker" Prinzip innerhalb der Bosch Wertstrom Quality Basics. Ziel ist der Eignungsnachweis von Prozessen, die eine Vermeidung oder Entdeckung von Fehlern zum Ziel haben. Für messende Bildverarbeitungssysteme sind quantitative Fähigkeitsuntersuchungen bereits Standard. Für attributive Prüfsysteme der industriellen Bildverarbeitung ist innerhalb der Bosch-Gruppe aktuell keine standardisierte Freigabesystematik definiert. Aufgrund stetig steigender Kundenanforderungen und damit verbundenen Nachweisen ist das Thema jedoch von großer Relevanz. In der vorliegenden Arbeit werden daher Untersuchungen an einer Fertigungslinie des Bereichs Niederdrucksensorik der Robert Bosch Fahrzeugelektrik Eisenach GmbH durchgeführt und anhand dessen ein konzeptioneller Ansatz für die Freigabe von klassifizierenden Bildverarbeitungssystemen erarbeitet. Hierfür findet neben theoretischen Betrachtungen eine Analyse und Definition der Sichtprüfaufgaben, mit anschließender Anfertigung von Referenzlosen zu allen qualitätsrelevanten Prüfmerkmalen an einer Pilotlinie statt. Es folgen Versuchsreihen und Auswertungen nach dem Stand der Technik mit der Zielstellung, ein in den Fertigungsalltag integrierbares Soll-Konzept abzuleiten. Abschließend wird eine Pilotierung der Fertigungslinie nach dem Soll-Konzept vorgenommen und die Übertragbarkeit auf andere Linien geprüft.



Schuth, Rebecca;
Aufbau und Inbetriebnahme eines zweidimensionalen Multikamera-Arrays für die optische Messtechnik. - Ilmenau. - 105 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2017

In der Industrie wird Qualitätssicherung zunehmend automatisiert mittels industrieller Bildverarbeitung umgesetzt. Leistungsfähige Systeme für einen solchen Ansatz sind gerade für kleine Unternehmen oftmals nicht erschwinglich. Als alternative Lösung bietet sich der Einsatz handelsüblicher, günstiger Kameras in einem Array an, da in den letzten Jahren dort erhebliche Verbesserungen für die Bildqualität stattgefunden haben. Zusätzlich ist es wichtig, dass der Betrieb mit möglichst geringen Kosten in Hardware umgesetzt wird. Dazu würde sich eine Lösung basierend auf einem zentralen Rechner für Verarbeitung der Kamerasignale in einem Array anbieten. In der Arbeit wird eine solche Lösung entwickelt, wobei zu beachten ist, dass bei der Verwendung günstiger Kameras die Bildqualität geringer im Vergleich zu industriellen Einkamerasystemen ist. Daher ist eine genaue Untersuchung nötig um zu klären ob ein solches System in der Lage ist die geforderten Anforderungen zu erfüllen und mit welchen Einschränkungen zu rechnen ist. Im Rahmen der Arbeit werden Kamerasysteme der ELP-Serie in einem sogenannten Multikamera-Array eingesetzt. Es werden Untersuchungen bezüglich Verzeichnung, Kamerarauschen, Gain und andere Eigenschaften durchgeführt, um eine genaue Charakterisierung der Kameras zu erreichen. Um die Aussagekräftigkeit zu verifizieren, wird ein Referenzsystem der Firma Keyence eingesetzt. Nachdem die technischen Parameter der Kameras betrachtet werden, folgt die Konstruktion eines Gehäuses für jede Kamera und des Multikamera-Arrays zur Aufnahme aller Kameras. Prototypisch wurde anhand einzelner Tests überprüft, ob diese Konstruktion praktisch eingesetzt werden kann. Als besondere Herausforderung erwies sich die softwaretechnische Umsetzung des Multikamera-Arrays mittels eines zentralen Rechners. Hier waren die Kompatibilität der in der Firma vorhandenen Software einzuhalten. Ein erster Entwurf dieser Software wird in der Arbeit dargestellt. Es konnte im Rahmen der Arbeit nicht gewährleistet werden, dass die Kameras direkt mit der Software kommunizieren, da hierfür weitere Anpassungen in der QID Programmbibliothek erforderlich sind. Basierend auf dem entstandenen Entwurf kann festgestellt werden, dass die eingesetzten günstigen Kameras durchaus in der Lage sind, ein teures Einkamerasystem zu ersetzen.



Ciupke, Markus;
Entwicklung einer Methodik zur Sicherstellung des Übergangs eines Fahrzeugprojektes aus dem Entwicklungsstandort in das Produktionswerk aus Sicht Qualitätsmanagement Kaufteile. - Ilmenau. - 157 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2017

Im Rahmen dieser Masterarbeit wird der Prozess des Verantwortungswechsels, dem sogenannten Handshake-Prozess, während der Industrialisierung innerhalb eines Fahrzeugprojektes aus Sicht des Qualitätsmanagements untersucht. Der Schwerpunkt liegt auf der Prozessverbesserung und -standardisierung. Das Ziel ist die Entwicklung eines einheitlichen Konzeptes, das als Qualitätswerkzeug den jeweiligen Verantwortlichen und den Fachabteilungen zur Verfügung gestellt wird. Die Grundlage der Untersuchung und Verbesserung des Prozesses orientiert sich an den Phasen des Deming-Zyklus: Planen (Plan) - Ausführen (Do) - Überprüfen (Check) - Verbessern (Act). Nach der Erfassung der grundlegenden Qualitätsaktivitäten während der Industrialisierungsphase werden in einer ersten Analyse die aktuelle Vorgehensweise, sowie die zu berücksichtigenden Aktivitäten der Qualitätsingenieure der BMW Group analysiert und zusammengefasst. Durch Anwendung verschiedener Erhebungs- und Qualitätsmethoden werden die relevanten Parameter für einen erfolgreichen Handshake identifiziert. Im Anschluss daran wird aus den gewonnenen Informationen ein Konzept entwickelt, das an bevorstehenden Verantwortungswechseln für ausgewählte Komponenten und Baugruppen pilotiert wird. Das Konzept, die weitere Vorgehensweise zur Implementierung des neuen Standards und die daraus resultierende Handlungsempfehlung komplettieren diese Arbeit.



Schlembach, Lukas;
Analyse und Bewertung von Berechnungsansätzen für die Wälzermüdung unter Berücksichtigung überlagerter Spannungsfelder. - Ilmenau. - 83 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2017

Seit ihrer Erndung spielen Wälzlager in allen Bereichen des täglichen Lebens eine wichtige Rolle. Weltweit sind davon über 100 Milliarden Exemplare im Einsatz. Allein diese Zahl bestätigt die enorme Bedeutung in der modernen Technik. Oft ist es schwierig, die Eignung eines Wälzlagers für einen bestimmten Anwendungsfall durch praktische Prüfung einer ausreichend großen Stückzahl festzustellen. Demzufolge wurden Berechnungsverfahren zur Abschätzung der Lebensdauer entwickelt und in der DIN ISO 281 sowie ISO/TS 16281 niedergeschrieben. Es ist bekannt, dass die Lebensdauer von Wälzlagern beeinusst wird, wenn sich mechanische Spannungen aus dem Kontakt zwischen Wälzkörper und Laufbahn mit weiteren Spannungsfeldern überlagern. Dieser Effekt wird jedoch in den genannten Normen nicht berücksichtigt. Das Ziel dieser Arbeit ist es daher, den Effekt von überlagerten Spannungsfeldern auf die Wälzermüdung theoretisch zu betrachten und darzustellen. Dazu wird zunächst der Aufbau von Wälzlagern sowie deren Beanspruchung und Ermüdungsverhalten im Wälzkontakt erläutert. Anschließend werden verschiedene Ansätze der Lebensdauerberechnung vorgestellt und analysiert. Zur Ermittlung der Spannungs- und Dehnungszustände im Wälzkontakt wird mittels der FEM-Software "Abaqus" ein zweidimensionales Modell aufgebaut. Die verschiedenen Lebensdaueransätze werden in die Software "Matlab" implementiert und dort ausgewertet. Um den Datenaustausch aus der FEM-Software mit "Matlab" zu ermöglichen, wird zunächst eine spezielle Schnittstelle geschaffen. Als Grundlage für den Vergleich und die Diskussion der einzelnen Lebensdauermodelle dienen Pressungs-Lebensdauer-Verläufe bzw. Pressungs-Exponenten, welche anhand von Laststudien durch Variation der Wälzbelastung ermittelt werden. Weiterhin wird dargestellt, welche Auswirkung eine Veränderung der Materialkonstanten auf das Modellverhalten hat. Darüber hinaus erfolgt die Untersuchung der Lebensdauermodelle bei überlagertem Tangentialschub in Form von Reibung. Zuletzt wird dargestellt, welchen Einuss überlagerte Spannungsfelder in Form von Eigenspannungen auf das Lebensdauerverhalten der einzelnen Modelle haben. Die vorgestellten Ansätze werden mithilfe dieser Parameteranalysen auf Plausibilität hin untersucht. Vergleichswerte wurden aus verschiedenen Literaturquellen mit meist experimentellen Untersuchungen abgeleitet. Die Auswertung macht deutlich, dass einige Lebensdaueransätze hohes Potential für die Berücksichtigung überlagerter Spannungsfelder besitzen. Andererseits konnten aber auch Ansätze identiziert werden, die hierfür ungeeignet sind. Die Empfehlungen aus der Arbeit bilden somit die Basis für zukünftige Weiterentwicklungen auf dem Gebiet der Lebensdauerberechnung für Wälzlager.



Chen, Yuan;
Entwurf und Umsetzung zur Erstellung einer digitalen Übersichtskarte im Umfeld von optischen Messszenarien in der industriellen Bildverarbeitung. - Ilmenau. - 68 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2017

Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Untersuchung von Möglichkeiten zur Erstellung einer digitalen Übersichtskarte, die sich durch Zusammenfügen von Einzelbildern anbieten, zur Qualitätsverbesserung z.B. wenn durch Fließband Produkte hergestellt werden, diese Verfahren kann zur Qualitätssicherung genutzt werden. Diese Arbeit stellt zuerst die Definition der Bildregistrierung, die aktuelle Situation der Technologieentwicklung und die Klassifizierung der Methode für die Bildregistrierung. Dann wird der SAD-Algorithmus gewählt und durch Kodierung implementiert. Zum Ende wird das Programm getestet und die Idee der Verbesserung mitgeteilt.



Grossmann, Dennis;
Erstellung eines Ablaufplanes für den Aufbau eines Vorspannofens, das temporäre Auslagern der Brandschutzfertigung sowie eines optimierten finalen Fertigungslayouts. - Ilmenau. - 162 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2017

Die vorliegende Masterarbeit ist eine Gegenüberstellung der Optionen für den reparaturbedürftigen thermischen Vorspannofen der Brandschutzglasfertigung der Kaltnachverarbeitung der SCHOTT TGS GmbH. Infolge der altersbedingen Mangelerscheinungen werden in diesem Rahmen zum einen die Beschaffung eines neuen Vorspannofens mit einer notwendigen Anpassung des Maschinen- und Anlagenlayouts und zum anderen ein Retrofit des alten Vorspannofens betrachtet. Für die Layoutanpassung werden die möglichen Szenarien für den neuen Aufstellort unter der Berücksichtigung von Lean-Kriterien sowie arbeits- und lärmschutzrechtlichen Rahmenbedingungen ausgearbeitet. Diese Szenarien werden mittels Nutzwertanalyse, Expertenrunde und Kostenbetrachtung bewertet. Im Zuge der Retrofitbetrachtung sind die Möglichkeiten Low-Cost-Retrofit und Full-Retrofit betrachtet und die erforderlichen Tätigkeiten anhand einer bereits vorliegenden FMEA formuliert worden. Die Kosten der Varianten sind von den Fachbereichen geschätzt und durch Dokumentenanalysen anhand alter Angebote und Rechnungen mittels Diskontierung ermittelt worden. Für den Retrofit sind die Alternativen des Ausfalls der Produktion und die dadurch entstehenden Kosten analysiert und ausgewertet worden. Abschließend sind die Handlungsoptionen auf Basis der Ergebnisse der Beschaffung eines neuen Vorspannofens und die Retrofitvarianten Low-Cost und Full in einer Kostenvergleichsrechnung über die Nutzungsdauer des neuen Vorspannofens gegenübergestellt worden. Die Gegenüberstellung ergab, dass eine Entscheidung getroffen werden muss über die geplante Investitionshöhe, den Zeithorizont der Produktionssicherung und der Inkaufnahme von störungsbedingten Produktionsausfällen.



Celestre, Rafael;
Simulation and characterisation of refractive lenses for X-ray applications. - Ilmenau. - 105 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2017

Zusammengesetzte refraktive Linsen (CRLs) wurden in der Mitte der 90er Jahre als eine einfache Methode zur Fokussierung von Röntgenstrahlen entwickelt, im Gegensatz zu reflektierenden und diffraktiven Methoden, die bis dahin die Standardmethode für Strahllenkung, Formgebung und Strahlfokussierung waren. Das erste Auftreten solcher Linsen, das die schwache Röntgenrefraktion durch Materie überwindet, stammt aus dem Jahr 1996 an der European Synchrotron Research Facility (ESRF) in Grenoble, Frankreich. Die frühesten CRL waren einfach gebohrte Metallblöcke, aber diese Technologie ist erheblich gereift und heute kann eine Vielzahl von Methoden verwendet werden, um solche Elemente zu produzieren: reaktives Ionenätzen, heiße Prägung, LIGA Methode und andere mehr. Heute finden sich solche refraktiven Elemente bei vielen Synchrotron- und Röntgeneinrichtungen, wo sie in bestimmten Anwendungen und Photonenenergiebereichen Vorteile gegenüber alternativen reflektierenden oder diffraktiven Optiken bieten. Aktuelle CRLs sind in der Lage, kleine Brennpunkte zu liefern und sind in der Regel einfach zu implementieren und auszurichten. Im Röntgen gibt es einen Bedarf an nanofokussierender Optiken für Anwendungen von der Diffraktion bis hin zur Tomographie. Dieser Trend steigt mit der Verfügbarkeit von neuen Ultra-Low-Emittance Speicherring-basierten Lichtquellen - MAX-IV in Schweden; Sirius in Brasilien sowie modernisierte Einrichtungen wie die ESRF-EBS in Grenoble, die sich einer Verbesserung des magnetischen Gitters des Beschleunigers unterzieht; und das geplante APS-U in den USA. In diesen Quellen wird die Fokussierung des Elektronenstrahls im Speicherring, der die Quelle der Röntgenstrahlen ist, nahe der Beugungsgrenze betrieben, und die erzeugte Röntgenstrahlung weist bemerkenswerte Eigenschaften auf: von hoher Photonenintensität, sowie kleiner Quellgröße und Strahldivergenz was zu einer hohen Brillanzquelle führt. Die niedrige Quellenausstrahlung trägt zu einem hohen Maß von Kohärenz bei, speziell für gut entworfene Undulatoren. Dies stellt ein Problem für optische Designer im Röntgen-Regime dar: (inkohärente) Simulationsmethoden können für eine vollständige Beurteilung des Strahlliniendesigns nicht ausreichend sein. In zunehmendem Maße ist der Rückgriff auf Wellenausbreitung oder Hybrid-Methoden als ergänzende Werkzeuge notwendig. Dieses Masterprojekt konzentriert sich auf die Simulation und Charakterisierung von Brechungslinsen, die für Röntgen-Fokussierung angewendet werden. Es besteht aus den zwei wichtigsten Arbeitsberichen eines optischen Designers: die Simulation und Vergleich mit experimenteller Daten zur Bewertung der Gültigkeit der Simulationen. Der erste Teil des Projekts konzentriert sich auf die Bewertung der Auswirkungen von Fehlausrichtungen und Fertigungsfehlern. Dies geschieht durch optische Wellensimulationen mit dem Synchrotron Radiation Workshop (SRW) und Ray-Tracing mit SHADOW, beide in-house entwickelte Software. Der zweite Teil umfasst die Auswertung der Fokussierleistung von gestapelten Linsensystemen und auch die Charakterisierung der Figurfehler einzelner Linsenelemente mittels Speckle-Tracking-Methoden. Diese Charakterisierung wurde an den ESRF-Strahllinien durchgeführt.



Jobmann, Sophia;
Optimierung einer additiven Fertigungsmaschine zur Online Prozesskontrolle. - Ilmenau. - 61 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Bachelorarbeit 2017

Die additive Fertigung ist eine moderne Technologie, welche eine, der am stärksten wachsenden Branchen der Fertigung, in der Industrie ist. Die additive Fertigung gibt die Möglichkeit innerhalb von wenigen Stunden Prototypen und 3D Modelle zu erstellen und fördert somit Innovation und Kreativität und gibt die Möglichkeit Ideen so oft zu verändern und zu testen wie nötig, bis die Lösung perfekt ist. Diese Bachelorarbeit beinhaltet einen Überblick über die Grundlagen der additiven Fertigung, welche Verfahren es gibt und wo diese ihre Anwendung finden. Besonders Bezug genommen wird auf das Fused Filament Fabrication Verfahren, welches auch als Schmelzschichtung bezeichnet wird. Außerdem wird die additive Fertigungsmaschine "Ultimaker 2+ Extended", welche nach dem Fused Filament Fabrication Verfahren arbeitet, näher analysiert und durch einen konstruktiven Entwicklungsprozess optimiert. Hierzu werden, während des Fertigungsprozesses, Messreihen des Temperaturverhaltens in der Maschine aufgenommen und mithilfe der Erkenntnisse hieraus wird ein Gehäuse für die Maschine entwickelt.



Wrieden, Markus;
Aufnahme und Auswertung hyperspektraler Zeilenbilddaten. - Ilmenau. - 83 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2017

Bei der Verarbeitung von Lebensmitteln ist die Qualität der Grundzutaten für ein einwandfreies Endprodukt maßgeblich. Damit das Risiko von Lebensmittelskandalen in Zukunft weiter sinkt, bedarf es neben strengeren Kontrollen bei der Warenannahme auch automatisierten Lösungen. Im Rahmen der Qualitätssicherung von Getreide muss der Anteil pilzgeschädigter Körner erhoben werden, da befallenes Getreide nicht zu Lebensmitteln weiterverarbeitet werden darf. Entsprechende Analysen erfolgen derzeit lediglich anhand von Stichproben mittels zeitaufwendiger Verfahren. Potential zur Detektion pilzgeschädigter Körner liegt hingegen in automatisierten hyperspektralen Bildverarbeitungssystemen. Dazu stehen erstmalig Sensoren mit monolithisch-integrierten optischen Filtern zur Verfügung. In dieser Arbeit wird ein Versuchsaufbau entwickelt und umgesetzt, mit dem die Aufnahme und Auswertung hyperspektraler Zeilenbilddaten möglich ist. Die geforderte Relativbewegung zwischen Kamerasystem und Messobjekt erfolgt durch einen Lineartisch, welcher über digitale Ein- und Ausgänge mit der Hyperspektralkamera kommuniziert. Die Synchronisation zwischen beiden Geräten sorgt für eine proportionsgerechte Abbildung der betrachteten Szene. Für den Bildeinzug werden zwei mögliche Konzeptvarianten vorgestellt. Zur Beleuchtung des Messobjektes kommen Halogenleuchtmittel zum Einsatz, welche durch ihre breitbandige Strahlungscharakteristik eine Ausleuchtung über den gesamten spektralen Empfindlichkeitsbereich des Sensors erzielen. Die Bestimmung der Quanteneffizienzen nach EMVA1288 Standard zeigt stark variierende Beträge über die Filterbereiche, weshalb zur Angleichung ein Weißabgleich vorgenommen wird. Aufgenommene Einzelbilder werden zu einem Bildstapel zusammengesetzt, woraus ein dreidimensionaler hyperspektraler Datenquader entsteht, der neben den zwei räumlichen auch eine spektrale Dimension besitzt. Zur richtigen Interpretation der Daten ist eine spektrale Korrektur der Rohdaten anzustellen, bei der sich die Anzahl der differenzierbarer Spektralbanden von 192 physischen Filterkanälen auf 145 virtuelle Filter idealer Transmissionscharakteristik reduziert. Die im ENVI-Dateiformat abgespeicherten Datensätze können mit Hilfe der kostenfreien Software Scyven verarbeitet und ausgewertet werden. Neben der Bildsegmentierung in Cluster liefert Scyven Möglichkeiten, eine pixelweise Klassifikation der spektralen Signaturen mittels gängiger Klassifikationsmethoden anzustellen. Die Auswertung eines Testdatensatzes einer Weizenstichprobe zeigt, dass eine erste Analyse mit dem Programm grundsätzlich möglich ist. Allerdings sind für eine verlässliche Trennung zwischen einwandfreiem und fusariumgeschädigtem Weizen weitere Optimierungsmaßnahmen hinsichtlich der Bildaufnahme erforderlich. Vor allem die auftretende geringfügige räumliche Objektverschiebung unterschiedlicher Spektralbanden hat sich bezüglich einer pixeldiskreten Klassifikation als problematisch erwiesen.



Lührs, Kevin;
Entwicklung eines optischen Messsystems zur Echtzeitqualitätskontrolle an einer Abkantpresse. - Ilmenau. - 72 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Bachelorarbeit 2017

Seit vielen Jahren wird das Lichtschnittverfahren bei Abkantpressen zur Bestimmung des Biegewinkels genutzt. Diese Arbeit analysiert theoretisch, ob das Messverfahren durch ein anderes optisches 3D Messverfahren ersetzt werden kann, um Kosten zu sparen. Dabei werden der Preis, die Messgenauigkeit und das Verfahren genauer untersucht. Ziel ist es, ein geeignetes Messsystem für eine Testreihe zu bestimmen. Im ersten Teil erfolgt eine Literaturrecherche. Es wird das Biegen, die optischen 3D Messverfahren, die Abkantpressen und das jetzige Messsystem der Firma Bystronic erläutert. Im zweiten Teil der Arbeit werden die Anforderungen für das neue System definiert. Des Weiteren werden die Berechnung des Winkels und die Messgenauigkeit dargestellt. Zuletzt werden die ermittelten Sensoren mit unterschiedlichen Verfahren verglichen und ausgeschlossen. Es wird die Anzahl der möglichen Sensoren auf 3 verringert und diese werden dann genauer untersucht. Für eine Testreihe wurde der Sensor Realsens SR300 von der Firma Intel bestimmt.



Langguth, Matthias;
Untersuchungen der Voraussetzungen und Erfordernisse zur Einführung einer angepassten FMEA bei Kaeser Kompressoren SE. - Ilmenau. - 96 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2017

Durch die Normrevision der DIN EN ISO 9001:2015 erhielt das Risikomanagement einen besonderen Stellenwert für Unternehmen, da es hierdurch vor allem bei Unternehmensprozessen nachweispflichtig wurde. Zielstellung der vorliegenden Arbeit war es, die Voraussetzungen zur Einführung der FMEA-Methode als Risikomanagementsystem bei der Kaeser Kompressoren SE am Standort Coburg zu untersuchen und relevante Einsatzbereiche zu definieren. Die detaillierte Beschreibung der theoretischen Grundlagen der Methode sowie der aktuelle Stand im Unternehmen bilden die Grundlage dieser Arbeit. Die Frage nach einer Alternative zur FMEA-Methode konnte durch eine Nutzwertanalyse beantwortet werden. Diese zeigt, dass nur bedingt Alternativen zur FMEA-Methode existieren, die auch dem Anspruch und Inhalt einer FMEA gerecht werden. Anhand einer umfangreichen Literaturrecherche und praktischen Anwendungsbeispielen wird ein Überblick zu den erforderlichen organisatorischen sowie EDV-technischen Maßnahmen und Besonderheiten gegeben und dabei gezeigt, welche Punkte zu berücksichtigen und zeitlich untereinander abzustimmen sind. Durch eine weitere Nutzwertanalyse wurden FMEA-Softwares verglichen und nach unternehmensrelevanten Eigenschaften bewertet, um anschließend eine Empfehlung für die Kaeser Kompressoren SE zu geben. Abschließend wurde eine FMEA anhand eines konkreten Prozes-ses in der Wareneingangsprüfung durchgeführt.



Jugl, Lukas;
Analyse der technischen Grenzen und Wirtschaftlichkeit von computertomographischen und optischen Scandaten im Vergleich zu taktilen Messverfahren. - Ilmenau. - 106 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Bachelorarbeit 2017

In dieser Arbeit wird eine Analyse der Wirtschaftlichkeit und der technischen Grenzen von computertomographischen und optischen Scandaten hinsichtlich Machbarkeit, Auflösung und Messgenauigkeit durchgefürht. Dabei werden Messgeräte des Unternehmens Robert Bosch GmbH am Standort Immenstadt/ Blaichach verwendet. Die Versuchsobjekte basieren dabei auf dem neuesten Produkt des Unternehmens. Die Ergebnisse zeigen, dass die technischen Grenzen der untersuchten Messverfahren vergleichbar zum taktilen Verfahren sind. Somit sind diese für den Bemusterungsprozess geeignet. Die Analyse der Wirtschaftlichkeit zeigt, dass nur das optische Messsystem hinsichtlich Kosten und Gesamtdauer wirtschaftlicher als das taktile Messsystem ist.



Zhang, Yan;
Aufbau einer automatisierten Roboternachführung auf Basis von 3D-Bilddaten. - Ilmenau. - 57 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2017

Das Robotervisionssystem ist ein essentieller Teil im Bereich der Robotertechnik. Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Entwicklung eines Robotervisionssystems für die 3D-Objektverfolgung in Echtzeit. Für die Objekterkennung wurde durch Literaturrecherche und Evaluation verschiedener Verfahren die Kombination des SHOT-Verfahrens (Signatures of Histograms of Orientations) mit dem ICP-Verfahren (Iterative Closest Point) zur Objektlokalisierung im ersten Frame ausgewählt, und das Verfahren Partikel-Filter wird für die Objektverfolgung in weiteren Frames angewandt. Zur Optimierung wurden die Verfahren Voxel-Grid-Approximation zur Unterabtastung von Punktwolken und AOI-Festlegen (AOI: Area of Interest) zur Beschränkung des Suchraums benutzt zur Erzielung höherer Rechengeschwindigkeit. Schließlich kann die Betriebsfrequenz der weiteren Objektverfolgung bis zu 30 fps erreicht werden. Basierend auf der 3D-Objektverfolgung wird ein Algorithmus zur Roboternachführung entwickelt und in der Simulationsumgebung validiert. Gemäß den Testergebnissen konnte es gezeigt werden, dass der Translations- und Rotationsfehler kleiner als ca. 5 mm bzw. 5˚ bei einer Objekttranslation kleiner als 40 mm und -rotation kleiner als 20˚ zwischen zwei Frames sind.



Wang, Peihao;
Entwicklung und Evaluation von Methoden und Algorithmen zur wellenlängenspezifischen Bilddateninterpolation und -Korrektur von multispektralen Filter-On-Chip CMOS-Sensoren. - Ilmenau. - 63 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2017

In dieser Arbeit wurden Methoden und Algorithmen zur wellenlängenspezifischen Bilddateninterpolation und -und -Korrektur von multispektralen Filter-On-Chip CMOS-Sensoren untersucht. Um eine parallele Erfassung von geometrischen und spektrometrischen Informationen mit der Aufnahme von einem Bild zu realisieren, existieren sogenannte multispektrale Filter-On-Chip (FOC) CMOS-Sensoren. Diese Sensoren zeichnen sich dadurch aus, dass spektralselektive Filter in einer sich über die gesamte Sensorfläche in x und y-Richtung wiederholenden Matrix auf den CMOS-Sensor Pixeln aufgebracht sind. Aktuelle am Markt verfügbare Sensoren arbeiten mit 4, 9, 16 oder 25 unterschiedlichen spektralselektiven Filtern. Die in der sich wiederholenden Filtermatrix auf den Pixeln aufgebrachten spektralselektiven Filter funktionieren nach dem Fabry-Pérot Filterprinzip. Im Rahmen der Masterarbeit wurde für diese neuartigen Sensoren untersucht, welche bestehenden Methoden und Algorithmen sich für die wellenlängenspezifische Bilddateninterpolation und -Korrektur eigenen. Aus den gewonnenen Erkenntnissen der Evaluation bestehender Methoden und Algorithmen wurden neue Ansätze abgeleitet und untersucht.



Werner, Jonas;
Entwicklung einer Online-Schnittstelle zur automatisierten Roboternachführung auf Basis von 2D-Bilddaten. - Ilmenau. - 91 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2017

Die Arbeit beschäftigt sich mit der Entwicklung einer Schnittstelle zur Kommunikation zwischen einem UR5 Roboter von Universal Robots und einem Industrie-PC. Die Realisierung der Schnittstelle geschieht mit Hilfe einer Socket-Verbindung, über die Daten zwischen Roboter und PC ausgetauscht werden können. Für die Robotersteuerung wird hierzu ein Client-Programm in der Sprache URScript erstellt, welches die Aufgabe hat, vom PC empfangene Bewegungsbefehle auszuführen und Statusinformationen des Roboters an den PC zu übermitteln. Das Server-Programm wird in der Sprache C# geschrieben und läuft auf dem PC. Dieses ermöglicht es dem Benutzer in der ersten Fassung, den Roboter mittels Buttons und Schiebereglern zu steuern. In der zweiten Fassung wird das Programm um die Funktion des 2D-Kameratrackings innerhalb eines festgelegten Bewegungsraums erweitert. Hierzu wird eine GigE Vision Kamera verwendet, die an den Werkzeugflansch des Roboters angebracht ist. Zu Beginn des Trackingvorgangs kann der Bediener ein beliebiges Objekt im Bild markieren, das verfolgt werden soll. Die Bildverarbeitung wird mit der Bibliothek OpenCV in der Sprache C++ implementiert und anschließend über einen selbst geschriebenen Wrapper in das C# Programm eingebunden. Für eine möglichst geringe Reaktionszeit beim Tracking werden die notwendigen Berechnungen in drei einzelne Threads aufgeteilt.



Omlor, Markus;
Neukonzeption eines 4-fach verstellbaren Rennsportdämpfers. - Ilmenau. - 60 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Bachelorarbeit 2017

Der Dämpfer als Komponente des Fahrwerks trägt im Wesentlichen zur Performance eines Rennsportfahrzeuges für die Rundstrecke bei. Um eine angemessene Feinjustierung der Dämpfkraft in der Abstimmungsphase eines Fahrzeuges möglich zu machen, benötigt der Dämpfer Möglichkeiten die Dämpfkraftcharakteristik zu verändern. Vor diesem Hintergrund ist die Zielsetzung dieser Bachelorarbeit die Neukonzeption eines vierfach verstellbaren Rennsportdämpfers. Als Grundlage dient ein zweifach-verstellbares System, dass zunächst untersucht wird. Der Anspruch an diese Arbeit ist die Entwicklung und Konstruktion zweier zusätzlicher Verstellmöglichkeiten im High-Speed Bereich der Dämpfkraftkennlinie. Zunächst wird dazu der bestehende zweifach verstellbare Dämpfer auf einem Prüfstand vermessen und Dämpfkraftkennlinien werden aufgezeichnet. Anhand der Kennlinien werden mögliche Anforderungen bezüglich eines vierfach verstellbaren Systems überprüft und anschließend definiert. Dabei kristallisiert sich eine notwendige High-Speed Verstellung heraus, welche sowohl den Gradienten der Kennlinie als auch das Niveau verstellen kann. Diese zwei Verstellventile sollen in der Druckstufe als Bodenventil mit Zuhilfenahme des Produktentstehungsprozesses nach VDI Richtlinie 2221 entwickelt werden. Zu Beginn werden alle Forderungen und Wünsche der zusätzlichen Verstellventile festgehalten. Aus der Gesamtfunktion des entstehenden vierfach verstellbaren Dämpfers werden dann die einzelnen Funktionen des Dämpfers und daraufhin in einer weiteren Detailebene die Funktionen des High-Speed Verstellmechanismus in einer Funktionsstruktur abstrahiert. Der Funktionsstruktur folgen Teilfunktionen, woraus die einzelnen, technischen Prinzipe entstehen. Diese werden nach festgelegten Kriterien bewertet. Das bevorzugte Prinzip wird durch eine erste Fehlermöglichkeits- und -einflussanalyse (FMEA) auf dessen Umsetzbarkeit untersucht und detailliert ausgearbeitet. Abgeschlossen wird die Arbeit mit einem fertig entwickeltem Konzept für einen Rennsportdämpfer mit je einer Low-Speed Verstellung für die Zug und Druckstufe, sowie zwei Verstellern zur Änderung des Niveaus und Gradienten der Dämpfkraftcharakteristik im High-Speed Bereich. Diese Arbeit ist im Unternehmen der ZF Race Engineering GmbH durchgeführt worden.



Korn, Bastian;
Methodische und prozessuale Optimierung einer Gesamtfahrzeugraffererprobung auf Basis kundenwerter Eigenschaften. - Ilmenau. - 96 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2017

Die Automobilindustrie befindet sich in einem der größten Wandel ihrer Geschichte. Mit dem Übergang zum autonomen Fahren und der Umsetzung alternativer Antriebskonzepte sowie der Erschließung sämtlicher Nischenmärkte steigen die innerbetrieblichen Herausforderungen der Hersteller von Premiumfahrzeugen auf ein neues Niveau. Sämtliche Entwicklungsbereiche sehen sich mit höchsten Systemkomplexitäten konfrontiert, die es zu beherrschen gilt. Immer kürzere Entwicklungszyklen und steigender Kosten- und Zeitdruck erschweren die Bedingungen zusätzlich. Auch die Fahrzeugerprobung muss sich diesem Wandel und diesen Herausforderungen stellen, indem frühzeitig Konzepte für die Absicherung zukünftiger Fahrzeugprojekte entwickelt werden. Vor diesem Hintergrund wird im Zuge dieser Arbeit eine neue Erprobungsmethodik auf Basis einer Gesamtfahrzeug-Raffererprobung entwickelt. Mit dem Schwerpunkt der Absicherung aller kundenrelevanten Fahrzeugeigenschaften für aktuelle und zukünftige Fahrzeugprojekte und vor dem Hintergrund steigender Funktionsumfänge, werden neue Erprobungsbausteine und zusammensetzungen entwickelt und validiert. Für die Entwicklung dieser Bausteine und Zusammensetzungen werden zunächst Prozess- und Lastdatenanalysen bestehender Erprobungsvarianten durchgeführt und entsprechende Optimierungsmaßnahmen abgeleitet. Unter Berücksichtigung dieser Maßnahmen und den Daten eines Lastvergleiches mit einem Referenz-Kundenkollektiv erfolgt eine Neudefinition der Gesamtfahrzeug-Raffererprobung, durch die eine verbesserte Abbildung der Kunden-Nutzungscharakteristika ermöglicht wird. Als Reaktion auf die Modell- und Variantenvielfalt werden, neben eines Basisprogramms, zusätzliche derivatsspezifische Erprobungsvarianten festgelegt, die eine Erprobung der Fahrzeuge hinsichtlich ihrer Nutzungsschwerpunkte ermöglichen. Um die Erprobungsumfänge hinsichtlich der Absicherung von Feldauffälligkeiten ergänzen zu können, wird zudem ein Prozess zur Rückführung von Gewährleistungsinformationen in die Erprobungsprozesse definiert.



Then, Peter;
Risikomanagement in der Motorenproduktion bei Valeo Siemens eAutomotive Germany GmbH am Standort Bad Neustadt/Saale. - Ilmenau. - 87 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Bachelorarbeit 2017

Die vorliegende Bachelorarbeit befasst sich mit der Entwicklung eines Risikomanagementsystems für die Motorenfertigung der Valeo Siemens eAutomotive Germany GmbH am Standort Bad Neustadt/Saale. Das Eingehen auf den aktuellen Stand der Technik in Bezug auf Risiko, Risikomanagement und dessen Prozess bildet die Grundlage dieser Arbeit. Um Feldausfälle, 0-km-Reklamationen und Risiken aus der Produktion behandeln zu können, wird nachfolgend auf geeignete Methoden zur Risikoidentifikation und -bewertung eingegangen. Durch den Vergleich mit einem Mitbewerber aus der Automotivebranche, werden Rückschlüsse über die notwendigen Bestandteile bzw. Verbesserungen für das eigene Risikomanagementsystem gezogen. Auf Basis dieser Erkenntnisse und denen der Literaturrecherche, wird im Anschluss das Risikomanagement der Valeo Siemens eAutomotive Germany GmbH entwickelt. Den Abschluss der Arbeit bildet die Anwendung des Risikomanagementsystems an konkreten Beispielen der Motorenproduktion des Unternehmens.



Krehan, Matthias;
Entwicklung und Etablierung einer systematischen Vorgehensweise zur Ermittlung von Besonderen Merkmalen unter Berücksichtigung der Regularien der Automobilindustrie. - Ilmenau. - 111 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2017

Die Zielsetzung dieser Arbeit ist in der Entwicklung und Etablierung einer systematischen Vorgehensweise zur Ermittlung von Besonderen Merkmalen unter Berücksichtigung der Regularien der Automobilindustrie zu sehen, welche eine präventive und merkmalsgerechte Design- und Prozessentwicklung mit sich bringt. In den Anfängen wird anhand aktueller und automobilspezifischer Zustände die Einführung in die Thematik aufgearbeitet, woran sich der Stand der Technik anschließt. Darin inbegriffen erfolgt ein Ausschnitt des derzeitigen Entwicklungsstandes, wobei die wachsende Relevanz der Besonderen Merkmale aus einer Normrecherche resultiert. Auch die aktuelle und firmeninterne Handhabung derartiger Merkmale wird darin umfänglich erläutert, woran eine explizit ausgearbeitete Wertschöpfungsanalyse verknüpft ist. Diese dient zur praktischen Vertiefung der wachsenden Bedeutsamkeit des zu entwickelnden Leitfadens, woraus die Ausgangssituation der Masterarbeit abzuleiten ist. Eine aus firmen- und automobiltechnischer Sichtweise anschließende Anforderungsanalyse, welche die Rahmenbedingungen und speziellen Anforderungen tabellarisch auflistet, ermöglicht es die Konzeptionierung der zu entwickelnden Vorgehensweise praxisnah zu realisieren. Basierend auf deren Grundlage erfolgt die detaillierte Ausarbeitung des firmenspezifischen Leitfadens, welcher sich an den Regularien der Automobilindustrie orientiert und die Parallelität zum Hauptentwicklungsprozess des Unternehmens aufweist. Abschließend der Masterarbeit und auf der detailliert ausgearbeiteten und systematischen Vorgehensweise beruhend, erfolgt die Prozessvisualisierung in der angewandten Modellierungssoftware Sycat Process Designer Pro.



Langer, Martin;
Umsetzung der Richtlinien für die Technische Sauberkeit am Beispiel einer automatisierten Fertigungslinie (DC/DC). - Ilmenau. - 170 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2017

Die vorliegende Masterarbeit befasst sich mit dem Thema der Technischen Sauberkeit im Zusammenhang mit Elektronikkomponenten. Aufgrund des immer kompakteren Bauraums, mit leistungsfähigeren Baugruppen, können bereits kleinste metallische Partikel zu Funktionsstörungen oder zum Totalausfall des Produktes führen. Bedingt vor diesem Hintergrund ist es das oberste Ziel, ein Qualitätssicherungssystem für das Qualitätsmerkmal Technische Sauberkeit aufzubauen, umzusetzen und zu validieren. Im Rahmen dieser Arbeit wird in Kooperation mit einem Elektronikunternehmen, die Sauberkeit der Produktionsumgebung als auch die Sauberkeit der Montageprozesse, für ein neu entwickeltes Elektronikprodukt, aufgenommen. Aus den gewonnenen Erkenntnissen wird ein Monitoringsystem aufgebaut und ferner Optimierungspotenziale aufgezeigt. Zur ganzheitlichen Bestimmung des Sauberkeitsniveaus werden an festgelegten Baustufen, mittels Extraktion im unternehmenseigenen Labor, die innere Sauberkeit ermittelt. Eine Betrachtung der Kostenstruktur, die im Zusammenhang mit der Aufnahme und Überwachung der Technischen Sauberkeit stehen, rundet das umfassende Sauberkeitskonzept ab. Verunreinigungen aus verschiedenen Fertigungs- und Montageverfahren als auch niedrige Sauberkeitsstandards bei Kaufteilen, bewegen die Unternehmen dazu, vermehrt in die industrielle Teilereinigung zu investieren. Damit das geforderte Sauberkeitsniveau erreicht werden kann, gilt es die Reinigungsstationen optimal auf das Reinigungsziel einzustellen. Die Qualifizierung der Reinigungsstationen stellt dabei einen zweiten wichtigen Bestandteil der Masterarbeit hin zum technisch sauberen Produkt dar. Ziel dieser Arbeit ist es, aus den erarbeiteten Erkenntnissen mit den identifizierten Optimierungspotenzialen, diese auf zukünftige zu fertigende Produkte mit Sauberkeitsanforderungen anzuwenden. Ferner sollen die Erfahrungen vermehrt in der Entwicklungsphase neuer Produkte als auch bei der Auslegung der Fertigungslinie Berücksichtigung finden.



Reichwald, Karl;
Erzeugung und Bewertung hyperspektraler 3D-Oberflächenmodelle basierend auf einem aktiven, stereophotogrammetrischen 3D-Sensor mit neuartigen Hyperspektralkameras. - Ilmenau. - 105 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2017

Diese Arbeit beschreibt den Entwurf und die Implementierung eines neuartigen hyperspektralen 3D-Sensors, mit welchem die Form und das Reflexionsverhalten der Oberfläche opaker Messobjekte detektiert und als digitales Modell ausgegeben werden kann. Das Messsystem besteht aus zwei Hyperspektralkameras und einem sogenannten GOBO-Projektor, welcher während der gesamten Messung variierende, aperiodische Sinusmuster auf die Messszene abbildet. Zeitgleich erstellen die Hyperspektralkameras mehrere Aufnahmen der sich im Messfeld befindenden Objekte. Der mosaikartige, pixelweise mit Filtern bestückte Sensor der Kameras gewährleistet aus jeder Aufnahme 25 niedrig aufgelöste Bilder verschiedener Spektralbänder zu extrahieren. Dabei weisen die einzelnen kontinuierlich aufeinanderfolgenden Spektralbänder eine durchschnittliche Halbwertsbreite von 15nm auf und liegen je Konfiguration der Kamera im Bereich von 600nm bis 875nm oder 675nm bis 975 nm. Da sich die Filter-Arrays beider Kameras spektral geringfügig unterscheiden, werden 24 korrespondierende Spektralbereiche für die 3D-Oberflächenrekonstruktion genutzt. Durch zehn Aufnahmen jeder Kamera lassen sich insgesamt 25 verschiedene 3D-Oberflächenmodelle aus den niedrig aufgelösten Aufnahmen aller 24 Spektralbereiche und den separaten, voll aufgelösten Aufnahmen gemeinsam erzeugen. Eine weitere Aufnahme des homogen bestrahlten Messobjekts ermöglicht zudem das Reflexionsverhalten der Objektoberfläche für alle Spektralbänder zu bestimmen. So können durch eine sinnvolle Übertragung dieser Informationen 24 sogenannte spektrale 3D-Oberflächenmodelle und ein hyperspektrales 3D-Oberflächenmodell mit zusätzlich Reflexionswerten erzeugt werden. Zur Bestimmung der Messgenauigkeit des hyperspektralen 3D-Sensors wurde das entwickelte System nach den Richtlinien der Forschungsallianz 3Dsensation umfangreich charakterisiert. Die mit dem Prototyp durchgeführte Referenzmessung zur Untersuchung eines transluzenten Objekts zeigt verglichen mit den Messergebnissen eines multispektralen 3D-Sensors keinen systematischen Zusammenhang zwischen den Messfehlern und der Wellenlänge erzeugter 3D-Oberflächenmodelle. Dabei beruhen die abweichenden Ergebnisse auf den stark variierenden Signal-zu-Rausch-Verhältnissen der einzelnen Spektralbänder des Prototyps. Die Untersuchung des Reflexionsverhaltens unterschiedlicher, weißer Objekte zeigt hingegen, dass sich die erzeugten hyperspektralen Modelle zur Bestimmung der Reflexionsspektren verschiedener Materialien eignen. So können die unterschiedlichen, weißen Objekte anhand dieser differenziert werden.



Weinmann, Nils;
Kalibrierung von Koordinatemessgeräten mit LCD-Displays. - Ilmenau. - 92 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2017

Die Masterarbeit "Kalibrierung von Koordinatenmessgeräten mit LCD-Display" wird an der Technischen Universität Ilmenau durchgeführt. Der Stand der Technik von Displaytechnologien wird beleuchtet. Dabei wird besonders auf die Technologie der LCD-Displays eingegangen und Anforderungen an das Display herausgearbeitet. Ebenfalls werden die vorliegenden optischen Koordinatenmessgeräte UNI-VIS 250 T und ACCURE 250 H betrachtet, sowie die Kalibrierung der Koordinatenmessgeräte nach VDI Richtlinie VDI/VDE 2617-6. Eine Patentrecherche zu dieser Thematik zeigt den Forschungs- und Wissensstand vor dieser Arbeit. Es werden bei einem Versuchsaufbau mit einem demontierten LCD und einem nicht demontierten Grauwertdisplay auf beiden Koordinatenmessgeräten Versuche durchgeführt. Diese unterteilen sich in Vorversuche, bei denen genauigkeitsbeeinflussende Parameter und Abhängigkeiten untersucht werden, und in weiterführende Versuche. Bei diesen wird die Genauigkeit durch den Vergleich und die Verwendung von Antastkriterien und Sigma Filtern verbessert, sowie die Stabilität von verschiedenen Formelementen verglichen. Zum Abschluss wird eine Messung mit einer konventionellen Punktschablone und einem auf dem LCD generierten Pixelmuster in Bezug auf die Genauigkeit verglichen. Dabei wird die erreichbare Genauigkeit der Messung von Pixelstrukturen angegeben.



Näder, Henry;
Entwicklung eines Notkonzeptes für die Vorreinigung von Zylinderköpfen zur Kompensation von Anlagenstörungen bei Ausfall der Automatikstation. - Ilmenau. - 92 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Bachelorarbeit 2017

Das Ziel dieser Bachelorarbeit war es, ein Notkonzept zu entwerfen und umzusetzen, welches beim Ausfall der Automatikstationen ZOP30 und ZOP90 eingesetzt werden kann, um die Produktion weiterzuführen. Klare Anforderungen waren die Einhaltung der Arbeitsschutzrichtlinien, die Mobilität des Erzeugnisses, sowie die damit verbundene Flexibilität. Nach einer ausführlichen Analyse der zu betrachtenden Bereiche der Zylinderkopffertigungslinie wurden die Anforderungen an die Strategie zusammengestellt und in grafischer, sowie tabellarischer Form veranschaulicht. Auf dieser Grundlage wurden im nächsten Schritt vier mögliche Konzepte entwickelt und anhand einer Bewertungstabelle miteinander verglichen. Anhand dieses Vergleiches konnte das, für den Fall als am geeignetsten Hervorgehende, ausgewählt werden. In der Folge wurde der Ablaufplan für die Strategie entwickelt und die praktische Umsetzung begonnen. Aufgrund von Lieferschwierigkeiten und eines sich dadurch nach hinten verschobenen Zeitplans, fand eine Anpassung des gewählten Prinzips zu einem neuen Mischkonzept statt. Mit dieser Maßnahme war es möglich, im vorgegebenen Zeitrahmen der Arbeit eine Lösung umzusetzen und zu testen. Zusammenfassend lässt sich festhalten, dass mit niedrigem finanziellem Aufwand ein funktionierender, bedarfsgerechter und mobiler Arbeitsplatz aus einer nicht mehr genutzten Reinigungseinheit umgesetzt werden konnte. Mit diesem Projekt wurde die Anlageneffektivität gesteigert, da bei Ausfällen ein vollkommener Linienstillstand verhindert und die Produktion weitergeführt werden kann.



Viering, Mareike;
Konzept für die Einführung eines Labor Information Management Systems (LIMS) bei einem Automobilzulieferer unter Berücksichtigung einer zukünftigen Akkreditierung der Prüflabore. - Ilmenau. - 108 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2017

Bedingt durch das steigende Wachstum der Preh GmbH ist es nötig den Laborablauf der Prüflabor mittels eines Labor Information Management Systems zu verbessern. Dieses Labor Information Management System soll eine internationale Kapazitätsplanung ermöglichen, die Dokumentation und Prüfberichterstellung vereinfachen und bei der Erfüllung von Akkreditierungsanforderungen nach DIN EN ISO 17025 unterstützen. Im Rahmen dieser Masterarbeit werden die Anforderungen des Vorentwurfs DIN EN ISO 17025:2017 näher betrachtet und Untersucht welche Anforderungen durch ein LIMS unterstützt werden können. Des Weiteren wird die Ist-Situation in den Prüflaboren untersucht und ein Konzept für die Einführung eines LIMS bei der Preh GmbH vorgestellt.



Bott, Marius;
Entwicklung eines Modells zur Abschätzung der präventiven Qualitätskosten im Produktentstehungsprozess. - Ilmenau. - 107 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Bachelorarbeit 2017

Das Ziel dieser Arbeit war die Entwicklung eines Modells, mit dessen Hilfe man die präventiven Qualitätskosten im Produktentstehungsprozess zu Projektbeginn abschätzen kann. Dazu wurden die Arbeitspakete herausgearbeitet, welche in der Fehlerverhütung zu Anwendung kommen. Außerdem wurden verschiedene Methoden zur Aufwandsschätzung beleuchtet und deren Vor- und Nachteile aufgeschlüsselt. Anschließend wurden Einflussfaktoren gesucht, welche auf die Höhe des Aufwandes dieser Arbeitspakete wirken und es wurde analysiert, welche Aufwandsschätzmethode zur Anwendung kommen kann. Letztendlich wurde durch dieses Vorgehen ein Modell entwickelt, welches vor allem Expertenbefragungen als Datenbasis nutzt. Dies ist der Tatsache geschuldet, dass wenige schriftlich erfasste Projektdaten vorhanden waren. Schlussendlich fanden auf Basis der Expertenbefragungen mehrere Methoden der Aufwandsschätzung eine Anwendung. Das Modell stützt sich auf parametrischen, Gewichtungs- und Kennzahlenmethoden, welche zur Aufwandschätzung verschiedener Arbeitspakete genutzt wurden.



Schmidt, Kiril;
Fügeverfahren und deren Qualitätsprüfung an den 48 V Batterie Verbindungen Busbar-Sicherung-Relais-Busbar. - Ilmenau. - 76 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Bachelorarbeit 2017

Die vorliegende Arbeit befasst sich mit den Fügeverbindungen der Busbar-Fuse-Relay-Busbar-Verbindungen der 48V-Batterie. Dabei werden alternative Fügeverfahren gegenüber Hartlöten verglichen, sowie zerstörende als auch nicht zerstörende Prüfverfahren abgeleitet, um eine Hartlötverbindung zu evaluieren. Weiter gilt es, geeignete Prozessparameter zu finden, um den geforderten Anforderungen gerecht zu werden. Als bestes Verfahren kristallisierte sich das Widerstandshartlötverfahren heraus. Ideale Festigkeitswerte und Übergangswiderstände werden bei Stromstärken größer 8,5 kA und Stromzeiten von 600 ms erzielt. Dies konnte mangels Teilen nicht prozessnah bestätigt, sondern lediglich an standardisierten Kupferblechen gezeigt werden. Definitiv steht fest, dass eine Unternickelung der Kupferbleche zu starken Festigkeitseinbußen führt. Es wird ebenfalls aufgezeigt, dass auf eine Nickelschicht verzichtet werden kann. Zuletzt werden die Ergebnisse von Partikelversuchen sowie Scherzugergebnisse von korrodierten Proben zum Vergleich herangezogen und ausgewertet.



Hülfenhaus, Andreas;
Auswahl und Validierung optischer Prüfverfahren zur Beurteilung der Lotstellenqualität konischer Schraubenfedern. - Ilmenau. - 68 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Bachelorarbeit 2017

Im Rahmen der vorliegenden Bachelorarbeit, welche in Zusammenarbeit mit der TU Ilmenau und der Robert Bosch Fahrzeugelektrik Eisenach GmbH verfasst wurde, soll ein geeignetes optisches Verfahren, zur Erkennung und Beurteilung der Lotstellenausbildung einer auf einer Leiterplatte bestückten konischen Schraubenfeder, gefunden werden. Zu Beginn der Arbeit werden wichtige Grundlagen zu Drucksensoren und dem SMT-Prozess erläutert. Eine Analyse von Fehlern, welche im Lötprozess auftreten können, dient im weiteren Verlauf der Arbeit zum Vergleich verschiedener Erfassungssysteme. Eines dieser Systeme, mit welchem eine generelle Lotstelleninspektion durchgeführt werden kann, wird daraufhin ausgewählt. Mithilfe dieses Erfassungssystems werden weitere Untersuchungen an der konischen Schraubenfeder durchgeführt. Zunächst wird die optische Prüfung der Lotstelle der konischen Schraubenfeder an der SMT-Linie im Boschwerk Eisenach untersucht und auf mögliche Realisierung der geforderten Aufgabe überprüft. Daraufhin werden zusätzliche optische Versuche durchgeführt, um weitere Inspektionsergebnisse zu erhalten. Zum Ende der Bachelorarbeit werden die verschiedenen optischen Prüfmethoden miteinander verglichen und ein Fazit daraus gezogen, sowie ein abschließender Ausblick gegeben.



Wolf, Florian;
Generierung von Steuerungsdaten für eine objektabhängige Roboternachführung, für die Digitalisierung von Objekten mittels Photogrammetrie. - Ilmenau. - 103 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2017

In der vorliegenden Arbeit wird der konzeptionelle Versuchsaufbau für eine automatisierte photogrammetrische Erfassung von Objekten vorgestellt. Nach Vorstellung der relevanten Grundlagen zur 3D-Erfassung und Photogrammetrie werden relevante Aspekte des Standes der Wissenschaft und Technik gesichtet. Es werden im Anschluss die grundlegenden Probleme bei der photogrammetrischen Erfassung untersucht. Aus diesen Erkenntnissen wird das Konzept zur automatisierten photogrammmetrischen Erfassung entwickelt und mögliche Sensoren hinsichtlich ihrer Eignung für eine technische Umsetzung untersucht und bewertet. Nach Auswahl der geeigneten Sensoren wird das Komplettsystem vorgestellt, welches dazu befähigt ist, kritische Bereiche bei der photogrammetrischen Erfassung selbstständig zu erkennen und daraus Steuerungsdaten für eine Roboternachführung abzuleiten. Zum Nachweis, wie diese kritischen Bereiche erkannt werden sollen, werden zunächst verschiedene Methoden vorgestellt und hinsichtlich ihrer Eignung untersucht. Die Eignung des ausgewählten Laserscanners soll anschließend experimentell bewiesen werden. Zur Fusion der einzelnen Sensoren untereinander wird anschließend auf die programmiertechnische Umsetzung näher eingegangen. Abschließend werden mit einem experimentellen Funktionsnachweis die Fähigkeiten des entstandenen Komplettsystems bewertet.



Stretz, Maria;
Untersuchung und Konzept zur prozesssicheren Lesbarkeit eines Data Matrix Codes in der Großserienfertigung von Common Rail Injektoren. - Ilmenau. - 108 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2017

In den letzten Jahren stiegen die Ansprüche an die Rückverfolgbarkeit von Produkten und Bauteilen enorm an. Ziel ist eine lückenlose Verfolgbarkeit der Teile vom Rohstofflieferanten bis zum Endkunden zu gewährleisten, um so Qualitätssicherungsmaßnahmen besser umzusetzen und Kosteneinsparungspotential in vielen Bereichen zu nutzen. So auch in der Automobilzuliefererindustrie, zu der die Robert Bosch GmbH als einer der weltweit größten Automobilhersteller zählt. Zur Erreichung der gewünschten Traceability bestehen verschiedene Möglichkeiten. Eine davon stellt die automatische Identifikation von Bauteilen durch optische Codes dar. In der vorliegenden Arbeit wird die prozesssichere Lesbarkeit eines Data Matrix Codes in der Großserienfertigung von Common Rail Injektoren im Robert Bosch Standort Bamberg untersucht und ein entsprechendes Konzept erarbeitet. Dabei wird neben der Erläuterung der theoretischen Grundlagen, wie Entstehung und Aufbau, insbesondere auf die Qualitätsbeurteilung von Data Matrix Codes eingegangen. Nach der Aufnahme der aktuellen Situation von relevanten Fertigungsbereichen und -prozessen wird ein Idealzustand definiert, der zum Erreichen der prozesssicheren Lesbarkeit des DMC notwendig ist. Aus verschiedenen Versuchen und der Analyse der entsprechenden Ergebnisse wurden Handlungsmaßnahmen abgeleitet, mit dem Ziel diesen Idealzustand zu erreichen.



Janson, Stefan;
Gestaltung eines veränderungsfähigen Montagesystems für die effiziente Bearbeitung variantenreicher Projekte beim Aufbau und der Modernisierung von Versuchs- und Motorsportfahrzeugen. - Ilmenau. - 78 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2017

In der Anlauffabrik Montage der MBtech Group in Sindelfingen werden Versuchsfahrzeuge der Daimler AG in Kleinserien montiert. Da es sich um Fahrzeuge verschiedener Entwicklungsstadien und Reifegrade handelt, besitzen alle Projekte unterschiedliche Voraussetzungen und Anforderungen. Häufig sind die Montageschritte noch nicht vollständig dokumentiert, die Teileversorgung ist noch nicht lückenlos sichergestellt und Teile und Kabelsätze sind noch nicht passgenau so dass sie kurzfristig nachgearbeitet werden müssen. Aus diesen Gründen muss die Montagestruktur und -organisation flexibel gestaltet werden, um dynamisch auf Probleme und sich verändernde Herausforderungen reagieren zu können. Beispielhaft sind hier die Umpriorisierung und das Aus- und Einschleusen bereits im Montageprozess befindlicher Fahrzeuge zu nennen. Ziel der vorliegenden Arbeit ist der Entwurf eines Montagelayouts, mit dem es stets möglich ist, die für das betreffende Projekt optimale Montagestruktur, ohne Auswirkungen auf benachbarte oder nachfolgende Montageprojekte, zu realisieren und effiziente Prozesse zu ermöglichen. Für die Kleinserienmontage kommen dabei vornehmlich Einzelplatz-, Gruppen- und Linienmontage sowie beliebige Kombinationen und Mischformen daraus in Frage. Ein weiterer Betrachtungspunkt ist das Thema Veränderungsfähigkeit, welches in kurzfristige Flexibilität und langfristige Wandlungsfähigkeit unterteilt wird. Vor allem die Wandlungsbefähiger Modularität, Universalität, Mobilität, Kompatibilität und Skalierbarkeit stehen hier im Fokus. Für eine effiziente und hohe Auslastung ist es wichtig, dass nur die Ressourcen von einem Projekt beansprucht werden, die tatsächlich zur Wertschöpfung und dem Fortschritt des Projekts beitragen. Besonders bei der Dimensionierung und Austaktung von verketteten Montagelinien sind Strategien und Maßnahmen zur Absicherung gegen Taktverluste und Ausfälle wichtig. Abschließend werden mehrere entwickelte Strukturvarianten mit unterschiedlich ausgeprägter Arbeitsteilung und Verkettung der Montagestationen vorgestellt und diskutiert. Es werden zudem neben den reinen Montageprojekten der Anlauffabrik mögliche Gestaltungsmaßnahmen für Sonderprojekte mit zusätzlichen Demontageumfängen, bei welchen besonders das Teilehandling an der Demontagestation eine Herausforderung darstellt, sowie Rohbauänderungen beleuchtet.



Kind, Emanuel;
Entwurf eines optischen Bildverarbeitungssystems zur Ortskalibrierung einer CNC-Maschine zur Verbesserung der Prozessführung. - Ilmenau. - 60 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Bachelorarbeit 2017

In der optischen Industrie, z. B. bei der Produktion von Laserkomponenten, ist die CNC-gestützte Fertigung optischer Substrate weit verbreitet. Die hohe Genauigkeit dieser Bearbeitung setzt eine ebenso hohe Genauigkeit bei der Positionierung der Werkstücke voraus. So führen Fehler beim Einlegen der Rohteile zu erhöhtem Ausschuss und damit zu wirtschaftlichem Verlust. Aus diesem Grund ist in der CNC-gesteuerten Fertigung jede Hilfe für den Bediener von Vorteil, die eine Erleichterung im Herstellungsprozess darstellt, menschliche Fehler vermeidet und damit den Ausschuss weitestgehend minimiert. Hauptbestandteil dieser Arbeit ist es, ein Konzept für die Entwicklung eines optischen Positioniersystems für CNC-Maschinen zu entwickeln und dieses umzusetzen. Dieses soll den Bediener bei der Ausrichtung des Werkstücks in der Maschine unterstützen und somit die Fehlerquote verringern. In der Arbeit werden zunächst die wichtigsten Grundlagen für die Entwicklung eines Bildverarbeitungssystems vorgestellt. Darauf aufbauend wird ein Versuchsaufbau für die Aufnahme von Bildern einzelner Testteile entwickelt und umgesetzt. Hierbei spielt die Auswahl einer geeigneten Kamera eine wesentliche Rolle. In der Auswertung der aufgenommenen Bilder kommt eine rechnergestützte Kantendetektion zum Einsatz, um die Position eines Werkstücks zu ermitteln. Diese Bildauswertung erfolgt mit einer Software, die mit Hilfe der grafischen Programmiersprache LabVIEW erstellt wurde. Die Position der Kanten wird vom Programm ausgegeben. Abschließend konnte die Funktionsfähigkeit des Systems demonstriert werden. Damit bildet vorliegende Arbeit die Grundlage für eine automatische Positionierung von Werkstücken in der CNC-Bearbeitung.



Xue, Xiaodong;
Subpixelgenaue Konturverfolgung. - Ilmenau. - 73 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2017

In der industriellen Bildverarbeitung spielen Kamerasysteme eine wichtige Rolle. Kamerasysteme in der industriellen Bildverarbeitung dienen besonders der Mess- und Prüftechnik. So können heutzutage die geometrischen Parameter wie z.B. der Abstand zwischen Kanten gemessen werden. Zur Ermittlung dieser geometrischen Parameter ist die Kontur ein wichtiger Faktor. Generell werden die Kanten vom Prüfobjekt als Merkmale dafür detektiert. Zur Kontrolle der geometrischen Messung ist es erforderlich, Algorithmen für das Messsystem einzusetzen. Mit Hilfe dieser Algorithmen ergeben sich die Positionen vom Prüfobjekt, z.B. wo ein Objekt in einem Bild anfängt und endet, sowie die Länge vom Prüfobjekt, mit dem Abstand zwischen zwei Kanten berechnen werden kann. Um die höhere Anforderung an der Maßgenauigkeit zu erfüllen, wird die subpixelgenaue Kantenextraktion verwendet. Diese Arbeit erzielt eine subpixelgenaue Bestimmung der Kantenorte. Aus diesem Grund wurde ein automatisiertes Verfahren zur subpixelgenauen Kantenextraktion entwickelt. Dieses Verfahren besteht aus der pixelgenauen Kantenextraktion und der subpixelgenauen Kantenextraktion. Die pixelgenaue Kantendetektion liefert eine Vorverarbeitung für die Weiterverarbeitung der Subpixelgenauigkeit. Zur Ermittlung der Kantenextraktion ist es notwendig, die Kantenrichtung und Kantennachbarschaft zu berücksichtigen. In dieser Arbeit werden die subpixelgenauen Kantenorte mittels eines Suchstra-hls berechnet. Dabei wird die Richtung des Suchstrahls mit Hilfe der Ermittlung der Kantenrichtung und Kantennachbarschaft bestimmt. Die Länge des Suchstrahls ist durch die Betrachtung des Grauwertverlaufs oder Gradienten-Verlaufs entlang des Suchstrahls zu definieren. Um ein geeignetes Verfahren festzulegen, werden hierbei die unterschiedlichen Verfahren verglichen. Als Ausgabe der Ergebnisse erfolgt das Verfahren in dieser Arbeit mit Hilfe einer geordneten subpixelgenauen Kantenkoordinatenliste.



Kimmel, Fabian;
Optimierung der Kunden-, Lieferanten- und internen Reklamationsbearbeitung - Entwicklung eines Standards für die Dr. Schneider Unternehmensgruppe. - Ilmenau. - 166 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2017

Damit die Reklamationsbearbeitung bei Dr. Schneider qualitativ ein höheres Niveau erreicht und das Unternehmen dem hohen Anforderungsprofil der Automobilzulieferindustrie noch besser genügt, wird die Kunden-, Lieferanten- und interne Reklamationsbearbeitung der Dr. Schneider Unternehmensgruppe optimiert. Ziel war es, einen Standard zu entwickeln, der eine möglichst effiziente und variable Reklamationsbearbeitung ermöglicht und die Forderungen der Normen, der Kunden und die internen Erwartungen der Dr. Schneider Unternehmensgruppe erfüllt. Neben theoretischen Grundlagen werden dazu die aktuellen Vorgehensweisen der Dr. Schneider Unternehmensgruppe in den drei getrennten Prozessschritten "Lieferantenreklamation", "interne Reklamation" und "Kundenreklamation" dokumentiert, analysiert und auf Basis der Anforderungen bewertet. In allen drei Bereichen werden Verbesserungen vorgeschlagen, variable Prozesse geschaffen und ein standardisiertes, flexibles Dokument erarbeitet, das die Einbringung geforderter Qualitätsmanagement-Methoden und strukturierter Zusatzinformationen fördert und eine objektive Bewertung der gesamten Problemlösung ermöglicht.



Graf-Batuchtin, Ilja;
Qualitätsbewertung der thermischen Stabilität von CMOS/CCD Kamerasystemen. - Ilmenau. - 125 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2017

Ein Teilgebiet der digitalen Bildverarbeitung ist die Beschreibung des Bildaufnahmekanals durch geeignete Kenngrößen. Diese Informationen sind sowohl für die Systemanalyse, als auch für den objektiven Vergleich verschiedener Bildsensoren von Bedeutung. Im Rahmen dieser Arbeit wird ein automatisierter und parametrierbarer Prüfstand des Fachgebiets für Qualitätssicherung und industrielle Bildverarbeitung der TU Ilmenau bzgl. der temperaturabhängigen Dunkelstrommessung erweitert. Der Prüfstand ermöglicht die Evaluierung von Bildsensoren nach dem EMVA1288-Standard. Durch die systematische Beschreibung erfolgt ein gewisses Maß an einer Rückfaltung der bestimmten Bildsensorgrößen. Eine Verbesserung der Dynamik ist somit möglich. Der Prüfstand wird durch eine Klimakammer mit Temperaturregelung und Steuerung erweitert und durch die ein bestimmter Temperaturbereich gezielt abgefahren und gehalten werden kann. Des Weiteren wird ein monochromatisches Beleuchtungssystem entwickelt und die Strahlung, durch die Integration einer Ulbrichtkugel in das Gesamtsystem, homogenisiert.



Zagorscak, Petar;
Prozessorientierte Analyse und Optimierung oberflächenrelevanter Qualitätssicherungsmaßnahmen im Bereich der Präzisionsdrehteile. - Ilmenau. - 75 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Bachelorarbeit 2017

Hohe Qualität bedeutet das Erfüllen von Kundenanforderungen und das Stärken von Kundenbeziehungen. In diesem Zusammenhang gilt es, durch gezieltes Anwenden geeigneter Qualitätsmanagement-Werkzeuge und durch besondere Fokusnahme auf den Kundenwunsch, eine Prozessanalyse der Oberflächenrissprüfung von Präzisionsdrehteilen durchzuführen. Dies hat zum Ziel, mögliche Verbesserungspotentiale zu erarbeiten und somit die Qualitätslage im Produktionsprozess der Gelenkwellenwerk Stadtilm GmbH klar zu definieren. Die Inhalte dieser Arbeit stützen sich auf die Grundlagen der Rissentstehung, der prozessrelevanten Rissprüfverfahren und der prozessanalytischen Methoden. Anhand ausgewählter Unterlagen werden im prozessanalytischen Teil der Arbeit Kundenforderungen bezüglich Oberflächenrissen erarbeitet. Entsprechend festgelegter Qualitätsgrenzen wird eine Prozessfähigkeitsuntersuchung durchgeführt und bewertet, ob die gestellten Qualitätsanforderungen des Kunden erfüllt werden können. Basierend auf den Erkenntnissen aus dem Grundlagenteil wird eine Ursachenforschung für die ermittelten Defizite betrieben und eine Risikoabschätzung der möglichen Ursachen durchgeführt. Im Ergebnis der Ausarbeitungen konnten Verbesserungsvorschläge erarbeitet und ein neuer, normbasierter Stichprobenplan für die Oberflächenrissprüfung erstellt werden.



Truthän, Sebastian;
Untersuchung zur Nutzung einer kostengünstigen Managementsoftware für die Umsetzung der Anforderungen der ISO 9001:2015 in mittelständischen Unternehmen. - Ilmenau. - 114 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2017

Mit der Normenrevision DIN EN ISO 9001:2015 der International Standardization Organisation ergeben sich neue Anforderungen für Managementsysteme bei zertifizierten Unternehmen. Zielsetzung der vorliegenden Arbeit war es in diesem Zusammenhang, für KMU relevante Managementsoftware zu sondieren, die den Anforderungen der neuen Norm gerecht werden und dabei möglichst kosteneffizient etabliert werden kann. Im Anschluss an den Sondierungsprozess wurde die ausgewählte Softwarealternative bei der MetraLabs GmbH zunächst testweise implementiert, um zum einen die Funktionsweise zu testen und zum anderen um einen komplexen Prozess beispielhaft abzubilden. Um den Einstieg in die Thematik der Qualität für die Organisation MetraLabs zu erleichtern, beschäftigt sich diese Arbeit im ersten Teil mit den normativen und strategischen Aspekten der Qualität. Diese wurden in ihre Bestandteile zerlegt und in relevanten Einzelheiten erklärt. Anhand dieser Einzelheiten wurden verschiedene Merkmale identifiziert und diese in zwei Extrempositionen unterteilt. Folgend wurde hieraus der Soll-Stand bezüglich jeder der Merkmale entwickelt, wodurch die Sichtweise auf eine gesamtheitliche Qualitätsthematik erleichtert wird. Folgend wurden diese Merkmale im Soll-Stand mit den aktuell vorliegenden Bedingungen im Unternehmen, dem Ist-Stand, gegenübergestellt. Anhand der Gegenüberstellung sind jene Tätigkeitsfelder identifiziert worden, in denen die Organisation weiterhin Handlungsbedarf hat, um eine ganzheitliche Sichtweise auf Qualität im Unternehmen vollständig zu implementierten. Im Anschluss daran sind bespielhaft Handlungsempfehlungen angeführt worden, welche die Unzulänglichkeiten in den angeführten Teilbereichen beheben können. Im Sinne dieser ganzheitlichen Betrachtung wurde im Rahmen dieser Arbeit das Prozesssystemhandbuch entwickelt. Dieses enthält grundlegende Informationen im qualitätsbezogenen Kontext in Bezug auf MetraLabs. Außerdem soll es als Einstieg in Prozessdokumentation der Organisation dienen, diese standardisieren und vereinfachen. In den weiteren Ausführungen der Arbeit wird der Leser in den Kontext der QMS näher eingeführt. Dabei spielen vor allem aktuelle Rahmenbedingungen für QMS, sowie die Motive für die Einführung eine besondere Rolle. Weiterhin wird in diesem Bereich die Implementierung eines integrierten QMS bei MetraLabs thematisiert. Dazu wurden zunächst am Markt erhältliche Lösungen, die zur Realisierung der Anforderungen der ISO 9001:2015 als QMS dienen, sondiert und auf ihre grundlegende Tauglichkeit geprüft. Anhand dieser ersten Prüfung ließen sich drei alternative Lösungen identifizieren, welche im weiteren Verlauf einer Nutzwertanalyse zugeführt wurden. Als Ergebnis der Analyse wurde die favorisierte Softwarealternative testweise installiert, den Innovationsprozess und dessen Teilprozesse als grundlegende Attribute der Organisation abzubilden. Der ausgewählte Innovationsprozess bildet den als beispielhaft abgeleiteten Prozess des Unternehmens und wurde in Abstimmung mit der Geschäftsleitung entwickelt. Dieser ist vor allem aufgrund seiner erhöhten Komplexität besonders für die Testimplementierung geeignet. In der weiteren Erstellung des Prozesses liefert die Arbeit einen Einblick in die Ein- und Ausgangsgrößen sowie die Prozessbeteiligten.



Jakob, Michael;
Entwicklung einer automatisierten Entmagnetisierungsstation für die Einzelteilfertigung. - Ilmenau. - 127 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2017

Die vorliegende Masterarbeit befasst sich mit der Entwicklung und Konstruktion einer automatisierten Entmagnetisierungsstation für die Einzelteilfertigung imWerkzeugbau der ZF Friedrichshafen AG am Standort Schweinfurt. Die Grundlage bildet eine Literaturrecherche über die Entstehung und die Eigenschaften des Magnetismus. Die Analyse der Produktionskette in der Fertigung zeigt zum einen die Ursachen des auftretenden Magnetismus in den Werkstücken und zum anderen die Probleme des aktuellen manuellen Entmagnetisierens. Auf der Basis einer entwicklungsmethodischen Konzeption und Entmagnetisierungstests bei externen Firmen werden das optimale Entmagnetisierungsverfahren und die zugehörige Förderanlage ausgewählt. Die Auslegung und Konstruktion der für den Prozess notwendigen Mechanismen bilden den Abschluss der Arbeit und sind die Basis der Fertigung der Entmagnetisierungsanlage.



Hebenstreit, Roman;
Flächenhafte 3D-Formerfassung in kontinuierlicher Bewegung mit Hilfe eines Projektor-Kamera-Systems und aktiver Musterprojektion. - Ilmenau. - 73 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Bachelorarbeit 2017

Für die Erfassung von 3D-Daten von bewegten Objekten, wird eine bereits vorhandene Messanordnung analysiert. Dabei erkannte Schwachstellen werden konzeptionell optimiert und technisch überarbeitet. Hierzu werden Phasenkarten aus interferometrischen Messwerten der \mbox{(1+cos)}-Streifenmusterprojektion erstellt. Unter Anwendung von Epipolargeometrie und Phasenschieben, sollen 3D-Rekonstruktionen mit dem Messsystem ermöglicht werden. Hierfür wird ein spezielles Konzept zur Kalibrierung erarbeitet und durchgeführt, wobei eine monochromatische Kreismusterprojektion auf ein farblich komplementäres Schachbretttarget genutzt wird. Mit dieser Arbeit liegt dokumentiert der Weg dorthin vor, sowie das Vorgehen auf Basis geltender entwicklungsmethodischer Standards und unter gegebenen Fertigungsmöglichkeiten mechanischer Bauteile bzw. optischer Funktionselemente. Abschließend werden 3D-Daten mit dem überarbeiteten System erzeugt und diese sowohl qualitativ als auch quantitativ bewertet, sowie Rückschlüsse auf systematische Fehler gezogen.



Bodenstab, Robert;
Entwicklung einer integralen Verbundbremsscheibe. - Ilmenau. - 89 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2017

Motiviert durch das immer stärkere Komfortbedürfnis der Kunden auch im Mittelklassesegment ist mit der INNOBRAKE eine Bremsscheibe entwickelt worden, welche die Anforderungen an Komfort, Gewicht und Preis erfüllen kann. Die vorliegende Masterarbeit befasst sich mit der Entwicklung einer integralen Verbundbremsscheibe im Rahmen des Forschungsprojekts "INNOBRAKE Integral". Auf Basis der bestehenden INNOBRAKE-Bremsscheiben wird nun ein Konzept entwickelt, bei dem eine Funktionsintegration der Radnabe in die Bremsscheibe vorgenommen wird, um die Leichtbaupotenziale des verwendeten Stahlgusswerkstoffs zu nutzen. So werden die ungefederten Massen reduziert, wodurch sich der Fahrkomfort erhöht und die Emissionen abnehmen. Der Fokus der Arbeit liegt dabei auf der Konzeptionierung einer lösbaren Verbindung zwischen Bremsscheibe und Radlager. Dies wird gefordert, um einen unabhängigen Austausch dieser Bauteile im Wartungs- und Reparaturfall zu gewährleisten. Die Forderung soll erfüllt werden, ohne dass dabei Nachteile in Bezug auf Komfort und Kosten entstehen. Es werden 6 verschiedene Lösungsansätze mit mehreren Varianten entwickelt und im Anschluss bewertet. Das Konzept mit der besten Bewertung wird danach als Grundlage für die fertigungsgerechte Konstruktion der Bremsscheibe genutzt. Abschließend wird ein Gewichtsvergleich mit einer Referenzbremsscheibe durchgeführt und das Erreichen des Leichtbauziels bewertet.



Tuchner, Roman;
Entwicklung einer Objektivwechseleinheit für ein modulares Fluoreszenzmikroskop mit Bildverarbeitungssystem. - Ilmenau. - 70 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Bachelorarbeit 2017

Zur Visualisierung von Keimen in der Lebensmittelindustrie wird im Unternehmen Steinbeis Qualitätssicherung und Bildverarbeitung GmbH ein optisches Analysesystem entwickelt. Dieses System basiert auf dem Fluoreszenzeffekt und trägt den Namen Fluoreszenzreader. Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Entwicklung und Konstruktion einer Objektivwechseleinheit für diesen Fluoreszenzreader. Als Leitfaden für diese Arbeit dient der konstruktive Entwicklungsprozess (KEP). So wird zuerst nach den Forderungen der Auftragsfirma Kapelan GmbH eine Anforderungslis-te erstellt und präzisiert. Aufbauend auf diesen Forderungen werden Konzepte für Führungen, Getriebe, und Positioniersysteme entworfen, bewertet und kombiniert. Mit Hilfe des 3D-CAD Programms Inventor können diese Konzepte anschließend konstruiert und zu fertigungsgerechten Zeichnungen abgeleitet werden. Als Ziel dieser Arbeit steht die Realisierung eines Prototyps, welcher nach Erprobung die Marktreife erlangen soll.



Hellinger, Michael;
Optimierung einer Vormontagestation in der Montagelinie M270 in Hinsicht auf Wirtschaftlichkeit, Ergonomie und optimaler Austaktung unter Einhaltung der aktuellen Qualitätsstandards, im Verband mit vor- und nachgelagerten Montagestationen. - Ilmenau. - 100 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Bachelorarbeit 2017

Im Zuge des ständigen Verbesserungsprozesses innerhalb der MDC Power GmbH besteht die Aufgabe dieser Bachelorarbeit darin, Optimierungspotenzial der Montagelinie M270, in Hinsicht auf die Vormontagestationen, darzustellen und anzuwenden. Nach einer ausführlichen Untersuchung der Ausgangssituation werden anschließend alle Vormontagestationen beleuchtet und nach ihrem Optimierungspotenzial eingestuft. Daraufhin werden für eine entsprechende Station mehrere Konzepte erarbeitet und anhand wissenschaftlicher, wirtschaftlicher und qualitativer Kriterien umfangreich ausgewertet und beurteilt. Im Anschluss erfolgt die Auswahl eines Konzeptes und dessen Konkretisierung, bezugnehmend auf geforderte Merkmale und festgelegte Eigenschaften. Ziel des zu erarbeitenden Konzepts ist es, Arbeitsschritte so zu verbessern, dass bei geringerer Werkeranzahl dieselbe Stückzahl an Motoren produziert werden kann. Für die Umsetzung werden technische Veränderungen vorgenommen, welche sich zum einen auf die Gestaltung des Arbeitsplatzes, aber auch auf die Integration einer bisher noch nicht verwendeten Schraubenzuführung beziehen.



Reckel, Christian;
Untersuchung und Verbesserung des Fehlermanagements beim Rohrdimensionsprüfgerät PipeTest der SQB GmbH Ilmenau. - Ilmenau. - 122 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2017

Im Rahmen der vorliegenden Masterarbeit, welche in Zusammenarbeit mit der TU Ilmenau und der Steinbeis Qualitätssicherung und Bildverarbeitungs GmbH Ilmenau verfasst wurde, wird ein Fehlermanagement- und Diagnosesystem inkl. Software für die Fehlerdiagnose sowie Fehler- und Wissensdatenverarbeitung entwickelt. Die neu entwickelte Software ermöglicht die Erfassung von Fehlerdaten aus der Messsoftware. Die protokollierten Daten können im nächsten Schritt mittels Diagnoseeinheit ausgewertet werden. Detaillierte und aussagekräftige Fehlerdaten werden anhand festgelegter Kriterien generiert, die eine eineindeutige Zuordnung zum Entstehungsort eines Fehlers bzw. einer Fehlermeldung sicherstellen. Zu Beginn der Arbeit werden wichtige Grundlagen zum Thema PC-gestützte Messtechnik und deren industrielle Anwendung erläutert. Die Analyse des Ist-Zustands dient der Ableitung der Notwendigkeit eines Fehlermanagement- und Diagnosesystems, sowie wichtiger Anforderungen an deren softwaretechnische Umsetzung. Vorarbeiten zum Thema Fehlerdiagnosetools in Verbindung mit einem Expertensystem zur Wissensdatenverarbeitung werden im Unterpunkt Stand der Technik betrachtet und in der sich anschließenden Entwicklungsphase berücksichtigt. Mithilfe der Entwicklung eines konzeptionellen Ansatzes für einen Fehlermanagementprozess wird die Vorgehensweise der Auslegung und Gestaltung der benötigten Software beschrieben. Darauf basierend wird die Software für die automatische Fehlerdatenerfassung sowie für das Diagnosetool inkl. Anbindung an eine Fehlerwissensbasis konzipiert und programmiert. Der softwareseitige Entwicklungsprozess wird schrittweise erläutert und mithilfe von Graphen untermauert. Zum Ende erfolgen eine Erläuterung eventueller Optimierungsmaßnahmen sowie ein abschließender Ausblick.



Rager, Michael;
Einfluss eines auf Kupferchlorid-Medium basierenden Klimakammertest auf die Korrosion von gelöteten Aluminium Wärmetauschern. - Ilmenau. - 89 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Bachelorarbeit 2017

Eine Komponente der Klimaanlage moderner Fahrzeuge ist der Klimakondensator. Dieser wird in der Regel durch Hartlöten gefügt. Durch die Position des Klimakondensators im Fahrzeug ist dieser verschiedenen Umweltbelastungen ausgesetzt. Um diesen Belastungen standzuhalten ist eine permanente Entwicklung des Herstellungsverfahrens des Wärmetauschers erforderlich. Zur Sicherstellung der Qualitätsanforderungen werden diverse Prüfverfahren angewandt. In vorliegender Bachelorarbeit werden metallographische Untersuchungen an Aluminium Wärmetauschern durchgeführt. Korrosionserscheinungen an verschiedenen Kondensatoren werden nach Durchlauf eines auf Kupferchlorid-Medium basierenden Klimakammertest untersucht. Im Fokus liegt die spezielle Auswirkung von Kupferchlorid auf die Korrosion der Wärmetauscher. In Abhängigkeit des Lötverfahrens der Kondensatoren wurden verschiedene Korrosionsmechanismen initiiert. Während an Zn-Arcspray basierte Systeme ein flächiger Abtrag erzeugt wurde, konnte an SilFlux gelöteten Bauteilen vermehrt interkristalliner Lochfraß teilweise bis zur vollständigen Perforation der MPTs gefunden werden. Faltrohr-Kondensatoren zeigten interkristalline Angriffe im oberflächenahen Bereich des Bandes dichter Ausscheidungen. Ein Vergleich von verschiedenen Prüfverfahren ergab vergleichbare Korrosionserscheinungen des Kondensators von dem Realbetrieb und dem auf Kupferchlorid-Medium basierenden Klimakammertest.



Radtke, Lisa;
Untersuchungen für den Einsatz von Smartphone-Kamerasensoren für die industrielle Bildverarbeitung. - Ilmenau. - 115 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2017

Kameras in Smartphones werden mit immer mehr Pixeln ausgestattet und verfügen über zunehmend bessere Sensortechnologien. Im Vergleich zu herkömmlichen Modulen aus der Industrie sind sie jedoch mit Preisen von meist unter 50 Euro erheblich günstiger. Ziel dieser Arbeit ist es, photometrische, geometrische und dynamische Eigenschaften von Smartphone- bzw. Low-Cost-Kamerasensoren für einen Einsatz in der industriellen Bildverarbeitung zu untersuchen. Basierend auf einem Vergleich der momentan verfügbaren Sensoren und Kamera-Module in Industrie und auf dem privaten Absatzmarkt, wurden geeignete Module für die Tests ausgewählt. Die Sensoren und Module, die in Smartphones eingesetzt werden, unterliegen aus Knowhow-Schutz-Gründen der Geheimhaltung und nicht hinreichend genug Informationen bzw. Datenblätter zu erhalten. Da sich die Sensoren für Smartphones und Webcams überschneiden und ebenfalls auf dem Low-Cost-Markt angesiedelt sind, wurden auch Webcam-Sensoren für die Recherche herangezogen. Diese sind standardmäßig mit einer USB-Schnittstelle ausgerüstet, die die Auswertung der Bilder im Gegensatz zu der im Smartphone-Bereich eingesetzten MIPI-Schnittstelle vereinfacht. Problematisch erweisen sich bei diesen Modulen jedoch die Komprimierung der Daten und die Lebenszykluszeiten, da Verfügbarkeiten nicht genau angegeben werden können. Für die Untersuchungen wurden drei Webcam-Module mit Sensoren der größten Anbieter in den Low-Cost-Kamera-Sensoren herangezogen (Sony, OmniVision und On Semiconductor) und zunächst photometrische Eigenschaften nach dem EMVA1288-Standard geprüft. Da bei diesen die Belichtungszeit nicht auf selbst gewählte Integrationszeiten in Sekunden eingestellt werden konnte, mussten die Webcam-Module nach Messemethode II (variable Bestrahlungsstärke, konstante Belichtungszeit) getestet werden. Durch den nichtlinearen Systemzusammenhang der Module konnten nur vereinzelt Parameter für den Vergleich berechnet werden. Bei der Prüfung geometrischer Eigenschaften nach DIN EN ISO 10360 gaben alle drei Module die gemessenen Kreise der Chromschablone an verschiedenen Positionen des Sensors gut wieder und besaßen nur Abweichungen im Mikrometer-Bereich. In beiden Untersuchungen zeigt der Sony-Sensor die besten Ergebnisse. In der dynamischen Untersuchung hinsichtlich der möglichen Triggerung wurde deutlich, dass keine Hardware-Triggerung möglich ist. Auch der Software-Trigger ist für die industrielle Bildverarbeitung nicht zweckmäßig, da zu große Schwankungen während der Bildaufnahme mit Matlab zu verzeichnen sind. Die vorliegende Masterarbeit kann als Basis für weiterführende Tests dienen. Eine endgültige Empfehlung für den Einsatz von Low-Cost-Kamera-Modulen in der Bildverarbeitung konnte noch nicht getroffen werden. Zusammenfassend zeigt diese Arbeit jedoch, dass die drei Module gute Ergebnisse bei der Untersuchung der photometrischen und geometrischen Eigenschaften erzielten.



Foorden, Wiebke;
Entwicklung einer wechselbaren Filtercubeeinheit mit LED für ein modulares Fluoreszenzmikroskop mit Bildverarbeitungssystem. - Ilmenau. - 74 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Bachelorarbeit 2017

Bei der Steinbeis Qualitätssicherung und Bildverarbeitung GmbH wird ein optisches Analysesystem (Fluoreszenzreader) zur Visualisierung von Keimen in der Lebensmittelindustrie mittels Fluoreszenz entwickelt. Die Basis bildet das bestehende Projekt LabChip, ebenfalls ein optisches Analysesystem. Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Entwicklung und Gestaltung einer wechselbaren Filtercubeeinheit mit Lichteinkopplung mittels LED-basierter Auflicht-Beleuchtungseinheit für den Fluoreszenzreader. Basierend auf den Methoden des konstruktiven Entwicklungsprozesses (KEP) wird zunächst eine Anforderungsliste nach Vorgaben des Auftraggebers Kapelan GmbH erstellt. Auf Grundlage der von Kapelan GmbH geforderten Fluorochrome werden entsprechende Filtersets sowie passende Filtercubes recherchiert und ausgewählt. Diese werden mit einer in Lichtfarbe und Baugröße passenden Leuchtdiode kombiniert. Darauf aufbauend werden verschiedene technische Prinzipien für die Filtercubeaufnahme mit Fixierung, die Lichteinkopplung mit Schleifkontakt, der Antrieb und die Führung entworfen und bewertet. So lässt sich ein optimales Prinzip auswählen und mit dem 3D-CAD-Programm Inventor konstruktiv umsetzen. Die notwendigen Konstruktionsschritte werden anhand eines virtuellen Modells anschaulich gemacht und mit den entsprechenden werkstattgerechten Fertigungszeichnungen komplettiert. Ziel ist es, über kritische Betrachtung der eigenen Arbeit und der praktischen Erprobung des Systems, einen Prototyp zu realisieren. Um einen Überblick über die Funktionsweise eines Fluoreszenzmikroskopes zu erhalten, werden in den folgenden Kapiteln die Grundlagen zum Vorgängerprojekt LabChip, die Thematik der Fluoreszenz, speziell Fluorochrome, Filter und Fluoreszenzmikroskopie, behandelt. Zudem werden Leuchtdioden thematisiert und die analytischen Methoden des konstruktiven Entwicklungsprozesses (KEP) vorgestellt.



Kumpfert, Patrick;
Konstruktionsuntersuchungen mit einem 3D-Konstruktionswerkzeug zur Kombination von Koffervarianten und Einbaukomponenten für zwei Fahrgestellvarianten an Feuerwehrfahrzeugen mit anschließender Bewertung für die weitere Nutzung der Daten im Vergleich zur bisherigen Arbeitsweise mit 2D-Konstruktionswerkzeugen. - Ilmenau. - 82 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Bachelorarbeit 2017

Ziel dieser Bachelorarbeit ist die Darstellung und der Vergleich zweier Arten der Beladeplanerstellung von Feuerwehrfahrzeugen. Das zweidimensionale Konstruieren im Programm AutoCAD und das dreidimensionale Konstruieren im Programm CREO. Vorab erfolgt eine Vorstellung der Fahrzeugtypen und deren Aufbauvarianten, die im Werk der Ziegler Feuerwehrgerätetechnik GmbH & Co. KG in Mühlau gefertigt werden. In Anlehnung an die Entwurfs- und Ausarbeitungsphase des Konstruktiven Entwicklungsprozesses wurden für die in der Fahrzeugvorstellung erläuterten Varianten neue Beladeplanvorlagen im 3D-Konstruktionprogramm erzeugt. Die Konstruktion umfasst die Erstellung und Kombination von Koffervarianten und Einbaukomponenten. Die neu entwickelte 3D-Beladeplanvorlagen wurden den bisher genutzten 2D-Beladeplanvorlagen unter Bewertung verschiedener Kriterien in einem Variantenvergleich nach VDI-Richtlinie 2225 gegenübergestellt. Er ergab unter der Berücksichtigung von funktionalen Faktoren, der Bedienung und den Kosten in Verbindung mit dem Zeitaufwand ein höherwertiges Ergebnis der 3D-Variante im Vergleich zur 2D-Variante. Die einzelnen Haupt- und Teilkriterien des Vergleichs wurden erläutert und diskutiert. Um die theoretischen Ergebnisse der Bewertung anhand eines Praxisbeispiels validieren zu können, wurde der bereits in 2D erstellte Beladeplan des Vorführfahrzeugs MLF mit Koffertyp II auf einem MAN-TGL-Fahrgestell in 3D nachkonstruiert. Dieser ergab speziell an kritischen Stellen der Beladungsplanung eine bessere Übersichtlichkeit als der zweidimensionale Beladeplan. Im 3D-Beladeplan können im Gegensatz zum 2D-Beladeplan alle Bauraumverfügbarkeiten gemessen und sehr übersichtlich eingesehen werden. Die in 2D nur schwer oder nicht erkennbaren Kollisionen lassen sich in den neu konstruierten 3D-Beladeplänen vor der Fertigung des Fahrzeugs erkennen und anpassen. Der dreidimensionale Beladeplan gibt dem Konstrukteur und der Fertigung eine hohe Genauigkeit in der Beladeplanerstellung und wird zukünftig schrittweise den 2D-Beladeplan ablösen.



Wemhoff, Alexander;
Optimierung eines Positioniersystems für Fokuskorrektur in Filterradsystemen. - Ilmenau. - 102 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Bachelorarbeit 2017

Diese Abschlussarbeit beschäftigt sich mit der Entwicklung und Optimierung eines Systems zur dynamischen Korrektur wellenlängenabhängiger Fokusfehler in einer Multispektralkamera. Bei der Entwicklung galt es eine Reihe von Anforderungen umzusetzen. Es wurden eine lineare Positionsgenauigkeit kleiner 1 [my]m und Führungsabweichungen kleiner 2,65 [my]m gefordert. Das System soll mindestens um einen Bewegungsbereich von 780 [my]m verfahren können und wenn möglich eine Gesamtdynamik von 60 Hz erreichen. Während des Entwicklungsprozesses wurde die Entscheidung getroffen einen Linearaktuator auf Basis eines Schrittmotors als Antriebselement zu verwenden. Um die Anforderungen bezüglich unerwünschter Führungsabweichungen zu erfüllen wurde entschieden, eine spielfrei vorgespannte Parallelfederführung mit vertikalem Versatzausgleich zu verwenden. Die Produktion eines Prototyps wurde in Auftrag gegeben und das System konnte zusammengebaut werden. Der Aufbau wurde mehreren messtechnischen Funktionsnachweisen unterzogen um eine Aussage zu treffen, ob die geforderten Eigenschaften erfüllt werden können. Der Bildsensor konnte mit einer vertikalen Führungsgenauigkeit von 2,341 [my]m, einer horizontalen Führungsgenauigkeit von 0,834 [my]m und linearer Positionsgenauigkeit von 1,015 [my]m, bei einer Dynamik von 27,113 Hz positioniert werden. Der Entwicklungsprozess stellte sich als erfolgreicher Ansatz zur Steigerung der Präzision eines Fokuskorrektursystems heraus, wobei weiteres Optimierungspotenzial in der linearen Positionsgenauigkeit sowie dynamischen Eigenschaften besteht.



Stark, Fabian;
Untersuchungen zur Kombinierung geophotometrischer und spektrophotometrischer Messwerte zweier Pushbroom-Imager. - 92 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2016

Eine Möglichkeit den Informationsgehalt und damit die Analysemöglichkeiten in der hyperspektralen Bildverarbeitung zu erhöhen, ist die geometrische und spektrometrische Kombination der Datensätze von zwei in unterschiedlichen Spektralbereichen sensitiven Bildaufnahmesystemen. Ziel dieser Arbeit ist die Entwicklung eines Algorithmus für die Kombination der Aufnahmen zweier hyperspektraler "Pushbroom"-Imager im sichtbaren und im kurzwelligen Infrarotbereich. Dafür wurden zunächst die Abweichungen betrachtet, die bei der Bildaufnahme mit den Imagern selbst sowie bei der Bildregistrierung beider Aufnahmen entstehen. Anschließend wurde eine algorithmische Korrektur dieser Abweichungen mittels einer Kalibrierung der Imager ausgearbeitet. Aus der Arbeit sind drei Algorithmen entstanden: Die automatische Bildaufnahme, die Kalibrierung zweier hyperspektraler "Pushbroom"-Imager und die Bildkombination der Aufnahmen dieser Imager. Die Algorithmen ermöglichen eine vollumfassende Informationsgewinnung in einem gemeinsamen Datensatz mit nur einem Aufnahmeablauf. Dadurch kann eine Weiterverarbeitung der ermittelten Daten in einem standardmäßigen hyperspektralen Bildverarbeitungsprogramm durchgeführt werden. Auf den Grundlagen dieser Arbeit können zukünftig weitere Imager Kombinationen verschiedener Spektralbereiche untersucht und die Informationsmenge der Daten einer Aufnahme sukzessiv gesteigert werden.



Schlereth, Christoph;
Mehrkanalige pneumatische Trennung von Getreidestichproben. - 73 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Bachelorarbeit 2016

Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Weiterentwicklung und Konstruktion einer Sortiereinheit für Getreide am automatischen Besatzanalysegerät "grainlab". In das "grainlab" soll hierbei eine Getreidestichprobe eingefüllt werden, die zunächst über einen Vibrationsförderer und ein Fließband vereinzelt wird. Danach kann durch eine Kamera und einen Computer jedes Korn einzeln erfasst und kategorisiert werden. Ergänzend soll das Gerät "grainlab" so erweitert werden, dass es das Getreide nicht nur erkennt und in Klassen einteilt, sondern auch in diese Klassen einsortiert. Hierfür wird zunächst das schon vorliegende pneumatische Sortierkonzept analysiert und getestet, um dieses dann durch Anpassungen und Neukonstruktionen zu verbessern und die Funktion der Sortierung in den Prototypen einzubringen.



Gerner, Lucas;
Aufbau und Validierung eines neuartigen optischen Verfahrens zur Messung von Gliederketten in der Fertigung. - 75 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2016

Bei der Produktion von Rundstahl Gliederketten werden die Maßtoleranzen bisher nur stichprobenartig mit taktilen Messmitteln überprüft. Mit einem Kettenhersteller wurde ein Projekt gestartet mit dem Ziel, ein automatisches inline Messsystem zu entwickeln. In einer vorrangegangenen Arbeit wurde ein Prototyp des Messsystems sowie der Software entwickelt. Der Prototyp wurde untersucht und Anforderungen an einen fertigungstauglichen Aufbau abgeleitet. Auf Grundlage der Untersuchungsergebnisse wurde ein Aufbau konzipiert und erstellt, der die Bedingungen in der Fertigung simuliert. Durch Testmessungen konnten Verbesserungspotenziale bei der Software aufgedeckt und danach umgesetzt werden. Nach der Optimierung erfolgte abschließend die Prüfmittelfähigkeitsuntersuchung des Messsystems.



Weisser, Viktor;
Untersuchung der Null-Leckage von schaltbaren PKW-Kühlmittelpumpen bei der Verwendung der Prüfmedien Luft und Wasser-Kühlmittel-Gemische auf Korrelation. - 91 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2016

Die vorliegende Arbeit dient der Überprüfung des Grenzwertes für Leckageprüfungen bei schaltbaren Kühlmittelpumpen im Arbeitszustand um die in den Lastenheften festgelegten Forderungen der Automobilhersteller zu erfüllen. Zu Beginn wird die Funktion einer, durch Unterdruck schaltbaren, Kühlmittelpumpe beschrieben. Über eine Ähnlichkeitsanalyse wird ein Vergleich von Strömungen bei verschiedenen Medien hergestellt und in Versuchen überprüft. Anschließend werden die verwendeten Verfahren zur Erfassung der Strömung bei geschalteter Kühlmittelpumpe beschrieben und ein Vergleich zwischen diesen hergestellt. Nachdem eine Korrelation zwischen den Prüfungen festgestellt wurde, werden mögliche Einflussfaktoren analysiert. Durch weitere Versuche wird gezeigt, welche Parameter einen besonders großen Einfluss auf die Leckage im Arbeitszustand besitzen und wie sich dieser Einfluss verringern lässt. Abschließend wird eine Empfehlung für die Festlegung eines neuen Grenzwertes basierend auf den Forderungen der Lastenhefte gegeben.



Svensson, Marius;
Ermittlung und Umsetzung der optimalen Zusammenstellung und Teileverfügbarkeit von Wochenarbeitspaketen für die Montage zur Einhaltung der vorgegebenen Durchlaufzeit im Sondermaschinenbau. - 70 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Bachelorarbeit 2016

Die zunehmende Komplexität und steigende Variantenvielfalt von Produkten durch die Heterogenität der Kundenwünsche im Sondermaschinenbau führen zu schwer beherrschbaren Prozessen. Dadurch entstehen Störungen, welche sich vor allem in der Montage, als einer der letzten Glieder der Produktionskette, auswirken. Die häufigste Störungsursache stellen hierbei fehlende oder fehlerhafte Teile dar. Während einiger dieser Fehlteile keine nennenswerten Auswirkungen auf den Verlauf der Montag haben, führen andere selbst bei einer ansonsten passablen Teileverfügbarkeit zu Unterbrechungen im Montageverlauf und nicht wertschöpfenden Tätigkeiten in Form von Störungsbehebung durch die Mitarbeiter der Montage. Aufgrund mangelnder Transparenz werden diese montagekritischen Teile vor dem Montagestart nur unter erheblichen Aufwand als solche erkannt. Die vorliegende Bachelorarbeit stellt daher ein Lösungskonzept zur Identifikation von montagekritischen Teilen am Beispiel einer Standplatzmontage mit getakteter Materialbereitstellung vor. Ausgehend von einer Analyse der aktuellen Ist-Situation und einem Vergleich zu anderen Unternehmen wird dabei untersucht, ob die zum Montagestart erforderliche Teileverfügbarkeit durch die Unterscheidung und Klassifizierung von montagekritischen und nicht montagekritischen Teilen reduziert werden kann. Weiterhin wird geprüft, ob eine Optimierung hinsichtlich der Aufteilung der Baugruppen auf die Bereitstellungstakte möglich ist. Diese Klassifizierung wird auf Basis eines im Rahmen der Arbeit erstellten Ablaufplans vorgenommen, welcher den Montageablauf in Teilabschnitte gliedert und deren technologischen Abhängigkeiten darstellt. Anhand der Klassifizierung werden zwei Modelle zur Entscheidungshilfe für die Vorgehensweise bei mangelhafter Teileverfügbarkeit und zur aktiven Störungsbehebung erstellt. Die anschließende Anwendung in der Praxis zeigt, dass sich die geforderte Teileverfügbarkeit je Bereitstellungstakt durch die Klassifizierung reduzieren lässt. Darüber hinaus werden Optimierungen in der Aufteilung der Baugruppen auf die Bereitstellungstakte aufgezeigt.



Stanelle, Björn;
Analyse und Optimierung der Fertigungstoleranzkette unter Berücksichtigung der Einhaltung einer minimalen Schichtdicke der Zylinderlaufbahnbeschichtung am Beispiel der LDS-Kurbel-gehäusefertigung der MDC-Technology GmbH. - 80 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2016

Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Analyse und Optimierung einer Fertigungstoleranzkette am Beispiel einer V8-Kurbelgehäusefertigung Diese soll hinsichtlich der Einhaltung einer Mindestschichtdicke anhand einer Zylinderlaufbahn am Beispiel einer LDS-Kurbelgehäusefertigung betrachtet werden. Das ist notwendig um sicherzustellen, dass der Bearbeitungsprozess stabil verläuft und immer eine ausreichend dicke Beschichtung auf der Zylinderlaufbahn sichergestellt wird. Dafür wurden zunächst die aktuellen Bearbeitungsschritte betrachtet und deren Toleranzen analysiert. Auf Grundlage dieser Erkenntnisse und den dadurch entstehenden Problemen hinsichtlich der Einhaltung einer geforderten Mindestschichtdicke galt es neue Toleranzen für den aktuellen Serienprozess festzulegen, diese in den Fertigungsprozess zu implementieren und deren Auswirkungen zu untersuchen. Als Ergebnis werden neue Toleranzen festgelegt, die es ermöglichen die geforderte Mindestschichtdicke in der Serienproduktion einheitlich einzuhalten. Zusätzlich werden Maßnahmen genannt, die zur weiteren Optimierung des Prozesses beitragen.



Song, Zhi;
Konstruktive Optimierung des Transports und der Sortierung von Körnern am Prototyp "grainlab". - 100 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2016

Im Rahmen des Projekts "Grainlab" entwickelt das FG Qualitätssicherung und Industrielle Bildverarbeitung der TU Ilmenau ein kompaktes und hochautomatisiertes Analyse- und Sor- tiergerät, um eine Getreidebesatzanalyse mittels einer automatischen Sortierung in mehrere Klassen zu realisieren. Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der konstruktiven Optimierung des Gerätes entsprechend einer Weiterentwicklung der mechanischen und elektrischen Baugruppen. Die Wirkstrukturen eines bereits bestehenden Prototyps werden weiterverfolgt. Anhand der Anforderungsliste werden in der Konzeptionsphase die bestehenden Komponenten optimiert und neue Bauteile entworfen. Die elektrischen Betriebsmittel werden nach den Richtlinien zur Erteilung der CE-Kennzeichnung bezüglich der Sicherheit in das Gerät konzeptionell integriert und die nötigen Schutzmaßnahmen ergriffen. Die konzipierten Baugruppen werden konstruktiv konkretisiert, ausgearbeitet und zusammengebaut. Das Endergebnis erfüllt die Anforderungen einer fertigungs-, montage- und belastungsgerechten Konstruktion.



Chen, Jingyuan;
Untersuchung von Konzepten zur geometrischen Vermessung von Windkraftsegmenten in der Serienproduktion zur Einhaltung der geforderten Qualitätskriterien für die Gesamtmontage. - 163 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2016

Das Ziel dieser Arbeit ist es, eine Untersuchung von Konzepten zur geometrischen Vermessung von Windkraftsegmenten in der Serienproduktion zur Einhaltung der geforderten Qualitätskriterien für die Gesamtmontage zu erstellen. Zuerst sollen unterschiedliche Verfahren untersucht werden, die die geometrische Vermessung von Windkraftsegmenten ermöglichen. Es soll am Ende eine Empfehlung ausgesprochen werden, welches Prüfmittel einzuführen. Die Photogrammetrie und die Musterprojektion werden wegen ihrer Vorteile zunächst in Betrachtet gezogen. Danach werden die mathematischen Grundlagen der Photogrammetrie bzw. der Musterprojektion beschrieben z.B. das Messprinzip, der Messaufbau. Außerdem werden auch die Grenzen der Musterprojektion aufgezeigt. Zum Nachweis der Systemleistungsfähigkeit werden als nächster die Probenmessungen durchgeführt. Die Probenmessungen werden durch die verschiedenen Messsysteme von unterschiedlichen Herstellern durchgeführt, um Vergleichsmessungen anzustellen bzw. um den Messvorgang (Messabweichung, Messzeit etc.) zu bewerten. Zudem sollen die Vor- und Nachteile der Messsysteme, welche vorgestellt werden, erarbeitet werden. Basierend auf den oben genannten Probenmessungen und den Vergleich der vorgestellten Messsysteme unter den betrieblichen Anforderungen wird eine Empfehlung für das System "DPAPro / Inspect" von AICON getroffen. Im letzten Teil der Arbeit wird eine Erweiterungsmöglichkeit mit der Kombination des "DPAPro / Inspect" Systems und des "SmartScan" Systems von AICON vorgestellt, um eine automatisierte Messung der Windkraftsegmente zu realisieren.



Braun, Joscha;
Methode zur ganzheitlichen Bewertung der Fertigungstiefe am Standort Györ. - 102 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Bachelorarbeit 2016

Die Automobilindustrie befindet sich in einem technologischen Wandel in der Antriebstechnologie. Der Elektromotor wird in absehbarer Zeit den Verbrennungsmotor substituieren. Daher gilt es die Fertigungstiefe der Verbrennungsmotoren zu überdenken und Wertschöpfungsstufen des elektrifizierten Antriebstrangs zu bestimmen, die aus strategischen, unternehmenspolitischen und wirtschaftlichen Gründen in das Produktionssystem einzugliedern sind. Um die strategische Relevanz einer Wertschöpfungsstufe des E-Antriebes zu bestimmen, werden im Rahmen dieser Arbeit zwei Entscheidungsmethoden entwickelt. Zum einen wird eine ganzheitliche Methodik, eine Bewertungsmatrix, und zum anderen eine kompakte, hierarchische Methodik, einem Entscheidungsbaum, entwickelt. Diese Bewertungseinheiten werden zunächst geplant, anschließend mittels Sensitivitätsanalysen erprobt und am Fallbeispiel Audi Hungaria Motors Kft. angewandt. Die Bewertungsmatrix und der Entscheidungsbaum beinhalten einen multikriteriellen, strategischen Ansatz zur Bestimmung der Fertigungstiefe. Bewertet werden in den Entscheidungsmethoden Kriterien aus einem strategischen, technologischen, ressourcenbedingtem und einem marktbedingtem Ansatz. In der Bewertungsmatrix ist die Kriterien Anzahl umfangreicher und diese sind untereinander gewichtet. Die einzelnen Ansätze sind untereinander nicht gewichtet. Im Entscheidungsbaum finden sich nur die wettbewerbsrelevantesten zueinander nicht gewichteten Kriterien wieder. Eine Bewertungskommission der Audi AG bewertet auf Basis von fundierten Berechnungen die einzelnen Kriterien der Bewertungsmethoden und kommt zu dem Ergebnis, die Wertschöpfungsstufen der Montage des Elektromotors und die Fertigung von Getrieberädern und des Kupferrotors bis in das Jahr 2021 in das Produktionssystem einzugliedern. Bei fortschreitendem Rückgang der Absatzzahlen des Verbrennungsmotors, können dann die Montage des Getriebes und der Leistungselektronik, sowie in Eigenfertigung die Rotorwelle und die Rotorbearbeitung eingegliedert werden.



Wang, Wei;
Untersuchungen zur Kalibrierung einer Multispektralkamera nach dem Filterrad-Prinzip. - 60 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2016

Der Gegenstand dieser Arbeit ist Untersuchung zur Kompensation des relativen Abbildungs-fehlers zwischen Spektralkanälen einer Filterradkamera mit Autofokuselement. Dazu wurde zuerst der transversale Abbildungsfehler hinsichtlich des variablen Sensor-Apertur-Abstands analysiert. Basierend auf der Analyse wurden drei Korrekturmodelle mit immer ansteigender Komplexität zur Kompensation des Transversalfehlers erstellt. Zur Verbesserung der Bildschärfe in Infrarot-Kanälen wurden eine ortsabhängige Bildrestauration und ein Verfahren zur Kompensation der dadurch entstehenden Bildverzerrung entwickelt. Für die experimentelle Untersuchung wurde ein Teststand aufgebaut und die drei Korrekturmodelle wurden evaluiert, wobei die Effekte der blinden Dekonvolution und der Objektivverzeichnung auch betrachtet wurden. Die Ergebnisse zeigen, dass eine hochgenaue Fehlerkompensation ohne kanalweise Korrektur der Objektivverzeichnung bei der Kamerakonfiguration in dieser Arbeit möglich ist.



Liu, Mingxing;
Theoretische Untersuchungen zur Messunsicherheit beim Rohrdimensionsprüfgerät PipeTest. - 84 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Bachelorarbeit 2016

In der Untersuchung werden die Messunsicherheiten des Prüfgerätes PipeTest von vier Seiten beschrieben: - Unsicherheiten aus der Umgebung; - Unsicherheiten durch Bedienung; - Unsicherheiten des Prüfgerätes PipeTest; - Unsicherheiten durch Eigenschaften des Rohres. Nach Berechnung und Simulation werden die Messfehler des Außendurchmessers und der Wandstärke in diesen Einflüssbereichen ermittelt. Am Ende wird die gesamte Messunsicherheit berechnet. Zur Reduktion der Messunsicherheiten werden die wesentlichen Einflüsse analysiert und stellen dafür einige Vorschläge, z.B. für die Messschneide mit Verschleiß, Bananenförmigkeiten, Ovalität.



Jahns, Elisabeth;
Analyse und Anwendungsempfehlung der Methoden Scrum und Kanban in der Entwicklung von Antriebssystemen für Hybrid- und Elektrofahrzeuge. - 84 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2016

Stetig steigende Marktanforderungen und ein zunehmender globaler Wettbewerbsdruck bedingen nicht nur hohe Qualitäts-, Kosten- und Zeitanforderungen, sondern erfordern auch agile Entwicklungsprozesse, um auf Kundenwünsche flexibel eingehen zu können. Um diesen Anforderungen gerecht zu werden, werden in der Entwicklung von komplexen mechatronischen Produkten, wie Elektro- und Hybridantrieben, agile Methoden eingesetzt werden. Es werden bereits vereinzelt die Methoden Scrum und Kanban in der BU HEV angewendet. Im nächsten Schritt, sollen diese beiden Methoden in der ganze Business Unit ausgerollt werden, um die agile Entwicklung voranzutreiben. Da beide Methoden adaptive Züge aufweisen, soll herausgestellt werden, welche Auslegung der Rahmenwerke für die Business Unit empfehlenswert ist, um die Einführungszeit zu verkürzen und aus Erfahrungen bestehender Nutzer zu lernen. In der vorliegenden Masterarbeit, soll ausgehend von den aufgeführten Gründen eine Anwendungsempfehlung der Methoden Scrum und Kanban für die Business Unit Hybrid Electric Vehicle entwickelt werden, welche zukünftigen Nutzern der Methode ein Rahmenwerk liefert, die Methoden effizient innerhalb der vorgebenden Strukturen und Prozesse der BU anzuwenden.



Piepereit, Harald;
Erstellung eines Programms zur Analyse und Sortierung von Getreidestichproben mit dem Gerät "grainspector 2". - 79 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2016

Ein am Fachgebiet Qualitätssicherung und Industrielle Bildverarbeitung der TU Ilmenau in Kooperation mit der Steinbeis Qualitätssicherung und Bildverarbeitung GmbH entwickelter Prototyp grainspector 2 dient der automatischen Analyse und Klassifizierung von Getreideproben. Die werden durch eine Zuführung vereinzelt durch den Aufnahmebereich einer Zeilenkamera befördert. Die Daten der Kamera werden mit Hilfe einer Framegrabber Karte verarbeitet. Durch das Zusammenfügen mehrerer Bildzeilen und der Segmentierung von relevanten Bereichen werden Bilder der einzelnen Körner erzeugt. Die gewonnenen Bilddateien werden unter Windows mit einem Programm unter Verwendung von HALCON Software analysiert. Das Ziel der Masterarbeit besteht darin, eine grafisch gestaltete Auswerteplattform zu schaffen. Durch frühere Arbeiten vorhandene Teilfunktionen zur Bildaufnahme mit der Kamera, der Segmentierung der einzelnen Objekte sowie deren Analyse dieser sind zu analysieren. Unter Verwendung dieser soll ein Programm entstehen, das alle notwendigen Einstellungs- und Analysemöglichkeiten bietet. Bedienfehler werden durch Sicherheitsfunktionen weitestgehend unterbunden. Für die Anpassung des Prototypen auf eine physische Trennung der Körner vom Besatz ist die Anwendung vorbereitet. Die entwickelte Software wurde in Verbindung mit dem Prototypen praktisch erprobt und erfüllt alle in der Aufgabenstellung gesetzten Zielkriterien.



Streit, Stephanie;
Schnelle 3D-Formerfassung in kontinuierlicher Bewegung für die Inline-Messung. - 89 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2016

Die 3-D-Reproduktion von Produkten findet in vielen Fällen Anwendung, z.B. bei grundlegenden Längenmessungen oder der Oberflächenbeurteilung. Vor allem statische Systeme mit einem unbewegten Objekt haben sich in dieser Hinsicht etabliert. Dazu ist nicht nur das hier verwendete berührungslose Stereoauswertesystem in der Lage. Weiterhin agieren Koordinatenmessmaschinen und andere Systeme in diesem Bereich. Jedoch gewinnt die berührungslose Messtechnik zunehmend an Bedeutung, wodurch beispielsweise leicht deformierbare Gegenstände schnell und präzise Vermessen werden können. Bei dieser Arbeit handelt sich um den Aufbau eines Messsystems, welches ein bewegtes Objekt mit einem analog projizierten binären Streifenmuster aufnimmt und anschließend eine Auswertung vornimmt. Der Versuchsaufbau beinhaltet eine handelsübliche Industriekamera mit einer Camera Link Full-Schnittstelle, welche durch einen externen Auslösemechanismus zur Aufnahme ausgelöst wird. In einem anschließenden Prozess werden die Bilder gespeichert und ausgewertet. Der Projektor ist eine vollständige Neukonstruktion. Der modulare Aufbau gewährleistet den Austausch der Beleuchtung und des projizierten Musters. Die Defokussierung des binären Musters führt zu einem imitierten (1+cos)-Muster, sodass die Auswertung der Aufnahmen mit dem Phase-Verschiebe-Verfahren vorgenommen werden kann. Somit wird durch die Erstellung von simulierten Bildern und durch Aufnahmen mit dem errichteten System die Frage geklärt, inwieweit ein statisches Messsystem eine Rekonstruktion des bewegten Objektes ermöglicht.



Müller, Richard;
Toolmanagement für die Sonderwerkzeuge des Hochdruckwasserstrahlens und Lichtbogendrahtspritzen der MDC Technology GmbH. - 99 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Bachelorarbeit 2016

Das Ziel der vorliegenden Bachelorarbeit ist es, ein Toolmanagementprozess für die Werkzeuge der Hochtechnologien der MDC Technology GmbH zu entwerfen. Dabei waren die Werkzeuge des Hochdruckwasserstrahlens (HDWS) und Lichtbogendrahtspritzens (LDS) zu betrachten. Neben der Erläuterung der Technologien und deren Anforderungen wurden die vorhandenen Messsysteme betrachtet, mit denen die Prüfungen vorgenommen werden sollten. Auf dieser Basis galt es Prüfprozesse zu entwickeln, die eine Implementierung in die laufende Serienproduktion erlauben und mögliche Produktionsfehler der Werkzeuge präventiv ausschließen können. Die Komplexität des LDS-Brenners machte es nötig, dass die Einflüsse auf charakteristische Prozessmerkmale durch einzelne Verschleißteile untersucht wurden. Entstehende wirtschaftliche Potentiale, die auf die Einführung der Werkzeugqualifizierung zurückzuführen sind, sind abzuschätzen und mit den Investitionen zu verrechnen.



Pischek, Katja;
Analyse des Produktionsprozesses für den elektronischen Libellensensor und Produktionskonzept für eine neue Produktgeneration. - 82 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Diplomarbeit 2016

Der elektronische Libellensensor eLiSe wird in Kleinserie produziert und zur Nivellierung von Präzisionswaagen eingesetzt. Am Ende der Produktionskette zeigen sich Schwankungen in der Ausbeute, die hinsichtlich steigender Produktionszahlen nicht länger toleriert werden können. Im Rahmen der Arbeit wird über eine Analyse aus Sicht der Qualitätssicherung der gesamte Produktionsprozess kritisch betrachtet. Ziel ist die Identifizierung möglicher Ursachen der Schwankungen sowie die Erarbeitung von Vorschlägen zur Verbesserung und Stabilisierung der Ausbeute. Anhand optischer Messungen an Libellen mit unterschiedlicher Qualität können Partikel nachgewiesen werden. Durch die Entwicklung eines Kriteriums zur Bewertung der Qualität unterschiedlicher Schliffproben ist es möglich, Aussagen über die zu erwartende Ausbeute der Sensoren zu treffen. Darüber hinaus konnte die elektrische Funktionsprüfung des Sensors auf seine Anwendung angepasst werden. Die erarbeiteten Änderungsvorschläge werden zu einer erhöhten und stabileren Ausbeute führen. Durch Übereinstimmungen im technologischen Prozess sind die Änderungen auf die nächste Produktgeneration übertragbar.



Römermann, Robert;
Untersuchungen zur wissensbasierten Qualitätssicherung für das Fehler- und Reklamationsmanagement in der SQB GmbH Ilmenau. - ca. 100 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2016

Es wird die Einführung einer softwareunterstützten Lösung für ein Reklamationsmanagementsystem in der SQB GmbH in Ilmenau beschrieben. Dafür werden zunächst die Grundlagen über einen qualitätstechnischen Fehler sowie eine Reklamation und den Umgang mit dieser erläutert. Anschließend findet eine Analyse und Bewertung von marktverfügbaren Lösungen anhand eines Pflichtenheftes statt. Letztendlich wird mit Hilfe von Microsoft Excel ein eigenes System zur Erfassung und Bearbeitung von Reklamationen, egal welcher Art, entwickelt und in der SQB GmbH erprobt.



Wunsch, Lennard;
Entwicklung und Test von OCR-Algorithmen zur robusten Erkennung von Startnummern auf Badekappen im Rahmen von Schwimmwettkämpfen. - 100 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Bachelorarbeit 2016

Um ein OCR-Verfahren zur automatischen Erkennung von Ziffern auf Badekappen zu realisieren, gilt es neben der softwaretechnischen Umsetzung auch die äußeren Bedingungen im Schwimmbad zu beachten. Im Rahmen dieser Arbeit wurden verschiedene Beobachtungswinkel, vorhandene Einflussgrößen sowie verschiedene Software-Bibliotheken und deren Möglichkeiten untersucht. Es gibt verschiedene Software-Bibliotheken wie HALCON und OpenCV, die es unter dem Gesichtspunkt der OCR miteinander zu vergleichen galt. Um die ideale Beobachtungssituation für die Abbildung der Ziffern zu finden, waren verschiedene Testaufnahmen notwendig. Nachdem eine Software-Bibliothek ausgewählt und eine gute Position für die Kamera gefunden wurde, war es notwendig, verschiedene Algorithmen zur Erkennung zu entwickeln und zu testen. Da HALCON bereits OCR-Klassikatoren enthält, wurde es als sinnvoll erachtet, diese in Kombination mit den entwickelten Algorithmen zu testen. Diese Tests wurden sowohl für Schwarz-Weiß-Aufnahmen, als auch für Farbaufnahmen durchgeführt. Dabei waren die Ergebnisse der Farbaufnahmen in der Regel besser als die der Schwarz-Weiß-Aufnahmen. Trotz der besseren Ergebnisse ist weitere Optimierung der in dieser Arbeit entwickelten Algorithmen notwendig, um einen späteren Einsatz während des 24-Stunden Rennens des Meininger Schwimmvereins zu realisieren.



Kuhn, Katja;
Prüfkonzeptentwicklung zur Qualitätssicherung in der Produktion : Kosten-Nutzen-Analyse im Rahmen der Einführung eines QS-Systems in der Einzelfertigung eines Sondermaschinenbauers. - ca. 150 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2016

Die Qualitätssicherung in einem Unternehmen des Sondermaschinenbaus mit überwiegender Einzelfertigung stellt eine besondere Herausforderung dar. In der vorliegenden Masterarbeit erfolgt zunächst eine Analyse der bisher durchgeführten Prozesse mit Einfluss auf die Qualität der hergestellten Komponenten bzw. Baugruppen. Dabei wird aufgezeigt welche Schwachstellen der Prozess aufweist. Daraus lassen sich Anforderungen an ein geeignetes, umfassendes Qualitätssicherungskonzepts in der Fertigung ableiten. Bei der Entwicklung des Prüfkonzepts liegt ein Schwerpunkt auf der Untersuchung möglicher Mess- und Prüfmitteln zur systematischen Qualitätsprüfung. Jedes Mess- und Prüfmittel wird explizit bezogen auf das Unternehmen im Hinblick auf die Aspekte der Prüfmittelauswahl beleuchtet. Den zweiten Schwerpunkt bildet die Optimierung der bestehenden Prüfprozesse. In diesem Zusammenhang werden Beispielprüfpläne erarbeitet und unter Berücksichtigung der Anwendbarkeit auf die Einzelteilfertigung nach einer rechnergestützten Lösung zur Prüfplanung gesucht. Nach der Zusammenführung der Untersuchungsergebnisse zu einem Gesamtkonzept, schließt die Arbeit mit einer Kosten-Nutzen-Analyse, welche die Notwendigkeit der Umsetzung des QS- bzw. Prüfkonzeptes verdeutlicht.



Heim, Matthias;
Entwicklung eines Drehmomentüberwachungssystems für Antriebe in Klimaanlagen. - 169 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2016

Seit Jahren haben die rasanten technologischen Fortschritte im Bereich der Automobilzulieferindustrie, verbunden mit den steigenden Anforderungen der Kunden, zu einer kontinuierlichen Verbesserung der Produktqualität geführt. Die Herausforderung, den internationalen Automobilmarkt mit qualitativ hochwertigen Produkten zu beliefern, hat die Motivation der Valeo Klimasysteme GmbH zur Untersuchung verschiedener Prüfmethoden innerhalb des Qualitätsmanagements gesteigert. Ziel dieser Arbeit ist die Entwicklung sowie Verifizierung eines Drehmomentüberwachungssystems für Antriebe in Klimaanlagen basierend auf dem Klimagerät der 3-er BMW Serie. Dieses soll die Detektion von Fehlerursachen mit Hilfe eines Kalibrierwerkzeuges sowie die echtzeitfähige dynamische Drehmomentmessung durch die entwickelte Messmethode ermöglichen. Ausgehend von der Gegenüberstellung verschiedener Messverfahren und der Evaluierung geeigneter Messmittel erfolgt unter Berücksichtigung der Wirtschaftlichkeit die konstruktive Umsetzung eines Drehmoment-Kalibrierwerkzeuges. Erste Prototypenanalysen haben eine zum bisherigen Stand der Technik vergleichbare Messunsicherheit ergeben. Das Endresultat der Konstruktionsaufgabe stellt ein vollständiges 3D-Modell mit komplettiertem Zeichnungssatz dar. Im Anschluss daran, wird auf Grundlage eines magnetostriktiven Sensorsystems die neuartige Messmethode zur berührungslosen Drehmomentmessung von Antrieben in Klimaanlagen entwickelt. Unter Verwendung verschiedener ferromagnetischer Materialien in Kombination mit einem zertifizierten Prüfverfahren werden die Messunsicherheiten unterschiedlicher Messwellenvarianten ermittelt, welche das Potential zur serientauglichen Anwendung dieser Messmethode bieten.



Wöllhardt, Simon;
Untersuchung der Revision DIN EN ISO 9001:2015 : eine analytische Betrachtung der Änderungen und Auswirkungen im Rahmen einer SWOT-Analyse und Implementierung der neuen Anforderungen im Unternehmen EDAG Inc. (USA). - 159 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2016

Jedes nach DIN EN ISO 9001 zertifizierte Unternehmen ist angehalten, bis Ende 2018 die Neuerungen der Revision DIN EN ISO 9001:2015 in ihre Prozesse zu integrieren. Diese Masterarbeit beschäftigt sich explizit mit den Veränderungen und Neuerungen der Norm und beinhaltet eine Implementierung dieser in die Prozesse des EDAG Inc. Standorts in Troy, USA.



Börner, Christian;
Development and testing of infant colic cradles. - 80 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2016

Kolik ist ein oft anzutreffendes Problem und sehr häufig unter Neugeborenen anzutreffen. Die Kolikzeit ist eine hohe physische und psychische Belastung für die gesamte Familie und stellt diese auf eine harte Probe. Eltern und Geschwister wissen oft nicht, wie sie am besten mit den scheinbar grundlos auftretenden Schreiattacken umgehen sollen. Es gibt keine universelle Lösung zum Umgang mit Kolik. Um die anstrengende Zeit zu erleichtern, hat Colicot AS eine spezielle Kinderwiege entwickelt. In diesem Produkt werden mehrere verschiedene Mög-lichkeiten zum Umgang mit Kolik vereint. Bisher gab es keine Bestätigung, um eine schlafunterstützende Wirkung des Produktes nachzuweisen. Für den Nachweis werden Tests mit Kolikpatienten an Prototypen der Kolikwiege durchgeführt. Dazu wird ein geeigneter Testprozess erarbeitet, Teilnehmer und eine geeignete Testumgebung gesucht und die Tests durchgeführt sowie ausgewertet. Des Weiteren werden design- und funktionstechnische Aspekte überprüft und Änderungsvorschläge erarbeitet. Das Ergebnis dieser Arbeit zeigt dabei, in welchem Umfang die Wiege den Kleinkindern beim Schlaf behilflich ist, welches Potential das Produkt aufweist und welche Änderungen aus dem Test hervorgehen.



Bergner, Elisa;
Ebenheitsprüfung von Glasoberflächen mittels High-Speed-Projektion. - 84 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2016

Bei der zerstörungsfreien, optischen Messtechnik stellt die Ebenheitsbestimmung von transparenten Objekten eine besondere Herausforderung dar. Für die Vermeidung von störenden Rückseitenreflexen wird dabei auf Beschichtung der Oberfläche oder die Verwendung kurzwelliger Strahlung im UV-Bereich zurückgegriffen. Im Rahmen dieser Arbeit wurde ein In-line-Messverfahren entwickelt, mit dem ohne zusätzliche Oberflächenbehandlung eine Oberflächencharakterisierung von Glasflaschen durch eine berührungslose Messung möglich ist. In Voruntersuchungen wurden für die Funktionalitätsprüfung des entwickelten Prinzips zunächst Referenz-Messwerte der zu vermessenden Prüfobjekte in Messungen mit CT-Anlage und einem existierenden 3D-Scanner aufgenommen. Die Durchführung aller Messungen bezüglich Lagetoleranz und Vergleichbarkeit verschiedener Testflaschen sowie der allgemeine Funktionsnachweis des erstellten Versuchsaufbaus, fand zunächst an dem bestehenden Deflektometrie-Messplatz des Fraunhofer IOF statt. Anschließend wurden die gleichen Untersuchungen in einem High-Speed-Messsystem mit Gobo-Projektion wiederholt. Durch eine Phasenentfaltung, Filterung und richtungsabhängige Integration der Messwerte kann das Höhenprofil der Glasflächen und somit die Ebenheitsabweichung dieser ermittelt werden. Der konzipierte Aufbau zeichnet sich dabei durch eine hohe Robustheit gegenüber störenden Rückseitenreflexen aus, ermöglicht eine lagetolerante Detektion von Ebenheitsabweichungen und infolgedessen eine Gut-Schlechtklassifizierung zwischen verschiedenen Testflaschen.



Raab, Jasmin Michelle;
Untersuchungen zur Umsetzung eines qualitätsorientierten Projektmanagements im Automotive-Sektor für die OVALO GmbH, mit Unterstützung der Software JIRA. - 69 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Bachelorarbeit 2016

Die Interpretation des "Spannungsdreiecks der Qualität" hat sich mit der Zeit geändert und Qualität gilt nun als oberstes Ziel um die Punkte Kosten und Zeit zu senken. Diese Arbeit beschäftigt sich mit der Untersuchung zur Umsetzung eines qualitätsorientieren Projektmanagements für die OVALO GmbH. Anhand der Erkenntnissen aus der Fachliteratur werden die Anforderungen für ein Projektmanagement in der Automobilindustrie definiert. Durch die Kombination von V-Modell und dem vom VDA beschriebenen Ablaufplan wird ein Modell entwickelt. In dieses Modell werden präventive Qualitätsmethoden integriert und anschließend die Transformation des Projektmanagements der OVALO GmbH untersucht. Die Umsetzung des Projektmanagements wird anhand der vorhandenen Software Atlassian JIRA und APIS-IQ erprobt.



Zhao, Hangcheng;
Konstruktion und Evaluierung einer Filterrad-Beleuchtung für die Charakterisierung von Kameras nach dem EMVA 1288 Standard. - 71 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Bachelorarbeit 2016

Mit dem EMVA 1288 Standard wurde ein vereinheitlichtes Konzept für die Charakterisierung und Evaluierung von CMOS- und CCD-Kameras eingeführt und etabliert. Im Fachgebiet Qualitätssicherung und Industrielle Bildverarbeitung in der Fakultät für Maschinenbau an der Technischen Universität Ilmenau wurden umfangreiche Voruntersuchungen zum EMVA 1288 Standard durchgeführt und eine Messanordnung nach den Vorgaben des EMVA 1288 Standards realisiert. Diese realisierte Messanordnung sollte um eine Filterrad-Beleuchtung für den sichtbaren und nahinfraroten Wellenlängenbereich des elektromagnetischen Wellenlängenspektrums konstruktiv erweitert werden. Dadurch sollen weiterführende Untersuchungen ermöglicht werden, den EMVA 1288 Standard zukünftig auch auf InGaAs-Kameras im nahen Infrarot (NIR) Wellenlängenbereich von 780 nm bis 1400 nm (IR-A) zu erweitern. Die Aufgabenstellung beinhaltete neben der ganzheitlichen Konstruktion der Filterrad-Beleuchtung auch die Auswahl einer geeigneten Lichtquelle (Strahlungsquelle) sowie spektralselektiver Filterelemente, welche die im EMVA 1288 Standard vorgegebenen Anforderungen an die spektrale Bandbreite der Strahlungsquelle realisiert. Ebenso sollte die thermische und elektrische Stabilisierung der zu konstruierenden Filterrad-Beleuchtung sichergestellt werden. Die ganzheitliche Konstruktion der Filterrad-Beleuchtung sollte in ein Funktionsmuster überführt und dessen Funktionsfähigkeit messtechnisch evaluiert werden. Die erzielten Arbeitsergebnisse bei der durchgeführten Konstruktion der Filterrad-Beleuchtung sind technisch anspruchsvoll und wirtschaftlich relevant. Die erstellte Konstruktion erfüllt die gestellten Anforderungen an eine Filterrad-Beleuchtung und kann im Rahmen von weiterführenden Aufgabenstellungen in ein Funktionsmuster überführt werden.



Scholz, Jonas;
Untersuchungen zu den Anforderungen an Qualitätsmanagementsystemen nach der aktualisierten Norm DIN EN ISO 9001:2015. - 102 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2016

Die vorliegende Masterarbeit beschäftigt sich mit veränderten Anforderungen an Managementsysteme von Organisationen durch die DIN EN ISO 9001:2015 Revision. Im Zuge dieser Revision wurde durch die "International Organization for Standardization" die umfangreichste Überarbeitung dieser Zertifizierungsnorm vorgenommen. Mit der Änderung der High-Level-Structure, strategie- und risikobasiertem Ansatz sowie der gesteigerten Bedeutung von externen Strukturen, um nur einige Beispiele zu nennen, ist eine Anpassung des Managementsystems betroffener Organisationen unverzichtbar. Innerhalb einer dreijährigen Übergangszeit die September 2018 ausläuft, haben Unternehmen daher Zeit ihre Zertifizierung auf ISO 9001:2015 umzustellen. Die vorliegende Arbeit untersucht die Veränderungen der Norm Top-Down, wobei Normanforderungen detailliert verglichen werden. Notwendige neue oder geänderte Anforderungen, die identifiziert wurden, sind durch Beispielmaßnahmen abgedeckt und zu einem Leitfaden zur Umstellung zusammengeführt.



Dumanoglu, Ugur;
Messsystem zur Wanddickenermittlung von Anschlussgeometrien bei Blasteilen. - 167 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Bachelorarbeit 2016

Die MANN+HUMMEL AUTOMOTIVE GmbH im niedersächsischen Bad Harzburg (M+H) ist als Teil der global agierenden MANN+HUMMEL Gruppe Systemlieferant von Automobilher-stellern in der ganzen Welt. Der Standort ist u.a. spezialisiert auf die Herstellung von Kunststoffteilen zur Luftführung im Motorraum, die in Bad Harzburg laut der Firmenführung zu etwa zweidrittel im Blasformprozess produziert werden. Dieses komplexe und schwer zu beherrschende Herstellverfahren gilt neben dem ebenfalls eingesetzten Spritzgussverfahren als die Kernkompetenz der M+H Mitarbeiter. Aufgrund von vergleichsweise höheren Toleranzen, die das Blasformverfahren besitzt, wird eine Möglichkeit zur prozessintegrierten Qualitätsüberwachung gefordert, die anders als bereits vorhandene Methoden eine kontinuierliche und zerstörungsfreie Überprüfung der Anschlussmaße und Wanddicken der Kunststoffrohre und eine stetige, automatisierte Optimierung des Fertigungsprozesses ermöglicht. Optische berührungslose Verfahren eignen sich durch schnelle Entwicklungen in der Rechentechnik und Optoelektronik seit Mitte bzw. Ende des 20. Jahrhunderts immer mehr für den Einsatz in der prozessbegleitenden Fertigungsmesstechnik. Die Lasertriangulation, deren geometrisches Grundprinzip in der Geodäsie lange vor dem Durchbruch der optischen Fertigungsmesstechnik zum Einsatz kam, findet heute in vielen Bereichen der Industrie Einsatz. Neben der klassischen Abstandsmessung werden damit auch Materialdicken ermittelt, was dazu veranlasst, die Eignung dieses Prinzips neben anderen berührungslosen, aber nicht zwingend optischen Messverfahren, zur prozessbegleitenden Überprüfung der Anschlussmaße von blasgeformten Kunststoffrohren zu untersuchen und einen ersten Prototyp zu entwickeln und aufzubauen. In dieser Arbeit werden die beiden genannten Herstellverfahren vorgestellt und anhand von Beispielprodukten die Notwendigkeit einer präzisen Messmethode aufgezeigt. Im Anschluss folgt neben der Betrachtung der bei M+H eingesetzten Messverfahren ein Blick auf alternative Messprinzipe und die kategorische Bewertung dieser. Ausgehend von dieser Bewertung wird darauf die Entwicklung des geeigneten Verfahrens begonnen, der erste Prototyp aufgebaut, Grundlagenversuche zur experimentellen Beurteilung durchgeführt und die Ergebnisse auch mit Hinblick auf eine wünschenswerte Messmittelfähigkeit diskutiert und zusammengefasst.



Illmann, Raik;
Beitrag zur Verbesserung der Prozessleistung durch Neukonstruktion einer Antriebseinheit an einer Kleintraypackmaschine für die Aufnahme von Glasflakons unter sicherheitstechnisch akzeptablen und servicefreundlichen Gesichtspunkten. - 92 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Bachelorarbeit 2016

Mit der vorliegenden Bachelorarbeit wird die Einschiebeeinheit einer Verpackungsmaschine der Glasindustrie hinsichtlich sicherheitstechnischen und servicefreundlichen Aspekten konstruktiv überdacht. Nach der Digitalisierung in ein 3D-Cad-Modell wird das technische System mithilfe funktionstheoretischer Werkzeuge analysiert, abstrahiert und ein Lösungsraum aufgezeigt, der im Rahmen der Möglichkeiten maximal denkbare Lösungen enthält. Nachdem alle für den Prozess notwendigen mechanischen Prozessgrößen als Ein-und Ausgangsgrößen der Funktionen analytisch und messtechnisch erfasst sind, beginnt in Korporation mit der Glasindustrie eine Prinzipsynthese potentieller Lösungen.



Hey, Carsten;
Entwicklung von Konzept und Methoden zur Verringerung von Mehr- und Nacharbeit in der zentralen Farbgebung der Jungheinrich AG am Standort Norderstedt im Rahmen der Konzernstrategie 2020. - 110 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2016

Die Jungheinrich AG, als einer der größten weltweit agierenden Konzerne im Bereich der Flurförderfahrzeug-, Materialfluss- und Lagertechnik, verfolgt mit seiner Unternehmensstrategie 2020 das Ziel einer Umsatzsteigerung von 2,5 Milliarden Euro (Stand 31.12.2015) auf 4 Milliarden Euro jährlich. Als Teil der Umsetzung der Konzernstrategie beschreibt die vorliegende Thesis ein Konzept zur Verringerung der Mehr- und Nacharbeit in der Zentralen Farbgebung, als eine der beiden Farbgebungsanlagen, am Standort Norderstedt. Theoretische Grundlagen des Qualitätsmanagements und der industriellen Pulverbeschichtung werden beschrieben, sowie der Fertigungsprozess in der Zentralen Farbgebung erläutert. Die Fehlererfassung der für die Betrachtung relevanten Fehler wird erklärt. Es erfolgt die Erarbeitung von Methoden zur Ursachenanalyse und Maßnahmenableitung. Ein Maßnahmenpaket wird ermittelt und deren Umsetzung ausgearbeitet. Zum Einsatz kommen unter anderem bekannte Methoden und Werkzeuge des Qualitätsmanagement.



Weber, Cornelius;
Qualitätsmanagement in der agilen Organisation. - 128 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2016

Mit dem neuen Organisations- und Managementparadigma der agilen Organisation ergeben sich neue Anforderungen und Paradigmen für das Qualitätsmanagement. Traditionelles Qualitätsmanagement wird, wie auch andere Managementdisziplinen, durch steigende Komplexität und Turbulenz des Umfeldes als nicht mehr zeitgemäß betrachtet. Agile Organisationen ziehen ihre Grundsätze und Prinzipien denen eines als formal, starr und bürokratisch empfundenen Qualitätsmanagements vor. Das Qualitätsmanagement ist gefordert, sich im Umfeld der agilen Organisation neu und verändert aufzustellen. Etablierte Werte, die Art der Führung, Strukturen und arbeitsorganisatorische Vorgehensweisen verändern sich oder werden obsolet. An ihre Stelle rücken zentrale agilitätsfördernde Prinzipien. Diese Arbeit entwickelt das Zukunftsszenario eines agilen Qualitätsmanagements unter der Identifizierung notwendiger Anforderungen und dem Aufzeigen von Umsetzungsmöglichkeiten.



Reinhard, Sylvelin;
Entwicklung einer Charakterisierungsmethode für Hochgeschwindigkeits-3D-Messsysteme basierend auf Musterprojektion. - 76 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2016

Die optische 3D-Vermessung mittels aktiver Triangulation ist ein etabliertes Verfahren in vielen Bereichen der Forschung, Industrie und Medizin. Die stetig wachsende Forderung nach höheren Aufnahmeraten und größeren Messfeldern erfordert dabei innovative Sensorkonzepte. Für dynamische Messungen an schnell ablaufenden Prozessen werden neben Hochgeschwindigkeitskameras auch Projektionssysteme mit hochfrequenter Musterprojektion benötigt, um die notwendige strukturierte Beleuchtung während der Messung zu gewährleisten. Durch konventionelle Technologien ist dies jedoch nicht zu erreichen. Im Rahmen dieser Arbeit wird ein neuartiges Sensorkonzept basierend auf einer leistungsstarken Projektionseinheit unter Verwendung eines sogenannten Goborades evaluiert. Der entwickelte Versuchsaufbau zeichnet sich dabei durch eine hohe Flexibilität und eine breite Variationsmöglichkeit der relevanten Systemparameter aus. Die Abhängigkeiten zwischen den rekonstruierten 3D-Daten und verschiedenen Systemparametern werden durch eine Vielzahl von Messungen experimentell untersucht. Die umfassende Charakterisierung der verwendeten Komponenten und der experimentelle Aufbau liefern gleichzeitig die Basis für weitere Untersuchungen des Sensorkonzeptes. Die Ergebnisse der Untersuchungen werden anschließend exemplarisch zur Optimierung der Datenqualität auf ein bestehendes Hochgeschwindigkeits-3D-Messsystem übertragen.



Häuberer, Mario;
Evaluierung des Thermal Laser Separation Prozesses zur Fertigung von Silizium-Halbzellen. - 81 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2016

Diese Arbeit beschäftigt sich mit, der Evaluierung des "Thermal Laser Separation"-Prozesses zur Fertigung von Silizium-Halbzellen. Dadurch soll die Entwicklung eines Anlagenkonzepts zur Serienfertigung, bei der 3D-Micromac AG, unterstützt werden. In der Arbeit wird auf den physikalischen Hintergrund und die Vorteile der Halbzelle eingegangen, um anschließend verschiedene Prozesse, mit denen eine Teilung von sprödem Silizium möglich ist, vorzustellen und miteinander in Hinblick auf ihre Vorteile und Nachteile zu vergleichen. Die Thermal Laser Separation, welche sich aufgrund der vorangegangen Überlegungen in der Theorie als am geeignetsten erweist, wird in ihren Grundlagen genauer beleuchtet. Hier werden Scribe, Cleave und Bruchverhalten von sprödem Silizium beschrieben, um ein genaueres Verständnis für den Prozess zu vermitteln. Es werden das geplante Anlagenkonzept und die zur Verfügung stehende Maschine für die Prozessevaluierung, mit Blick auf das optische und mechanische Setup vorgestellt. Zu Beginn der Prozessevaluierung entdeckte Probleme, die den Prozess oder die Maschinenausführung betreffen und somit bei der Planung des Anlagenkonzepts beachtet werden müssen, kommen zur Sprache. Schließlich werden die zur Prozessevaluierung durchgeführten Versuche vorgestellt und eine entsprechende Schlussfolgerung für das Anlagenkonzept aus den Ergebnissen gezogen. Insgesamt konnte die Anlagenplanung durch die gewonnen Erkenntnisse hilfreich unterstützt werden.



Hamm, Alexander;
Entwurf und Aufbau eines Systems zur Positionierung eines Bildsensors mittels Schrittmotor. - 119 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2016

Bei der multispektralen Aufnahme eines Objekts wird dieses mit einer weit größeren Anzahl an Spektralkanälen abgetastet, als es mit der herkömmlichen RGB-Technik der Fall ist. Bei der im Fachgebiet für Qualitätssicherung der TU Ilmenau verfügbaren Filterradkamera, werden zwölf Spektralkanäle mit einer spektralen Breite von 50 nm abgetastet. Hierfür werden Interferenzfilter, welche in einem rotierenden Filterrad platziert sind, in den Strahlengang des Objektivs geschaltet. Durch die zusätzlichen optischen Bauelemente kommt es jedoch zu einer von dem Filter wellenlängenabhängigen Verschiebung der Fokusebene entlang der optischen Achse. Das Ziel der Arbeit lautete daher ein Fokuskorrektursystem zu entwickeln und umzusetzen, welches es ermöglicht, durch die lineare Verschiebung der Bildsensorplatine in definierte Fokusebenen, die Entstehung von Abbildungsfehlern zu vermeiden. Aus drei Antriebskonzepten des Fokuskorrektursystems, auf Basis eines Schrittmotors, wurde die leistungsfähigste Variante ausgewählt, konstruiert und umgesetzt. Ein durch einen Schrittmotor angetriebener Linearaktuator dient dabei als Antrieb der Linearverschiebung der Bildsensorplatine. Zur Linearführung der Bildsensorplatine wird eine Präzisionsführung genutzt. Im Zuge des Fokuskorrektursystems wurden auch weitere Bauteile der Filterradkamera überarbeitet, modernisiert und hergestellt. Das entwickelte und umgesetzte Fokuskorrektursystem zeigte sich in Bezug auf die lineare Positionierungsgenauigkeit als überaus geeignet zur Korrektur der wellenlängenabhängigen Verschiebung der Fokusebenen. Unter der Berücksichtigung der Messwertstreuung von 1,3 [my]m in beiden Bewegungsrichtungen, liegt die Positionierungsgenauigkeit in der Regel immer im Bereich von - 1,7 [my]m bis + 2,8 [my]m und somit unterhalb der Forderung des Fachgebiets von 5 [my]m. Der maximale Hub des Systems beträgt 2 mm. Bedingt durch das Antriebsprinzip müssen die Anforderungen an die Dynamik verringert werden. Die Forderung von 60 Hz bei einem notwendigen Hub von 0,78 mm kann mit einer Stellfrequenz von maximal 30,4 Hz auch bei einem kleineren Hub von 0,5 mm nicht erfüllt werden. Hinsichtlich der vertikalen und horizontalen Führungsgenauigkeit der Bildsensorplatine muss mit einer äußerst geringen Pixelverschiebung bei der Bildaufnahme gerechnet werden, da die Bildsensorplatine mit einer Genauigkeit von 3,2 bis 3,8 [my]m geführt wird und dieser Wert nicht mehr innerhalb der halben Pixelbreite des Bildsensors liegt. Bedingt durch die geringe Messwertstreuung von kleiner gleich 0,9 [my]m kann dieser reproduzierbare Spalten- und Zeilenversatz noch durch die nachfolgende Bildverarbeitung korrigiert werden.



Wild, Franz;
Investigations and improvements on a Process FMEA, a control plan and on quality assurance processes - based on a rear seat project in the automotive industry. - 185 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2016

Die Automobilindustrie legt starken Fokus auf Qualitätsmanagementkonzepte und Kontinuierliche Verbesserungsprozesse (KVP). Dies beginnt mit der Qualitätsplanung, vollzieht sich durch eine systematische Qualitätssicherung der gesamten Serienproduktion und endet mit der Übernahme von Verbesserungspotentialen für Folgeprojekte als Lessons learned. Die vorliegende Masterarbeit beinhaltet Analysen von Qualitätsplanungstools und Qualitätssicherungsmaßnahmen mit dem Schwerpunkt auf Fehlervermeidungstechniken (Poka Yoke) in Serienproduktion. Die Untersuchungen folgen dabei der Vorgehensweise eines KVP-Projekts. Im Speziellen werden eine Prozess FMEA, ein Produktionslenkungsplan und Qualitätssicherungsmaßnahmen einer Rücksitz-Montagelinie eines Second Tier Lieferanten der Automobilindustrie untersucht und Verbesserungsmöglichkeiten aufgezeigt.



Mehne, Stephanie;
Vergleichende Untersuchung der Revision der DIN ISO 9001:2015 gegenüber der DIN ISO 9001:2008 an ausgewählten Inhalten. - 70 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Bachelorarbeit 2016

Im Rahmen dieser Bachelorarbeit werden die Änderungen der ISO 9001 in Bezug auf die Vergleichbarkeit, die Anwendbarkeit und die Umsetzung untersucht. Im ersten Schritt sind die beiden Versionen aus 2008 und aus 2015 mit einander zu vergleichen. Dabei geht es zunächst um Änderungen im Aufbau, der Struktur, der Begrifflichkeiten, der Dokumentation und des Anwenderkreises. Weiterhin sind die Schwerpunkte der Anpassungen zu erarbeiten, wie zum Beispiel der Bezug auf Dienstleistungen, der prozessorientierte Ansatz, die Risiken und Chancen Betrachtung und der Umgang mit extern beschafften Prozessen und Erzeugnissen. Im Anschluss erfolgt die Gegenüberstellung zweier ausgewählter Kapitel. Das Kapitel Produktrealisierung der ISO 9001:2008 ist mit dem Betrieb der Normausgabe von 2015 zu vergleichen. Hierbei liegt das Hauptaugenmerk auf einer detaillierten Analyse beider Kapitel, insbesondere bezogen auf Neuerungen, Ergänzungen und Umstrukturierungen sowie deren Auswirkungen. Anhand dieser Erkenntnisse ist die Norm in den PDCA Zyklus einzugliedern. Das Ziel des PDCA-Zyklus ist die nachhaltige Verbesserung der Produktionsprozesse. Um eine Vorstellung zu erhalten, wie die Umsetzung im Unternehmen aussehen kann, ist anhand eines einfachen Beispiels das Wichtigste erläutert. Entscheidend ist, die Herangehensweise und Verwendung entsprechender Werkzeuge zur Optimierung und ständigen Verbesserung der Produktion und Dienstleistungserbringung. Zusätzlich enthält dieses Kapitel Hinweise zur Umsetzung. Das Ziel dieser Bachelorarbeit ist eine vergleichende Gegenüberstellung der DIN ISO 9001:2008 zur DIN ISO 9001:2015. Dabei liegt der Schwerpunkt auf dem Kapitel des Betriebs, ehemals der Produktrealisierung. Als Ergebnis sind konkrete Hinweise zur praktischen Umsetzung und eine Einschätzung der Auswirkungen auf Produktionsabläufe und die Produktqualität gegeben.



Zárate Cáceres, Mario Eduardo;
Image acquisition and processing for multi-channel spectral imaging. - 108 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2016

Heutzutage Spektrometer nützlich in vielen Anwendungen, wie in biomedizinischen und anderen industriellen Bereichen. Der Stand der Technik der preiswerten Spektrometer sind mit linearen photoelektrischen Array Detektoren (Zeilendetektoren) ausgestattet. Diese Masterarbeit behandelt einen Teil der Softwareentwicklung für ein low-cost Mehrkanal-Spektrometer, welches mit einem Matrix-Detektor anstelle eines Zeilendetektor arbeitet. Die Bildaufnahme, die einen automatischen Optimierer der Integrationszeit miteinschließt, wurde eingebaut. Desweiteren wurden Algorithmen für die Datengewinnung und Kalibrierung entwickelt. Schließlich wird das Mehrkanal-System und die neue Software mit einem hochaufgelösenden Spektrometer verglichen und die Ergebnisse wurden diskutiert.



Gabel, Marcel;
Entwicklung und Dokumentation eines Geschäftsprozess zur Bereitstellung, Bewertung und Implementierung kundenspezifischer Anforderungen an das Mahle Behr Managementsystem. - 69 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Bachelorarbeit 2016

Die Chancen eines Unternehmens, sich bei zunehmenden Konkurrenzdruck erfolgreich auf nationalen und internationalen Märkten zu etablieren, hängen im Wesentlichen von der Erfüllung der Kundenzufriedenheit ab. Die Sicherung und Verbesserung der Qualität aller hierbei vom Kunden wahrgenommenen, wertschöpfenden und unterstützenden Prozesse durch ein leistungsfähiges Qualitätsmanagementsystem spielt daher eine zunehmend bedeutende Rolle. Die zeitgerechte und vollständige Beschaffung, Bewertung sowie Umsetzung aller vorhandenen branchen- und kundenspezifischen Anforderungen an ein Qualitätsmanagementsystem, ist hierbei entscheidend. Die steigende Anzahl und Unterschiedlichkeit neuer und geänderter kundenspezifischer Systemanforderungen, sogenannter Customer Specific Requirements (CSR), stellen die Zulieferindustrie jedoch zunehmend vor Herausforderungen. Auch Mahle Behr sieht sich aktuell mit dieser Problemstellung konfrontiert. Denn es existiert zunächst kein standardisierter Prozess, der die rechtzeitige und vollständige Bewertung, Bereitstellung und Umsetzung kundenspezifischer Systemanforderungen in den betroffenen Prozessen effektiv und effizient sicherstellt. Im Rahmen dieser Bachelorarbeit wird deshalb ein Geschäftsprozess entwickelt und dokumentiert, der die oben genannten Anforderungen erfüllt. Hierzu wird auf Basis theoretischen Grundlagen ein Zielprozess aufgestellt. Dieser orientiert sich an den Ansätzen der ISO 9000 und umfasst die Prozessaktivitäten Ermitteln, Bewerten, Analysieren, Bereitstellen, Implementieren sowie der Überwachen der Umsetzung. Anschließend wird eine Ist-Analyse nach dem Turtle-Modell durchgeführt. Die dabei identifizierten Probleme werden daraufhin mittels einer Root cause analysis näher untersucht und notwendige Maßnahmen aus dem Zielprozess abgeleitet. In der abschließenden Optimierungsphase werden diese in einem auf Excel basierenden Softwaretool umgesetzt, der neugestaltete Prozess global abgestimmt und in die Prozesslandschaft integriert.



Seele, Lucas;
Entwicklung und Umsetzung eines Monitoringkonzeptes zur Qualitätssicherung bedingt abhängiger Prozesse bei Kurztaktmontagelinien. - 76 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Bachelorarbeit 2016

Das Ziel der vorliegenden Bachelorarbeit ist es, in Zusammenarbeit mit der Robert Bosch GmbH, ein neuartiges Konzept zur Visualisierung von Prozessabläufen im Bereich der Montage von Magnetventilen zu erstellen. Hierbei stand die Steigerung der Transparenz auftretender Fehlerkosten im Vordergrund. Um das Konzept auf einer fundierten Grundlage aufzubauen, war es nötig, durch die Analyse der zu untersuchenden Vorgänge, ein tieferes Verständnis der vorliegenden Prozesse und Wechselwirkungen zu schaffen. Anschließend wurden einerseits bestehende und neu entwickelte Instrumente aus dem Qualitätsmanagement ausgewählt und zu einem geschlossenen Wirkungsablauf zusammengefügt andererseits eine Möglichkeit zur Erweiterung der Rückverfolgbarkeit von Zulieferteilen aufgezeigt. Durch die Überlagerung der erweiterten Daten mit den durch das Konzept generierten Visualisierungen kann die fehlerkostenbezogene Ursachenforschung und Fehlerprävention signifikant verbessert werden. Bei der Erstellung des Konzeptes standen die Umsetzbarkeit und der Nutzen für die industrielle Praxis im Vordergrund. So werden vor allem Schnittstellenfunktionen in Abstimmung mit betroffen Mitarbeitern gestaltet, um ein möglichst anwendungsbezogenes Ergebnis zu erzielen.



Widdecke, Karl Jonas;
Schnellerkennung von Bruchkorn. - 89 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Bachelorarbeit 2016

Die Arbeit hatte das Ziel Möglichkeiten zur schnellen Analyse von Getreidestichproben im Ernteprozess mittels Bildaufnahme- und Verarbeitung zu untersuchen. Die Kenntnis des Bruchkornanteils stellt ein unverzichtbare Information für den Mähdrescherfahrer dar. Als Ausgangspunkt diente eine Software zur Analyse kompakter Volumenströme von Erntegut. Diese Software wurde darauf geprüft, ob es möglich ist verschiedene Kompaktheiten in Stichproben zu untersuchen. Dafür wurde ein neuer Aufbau realisiert. Für die Einschätzung wurden verschiedene Klassifikationsmaße verwendet. Das Ergebnis der Untersuchungen war, dass das System nicht in der Lage ist variierende Kompaktheiten zu analysieren. Nach genaueren Betrachtung der Softwareausgabe, wurden Verbesserungsvorschläge erarbeitet. Eine Hintergrundsegmentierung wurde mit der alten Objektsegmentierung kombiniert. Erste Untersuchungen des neuen Systems haben eine Steigerung der Erkennungsraten bei Testbildern loser Kompaktheit ergeben. Die Weighted Average Precision konnte auf 27,1 % mit der neuen Segmentierung verbessert werden. Das entspricht etwa der Erkennungsrate des ursprünglichen Bildverarbeitungssystems mit kompakter Objektlage.



Dönhoff, Peter;
Untersuchungen zu einem echtzeitfähigen 3D-Stereo-Bildverarbeitungssystem. - 199 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2016

Aufgrund der fortschreitenden Miniaturisierung von Bauteilen ist für eine Reihe von Arbeiten der Einsatz von Mikroskopen nahezu unverzichtbar. Bislang wurden dafür optische Mikroskope mit Doppelokularen eingesetzt. Neuerdings gibt es auch eine Vielzahl von zweidimensionalen Aufnahme- und Visualisierungssystemen. Bei solchen Systemen fehlt jedoch die dritte Dimension, sprich die Tiefeninformationen, wodurch das Arbeiten sehr erschwert wird. Im Rahmen dieser Arbeit wurden theoretische und praktische Untersuchungen zur stereoskopischen Aufnahme und Visualisierung in Echtzeit durchgeführt. Als Basis dafür wurden zwei vorhandene Systeme hinsichtlich ihrer Funktion und Konstruktion näher untersucht und kritisiert. Die dabei und durch die Literaturrecherche gesammelten Informationen flossen in die Konzepterstellung für ein stereoskopisches Aufnahme- und Visualisierungssystem mit veränderlichem Abbildungsmaßstab ein.



Hohmann, Tobias;
Verifizieren von Simulationsergebnissen in der Technologie Rollfalzen zur Sicherstellung der qualitativen Anforderungen an Motorhauben. - 98 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2016

In der Automobilbranche erfordern neue Formen und Designs die Notwendigkeit einer hohen und stetig besser werdenden Qualität der sichtbaren äußeren Bauteile. Die endgültige Qualität der einzelnen Komponenten im Rohkarosseriebau wird bereits durch die Güte der verschiedenen Technologien bei der Blechbearbeitung festgelegt. Die qualitativen Merkmale von Motorhauben im Bereich der Rollfalztechnologie sollen durch Simulationsanwendung und den Vergleich der Ergebnisse mit realen Bauteilen bewertet werden, um Rückschlüsse zur Beschreibung des Nutzeffektes der virtuellen Fertigung im Zuge der Produktabsicherung zu gewinnen. Der Inhalt der Masterarbeit basiert auf verschiedenen Expertengesprächen, einer Literaturanalyse, Simulationsergebnissen und Untersuchungen am realen Produktionszyklus und ist in sieben Kapitel gegliedert. Die ersten beiden Kapitel geben einen Ausblick über die Notwendigkeit der frühzeitigen Produktabsicherung und verweisen auf die für diese Arbeit grundlegenden Inhalte. In den folgenden Kapiteln drei und vier werden das Referenzprojekt, die Versuchsdurchführung und notwendigen Schritte für den Aufbau der Umformsimulation detailliert dargestellt. Die Verifizierung der Simulationsergebnisse mit dem realen Falzergebnis erfolgt in Kapitel fünf. Die letzten beiden Kapitel dienen zur Zusammenfassung der Ergebnisse und legen das resultierende Fazit offen. Des Weiteren wird ein Ausblick über mögliche Einsatzperspektiven der verwendeten Simulationssoftware gegeben.



http://www.gbv.de/dms/ilmenau/abs/857197762hohma.txt
Heide, Matthias;
Konzeption und Aufbau eines kalibrierbaren RGB-Beleuchtungssystems für den Einsatz in der industriellen Bildverarbeitung. - 92 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2016

Die Beleuchtung ist ein zentrales Element der industriellen Bildverarbeitung. Bei optischen Sichtprüfsystemen für die industrielle Fertigung handelt es sich überwiegend um individuelle Problemlösungen. Die Beleuchtung muss deshalb genau auf das zu prüfende Objekt abgestimmt werden. In dieser Arbeit wird der Prototyp eines Beleuchtungssystems konzipiert und aufgebaut, dessen emittierter Lichtstrom hinsichtlich Intensität und Farbort eingestellt werden kann. Die gezielte Ansteuerung einzelner Leuchtdioden des Beleuchtungssystems ermöglicht eine Kalibrierung dieser Parameter in Bezug auf deren Homogenität über die gesamte Leuchtfläche. Es werden zuerst wichtige Anforderungen einschließlich funktionaler und baulicher Rahmenbedingungen herausgearbeitet. Die Entwicklung des Prototyps beginnt mit der Auswahl geeigneter elektronischer Komponenten und ihrem Zusammenschluss zu einer elektrischen Schaltung. Es erfolgt die Auswahl einer Aluminiumkernleiterplatte als Träger der elektrischen Schaltung. Diese Entscheidung wird durch theoretische und experimentelle Untersuchungen des thermischen Verhaltens der elektronischen Halbleiterbauelemente gestützt. Zur Ansteuerung der Leuchtdioden wird eine Firmware für den Mikrocontroller entwickelt. Die Bedienung des Beleuchtungssystems kann sowohl über ein PC-Programm als auch über eine App für Android-basierte Smartphones erfolgen. Nach der Messung der Helligkeitsverläufe aller Leuchtdioden werden daraus Kalibrierdaten erzeugt. In weiteren Versuchen wird mit Hilfe des Beleuchtungssystems als Auflichtbeleuchtung ein Farbbild berechnet. Dieses besteht aus drei einzelnen Aufnahmen eines mehrfarbigen Testobjekts mit einer Grauwertbild-Kamera. Die erzielten Ergebnisse werden diskutiert und ausgewertet. Abschließend wird ein Ausblick auf weiterführende Untersuchungen gegeben.



http://www.gbv.de/dms/ilmenau/abs/856991716heide.txt
Behr, Alexander;
Analyse, Entwicklung und Integration einer intelligenten Ladeelektronik zum drahtlosen Laden von NiMH Akkus in einem optischen Sensorgehäuse. - 150 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2016

Die zunehmende Integration der Prüfprozesse in die Fertigungsprozesse führt zu kontinuierlichen, zunehmend automatisierten Fertigungsabläufen, aus denen der subjektive Einfluss des Menschen immer weiter eliminiert wird. Dadurch werden Zeit und Kosten eingespart, was zur Erhöhung der Effektivität eines Produktionsprozesses und im Besonderen zur Stabilisierung der Qualität beiträgt. In der vorliegenden Arbeit wurden Untersuchungen für den Einsatz eines autarken optischen Sensorsystems im Maschinenraum von Bearbeitungszentren durchgeführt und konstruktive Lösungen erarbeitet. Einen Schwerpunkt dabei bildete der Entwurf einer vollintegrierten Ladelektronik, die unter Nutzung von drahtloser Energieübertragung für die Aufladung des im Sensorsystem integrierten Akkupacks, dessen konstruktiver Aufbau entworfen, realisiert und getestet wurde. Für den praktischen Einsatz sind die Ladeverhältnisse, insbesondere das Verhältnis zwischen notwendiger Betriebszeit des Sensors und der zur Verfügung stehenden Ladezeit innerhalb eines automatisierten Produktionsprozesses von Interesse. Dazu wurde der Verlauf verschiedener Kenngrößen, wie Strom, Spannung, Kapazität bei unterschiedlichen Belastungsfällen zwischen Lade- und Entladezeiten - Art der Beleuchtung des Prüfobjektes durch den Sensor - aufgezeichnet und ausgewertet.



http://www.gbv.de/dms/ilmenau/abs/856966517behr.txt
Korndörfer, Nicolas;
Potentialanalyse des Verfahrens 3D-Druck im Vergleich zu herkömmlichen Fertigungsverfahren bei der Herstellung von Aufnahmen und Spannmitteln. - 101 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Bachelorarbeit 2016

Für die Bearbeitung und Montage von Luft- und Raumfahrtlagern sind aktuell spanend gefertigte Spannmittel und Aufnahmen (S&A) aus Metall in Verwendung. Bei der Fertigung von Wälzlager-Prototypen für Kunden ist kurzfristig eine hohe Flexibilität erforderlich. Aufgrund der langen Lieferzeiten und hohen Kosten der S&A zieht das Unternehmen FAG Aerospace GmbH & Co. KG in Erwägung, einige ihrer Aufnahmen im 3D-Druck-Verfahren fertigen zu lassen. Die vorliegende Arbeit befasst sich mit einer Potentialanalyse des Verfahrens 3D-Druck. Hierzu werden die Grundlagen der wichtigsten additiven Verfahren für die Metall-Fertigung dargelegt. Jedes einzelne Verfahren wird in seiner Funktionsweise beschrieben und auf dessen Möglichkeiten bezüglich Anwendbarkeit, Materialien, Baugeschwindigkeiten, Toleranzen und Oberflächenrauheiten beleuchtet. Eine Bestandsaufnahme und Auflistung aller vorhandenen S&A nach unterschiedlichen Kriterien bestätigt, dass insbesondere S&A mit einem geringen Volumen und einer hohen Geometrie-Komplexität für die additive Fertigung geeignet sind. Einer Marktanalyse folgend werden sowohl Richtangebote von Anlagen für die additive Fertigung bei Herstellern als auch Preise für die ausgewählten S&A bei Lieferanten eingeholt und ausgewertet. In einer qualitativen Nutzwertanalyse gemäß VDI 2225 werden Fremd- und Eigenfertigung der additiv hergestellten Aufnahmen mit der spanenden Herstellung gegenüber gestellt und bewertet. Ein Kostenvergleich verdeutlicht, dass der 3D-Druck bei einigen S&A zwar rentabel erscheint, jedoch deren niedrige Toleranzen und hohe Oberflächengenauigkeiten eine spanende Nacharbeit erfordern, die sowohl die Fertigungszeit als auch die Kosten in die Höhe treiben. Somit lohnt sich eine additive Fertigung aktuell noch nicht, jedoch wird dem 3D-Druck zukünftig ein großes Potential vorausgesagt, welches abschließend aufgezeigt wird.



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Bernau, Stefan;
Prüfung von Membranmodulen flächenhaft getauchter Membransysteme. - 72 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2016

Seit Jahren steigt die Anzahl der Filtrationsanlagen zur Wasseraufbereitung stetig an, befindet sich jedoch prozentual gesehen, ungeachtet der vielen Vorteile und im Vergleich zu konventionellen Aufbereitungsverfahren, auf einen sehr geringen Stand. Dem Einsatz als Membranbioreaktoren in Klärwerken und der somit reduzierte Platzbedarf dieser Anlagen bei gleichzeitig gesteigerter Reinigungsleistung oder als nachgeschaltete vierte Reinigungsstufe, stehen hohe Investitionskosten gegenüber. Verschiedene Unternehmen haben sich auf die Entwicklung und Herstellung von Membranfiltrationssystemen sowie ganzer Anlagen zur Wasseraufbereitung spezialisiert. Das Problem stellen jedoch die hohen Anschaffungskosten solcher Anlagen dar. Zur Steigerung der Wirtschaftlichkeit, um diese Systeme für den Markt interessanter zu gestalten, müssen die Herstellungskosten gesenkt werden. Dementsprechend ist es notwendig, große Stückzahlen zu fertigen um die Produktionskosten zu reduzieren. Hierbei darf jedoch nicht die Qualität der Systeme vernachlässigt werden. Daher ist eine Qualitätskontrolle im Anschluss der Herstellungsprozesse unabdingbar um die Funktionsfähigkeit der Systeme zu gewährleisten. Das Ziel dieser Arbeit ist die Entwicklung und Konstruktion einer automatisierbaren Integritätsprüfanlage partiell vergossener Membranpakete. Nach dem Formierungsprozess und der anschließenden Nachbearbeitung sind die Pakete auf Intaktheit der Membranoberfläche und Dichtigkeit der umlaufenden Schweißnähte zu prüfen. Zu Beginn werden verschiedene Methoden zur Dichtigkeitsprüfung hinsichtlich der Eignung für die Membranpakete und deren Realisierbarkeit evaluiert. Die grundlegenden Anforderungen und Vorgaben an die Konstruktion wurden in einer Anforderungsliste zusammengefasst, auf dessen Grundlage eine Konzeptionierung der Prüfanlage erfolgte. Anschließend wurde die Integritätsprüfanlage konstruktiv umgesetzt und die zur Funktionserfüllung benötigten peripheren Geräte dimensioniert und ausgewählt. Den Abschluss der Arbeit bilden ein vollständiges 3D-Model sowie ein komplettierter Zeichnungssatz zur Herstellung der Anlage.



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Kellner, Timo;
Automatisierte Auswertung einer 3D Modulationsübertragungsfunktion für die Charakterisierung von 3D Sensoren. - 80 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Bachelorarbeit 2016

Die Anwendungsgebiete optischer 3D-Messsysteme nehmen stetig zu und werden zunehmend vielfältiger. Zur Evaluierung passender Systeme für verschiedene Messaufgaben werden daher vergleichbare Kenngrößen benötigt. Neben bereits existierenden Kenngrößen hat sich die 3D-Modulationsübertragungsfunktion (3D-MTF) als weiteres Kriterium etabliert. Im Rahmen dieser Arbeit wurde die Kenngröße der 3D-MTF näher untersucht und deren Berechnung in einer automatisierten Auswertung umgesetzt. Zu Beginn wird in der theoretischen Betrachtung das Bewertungsverfahren von 2D-Sensoren anhand der 2D-Modulationsübertragungsfunktion (2D-MTF) erläutert. Daran anschließend werden die Schritte aufgezeigt, um mithilfe einer aufgenommenen Punktwolke einer Objektkante die 3D-MTF eines optischen Messsystems zu bestimmen. Der Fokus liegt hierbei vor allem in den mathematischen und geometrischen Zusammenhängen. In der praktischen Untersuchung wurden verschiedene Kanten von Objekten mit einem handgeführten 3D-Scanner vermessen, um das automatisierte Auswerteverfahren zu evaluieren. Des Weiteren werden anhand dieser Aufnahmen verschiedene Faktoren untersucht, die die Bestimmung der 3D-MTF beeinflussen. Abschließend wird das dargestellte Verfahren bewertet und Bedingungen sowie Verbesserungsvorschläge für zukünftige Untersuchungen aufgezeigt.



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Trautmann, Thomas;
Untersuchungen zur Oberflächenprüfung mit Keyence-Bildverarbeitungskomponenten am Beispiel von Druckschläuchen. - 127 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2016

Diese Masterarbeit befasst sich mit der Entwicklung einer Prüfeinrichtung zur Detektion von Oberflächendefekten an Ladeluftdruckschläuchen. Hierzu werden zunächst der Herstellungsprozess und die möglichen Fehler genauer betrachtet. Im Anschluss findet eine Machbarkeitsuntersuchung anhand von Laborversuchen und einem praktischen Versuch vor Ort statt. Die anschließende Konstruktion wird mit Hilfe des Konstruktiven Entwicklungsprozesses durchgeführt. Abschließend wird eine vollständige technische Dokumentation angefertigt



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Zhu, Jiang;
Evaluierung von Bildsensoren nach der Anwendbarkeit in der optischen Koordinatenmesstechnik unter Nutzung der Sensorparameter der EMVA1288-Richtlinie. - 58 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Bachelorarbeit 2016

In der vorliegenden Arbeit wurde ein Simulationsprogramm in MATLAB zur Analyse der Einflüsse der Sensorparameter auf die Ergebnisse der optischen Geometriemessung entwickelt. Dazu sind EMVA-Datenblätter als Datenquellen verwendet. Aufgrund des EMVA-Kameramodells wird ein Kantenübergang als Zeilenbild modelliert. Zuerst wird ein Verlauf der Bestrhlunsstärke als Testsignal unter Einbeziehung der Punkt-verwaschungsfunktion des Abbildungssystems mit einem efinierten Kantenort simuliert. Auf Basis des EMVA-Rauschenmodells wird dieser Verlauf zum Grauwertverlauf berechnet, und der Kantenort wird auf dem Grauwertverlauf subpixelgenau bestimmt. Dieser Prozess wird mehrmals wiederholt, und durch Auswertung der Simulationsergebnisse nach der Quanti-Methode lassen sich der Erwartungswert des Messfehlers und die Messunsicherheit ermitteln. Anschließend wurden ahand dieses Simulationsmodell und des Datenblattes von Kamera "ICX445-Prosilica" Untersuchungen zum Einfluss der EMVA-Parameter auf die Messergebnisse durchgeführt, und die Untersuchungsergebnisse wurden diskutiert.



Prüger, Paul;
Aufbau und Inbetriebnahme eines digitalen Profilprojektors DPP. - 80 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2016

Optische Messmittel gewinnen im industriellen Bereich immer mehr an Bedeutung, so können zum Beispiel Werkstücke, Werkzeuge oder gar Messmittel vermessen werden. Sie ermöglichen eine berührungslose und zerstörungsfreie Prüfung, zeichnen sich durch genaue und reproduzierbare Messungen aus und sind zudem vielfältig und flexibel verwendbar. Je nach vorgesehener Anwendung existieren verschiedene Arten von Messmitteln zur Bestimmung der projizierten Kontur eines Werkstücks. Für kleine Messbereiche kommen klassische Profilprojektoren zum Einsatz, welche meist ohne elektronische Auswertung arbeiten. Um größere Messbereiche abzudecken wurden zunächst elektronisch ausgewertete Profilprojektoren mit Antriebssystemen kombiniert. Durch den technischen Fortschritt der Kameratechnik wird, für gewisse Messbereiche, jedoch auch wieder der Einsatz klassischer statischer Profilprojektoren attraktiv. In Kombination mit entsprechenden telezentrischen Objektiven ist somit ein relativ großer Messbereich möglich, ohne ein Antriebssystem zu Verwenden. Um verschiedene Kamerasysteme zu testen und so z.B. eine Analyse des Einflusses auf die Messgenauigkeit durchführen zu können eignen sich die am Markt verfügbaren Geräte jedoch nur bedingt. Aus diesem Grund soll ein für den genannten Zweck geeigneter Profilprojektor konstruiert werden. Hierbei wird der Gestellaufbau während der Konzeptphase besonders beachtet. Für ihn wurden verschiedene Lösungsmöglichkeiten entwickelt und verglichen. Die diversen Lösungsmöglichkeiten werden anhand einer Verformungsberechnung mittels Finite Elemente Methode und einer Bewertungsmatrix verglichen. Um verschiedene Bauteile mit dem digitalen Profilprojektor messen zu können, wird der Aufbau entsprechend entwickelt. Die optischen Komponenten des digitalen Profilprojektors, also das telezentrische Objektiv, der Durchlichttisch und die Auflichtbeleuchtung sind so angeordnet, dass Messobjekte mit einem maximalen Durchmesser von 120 mm und einer maximalen Höhe von 20 mm vermessen werden können. Im Anschluss an die Konstruktionsphase erfolgen der Aufbau des Projektors und dessen Inbetriebnahme, die Ermittlung der Verzeichnung des telezentrischen Objektivs sowie die Kalibrierung mittels eines Normals. Als letzten Schritt der Arbeit erfolgen noch die Aufnahme mehrerer Messreihen und deren statistische Auswertung.



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Bauer, Michael;
Untersuchungen zu einem Low-Cost-Konzept zur konstruktiven Umsetzung eines selbstkalibrierenden 2D-Bildverarbeitungssystems. - 178 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2016

Die vorliegende Arbeit beinhaltet Untersuchungen zu einem Low-Cost-Konzept zur konstruktiven Umsetzung eines selbstkalibrierenden 2D-Bildverarbeitungssystems, das unter Hinzunahme eines entozentrischen Kamerasystems messfähig sein soll. Auf Grundlage einer Patentschrift der Technischen Universität Ilmenau wurde ein Versuchsaufbau dahingehend verwirklicht. Im ersten Schritt wurden die Grundlagen der digitalen Bildverarbeitung kurz zusammengefasst, um unter anderem einen Überblick über den aktuellen Stand der Technik hinsichtlich Messarbeitsplätzen zu erhalten. Als Grundlage für den Versuchsaufbau wurde das Patent analysiert und wichtige Funktionsmerkmale untersucht. Dazu gehören z.B. die Dimensionierung eines Schutzglases oder die Höhenbestimmung der zu untersuchenden Objekte. Aus den Untersuchungen wurde ein erster Versuchsaufbau verwirklicht, dessen Kamerasystem verstellbar und die Lage des Kamerasystems zum Bildschirm justierbar ist. Das Kamerasystem selbst wird mit der Bildverarbeitungssoftware OspreyXP ausgelesen. Nachfolgend wurden verschiedene Messungen durchgeführt, um vor allem den Pixelfaktor für verschiedene Messebenen zu erhalten. Darüber hinaus wurden Untersuchungen zur Verzeichnung des Objektivs angestellt. Aus diesen Ergebnissen konnten Grundlagen für weiterführende Arbeiten an diesem Konzept erschlossen werden. Den Abschluss der Arbeit bildet eine überschlägliche Materialkostenberechnung nach VDI 2225 auf der Grundlage des Versuchsaufbaus und den Ergebnissen der Versuche.



http://www.gbv.de/dms/ilmenau/abs/84777371Xbauer.txt
Krannich, Andre;
Aufbau eines Prüfplatzes zur Qualitätssicherung von Verbundwerkstücken mit Hilfe von industrieller Bildverarbeitung. - 80 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2016

Im Herstellprozess von Lampensockeln, vorrangig für die Automobilindustrie, kann es durch die verschiedenen Arbeitsschritte zu Fehlern kommen, die dann zu kostenintensiven Reklamation der Lampenhersteller und im schlimmsten Fall zum Ausfall der Lampe beim Verbraucher führen. Eine 100%-Kontrolle ist daher unerlässlich. Um bei dieser Kontrolle eine hohe Anzahl an Prüfteilen mit hoher Wiederholgenauigkeit und in angemessener Zeit prüfen zu können, hat sich in der Vergangenheit der Einsatz von Sortiertechnik mithilfe industrieller Bildverarbeitung bewährt. In dieser Arbeit wurden die Komponenten der Bildverarbeitung, welche Kamerasysteme sowie Beleuchtung und Objektive umfasst, überarbeitet und auf den neuesten Stand der Technik gebracht. Die zu Prüfenden Merkmale wurden aus der alten Programmstruktur überarbeitet bzw. neu konzipiert und in aktuelle Programmstrukturen eingebunden. Für Prüf- und Demonstrationszwecke wurden diese Komponenten und Programmstrukturen in einen Prüfstand integriert, in welchem die automatisierte Prüfung von Lampensockeln autonom durchgeführt werden kann. Dieser Prüfstand wurde zusätzlich im Rahmen dieser Arbeit konstruiert, gefertigt und montiert. Nach erfolgreicher Inbetriebnahme konnte so die Umsetzung der Prüfmerkmale mittels der Bildverarbeitungssysteme verifiziert werden.



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Drachenberg, Alexej;
Untersuchungen zum Aufbau eines Managementsystems nach den Anforderungen an akkreditierte Prüflabore nach ISO 17025 sowie zur möglichen Integration in ein bestehendes Qualitätsmanagementsystem. - 86 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2016

Diese Masterarbeit beschäftigt sich schwerpunktmäßig mit den Anforderungen der Norm ISO/IEC 17025, die Prüf- und Kalibrierlaboratorien erfüllen müssen, um ihre fachliche Kompetenz durch eine Akkreditierungsinstanz formell bestätigen zu lassen, sowie mit der Implementierungsmöglichkeit dieser Normforderungen in ein bestehendes Qualitätsmanagementsystem (QMS). Ziel der Arbeit ist es anhand eines praktischen Bezugs die Qualitätsmanagementdokumentation auf Basis der ISO/IEC 17025:2005 für ein unternehmensinternes Kalibrierlabor zu erstellen. Dazu werden zunächst die Anforderungen dieser Norm hinsichtlich der erforderlichen Module für die Systemdokumentation analysiert und die Korrelation mit der ISO 9001:2015 ermittelt. Unter Zuhilfenahme der Korrelation wird im Anschluss geprüft und diskutiert, inwieweit sich die ISO/IEC 17025 in ein bestehendes QMS nach ISO 9001 implementieren lässt und welchen Nutzen ein integriertes Managementsystem (IMS) bringt. Nach Beschreibung der Vorgehensweise bei der Dokumentationserstellung wird abschließend das Ergebnis der Arbeit als praktisches Beispiel eines firmenspezifischen integrierten Managementhandbuchs nach ISO 9001 und ISO/IEC 17025 abgebildet. Die Umsetzung der weiteren Dokumentationsunterlagen ist im Anhang aufgeführt.



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Waschfeld, Andreas;
Marktanalyse und Umsetzung einer Sortiereinheit für den Prototyp "grainspector2". - 109 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2016

Die hier vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Entwicklung einer Sortiereinheit für ein Gerät zur automatischen Besatzanalyse von Getreide. Dabei erfolgt zu Beginn eine Analyse des Marktes für Getreide und Analysegeräte sowie eine Befragung potentieller Kunden. Hieraus folgend wird eine Prognose zum Absatzpotential für ein Gerät zur Besatzanalyse ermittelt. Als Resultat dieser Analyse ergibt sich die Notwendigkeit zur Konstruktion einer Sortiereinheit. Die Konzeptionierung und Konstruktion erfolgt schließlich nach den Vorgaben der VDI Richtlinie 2221. Der Aufstellung eines Forderungskatalogs folgen die Ermittlung und der Vergleich verschiedener Konzepte zur Gesamtfunktion der Sortiereinheit. Den Abschluss bilden die Dimensionierung der Baugruppen sowie die Dokumentation der Ergebnisse.



http://www.gbv.de/dms/ilmenau/abs/846893207wasch.txt
Grossmann, Dennis;
Optimierung des Prototypen "grainlab" anhand praxisnaher Analyseergebnisse von Agrarprodukten. - 87 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Bachelorarbeit 2016

Die Bachelorarbeit befasst sich mit dem neu entwickelten Analyse- und Sortiergerät "grainlab", dass dazu in der Lage ist, Besatzanalysen von Naturprodukten zu erstellen und diese in die jeweils zugehörige Klasse zu sortieren. Zunächst wird auf den aktuellen Stand der Technik des Analysegerätes "grainspector" und des Analyse- und Sortiergerätes "grainlab" und auf die zu untersuchenden Naturprodukte eingegangen. Anschließend wird auf die Notwendigkeit und den Vorgang des Anlernprozesses eingegangen. Im weiteren Verlauf der Arbeit werden durch praktische Versuche mittels der heterogenen Naturprodukte Weizen, Mais und Sojabohnen zur Weiterentwicklung beitragende Optimierungsvorschläge bezüglich Anwendung und Konstruktion unterbreitet. Abschließend werden die Ergebnisse zusammengefasst und gegenübergestellt.



Wegener, Georg;
Prozessfähigkeit und Prüfprozesseignung - statistische Untersuchungen zur Korrelation zwischen Stichprobenprüfung der Charge und 100%-Prüfung in der Inhalator-Serienfertigung der Boehringer Ingelheim microParts GmbH. - 129 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2016

Die vorliegende Arbeit befasst sich mit einer Analyse von Prüfdaten der Serienproduktion und der Endkontrolle der Boehringer Ingelheim microParts GmbH. Ziel der Arbeit war es diese Daten dahingehend zu untersuchen, ob sie sich in beiden Prüfungen vergleichbar verhalten und ein Zusammenhang nachweisbar ist. Für diesen Versuch wurden gezielt manipulierte Gerätebaugruppen untersucht. Zudem wurde der Einfluss von verschiedenen Prüflösungen auf das Prüfergebnis analysiert. Dem experimentellen Teil voran gestellt ist eine theoretische Untersuchung der Themen Prozessfähigkeit und Prüfprozesseignung. Hierzu wurde jeweils ein Excel-Tool erstellt.



Homann, Julius;
Analyse zur zielführenden Implementierung und Umsetzung einer Matrixorganisation innerhalb des integrierten Managementsystems beim Automobilzulieferer Johann Borgers GmbH, mit dem Ziel, eine globale Strategie standardisiert einzuführen. - 90 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Bachelorarbeit 2016

Die folgende Bachelorarbeit behandelt den Nutzen einer Umstellung der Organisationsform innerhalb einer Dokumentenlenkungssoftware, die das Integrierte Managementsystem abbildet, von einer hierarchischen Standardorganisation auf eine informative Matrixorganisation. Sie hat das Ziel, einen für die Firma Johann Borgers GmbH gültigen Organisationsentwurf zu erarbeiten. Über die hinterlegte Organisationsform kann die Lenkung dokumentierter Informationen innerhalb des Unternehmens stattfinden. Zur Abbildung eines Integrierten Managementsystems und zur gezielten Lenkung dokumentierter Informationen, hat sich die Geschäftsführung des Unternehmens zu dem Kauf der Software ConSense IMS-Suite entschieden. Diese wurde Anfang 2014 eingeführt und ist aktuell nur an den Standorten Bocholt und Dingden ausgerollt. Die Software basiert auf einer hinterlegten Organisation, welche die Organigramme der Sparte Automotive der Borgers AG abbilden. In Zukunft soll diese Software an weiteren Standorten eingeführt werden, da sie jedoch mit der bisher hinterlegten Organisationsform dann an ihre Grenzen stößt, wird die Vorteilhaftigkeit einer Umstellung auf eine informative Matrixorganisation analysiert. Der erste Teil dieser Bachelorarbeit erläutert die Grundzüge der Organisation innerhalb eines Unternehmens, den Nutzen von Managementsystemen und die Standardisierung von Prozessen. Darauf folgend wird dem Leser die Software ConSense näher veranschaulicht. Auf Basis der IST-Analyse werden der Aufbau der momentan hinterlegten Organisationsform, nämlich der Standardorganisation, sowie die damit zusammenhängende Lenkung dokumentierter Infor-mationen erörtert. Damit zusammenhängend findet eine Schwachstellenanalyse statt. Kurz wird auf die Vorteile der Bündelung der einzelnen Managementsysteme für die Johann Borgers GmbH eingegangen. In Hinblick auf den Soll-Zustand wird zunächst die Matrixorganisation vorgestellt. Dabei wird ein für die Borgers GmbH gültiger Entwurf einer Matrixorganisation innerhalb der Dokumen-tenlenkungssoftware dargestellt. Anhand dieses Entwurfs wird die Vorgehensweise der Lenkung dokumentierter Informationen erläutert. Gleichzeitig findet eine Analyse der Vor- und Nachteile der Umstellung für das Unternehmen statt.



Werrlich, Stefan;
Erarbeitung eines Prüfkonzepts zur zerstörungsfreien Qualitätssicherung textiler Carbonfaser-Preforms. - 118 Seiten.
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit 2015

Im Rahmen der vorliegenden Masterarbeit wird ein Prüfkonzept für die zerstörungsfreie Prüfung textiler Kohlefaser Halbzeuge entwickelt. Der Automobilhersteller BMW nutzt kohlenstofffaserverstärkten Kunststoff (CFK) für die Herstellung der Karosserie des BMWi3 und des BMWi8. Der Werkstoff CFK besitzt eine hohe Festigkeit, eine hohe Steifigkeit und ist im Vergleich zu metallischen Werkstoffen sehr leicht. Hohe Material-, und Fertigungskosten sind Nachteile des Werkstoffs. Damit eine konstante Bauteilqualität entlang der gesamten Prozesskette gewährleistet werden kann, muss eine serienbegleitende zerstörungsfreie Prüfung in allen Produktionsstufen erfolgen. Die Prüfung der umgeformten textilen Halbzeuge (Preforms) erfolgt derzeit zerstörend mittels Sichtprüfung, damit Merkmale in allen Faserlagen der Halbzeuge detektiert werden können. Dadurch werden hohe Prüfausschusskosten erzeugt, da die zerstörten Preforms nicht weiterverarbeitet werden können. Im Rahmen der Arbeit werden verschiedene Prüfverfahren für die zerstörungsfreie Prüfung von faserverstärkten Kunststoffen vorgestellt. Mit Hilfe geeigneter Kriterien, welche neben Investitionskosten, Analysedauer und Eindringtiefe auch Merkmale wie Welligkeiten, Falten und Gassen sind, wird ein zerstörungsfreies Prüfverfahren mit Hilfe der Nutzwertanalyse (NWA) ausgewählt. Die zerstörungsfreie Wirbelstromprüfung eignet sich am besten für den Einsatz als serienbegleitendes Prüfverfahren. Eine Voruntersuchung mit Hilfe der Wirbelstromprüfung an einem Serienbauteil soll erste Messergebnisse liefern. Ein Vergleich zwischen der Wirbelstromprüfung und der Röntgen CT- Prüfung soll den Unterschied der bildlichen Auflösung beider Scans zeigen. Es werden ebene, zweidimensionale Prüfkörper bekannten Fehlermerkmalen präpariert, welche mit Hilfe des Wirbelstromprüfgeräts EddyCus®MPECS untersucht werden. Ziel der Validierung ist es die Anregungsfrequenzen, die Verstärkungen, die Sensorwinkelstellung und die Phasenwinkel so einzustellen, dass die eingebrachten Merkmale deutlich sichtbar werden. Diese Erkenntnisse werden auf die dreidimensionale Prüfung übertragen. Für die Umsetzung eines Pilotprüfstands zur 3D- Preform Prüfung, wird in der Produktionshalle 21.0 im BMW Werk Leipzig ein Konzept geplant, konstruiert, beschafft und aufgebaut. Neben der Auswahl einer Prüfaufnahme für Preforms, wird ein geeigneter Roboter ausgewählt. Ein kollaborierender Leichtbauroboter der Firma Universal Robots (UR10) eignet sich für die Umsetzung am besten, da für den Betrieb keine Sicherheitsschutzzelle benötigt wird und Platz gespart wird. Der Leichtbauroboter wird auf einem Wagen aus Aluminiumprofilen verschraubt, sodass eine ortsflexible Wirbelstromprüfung ermöglicht wird. Für die Schnittstelle zwischen Roboter und Wirbelstromsensorik wird eine Software mit visual basic for applications (VBA) programmiert, welche Untersuchungen an ebenen Bereichen ermöglicht. Mit Hilfe des konzipierten Pilotprüfstands und den Erkenntnissen aus der Validierung, erfolgen Untersuchungen an ebenen Halbzeugen mit bekannten Fehlermerkmalen sowie einer Prüfung des Preforms C- Säule unten außen (Preform Code 12). Die eingebrachten Fehlermerkmale werden mit Hilfe der Wirbelstromprüfung in allen Untersuchungen deutlich. Die Merkmale werden in unterschiedlichen Ausprägungen und Lagentiefen unterschiedlich stark im Wirbelstrombild sichtbar, was auf Leitfähigkeitsunterschiede und den Skin- Effekt zurückzuführen ist. Für die Weiterentwicklung des Pilotprüfstands sollte die Bahnplanungssoftware, die Sensorgeometrie sowie die Prüfaufnahme der Preforms optimiert werden. Des Weiteren sollte eine Software für die automatische Auswertung der detektierten Fehlermerkmale entwickelt werden.



Epler, Tobias;
Konstruktiver Entwurf und thermische Optimierung von Aluminiumgehäusen für Hochleistungs-LED-Beleuchtungen für den Einsatz in der industriellen Bildverarbeitung. - 141 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2015

Ziel dieser Arbeit war es, ein thermisches Management für Beleuchtungssysteme durchzuführen und ein Kühlkonzept abzuleiten. Da die neue Generation der Hochleistungs-LEDs eine hohe Leistungsdichte aufweist, muss die dabei entstehende thermische Verlustleistung zuverlässig abgeführt werden, um einen sicheren Betrieb des Beleuchtungsmoduls zu gewährleisten. Der Gegenstand der Arbeit war daher die Erstellung eines thermischen Gesamtentwurfs, welcher die optimierte Auslegung der Wärmesenke und des Übertragungsgliedes (Leiterplatte) beinhaltet. Im Rahmen des thermischen Managements wurde deutlich, dass neben der Erhöhung des Wärmeübergangskoeffizienten des Kühlkörpers eine Reduzierung des thermischen Widerstandes der Leiterplatte vorgenommen werden muss, um ein optimales thermisches Verhalten des Gesamtsystems zu erreichen. Es werden aktuelle Methoden zur Reduzierung des thermischen Widerstandes der Leiterplatte vorgestellt und mit Hilfe von thermischen Simulationen analysiert. Darüber hinaus werden eine Reihe von analytischen Methoden vorgestellt, die einen schnellen Vorentwurf des Kühlsystems ermöglichen. Dies ist notwendig, da der erforderliche Zeitaufwand für das Durchführen von numerischen Berechnungen exponentiell mit der erforderlichen Elementanzahl ansteigt. Die Reduzierung der Elementanzahl mit Hilfe eines Äquivalenzmodells stellte einen weiteren Schwerpunkt dar.



Heinold, Richard;
Untersuchungen zum Aufbau eines Managementsystems nach den Anforderungen zur Einführung der ISO 50001 sowie zur Implementierung in integrierte Managementsysteme. - 73 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2015

Die vorliegende Masterarbeit befasst sich mit der Implementierung eines Energiemanagementsystems auf Basis der DIN EN ISO 50001 in das integrierte Managementsystem der Sandvik Tooling Supply Renningen. Die Integration themenspezifischer Managementsysteme - beispielsweise im Bereich des Qualitäts-, Umwelt- und Energiemanagements - in integrierte Managementsysteme dient der Verminderung bzw. Beseitigung von Redundanzen, Doppelarbeiten, Unklarheiten und Widersprüchen. Je besser das themenspezifische Teilsystem mit dem allgemeinen Managementsystem verbunden ist, desto höher ist die Akzeptanz der Nutzer für das System. Die Auswahl eines geeigneten Integrationskonzeptes ist einerseits von der Aus-gangssituation des Unternehmens und andererseits von den, durch die internationale Norm DIN EN ISO 50001 vorgegebenen, Anforderungen an Inhalt und Aufbau des Energiemana-gementsystems abhängig. Auf Basis dieser Vorgaben stellt sich die partielle Integration für den betrachteten Anwendungsfall als optimales Integrationskonzept heraus. Die Umsetzung der Dokumentation (Handbuchabschnitte, Verfahrensanweisungen, Prozessbeschreibungen, sonstige Unterlagen) für die Sandvik Tooling Supply Renningen ist im Anhang aufgeführt.



Kallenbach, Bastian;
Ermittlung und Analyse von Toleranzeinflüssen bei der Türenmontage in der Technologie Karosseriebau des BMW Werks Leipzig zur Prozessoptimierung und Definition von Produktanforderungen im Scharnierbereich. - 92 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2015

Jedes Jahr veröffentlicht das US-amerikanische Marktforschungsunternehmen J.D.Power and Associates die Kundenzufriedenheitsstudie IQS (Initial Quality Study). Unter den Top-Themen der BMW Group der Jahre 2012 und 2013 befindet sich die Problematik des Türschließkomforts, welcher unter anderem auf der Schwergängigkeit beim Bewegen dieser basiert. Daraufhin wurden verschiedene Maßnahmen hinsichtlich der Kundenzufriedenheitssteigerung eingeleitet, wobei der nächste Schritt aus einer Ursachenforschung bestehen sollte. Da sich als Hauptursache eine Achverschränkung der beiden an einer Tür montierten Scharniere herausstellte, wird das Umfeld der Türanbindung in seine relevanten Beitragsleister aufgesplittert und untersucht. Unter anderem werden für das Karosseriegerippe, die Tür und das Scharnier die konstruktiv vorgegebenen Fertigungstoleranzen herausgearbeitet und auf deren Kontrolle in den Messberichten überprüft. Um ebenso den Montageprozess der Tür in Betracht zu ziehen, wird dieser in der Theorie beleuchtet, sowie dessen Einfluss praktisch ermittelt. Zum Ende der Arbeit werden Themen zur Prozessoptimierung in der Produktion des BMW Werks Leipzig abgeleitet und Ideen zur Verbesserung im Produktentwicklungsprozess vorgeschlagen.



Kaufhold, Benjamin;
Wissensmanagement im Produktionsbereich Powertrain Trucks der Daimler AG - Analyse und Konzeption einer IT-Lösung für den Fachbereich Qualität. - 115 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2015

In der heutigen Ökonomie gilt die Ressource Wissen als neue Form der Wertschöpfung, denn es ist das einzige Gut, das durch den Gebrauch wertvoller wird. In einem Weltunternehmen der Automobilindustrie besteht im besonderen Maß die Notwendigkeit, Wissen bewusst zu verwalten. Einen Bezugsrahmen dafür bildet das Wissensmanagement, welches sich auch in der Revision der aktuellen ISO-Norm für Qualitätsmanagementsysteme (DIN EN ISO 9001) als Schwerpunkt wiederfindet. Im Rahmen dieser Masterarbeit werden Möglichkeiten des Wissensmanagements im Produktionsbereich Powertrain Trucks der Daimler AG untersucht. Der Fokus fällt hier auf das Qualitätswesen, welches übergeordnete Aufgaben zum Wohle der Produktqualität hat. Anhand ausgewählter Methoden und Modelle des Wissensmanagements konnte der Ist-Zustand im Fachbereich Qualität analysiert werden. Die Grundlage für die Status-Quo-Ermittlung ist das Fraunhofer Wissensmanagement-Audit, welches auf dem gleichnamigen Referenzmodell basiert. Identifizierte Barrieren, die eine effiziente Nutzung von Qualitätswissen verhindern, werden in die Gestaltungsfelder Mensch, Organisation und Technologie (TOM-Modell) kategorisiert. Besonders der zuletzt genannte Akteur weist Optimierungspotential auf. Für ein funktionierendes Management des Qualitätswissens ist der Einsatz von Werkzeugen der Informationstechnologie unerlässlich. Mithilfe eines Anforderungsprofiles wurde ein technologisches Konzept entwickelt und schließlich erfolgreich umgesetzt.



Yao, Jiajun;
Entwurf und Aufbau einer Bewegungseinheit zur Messung von Kranzketten. - 47 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2015

Im Bereich der Qualitätssicherung gibt es eine Messaufgabe, die geometrische Bemaßung des Kettengliedes im Fertigungstakt zu messen. Zum Test der optischen Messverfahren im Labor wird eine Vorrichtung benötigt, welche die einzelnen Kettenglieder mit der gleichen Geschwindigkeit wie in dem Fertigungsprozess bewegt. Als Prüfmusterketten wird eine Kranzkette bereitgestellt. Das Ziel dieser Arbeit ist eine Vorrichtung zu konzipieren, aufzubauen und eine gute Messumgebung für die optische Messung bereitzustellen. Diese Arbeit befasst sich mit einer detaillierten Konstruktion von einer Bewegungseinheit zur Messung von Kranzketten. Abschließend wurde das ausgewählte technische Prinzip in ein 3D-Modell überführt, aufgebaut und getestet.



Sturm, Antal;
Entwicklung eines Launcher/Releaser für Subsea Monitoring Systeme (Lander). - 64 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2015

In dieser Masterthesis wird die Entwicklung eines modularen Absetz-Systems (Launcher) für Tiefsee Multi Sensor Plattformen (Lander) für das Unternehmen Kongsberg Maritime Embient GmbH (KM Embient) beschrieben. Dies umfasst die Entwicklung des Launchers V1, der erfolgreich mit zwei Lander Systemen eingesetzt wurde sowie die Konstruktion des Launchers V2, der auf den Erfahrungen entwickelt und optimiert wurde, die während der Ausfahrt mit dem Launcher V1 entstanden. Die Systeme sind mit der Entwicklungsmethodik VDI 2206, und im Speziellen mit dem V-Modell entwickelt. Der Rahmen des Launchers V2 wurde nach einer angepassten Konstruktionsmethode der biologisch inspirierten Soft-Kill-Option nach Mattheck designt. Beide Rahmen wurden mit der biologisch inspirierten Zugdreickmethode von Mattheck optimiert.



Korn, Bastian;
Entwicklung einer Methodik zur Absicherung von Langzeitqualität. - 79 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2015

Um die Langzeitqualität ihrer Produkte abzusichern, führen Automobilhersteller täglich Erprobungsläufe über tausende Kilometer auf öffentlichen Straßen und Erprobungsgeländen weltweit durch. Das Absolvieren vieler Erprobungskilometer ohne Ausfälle oder Fehler zieht jedoch nicht zwangsläufig eine Zuverlässigkeitssteigerung nach sich. Daraus ergibt sich die Notwendigkeit, systematisch unter verschiedensten Umgebungsbedingungen zu erproben und unterschiedlichste Kunden-Nutzungsprofile in zeitlich gerafften Testzyklen nachzubilden. Für die Nachbildung des Nutzungsverhaltens verschiedener Kundengruppen müssen daher Gewährleistungs-, Mess- und Marktforschungsdaten analysiert und in die Ausarbeitung von Erprobungsprogrammen mit einbezogen werden. Um potenzielle Mängel und Schwachstellen der Fahrzeuge rechtzeitig zu erfassen und zu bewerten, bedarf es zudem ausgereiften Berichterstattungsverfahren. Über geeignete Schnittstellen ist ein Informationsfluss zu den Entwicklungsabteilungen herzustellen, der es schließlich ermöglicht, entdeckte Auffälligkeiten noch vor der Serienproduktion abzustellen. Eine weitere Herausforderung stellt die effiziente Erprobungsplanung dar. Um das wirtschaftliche Ziel einer möglichst geringen Anzahl an Erprobungsfahrzeugen, ohne Einbußen von Erprobungserkenntnissen, umzusetzen, bedarf es einer gezielten Auswahl an Erprobungsträgern, sowie der Ausnutzung des Synergiepotentials verschiedener Erprobungsprogramme. Diese Arbeit beschäftigt sich mit der Entwicklung einer Methodik zur Absicherung von Langzeitqualität. Dies umfasst sowohl die Ausarbeitung eines neuen Langzeiterprobungsprogrammes, als auch die Entwicklung eines Modells zur Fortschrittsberichterstattung und Qualitätsbewertung. Auf diese Art und Weise kann ein Langzeit-Qualitätsmonitoring über die verschiedenen Baureihen ermöglich werden. Weiterhin soll mit der Entwicklung eines neuen Konzepts zur Schichtplanung eine Effizienzsteigerung auf der Planungsebene herbeigeführt werden.



Pfisterer, Cersten;
Konzepterstellung einer Prüfeinheit zur Qualitätskontrolle im laufenden Prozess der Schotter-, Splitt- und Sandherstellung. - 107 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2015

Der immer weiter steigende Bedarf an qualitativ hochwertigen Bauprodukten stellt die Qualitätssicherung der Produzenten vor eine sehr verantwortungsvolle Aufgabe, welche durch manuelle Überwachung immer schwieriger zu realisieren ist. Bei der Massenproduktion von Schotter, Splitt und Sand entsteht im Aufbereitungsprozess ein sehr hoher Maschinenverschleiß, welcher nicht nur im laufenden Prozess zur Veränderung der Produkte führt, sondern auch häufiger unplanmäßige Schäden verursacht. Aufgrund der manuellen Überwachung bleiben solche Schäden häufig vorerst unbemerkt, woraus große Folgeschäden und Kosten entstehen können. Das Ziel für die Zukunft ist es diesen Aufbereitungsprozess automatisiert zu kontrollieren, damit solche Schäden schnellstmöglich erkannt und eine gleichbleibende Qualität garantiert werden kann. Die Überwachung soll mit einer modernen optischen Messmethodik realisiert sein. Ein geeignetes Online-Konzept wird in der vorliegenden Masterarbeit erstellt. Des Weiteren umfasst sie den aktuellen Stand der Technik, Konzeptfindung, erste geeignete Vorversuche und schließt mit den gewonnenen Ergebnissen ab.



Meinhardt, Markus;
Problemanalyse, Überprüfung und Anpassung der Kernprozesse Endmontage, kleine und große Nacharbeit des OM651 der MDC-Power GmbH. - 140 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2015

Auditierungen werden heutzutage immer wichtiger um einheitliche Standards in den Qualitätsmanagementsystemen zu erreichen. Dieser Standard soll auch zur Vereinfachung für die zu auditierenden Firmen dienen, dass diese nicht Länder- bzw. Kundenspezifische Zertifikate erwerben müssen. Zu Beginn erfolgt eine kurze Vorstellung des Unternehmens und der zu auditierenden Abteilung. Ziel dieser Arbeit ist es im ersten Teil ein Verfahren zur internen Auditierung eines Prozesses zu erstellen. Inhalt der Untersuchung soll das feststellen von Abweichungen der aktuellen Prozesse und Handlungsweisen der auditierten Abteilung von der Technischen Spezifikation 16949:2010 sein. Diese ist eine Erweiterung der DIN EN ISO 9001: Qualitätsmanagementsysteme - Anforderungen. Weiter werden hier zu Hilfe genommen die DIN 19011, sowie der Band 6 Teil 3: Prozessaudit des Verbands der deutschen Automobilindustrie. Dies geschieht anhand einer Ist-Analyse mittels zwei verschiedener Verfahren, dem Ishikawa-Diagramm und der 6-WFragenmatrix. Beide Verfahren werden kurz vorgestellt und miteinander verglichen. Diese verwendeten Verfahren sollen gegeneinander abgewogen werden um das besser geeignete Verfahren festzustellen. Im zweiten Teil soll das Verfahrens-Modell auf drei Prozesse, die der Montage des Dieselmotors OM651 zugeordnet sind, angewendet werden. Alle diese Schritte werden dokumentiert in einer Auditdokumentation. Mittels dieser erstellten Ist-Analyse, der Checkliste, werden Abweichungen zum Soll-Stand erfasst. Im letzten Teil der Arbeit werden Maßnahmen erstellt um die festgestellten Abweichungen abzustellen. Den Abschluss bildet eine kurze Zusammenfassung aller durchgeführten Tätigkeiten.



Büchner, Alexander;
Konstruktion und Umsetzung einer Montagevorrichtung mit Überwachung. - 109 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2015

Die vorliegende Masterarbeit präsentiert die Konstruktion und Umsetzung einer Montagevorrichtung mit Überwachung. Für diese Arbeit stand als Forschungs- und Entwicklungspartner das Unternehmen Willy Büchner Metall- und Kunststoffprodukte in Floh-Seligenthal/Thüringen zur Verfügung. Grundidee war es, eine Montagevorrichtung mit integrierter Abfragetätigkeit zu entwickeln. Die neue technische Herausforderung bestand darin, dass für die zu prüfende Baugruppe erst eine Abfragemöglichkeit erarbeitet werden musste. Die untersuchte Baugruppe findet ihren Einsatz in der Automobilindustrie und unterliegt deshalb der Forderung nach einer Null-Fehlerproduktion. Aktuell findet ein Kontrollschritt in Form einer Sichtprüfung durch den Werker statt. Diese rein visuelle Prüfung durch den Menschen birgt trotz der 100 %-Kontrolle jedoch eine gewisse Durchschlupfgefahr von Schlechtteilen. Eine Schlechtteillieferung führt zwangsläufig zu hohen Folgekosten, verursacht durch Reklamationsbearbeitung, Aussortierung, Nacharbeit bis hin zu Sonderfahrten oder gar Bandstillstandkosten. Unter diesen Voraussetzungen erfolgt eine Neuentwicklung im Bereich der Abfragetätigkeit für die vorliegende Baugruppe. Ausgehend vom aktuellen Stand der Technik in der Fertigungsmesstechnik durchläuft der Entwicklungsprozess (KEP) 4 Hauptphasen: (1) Vorbetrachtung und Aufbereitungsphase, (2) Konzeptphase, (3) Entwurfsphase und (4) Ausarbeitungsphase. Die schrittweise Entwicklung der neuen Montagevorrichtung erfolgt über die Erarbeitung der Anforderungsliste mit Mindest-, Fest- und Wunschforderung, die Erstellung der Gesamtfunktion, die Ausarbeitung des grafischen Forderungsplans und der Funktionsstruktur. Aufbauend auf skizzenhaften Entwürfen möglicher Lösungsansätze - in Form von Technischen Prinzipen - erfolgt eine technische und ökonomische Bewertung dieser Prinzipien. Die ausgewählte Lösungsvariante wird im Anschluss an die technische Umsetzung auf ihre Systemfähigkeit (Gesamtanlageneffektivität) anhand von Qualitätsmerkmalen des Betriebsverhaltens (Leistungsmerkmal, Verfügbarkeit, Qualitätsleistung) hin analysierten. Am Ende werden die Montagesysteme (Vorrichtung mit und ohne Überwachungsfunktion) nach hauptsächlich ökonomischen Kriterien wie Anschaffungs- und Herstellungskosten beurteilt. Den Abschluss der Arbeit bildet neben der Einschätzung der entwickelten Konstruktion der Ausblick auf mögliche Weiterentwicklungen vor allem hinsichtlich der Abfragetätigkeit der Baugruppe.



Weinmann, Nils;
Qualifizierung eines Prüfverfahren in der Restschmutzanalyse nach VDA BD 19 an Hydraulikbauteilen. - 79 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2015

Die Bachelorarbeit "Qualifizierung eines Prüfverfahren in der Restschmutzanalyse nach VDA BD 19 an Hydraulikbauteilen" wird in Zusammenarbeit mit der Bosch Rexroth AG, Lohr am Main, durchgeführt. Bei den Referenzbauteilen handelt es sich um das Gehäuse, das Hohlrad und die Ritzelwelle einer Hydraulikpumpe. Der am Standort vorliegende Stand der Technik wird beleuchtet und das Vorgehen der Restschmutzprüfung analysiert. Dieses Vorgehen wird mit dem Sollvorgehen aus der Richtlinie des VDA BD19 Teil 1 verglichen. Die Vergleichspunkte beziehen sich auf die Bereitstellung der Prüfobjekte, der Reinigung der Extraktionsanlage, die Durchführung der Spül-, Spritz- und Ultraschallextraktion, die Auswertung mittels Gravimetrie und Mikroskopie und die Dokumentation der Prüfprotokolle. Vorliegende Abweichungen werden im Rahmen der Bachelorarbeit angepasst. Anschließend findet eine Qualifizierung der Prüfverfahren an den Referenzbauteilen statt. Dafür werden verschiedene Abklinguntersuchgen durchgeführt. Dadurch werden die Parameter der Prüfflüssigkeit, Prüftemperatur, Prüfmechanik und Prüfdauer ermittelt und in einer Routineprüfung festgehalten. Die festgelegte Routineprüfung wird mittels einer Zweifachprüfung abgesichert.



Biehl, Sven;
Analyse einer LED-Zeilenbeleuchtung. - 38 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2015

In vorhergehenden Arbeiten wurden der Grundaufbau und die verschiedenen Funktionsbaugruppen dahingehend verbessert, dass eine optimierte Bildszene realisiert werden konnte. Darauf aufbauend war die Aufgabe der vorliegenden Arbeit eine Weiterentwicklung der Beleuchtungseinheit durchzuführen. In einer zeitintensiven Vorbereitungsphase wurden die Anforderungen bezüglich der zu entwickelnden Beleuchtungseinheit ermittelt. Aus der Konzeption heraus ermittelte Daten konnten zur Entscheidungsfindung hinsichtlich der Realisierung und Auslegung der Baugruppen herangezogen werden. Exakte Abmessungen der Bauteile der Beleuchtungseinheit wurden im weiteren Verlauf unter anderem durch Simulation und auch experimentell mit Abstandsbestimmung festgelegt. Die daraus resultierenden Abmessungen wurden hinsichtlich optimaler Funktion aus optischer und lichttechnischer Sicht festgelegt. Nach einer zeitintensiven Konstruktions- und Fertigungsphase wurde die Konzeption der LED-Zeilenbeleuchtung in einem Beleuchtungsaufbau umgesetzt. Abgeschlossen wird die vorliegende Arbeit durch einen Ausblick, der mögliche Verbesserungsvorschläge bzw. -anreize für eine Weiterentwicklung unterbreitet.



Schlembach, Lukas;
Evaluierung der Verwendung eines optischen 3D-Scanners mit Streifenlichtprojektion im Vergleich zu einer Koordinatenmessmaschine für das MC-Elektromotorenwerk Bad Neustadt. - 76 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2015

Der Einsatz optischer Koordinatenmesstechnik in der Industrie gewinnt zunehmend an Bedeutung. Vor allem in den Bereichen der Qualitätssicherung sowie Digitalisierung von Objekten findet sie immer häufiger Anwendung. Ziel dieser Arbeit ist es, einen Überblick für Einsatzmöglichkeiten eines optischen Messverfahrens mit Streifenlichtprojektion in einem Elektromotorenwerk zu geben. Dazu werden Messungen an Motorkomponenten durchgeführt und anhand derer die Prüfbarkeit von ausgewählten Merkmalen (Form- und Lagetoleranzen bzw. Maße) untersucht. Als optisches Messsystem dient der "ATOS Triple Scan II" der Firma GOM mbH. Die optische und die weitverbreitete taktile Koordinatenmesstechnik werden miteinander verglichen. Zur taktilen Vermessung wird die Koordinatenmessmaschine "Accura" der Carl Zeiss AG verwendet. Dabei werden die Messwerte aus beiden Verfahren gegenübergestellt und bei Abweichungen mögliche Ursachen aufgezeigt. Die benötigte Zeit von der Bauteilvorbereitung bis zur Erstellung des Messberichts wird aufgenommen. Des Weiteren werden Vorteile der optischen gegenüber der taktilen Technologie dargestellt. Durch weitere Messungen an Motorkomponenten und einem kalibrierten Prüfkörper wird die Genauigkeit des "ATOS Triple Scan II" untersucht und Strategien für konkrete Messaufgaben erarbeitet und evaluiert.



Bitter, Dominic;
Konstruktion einer Vorrichtung für die Plausibilisierung der Drehmomentmessketten an 1E-Prüfständen. - 113 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2015

In der nachstehenden Bachelorarbeit wird ein Konzept erarbeitet Messergebnisse von Drehmomentmessketten zu plausibilisieren. Anhand festgelegter Randbedingungen und Forderungen wird eines von sieben aufgestellten Prinzipen ausgewählt. Das gewählte Prinzip wird anschließend konstruiert und alle erforderlichen Größen festgelegt. Zusätzlich wird eine ausführliche Betrachtung der zu erwartenden Messunsicherheit nach GUM anhand bekannter Einflussfaktoren vorgenommen und die Konstruktion dahingehend optimiert. Annahmen und Ergebnisse der Berechnung nach dem GUM-Verfahren werden mit Hilfe einer Monte Carlo Simulation und eines zu diesem Zweck geschriebenen Programms bestätigt. Anhand der berechneten Unsicherheit kann eine verlässliche Aussage über die Plausibilität der gemessenen Werte getroffen werden.



Becker, Stefan;
Messung filigraner Bauelemente und Konstruktion einer geeigneten Spannvorrichtung. - 91 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2015

Für diese Arbeit wird davon ausgegangen dass ein Messauftrag existiert, der das Bestimmen der Wandstärke von fünf Muster-Tubes(Mikrorohre) beinhaltet. Es werden die Grundlagen, die Rahmenbedingungen und die zugrunde liegenden Normen beschrieben. Eine geeignete Spannvorrichtung zur Halterung der Mikrorohre wird konzipiert und umgesetzt. Es wird auf ein alternatives 3 D Koordinatenmessgerät ausgewichen und Messungen an einem 10:1 Modell durchgeführt. Die erreichten Messwerte an den Mikrorohren zeigen, dass dieses KMG nicht zum Erfüllen des Messauftrages geeignet ist.



Lehne, Christoph;
Untersuchung eines elektrischen Zusatzverdichters am Dieselmotor. - 90 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2015

Gegenstand der vorliegenden Arbeit ist die Untersuchung eines elektrischen Zusatzverdichters am Dieselmotor. Der Fokus liegt dabei auf der Optimierung des Emissionsverhaltens und des Kraftstoffverbrauchs des Verbrennungsmotors. Relevant ist dies vor allem im Hinblick auf zukünftige Verschärfungen der Abgasgesetzgebung. Optimierungspotenzial besteht, da das Aufladesystem aus Abgasturbolader und elektrisch angetriebenem Verdichter den geforderten Ladedruckaufbau im Vergleich zum einzelnen Abgasturbolader enorm beschleunigen kann. Das Emissionsverhalten wird in transienten Betriebsphasen auf dem Rollenprüfstand untersucht. Es können unter Einsatz des elektrisch angetriebenen Verdichters Potenziale sowohl zum Senken der Stickoxidemission als auch der Partikelemission nachgewiesen werden. Diese Wirkung wird erzielt, da eine größere Zylinderfüllung während des Beschleunigungsvorgangs bereitgestellt werden kann. Im Zuge von Versuchen am Motorprüfstand konnten außerdem Potenziale zum Senken des Kraftstoffverbrauchs aufgezeigt werden. Diese beruhen auf einer Entdrosselung des Motors durch Senken der Turbinenleistung.



Neumann, Rebecca;
Erstellung eines Qualitätsmanagement-Konzeptes zur Sicherung des gleichmäßig hohen technischen Qualifikationslevels der Unimog Service Partner in den EU-Märkten. - 70 S.. : Ilmenau, Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2015

Die Einführung der Euro 6 Abgasnorm für neu zugelassene Nutzfahrzeuge hatte die Erstellung eines neuen Schulungskonzeptes bei Mercedes-Benz Special Trucks Service Training zur Folge. Mit diesen Schulungen wird den Servicemitarbeitern der autorisierten Unimog Serviceparter die Technik der neuen Unimog Baureihen näher gebracht. Für den deutschen Markt werden diese Mitarbeiter direkt im Trainingszentrum des Daimler Werkes Wörth geschult. Zur Schulung der europäischen Märkte wird auf das sogenannte Train the Trainer (TtT) Prinzip zurückgegriffen. Die Trainer oder Werkstattverantwortlichen der europäischen Daimler Organisationen werden ins Werk eingeladen und erhalten dort die Schulungen. Anschließend werden die Trainer der Market Performance Center (MPC) angewiesen, die Kurse in ihrem Markt entsprechend der Vorgabe umzusetzen und für die Durchschulung ihres Heimatmarktes zu sorgen. Im Gegensatz zum deutschen Markt, hat das Trainingszentrum Wörth keine Möglichkeit die Schulungsumsetzung der nationalen Trainer zu kontrollieren. Da es vereinzelt Anzeichen für eine nicht gewissenhafte Ausführung der Schulungen gibt, wurde der Entschluss gefasst, eine Untersuchung des Qualifikationsstatus in den Ländern zu durchzuführen und die Entwicklung eines Qualitätsmanagement (QM)-Konzeptes zur Marktkontrolle zu entwerfen. Im Zuge der Erstellung dieser Arbeit wird die Schulungssituation der Europäischen Union und der Märkte der Europäischen Freihandelsassoziation mittels eines eigens entwickelten Fragebogen erfasst und auf Grundlage der hierbei ermittelten Defizite ein QM-Konzept entwickelt. Hierzu wird ein Bewertungsmodus ausgearbeitet, welcher auf die einzelnen Qualitätsmanagementmethoden angewandt wird. Neben den allgemein anerkannten Qualitätsmanagementwerkzeugen zur Sicherung und Verbesserung der Qualität, werden ebenfalls eigene Maßnahmen, speziell anwendbar auf die vorliegende Situation, erdacht. Bei der Evaluierung konnten sieben anzuwendende Maßnahmen geschlussfolgert und als Empfehlung ausgesprochen werden.



Votyakov, Pavel;
Aufbau eines parametrierbaren automatisierten Teststandes für die Sensorevaluation von Bildsensoren (CMOS/CCD), in Anlehnung an die EMVA1288 Richtlinie. - 73 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2015

In der vorliegenden Arbeit wird ein automatisierbarer und parametrierbarer Teststand aufgebaut, um Bildsensoren nach dem EMVA1288-Standard zu evaluieren. Der Teststand beinhaltet einen Konstruktionsaufbau mit einer Lichtquelle, die die Bedingungen des Standards erfüllt. Zunächst wurde der Stand der Technik zur Evaluierung von Bildsensoren dargestellt. Das zweite Kapitel gibt die theoretischen Grundlagen der Sensoren sowie des EMVA1288-Standards wieder. Auf Basis der analysierten mathematischen Beschreibungen ist ein algorithmischer Entwurf auf Matlab-Basis entwickelt worden. Die Evaluation der implementierten Methoden konnte erfolgreich gegen vorgegebene Datensätze der EMVA 1288 evaluiert werden. Anschließend erfolgte der Test sowie die Bewertung verschiedener Kamerasysteme sowie der Test mit verschieden geeigneten Strahlungsquellen. Als Ergebnis der Auswertung wird von der entwickelten Software ein EMVA 1288 konformes Datenblatt im Word Format für Dokumentationszwecke erstellt. Für die Messung der Strahlungsintensität konnte ebenfalls während der Bearbeitungszeit, ein Messgerät mitentwickelt und in den automatisierten Ablauf integriert werden. Ferner wurde auf Basis der GenICAM Schnittstellendefinition eine Softwareschnittstelle für den automatisierten Bildeinzug standardisierter Kameras umgesetzt.



Wu, Hang;
Konstruktive und messtechnische Untersuchungen am Rohrdimensionsprüfgerät PipeTest, insbesondere zur Erweiterung für die Messgröße Rauhtiefe. - 88 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2015

Die vorliegende Bachelorarbeit beschäftigt sich mit den konstruktiven und messtechnischen Untersuchungen am Rohrdimensionsprüfgerät PipeTest und der Erweiterung zur Rauheitsmessung. In Rahmen dieser Arbeit soll überprüft werden, ob das Messgerät PipeTest für die Messaufgabe fähig ist. Die Arbeit wurde nach Plan-Do-Check-Act-Zyklus (Demingkreis) organisiert und durchgeführt. Deshalb gliedert sich die Arbeit in vier Teilen. Die Frühphasen Plan und Do widmen sich der Analyse der Anforderungen und Konstruktion des Rauheitsmessgeräts. Das zu entwickelnde Rauheitsmessgerät wurde in das Messsystem PipeTest integriert. Es wird eine Untersuchungsmethode für die Phase Check abgestimmt, mit dem die Ermittlung der Messmittelfähigkeit für - unterschiedliche Normale; - unterschiedliche Rohrdurchmesser; - die Rauheit des Rohrs möglich ist. Unter Zuhilfenahme von Methoden der Messsystemanalyse (MSA) wurde das Messsystem PipeTest evaluiert. Da kein Bedienereinfluss bei der Messung durch PipeTest vorliegt, kommen in der Arbeit zwei Untersuchungsmethoden zum Einsatz: das Verfahren 1 und das Verfahren 3. Methodisch steht hinter der umfassenden Analyse das Bestreben, Qualität mithilfe von Kennzahlen messbar zu verdeutlichen. Die Schlussfolgerungen wurden unter den gegebenen technologischen Rahmenbedingungen gezogen. Der Schwerpunkt wurde hierbei auf die Analyse und Optimierung der Messmittelfähigkeit unter Berücksichtigung von verschiedenen Einflussfaktoren gelegt. Aus den gewonnen Erkenntnissen wurden die Untersuchungen durchgeführt. Nach der Auswertung konnte die Eignung des Messsystems PipeTest für die vorliegende Messaufgabe bestätigt werden. Abschließend in Phase Act wurde noch diskutiert, welche Verbesserungsmöglichkeiten für das Messsystem vorhanden sind. Besonderes Augenmerk bei der Untersuchung liegt auf den Einfluss der Krümmung des Rohrs auf die Messergebnisse. Außerdem wurde das Messsystem gezielt variiert, um die unterschiedlichen Kundenwünsche zu erfüllen. Die umfassende Analyse und Betrachtung leistet einen Beitrag zur Vertiefung des Verständnisses der Anwendung der Messsystemanalyse in der Praxis. Anhand der erfolgreichen Erfahrung der Arbeit könnte der Standard der Durchführung von Fähigkeitsuntersuchungen in der Firma festgelegt werden.



Bauer, Nicole;
Konzeptentwicklung zur Montage von Verdichterschaufeln. - 96 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2015

Ziel dieser Masterarbeit ist es ein Konzept zur Montage von Verdichterschaufeln auf einen Rotor zu entwickeln. Unterschiedliche Montageverfahren zum Biegen sind zu recherchieren und in ihren Eigenschaften zu vergleichen. Nach einer Gegenüberstellung soll ein geeignetes Verfahren unter Berücksichtigung technischer und wirtschaftlicher Aspekte ausgewählt werden. In Kapitel 2 werden die theoretischen Grundlagen dargestellt, wofür zunächst zentrale Begriffe erläutert werden. Anschließend erfolgt eine Unterteilung der Fertigungsverfahren mit detaillierter Betrachtung des "Biegeumformens". Zum Abschluss des Kapitels werden Vorgehensweise und Ergebnisse einer durchgeführten Patentrecherche vorgestellt. Kapitel 3 beinhaltet die Konzeption des Montageprozesses. Im ersten Schritt wird der Ist-Zustand aufgenommen und analysiert. Danach erfolgt eine Erfassung und Analyse der vorhandenen Schwachstellen. Anschließend wird ein Soll-Konzept, basierend auf der Grundlage des "Münchener Produktkonkretisierungsmodells (MKM)", erstellt. Hierbei werden zunächst Anforderungen mithilfe von Vor-Ort-Begehungen, Mitarbeiterbefragungen und Brainstorming gesammelt und in einer Anforderungsliste aufgeführt. Danach findet eine Ableitung der Funktionen aus den Anforderungen mit Hilfe einer Black Box und einer Soll-Funktionen-Struktur der Biegevorrichtung statt. Um eventuell entstehende Probleme beim Biegesystem aufzuzeigen, wird die relationsorientierte Funktionsmodellierung herangezogen. Ein morphologischer Kasten wird für die Darstellung der Teil- und Gesamtlösungsideen genutzt. Die verschiedenen Lösungsvarianten werden abschließend in einer Nutzwertanalyse verglichen und bewertet. Basierend auf den Ergebnissen der Nutzwertanalyse findet in Kapitel 4 eine Detailbewertung der entsprechenden Biegevorrichtung statt. Die Detailbewertung beinhaltet dabei die technischen Daten und die Umsetzbarkeit des ausgewählten Konzeptes



Kühn, Michael;
Prüfprozessentwicklung und -validierung sowie Konstruktion einer Vorrichtung zur Sicherstellung korrekter Magnetbestückungen an Rotoren für Direktantriebe. - 117 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2015

In der vorliegenden Masterarbeit wird ein Prüfprozess zur Sicherstellung der Korrektheit von Magnetbestückungen bei der Produktion von Rotoren für Direktantriebe entwickelt und dessen Eignung nachgewiesen. Dazu wird eine Prüfvorrichtung entwickelt, welche die Prüfung von Rotoren verschiedener Größen einer Baureihe von Direktantrieben ermöglicht. Aufbauend auf einer Analyse der Anforderungen an diese Prüfvorrichtung werden technische Prinzipe für die Erfüllung der Funktionen entwickelt und bewertet und daraus die Konstruktion abgeleitet und realisiert. Die Prüfvorrichtung ist die Grundlage des in der Arbeit dokumentierten Prüfprozesses. Mit der Durchführung und Auswertung von Versuchen wird die Eignung des entwickelten Prüfprozesses zur Erkennung und Unterscheidung fehlerhafter und korrekter Magnetbestückungen nachgewiesen.



Mechold, Marc;
Konstruktive Optimierung eines Weißlichtsensors zur Qualitätssicherung von funktionellen Oberflächen. - 119 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2015

Für die Oberflächenmessung setzt die Mahr GmbH ein Weißlichtinterferometer ein. Es dient zur Messung der Rauheit von Funktionsflächen. In der vorliegenden Masterarbeit wird nach den Vorgaben des konstruktiven Entwicklungsprozesses eine Optimierung des vorhandenen Weißlichtinterferometers "MarSurf WS 1" vorgenommen. Das Hauptziel besteht darin, die Robustheit und Stabilität des Messgerätes zu verbessern sowie die Konstruktion modular mit Plattformteilen aufzubauen. Zunächst werden das Messprinzip, die Funktionsweise und der aktuelle Aufbau des Interferometers erläutert. Anschließend lassen sich anhand der Funktions-, Prinzip- und Gestaltanalyse vorhandene Kritikpunkte aufdecken, die die Grundlage für die Anforderungsliste bilden. Danach erfolgt in der Konzeptionsphase die Auswahl verschiedener neuer Prinzipvarianten, die dann beim technischen Entwurf konstruktiv umgesetzt werden. Verbesserungen stellen dabei nicht nur die Steifigkeit und Robustheit dar, sondern auch die Überarbeitung des Justagekonzeptes. Durch das besonders steife und vielseitig einsetzbare Würfel-Tuben-Konzept findet der modulare Aufbau auf der Grundlage der "MarLux"-Plattform seine Anwendung. Das Ergebnis dieser Arbeit ist ein kompaktes und modular aufgebautes Weißlichtinterferometer. Durch die Plattformbauweise ist eine flexible Konstruktion entstanden, die durch ihre Modularität auch für andere Messprinzipe geeignet ist. Die Konstruktion bildet zunächst die Grundlage für die Erstellung eines Prototypen und stellt langfristig die Erweiterung des Baukastens der Mahr GmbH dar.



Anders, Martin;
Untersuchung des Thermomanagements zur Regelstrategie eines Thermostats im Fahrzeug- und Prüfstandbetrieb an einem aufgeladenen Ottomotor. - XII, 101 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2015

Aufgrund der immer strenger werdenden Richtlinien und Anforderungen bezüglich Kraftstoffverbrauch und Schadstoffausstoß, gewinnt bei einem Verbrennungsmotor ein optimiertes sowie intelligentes Thermomanagement immer mehr an Bedeutung. Zur Umsetzung werden über das Motorsteuergerät geregelte Kühlkreislaufkomponenten eingesetzt, mit denen die Kühlmittelvolumenströme im Motor bedarfsgerecht und situationsabhängig steuerbar sind. Die folgende Bachelorarbeit beschäftigt sich mit der Entwicklung einer Regelstrategie im Prüfstands- und Fahrzeugbetrieb für das elektrisch beheizte Kennfeldthermostat eines neu entwickelten Ottomotors der Daimler AG. In vorangegangen Projekten und in der aktuellen noch frühen Entwicklungsphase des Motors wird ein ungeeigneter Fahrzeugdatenstand zur Ansteuerung des Thermostats am Prüfstand und im Fahrzeug verwendet, wodurch es immer wieder zu Ausfällen des Bauteils kommt. Durch die Konzeption und Umsetzung eines Komponentenprüfstands werden temperaturabhängige Messungen zur Analyse und Optimierung der Funktionsweise des Thermostats durchgeführt. Dabei steht vor allem die Öffnungscharakteristik im Vordergrund. Es konnte eine Ansteuerungsstrategie entwickelt werden, welche die Öffnungsdynamik deutlich verbessert hat. Bei ergänzenden Untersuchungen des Ansteuerungsverhaltens im Rahmen einer Ursachen- und Schadensanalyse konnten Fehler im Funktionsrahmen des Motorsteuergeräts ermittelt werden, die mit einer Dauerbestromung für ein einheitliches Schadensbild an Prüfständen und Versuchsfahrzeugen gesorgt hatten. Abschließend wurde anhand der Versuchs- und Messergebnisse der bestehende Datenstand korrigiert und eine Regelstrategie für Prüfstandsdauerläufe erstellt. Dieses Kennfeld wird im Motorsteuergerät appliziert und sichert die Funktion des Thermostats am Motor für die aktuelle und kommende Entwicklungscharge ab.



Hein, Viktor;
Die Untersuchung der Einflussgrößen auf den Gurtlauf von Transportbändern. - 81 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2015

Diese wissenschaftliche Arbeit beschäftigt sich mit den Faktoren, die dazu führen, dass der Gurt eines Transportbands aus seiner mittigen Lage verläuft. Dazu werden die Bestandteile und Ausführungsformen analysiert. Es wird gezeigt, welche physikalischen Größen und Bauformen einen positiven oder negativen Einfluss haben. Insbesondere der Gurt und die Rollen werden in Bezug auf ihren Einfluss auf den Gurtlauf beleuchtet. Außerdem werden marktübliche Umsetzungen und konstruktive Empfehlungen erläutert. Im Rahmen von zwei Experimenten werden der thermische Einfluss und die Verwendung eines Spurrollensystems untersucht.



Emrich, Sean Marvin;
Multipler Kaplan-Meier Schätzer zur Bestimmung von Zuverlässigkeitsprognosen für Stichproben in der Erprobung und im Feld. - 80 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2015

Der Wandel hin zu kürzeren Entwicklungs-, Produktions- und Produktlebenszyklen bei gleichzeitig steigendem Konkurrenz- und Kostendruck stellt Unternehmen vor enorme Herausforderungen. Schließlich müssen trotz dieser Umweltbedingungen qualitativ hochwertige Produkte hergestellt werden. Die Zielsetzung, Qualitätsanforderungen langfristig zu erfüllen, erfordert einen ganzheitlichen Zuverlässigkeitsprozess, in dem auf Basis des aktuellen Reifegrades die Qualität der Produkte beurteilt wird. Dies wird durch die Gegenüberstellung von Zuverlässigkeitsprognosen und Qualitätszielwerten überwacht. Prognosen verdeutlichen, inwieweit die Qualitätsziele erreicht werden und ob Maßnahmen zur Optimierung der Produkte getroffen werden müssen. Dafür werden Weibullanalysen auf Basis von Kaplan-Meier Schätzern genutzt. Für die Ermittlung der Kaplan-Meier Schätzer wird von der Annahme ausgegangen, dass es sich um nicht-reparierbare Systeme handelt. Auf Bauteilebene ist diese Annahme vertretbar, jedoch ist das Fahrzeug als Gesamtsystem meist als reparierbares System zu betrachten. Die falsche Annahme, Fahrzeuge als nicht-reparierbare Systeme zu betrachten, führt bei der Prognose zu Fehleinschätzungen und verdeutlicht, dass Wiederholbeanstandungen berücksichtigt werden müssen. Im Rahmen der vorliegenden Arbeit wird die Thematik von Wiederholbeanstandungen untersucht. In diesem Zusammenhang ist der neue Ansatz des multiplen Kaplan-Meier Schätzers zentraler Untersuchungsgegenstand. Mit dem multiplen Kaplan-Meier Schätzer können Wiederholbeanstandungen bei der Prognose der Zuverlässigkeit berücksichtigt werden. Bisher existiert lediglich die Idee für dieses Vorgehen und es wurde weder mathematisch beschrieben noch aufgrund fehlender Erfahrungswerte angewendet. Aus diesem Grund sind zentrale Aufgaben dieser Arbeit die mathematische Beschreibung des multiplen Kaplan-Meier Schätzers sowie die Erstellung eines anwendbaren Tools für diese Art der Zuverlässigkeitsprognose. Darauffolgend ist die neue Prognosemethode und deren Anwendbarkeit an Beispielen verdeutlicht sowie der bisherigen Prognosemethode gegenübergestellt.



Henn, Dominik;
Ereignisbezogene Absicherung von Folge-Varianten des 4-Zyl.-PKW-Dieselmotors (OM651) in den Daimler-PKW-Baureihen (BR). - 75 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2015

Die vorliegende Bachelorarbeit befasst sich mit dem Thema ereignisbezogene Absicherung von Folge-Varianten eines 4-Zylinder-PKW-Dieselmotors. Im Rahmen dieser Arbeit wurden, in Zusammenarbeit mit dem Bereich Qualitätssicherung, Steuergerätedaten von Serien-Varianten des Motors ausgewertet, um das Kundenverhalten zu analysieren. Des Weiteren wurden absicherungsrelevante Umfänge der Folge-Varianten abgeleitet. Mit Hilfe des Kundenverhaltens und der absicherungsrelevanten Umfänge wurden Vorschläge für die Absicherung der Folge-Varianten entwickelt.



Härtel, Thomas;
Neukonstruktion/Überarbeitung einer bestehenden Leckteststation hinsichtlich ergonomischer Richtlinien und einer Reduzierung der Taktzeit. - 82 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2015

Die MDC Power GmbH in Kölleda unterliegt einem kontinuierlichen Verbesserungsprozess hinsichtlich der Fertigung und der Montage des Vierzylinder Ottomotors (werksinterne Bezeichnung: M270) für den Daimler Konzern. Dazu zählt unter anderem die Entwicklung von Standbylösungen, um einen möglichen Ausfall oder Instandsetzung von einer oder mehreren Automatikstationen taktzeitnah und prozesssicher zu kompensieren. Aufgabe und Ziel dieser Arbeit ist es, eine bereits bestehende Standby - Leckteststation zu überarbeiten und teils neu zu konstruieren hinsichtlich der Reduzierung von Taktzeit und gleichzeitig verbundener Steigerung der Effektivität der Arbeitsabläufe. An dieser Station werden sowohl 1,6l als auch 2,0l Varianten des M270 im Öl- und Wasserraum auf Undichtigkeiten hin überprüft. Die Vorgehensweise der Konzeptfindung wird hierbei durch den konstruktiven Entwicklungsprozess (KEP) maßgeblich beeinflusst. Zu Beginn wird eine Funktions- und Raumanalyse erstellt, welche Möglichkeiten aufzeigen soll, die es am bestehenden Montageband gibt, um bauliche Änderungen durchzuführen und eine neu konzipierte Anlage in das bestehende Montageband einzubinden. Daraufhin werden Konzepte entwickelt, welche die bisherige Taktzeit an der Station reduzieren sollen und die Ergonomie verbessern. Diese Konzepte werden anhand wissenschaftlicher, wirtschaftlicher und arbeitssicherheitstechnischer Kriterien umfangreich ausgewertet und beurteilt. Anschließend erfolgt die Auswahl eines Konzepts und die Konkretisierung dieses in Bezug auf geforderte Merkmale und festgelegte Eigenschaften. An diesen Prozessschritt schließt sich die Erstellung eines Lastenheftes an, welches als Grundlage für die Einholung von Angeboten verschiedener Metallbaufirmen genutzt wird. Nach Auswahl eines geeigneten Anbieters folgen Konstruktionsdurchsprachen, um etwaige Lösungen der geplanten Adaptions- und Prüfvorrichtung zu diskutieren.



Bayer, Andreas;
Untersuchungen zum konstruktiven Aufbau eines Werkzeugvoreinstellgerätes. - 140 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2015

Die vorliegende Masterarbeit beschäftigt sich mit der Konzipierung und Entwicklung eines Demonstrationsgerätes, mit dem z.B. auf Messen die Funktionen und Vorzüge eines Werkzeugvoreinstellgerätes präsentiert werden können. Als Vorbild dient ein Prototyp, der in der Vergangenheit in Zusammenarbeit der in Ilmenau ansässigen Firma "Steinbeis Qualitätssicherung und Bildverarbeitung GmbH" und dem japanischen Hersteller NT-Tool gebaut wurde; der NOTP (New Optical Tool Presetter). Aus dem bereitstehendem Gerät und zielgerichteten Überlegungen wurde ein Modellgerät unter Zuhilfenahme konstruktionsmethodischer Vorgehensweisen konzipiert. Das Hauptaugenmerk lag bei der Erstellung nicht auf der Präzision des vorgeführten Prozesses, sondern auf der Veranschaulichung für teilweise nicht fachkundiges Publikum. Vorrangig ist es wichtig zu zeigen, wozu die Messsoftware in der Lage ist. Schlussendlich sollen ein Demonstrationsmodell gefertigt bzw. montiert werden, welches die Firma Steinbeis auf Verkaufsausstellungen mitnehmen und vorführen kann.



Dimov, Genadi;
Konzeption und Implementation der Intrasystemkommunikation für ein modulares verteiltes Bildverarbeitungssystem. - 65 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2015

In der Industrie und Wissenschaft werden heutzutage moderne und funktionsreiche Bildverarbeitungssysteme genutzt. Dabei werden häufig Field Programmable Gate Arrays (FPGAs) eingesetzt, um die Funktionalität einer Kamera zu erhöhen. Sie bieten die Möglichkeit eine Kamera fast beliebig zu programmieren und viele Peripheriegeräte zu steuern. Die vorliegende Arbeit umfasst die Entwicklung einer Intrasystemkommunikation für ein modulares verteiltes Bildverarbeitungssystem. Das System besteht aus Kamera und Motorsteuerung mit angeschlossener Bewegungsachse. Die Kamera basiert auf programmierbarem FPGA und ist mit dem GigE-Vision-Standard kompatibel. Der Standard besteht im wesentlichem aus vier Elemente, von diesen Elementen ist die XML-Datei von besonderem Interesse für diese Arbeit. Die XML-Datei enthält eine auf dem GeniCam-Standard basierende Beschreibung der Kamera, welche einen Zugriff auf Kameradaten und Bilder erlaubt. Eine Weiterentwicklung dieser Datei in Kombination mit der Entwicklung einer Application-Software bietet die Möglichkeit neue Kamerafunktionen zu implementieren, wie zum Beispiel die in dieser Arbeit realisierte Kommunikation zwischen Kamera und Motorsteuerung. Diese Kommunikation ist auf Basis eines in der Arbeit entwickelten Konzeptes entstanden und wurde über eine RS232-Schnittstelle realisiert. Das Konzept enthält die wichtigsten Elemente für eine intelligente Kommunikation: die Initialisierung; die Fahrbefehle, welche zu erfüllen sind; das Bestätigungssignal, dass die Befehle erfüllt sind. Solch eine Kommunikation erlaubt der Kamera jede Zeit Information über die Motorsteuerung zu bekommen und Befehle auszutauschen. Damit bilden die Systemkomponenten eine neue Einheit, die flexibel und unabhängig von einem Steuerrechner funktioniert.



Spielmanns, Tim;
Steuerung des Radsatzinstandhaltungsprozesses mittels eines Kodiersystems. - 66 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2015

Der deutliche Anstieg erteilter Aufträge externer Kunden an die DB Fahrzeuginstandhaltung GmbH hat zur Folge, dass die Steuerung der Radsatzwerkstatt an die neuen Herausforderungen angepasst werden muss. In der nachfolgenden Ausarbeitung werden diese Herausforderungen dargestellt und ein System zur Unterstützung der DB Fahrzeuginstandhaltung GmbH bei der Umsetzung beschrieben. Hierzu wird zunächst der IST-Zustand ermittelt und mit den prognostizierten Anforderungen abglichen. Die daraus resultierenden Anforderungen bilden die Grundlage für die Erarbeitung einer daran angepassten Steuerung im Rahmen eines Fertigungsmanagementsystems. Für eine effektive Steuerung müssen zwingend Echtzeitinformationen erhoben werden, um auf aktuelle Ereignisse reagieren zu können. Deshalb ist eine dauerhafte Kennzeichnung der Objekte signifikant. Im Rahmen dieser Arbeit wird ein für die Objektkennzeichnung geeignetes Identifikationssystem/Kodiersystem mittels theoretischer Vergleiche und einer Machbarkeitsuntersuchung ermittelt und dessen Implementierung geplant. Hierfür wird anhand der durch die Versuchsreihe gewonnenen Erkenntnisse ein Lastenheft für das System erstellt und die Kernprozesse der Fertigung entsprechend ergänzt. Im Anschluss werden weitere Einsatzmöglichkeiten des implementierten Identifikationskonzepts vorgestellt. Auch zukünftige mögliche Einsatzgebiete für das Fertigungsmanagementsystem werden an dieser Stelle vorgestellt.



Hofmann, Martin;
Erstellung eines neuen Prototyps des Gerätes "grainspector". - 99 S.. : Ilmenau, Techn. Univ., Masterarbeit, 2015

Die folgende Masterarbeit begleitet den Entwicklungsprozess eines Gerätes zur schnellen Besatzanalyse von Getreide von den einem Forschungsgerät zu einem marktorientierten Prototypen. Dabei werden die Phasen der Marktanalyse, der Konzeption und der Fertigung sowie die der rechtlichen Betrachtung durchlaufen. Hierfür wird eine ausführliche Bestandsaufnahme gefolgt von der Ableitung eines Forderungskataloges durchgeführt. Konzepte zur Erfüllung der aufgestellten Forderungen werden diskutiert und sowohl analytisch als auch praktisch, unter Zuhilfenahme von mathematischen Modellen oder Versuchen verifiziert. Die gewonnenen Erkenntnisse werden in ein Gesamtkonzept umgesetzt. Konstruktive Restriktionen werden gelöst und sowohl 3D-Modelle als auch Zeichnungen der zu fertigenden Teile erstellt. Folglich werden diese Teile bestellt oder selbst gefertigt. Letztlich wird der Aufbau montiert, getestet und in Betrieb genommen.



Reinhardt, Burt;
Aufbau eines Reglersystems zur Positionsregelung eines Tauchspulenaktors. - 63 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2015

Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Entwicklung eines Regelungssystems zur dynamischen Korrektur des chromatischen Farblängsfehler. In der Vergangenheit wurde die Korrektur durch ein PWM-gesteuertes Regelungssystem umgesetzt. Aufgrund der unzufrieden stellenden Messzeit von 25 ms soll in Zukunft ein hardwaretechnisch realisiertes Regelungssystem diese Aufgabe übernehmen. Um den in der Multispektralkamera verbauten Tauchspulenaktor nicht zu beschädigen, wurde ein Ersatzsystem, bestehend aus einem Lautsprecher, verwendet. Die Anforderungen an das neue Regelungssystem waren eine Positionierungsgenauigkeit von 10 [my]m, eine Einregelungszeit von 10 ms und ein Verfahrweg von 2 mm. Dementsprechend wurde eine Analyse verschiedener Regelungssysteme vorgenommen. Abschließend wurden die Systeme gemäß der Anforderungen bewertet. Ein System konnte einigen Anforderungen gerecht werden. Die Positionierungsgenauigkeit von 10 [my]m konnte erreicht werden. Der Verfahrweg beträgt nun 630 [my]m und die Einregelungszeit 15 ms. Damit wurde die Einregelungszeit im Vergleich zum alten System verbessert. Allerdings konnte die Anforderung an die Einregelungszeit von 10 ms nicht erreicht werden. Um das Übertragen des Regelungssystems auf den Tauchspulenaktor muss sich zukünftig noch bemüht werden. Alle notwendigen Parameter können durch die in dieser Arbeit beschriebene Einstellregel ermittelt werden.



Bartmuß, Mike;
Untersuchung der Messbarkeit von optisch nicht kooperativen Materialen am Beispiel von Isolierschläuchen. - 96 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2015

In dieser Arbeit wird die optische Messbarkeit der Konturgeometrie verschiedener Isolierschläuche zum Zwecke der Qualitätssicherung untersucht. Da die Standardoptionen der Konturextraktion nicht anwendbar sind, wird durch Versuche mit multispektraler Bildaufnahme- und Wärmebildtechnik, sowie Methoden der digitalen Bildverarbeitung empirisch ein adaptives Filtersystem entwickelt, welches die Extraktion und Maßerfassung der Konturkanten realisiert. Dabei wird zunächst der Stand der Technik zur Multispektralbildaufnahme, Wärmebildtechnik und zu ausgewählten Methoden der digitalen Bildverarbeitung dargestellt. Der Aufbau geeigneter Messplätze ermöglicht das Erstellen repräsentativer Testbilder zur Analyse und Bewertung der theoretisch aufgestellten Filtermodelle. Im Anschluss wird das optische System kalibriert und eine Software-Applikation für den automatisierten Ablauf der Bildaufnahme und Bildverarbeitung erstellt. Da das System als Messmittel in der Qualitätssicherung dienen soll, wird die Prozessfähigkeit des entwickelten Systems ermittelt.



Krause, Simon Karsten;
Entwicklung eines Laserscanner basierten Messsystems zur bildgebenden und quantitativen Fluoreszenzanalyse. - 75 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2015

Fertigungsschritte, in denen Füge-, Beschichtungs- und elektrische Kontaktierungsaufgaben anfallen, erfordern eine definierte Reinheit der Oberflächen. Zur Steigerung der Prozesssicherheit wird ein inlinefähiges Messsystem zur quantitativen und ortsaufgelösten Charakterisierung der Oberflächenreinheit benötigt. Die vorliegende Arbeit wurde im Rahmen der grundlegenden Messsystementwicklung für eine neues inlinefähiges Messsystem, das bestehende Systeme in Geschwindigkeit übertreffen und erstmals quantitative Messung von Verunreinigungen basierend auf einem physikalischen Modell ermöglichen soll, am Fraunhofer Institut für physikalische Messtechnik IPM erstellt. Die Ziele der Thesis waren deshalb zunächst Grundlagenversuche zu den möglichen Aufbauten des Messsystems und dem Messprinzip durchzuführen, um im Anschluss den Transfer des dadurch gewonnen Wissens in einen mechanisch zu konstruierenden Prototypen zu vollziehen, sowie die Erstellung eines zugehörigen physikalischen Modells zur quantitativen Messdatenauswertung. Das Messprinzip des Systems beruht auf der Fluoreszenzanalyse. Das Licht eines Diodenlasers wird von einem fluoreszierenden Fertigungshilfsmedium absorbiert und regt dieses zur Fluoreszenz an. Das abgestrahlte Fluoreszenzlicht ist das zu detektierende Emissionssignal. In der Versuchsphase wurden drei Optikkonzepte für den Aufbau des Messsystems evaluiert und eins davon ausgewählt. Das gewählte Konzept wurde optimiert, charakterisiert und anschließend auskonstruiert und gefertigt. Im Rahmen der Charakterisierung des Laboraufbaus wurden das Auflösungsvermögen und die Nachweisgrenze des Systems bestimmt. Die Untersuchungen ergaben eine Nachweisgrenze von besser als 0,1 ([my]g)/(cm^2 ) des zur Ermittlung eingesetzten Öls W20P. Weiterhin wurden spezielle Versuche durchgeführt, um verschieden Systemeigenschaften zu untersuchen. Mit den ermittelten Versuchsdaten wurde das erstellte physikalische Modell zur quantitativen Messdatenauswertung evaluiert und verbessert. Die Strahlengänge für Anregung und Detektion konnten durch geschickte Strahlvereinigung übereinandergelegt werden, sodass bei unterschiedlicher Systemausrichtung und Objektentfernung kein Paralaxenfehler zwischen den Strahlen auftritt. Zur Gewährleistung der Kollinearität der beiden Strahlengänge wurde ein geeignetes Justagekonzept entworfen, das die hochgenaue Justierung ermöglichte.



Saalfeld, Peter;
Untersuchung zur Positioniergenauigkeit und Zuverlässigkeit eines Handlingsystems zur Prüfung optischer Linsen. - 126 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2015

Gegenstand dieser Masterarbeit ist die Untersuchung der Positioniergenauigkeit und Zuverlässigkeit aller Greifersysteme aus dem Projekt SmarTest. SmarTest ist ein in Auftrag gegebenes Forschungsprojekt der Carl Zeiss Jena GmbH. Die Aufgabe von SmarTest besteht darin, optische Linsen in einem automatisierten Prozess aufzunehmen und zu transportieren, sowie ihre Qualität zu prüfen. Dabei müssen alle Aktoren präzise positioniert werden können, um die optischen Linsen in der Anlage richtig zu bewegen. Weiterhin ist die Wiederholbarkeit aller Abläufe von Bedeutung, da die Anlage später dauerhaft funktionieren soll. Für den Aufbau der Anlage und die Vorbereitungen der Vorversuche folgen Konstruktionen verschiedener Bauteile mit der Software Autodesk Inventor Professional 2013 und 2015. Zur Überprüfung der Positioniergenauigkeit werden verschiedene Versuche mit einzelnen Aktoren und Greifersystemen durchgeführt und ausgewertet. Zusätzlich wird das Positionierbudget aller Greifersysteme ermittelt und mit den experimentell gewonnenen Werten verglichen. Am Ende der Arbeit erfolgt eine Aufstellung weiterer Einflussgrößen auf das Positionierverhalten, sowie eine Schlussbetrachtung aller Greifersysteme. Die Masterarbeit stellt nur einen Teilbereich von SmarTest dar. Dabei dienen alle Versuche als Entscheidungsgrundlage, um konstruktive Überlegungen anzupassen beziehungsweise einzelne Aktoren auszutauschen.



Berger, Dominik;
2D-Analyse von Metalloberflächen unter Verwendung von bildanalytischen Methoden. - 73 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2015

Für die Realisierung einer automatisierten optischen Prüfung von Metalloberflächen ist neben der hardware-technischen Umsetzung einer geeigneten Beleuchtung und Bildaufnahme auch die Auswahl geeigneter Merkmale und eines geeigneten Klassifikators des überwachten maschinellen Lernens nötig. Im Rahmen dieser Arbeit sollen geeignete Gütemaße als Auswahlkriterium für den Klassifikator sowie grundsätzliche Regeln zur Klassifikatorauswahl näher untersucht werden. Eine optimale Ausleuchtung unebener metallischer Oberflächen benötigt homogen diffuses Auflicht. Eine Teilaufgabe, welche im Rahmen der Arbeit zu lösen war, ist die mechanische Konstruktion einer Vorrichtung zur Anbringung von Kamera und Dombeleuchtung an eine vertikale Positioniereinheit unter Berücksichtigung optischer Parameter (Objektfeldgröße, Arbeitsabstand). Da die notwendigen Untersuchungen zur Ableitung von allgemeingültigen Regeln zur automatischen Klassifikatorauswahl an nur zwei Metalloberflächen-Datensätzen statistisch nicht aussagekräftig genug sind und die abgeleiteten statistischen Aussagen und Regeln auch auf andere Datensätze übertragbar sein sollen, wurden insgesamt 9 verschiedene Beispieldatensätze mit ihren gegebenen Merkmalsvektoren verwendet (Datensätze aus dem Bereich der Naturprodukt-Erkennung wie z.B. Getreide- und Gesteinsdatensätze aber auch 2 Datensätze metallischer Bauteiloberflächen mit verschiedenen Oberflächendefekten). Auf Basis der 9 gegebenen Datensätze wurden Untersuchungen mit verschiedenen Merkmalsselektionsverfahren, verschiedenen Klassifikatormodellen und verschiedenen Gütemaßen unter Verwendung geeigneter Validierungsverfahren (z.B. Kreuzvalidierung) durchgeführt und Regeln zur Klassifikatorauswahl abgeleitet und letztlich auf den Metalloberflächen-Datensätzen erfolgreich angewendet.



Göhring, Kai;
Vergußform für Membranpakete mit der Haupteigenschaft der automatengerechten Be- und Entladung der Form. - 75 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2015

In der kommunalen und industriellen Aufbereitung von Wasser finden Membransysteme eine immer breitere Anwendung. Eines dieser Systeme ist das IMS: ein flächiges, getauchtes Membransystem mit partiell vergossenen, laminierten Membrantaschen. Zum Verguss dieser Membrantaschen wurde in dieser Arbeit eine Anlage konstruiert. Diese ist auf die zunächst manuelle Bedienung mit Option auf einfache Automatisierung ausgelegt. Die Anforderungen an die Konstruktion werden aus Erkenntnissen des Betriebes der vorhandenen Vergussform, dem Automatisierungsanspruch sowie den gewünschten Eigenschaften des Membranpaketes gewonnen. Diese sind unter anderem die Anpassung an unterschiedliche Formate und Ausführungen der Pakete. Anhand dieser Anforderungen werden drei Konzepte (technisches Prinzip) der Vergussanlage entwickelt und bewertet. Eines der Konzepte wird bis zum Entwurf weiterentwickelt. In der Konzeption wird die Eignung eines Dichtschlauches zur Herstellung eines Permeatkanals während des Vergusses gesondert betrachtet. Ergebnis der Arbeit ist die technische Dokumentation in Form eines technischen Entwurfs mit vollständigem Zeichnungssatz, Stückliste sowie einer Bedienungsanleitung und einem Ausblick auf zu erwartende Prozesszeiten.



Fritz, Christian;
"Key Performance Indicators" für den Vertriebsbereich der HORIBA Europe GmbH. - 70 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2015

Ziel der Masterarbeit ist die Ermittlung und Festlegung von "Key Performance Indicators" für den Vertriebsbereich der HORIBA Europe GmbH. Hierbei handelt es sich um Kennzahlen zur Auslastungs-, Leistungs- und Erfolgsbeurteilung. Chancen und Risiken sollen ermittelt, Potenziale genutzt, Engpässe erkannt und die richtigen Entscheidungen getroffen werden, um den Unternehmenserfolg langfristig sicher zu stellen und zu erhöhen. Im Rahmen des "Total Quality Management" (TQM) sollen hierzu ausgewählte Instrumente genutzt werden, um ein solches KPI System einzuführen [Wol 97, S. 156]. Entsprechend der Unternehmensstrategien sollen in den verschiedenen Ebenen des Vertriebes Ziele definiert werden, deren Erreichungsgrad mit Hilfe dieser Kennzahlen möglich gemacht werden. Das "Customer Relationship Management System" (CRM System) und das "Enterprise-Resource-Planning-Tool" (SAP) wird hierbei als Datenquelle genutzt, um Vertriebskennzahlen zu ermitteln und deren gegenseitige Abhängigkeit als Ursache-Wirkungs-Beziehung darzustellen. Ansatz des CRM Systems ist es, langfristige Beziehungen zu Kundengruppen zu dokumentieren, um dadurch die Profitabilität und den langfristigen wirtschaftlichen Erfolg zu sichern oder zu steigern [Zin 04, S. 40]. Als Werkzeug des TQM wird zur Untersuchung der Ursache-Wirkungs-Beziehungen hierbei eine "Balanced Scorecard" verwendet [Zin 04, S. 38-40]. Ziele und Strategien des Vertriebes werden hierzu in messbaren Größen dargestellt und auf Grundlage eines Teilbereiches der "Balanced Scorecard" anschließend "Key Performance Indicators" ermittelt. Mit Hilfe dieser Schlüsselindikatoren wird eine Operationalisierung des strategischen Ansatzes der "Balanced Scorecard" ermöglicht.



Hofmann, Florian;
Methodenoptimierung zur Lebensdauerbewertung von Kupplungskomponenten unter statistischen Gesichtspunkten. - 84 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2015

Die Bauteilerprobung ist ein wichtiger Bestandteil im Entwicklungsprozess um eine geforderte Zuverlässigkeit in der Serie zu gewährleisten. Um dies zu erreichen müssen auftretende sowie ertragbare Lasten der Bauteile bestmöglich beschrieben werden. Deshalb ist es Ziel dieser Arbeit die Ursachen bekannter Streuungen ermittelter Lastkollektiven sowie durchgeführter Wöhlerversuche zu erfassen und mittels statistischer Analysen zu beschreiben. Mit dem Hintergrund möglichst weniger Ausfälle von Getrieben im Feld müssen diese mit überhöhten Lasten erprobt werden. Um bei der Getriebeentwicklung weiter an die Auslegungsgrenzen heranzukommen wird eine neue Methodik zur Bestimmung eines Überhöhungsfaktors entwickelt und geprüft. Für eine schnelle und automatisierte Berechnung dieser Faktoren wird ein eigenes Excel-Tool mit Hilfe von VBA programmiert. Zusätzlich soll die Berechnung einer Zuverlässigkeit ebenfalls in Excel umgesetzt werden. Hierzu werden verschiedene Methoden auf ihre Verwendbarkeit untersucht. Alle Berechnungen sollen mit Lastkollektiven und Wöhlerergebnissen durchführbar sein, die stets einfach und schnellstmöglich auf den aktuellen Stand gebracht werden können.



Zehner, Madeleine;
Optimierung des Lieferanten-Reklamationsprozesses mit dem Ziel der Entwicklung bestehender Lieferanten zu strategischen Partnern für die Firma KAESER Kompressoren SE. - 115 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2015

Die Zielstellung der Arbeit besteht in der Erarbeitung eines für das Unternehmen KAESER Kompressoren SE optimierten Lieferanten-Reklamationsprozesses zum Zweck einer vorbeugenden Fehlervermeidung und Entwicklung einer kooperativen Zusammenarbeit zwischen Abnehmer und Lieferant. Die stärkere Integration der Lieferanten in den Reklamationsprozess des Abnehmers optimiert die Effizienz der Bearbeitung auf beiden Seiten. Langfristig können dadurch Versorgungsrisiken durch Fehler und Wiederholungsfehler beim Lieferanten reduziert werden. Weiterhin wird dazu beigetragen, die Beschaffungsqualität von Zukaufteilen zu erhöhen und Fehlerfolgekosten zu minimieren. Um langfristig die derzeitige Marktposition zu halten, müssen zukünftig stärker die Erkenntnisse aus der Zusammenarbeit mit Lieferanten sowie deren Wissen und Erfahrungen einfließen, um die Produktqualität und Verfügbarkeit langfristig zu sichern. Die theoretischen Grundlagen der Arbeit basieren auf Literaturrecherchen und geben neben den wichtigsten Definitionen und Begriffen den aktuellen Stand der Technik im Reklamationsmanagement sowie dem Lieferantenmanagement wieder. Ziel der Statusaufnahme der aktuellen Situation des Lieferanten-Reklamationsprozesses unter Berücksichtigung der derzeitigen Abnehmer-Lieferanten-Beziehung ist es, Defizite und Schwachstellen innerhalb des aktuellen Prozesses der Firma KAESER aufzuzeigen. Mithilfe eines Expertengesprächs werden die gesammelten Erkenntnisse verglichen. Aufbauend auf einer Situationsanalyse findet die Konzeptualisierung eines optimierten Lieferantenreklamationsprozesses statt. Dazu dienen Instrumente, Methoden und Kommunikationswerkzeuge des Qualitätsmanagements sowie der Status quo der Industrie.



Korder, Benjamin;
Untersuchungen zur schnellen Mehrklassensortierung von Getreidestichproben. - 93 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2015

Lebensmittelsicherheit ist für jeden einzelnen Menschen ein hohes und unverzichtbares Gut. Beim täglichen Verzehr muss jeder Konsument darauf vertrauen können, dass keine Gefährdung der Gesundheit von Lebensmitteln ausgeht. Daher wird mit dieser Masterarbeit der Stand der Technik zur schnellen Mehrklassensortierung von Getreidestichproben vorangetrieben. Dies erfolgt durch die Untersuchung des relevanter Innovationen auf dem Markt sowie einschlägiger Patente. Des Weiteren werden mögliche Vorrichtungen zur Sortierung von Getreidestichproben konstruktiv entwickelt. Hierfür mussten Probleme mit der Ansteuergenauigkeit der verwendeten Stellmotoren zur Lösung gebracht werden. Unter Einbeziehung der Ergebnisse werden die erarbeiteten Verfahren bewertet und das geeignetste Verfahren ermittelt.



Römermann, Robert;
Prozess-FMEA für Montagevollautomat. - 40 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2015

Erläuterung einer Prozess-FMEA und dieses Wissen auf den Montagevollautomaten angewandt.



Amstein, Volker;
Ermittlung der Einflussgrößen auf die Verschiebekraft der Ausrücker mit Hilfe von Six Sigma und Erarbeitung von Lösungsansätzen zur Verbesserung der Prozesse. - 117 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2015

Die vorliegende Masterarbeit befasst sich mit der radialen Verschiebekraft der von der ZF Friedrichshafen AG am Standort Schweinfurt produzierten NKW-Kupplungsausrücker. Das Ziel besteht darin die Einflussgrößen auf die Verschiebekraft der Ausrücker zu ermitteln und Lösungsansätze zur Verbesserung der Prozesse zu erarbeiten. Das Ganze erfolgt unter Anwendung der Six Sigma Methode. Gemäß Six Sigma sind die Ermittlung der Kundenanforderungen, das Nachweisen der Messfähigkeit und die Bestimmung der Prozessleistung Bestandteil der Arbeit. Die Ermittlung der Einflussgrößen auf den Prozess erfolgt über diverse Versuche sowie die Konstruktion einer Mastervorrichtung, die Lebensdauerberechnung des Verrolllagers und die FEM-Analyse an Maschinenelementen der Montageanlagen. Für vertrauenswürdige Ergebnisse ist der statistische Nachweis der Einflussgrößen ebenfalls Bestandteil der Arbeit. Anhand der ermittelten Einflüsse werden Lösungsansätze zur Verbesserung der Prozesse erarbeitet und teilweise umgesetzt. Des Weiteren liefert die Arbeit eine Grundlage für weitere Verbesserungsmaßnahmen zum Herstellen einer Prozessfähigkeit der radialen Verschiebekraft, um eine größtmögliche Kundenzufriedenheit zu erreichen.



Joiko, Norman;
Ausschussreduktion und Prozessoptimierung mittels der Six Sigma Methodik bei der Herstellung von Turbinengehäusen im Stahlgussverfahren für den Einsatz im Turbolader. - 78 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2015

Im Rahmen dieser Bachelorarbeit soll ein Gießprozess zur Herstellung von Turbinengehäusen der Firma Tianjin New Wei San Industrial Co. im Auftrag der IHI Charging Systems International GmbH untersucht werden. Ziel ist es den Fertigungsausschuss und die relevanten Prozessparameter mittels der Six Sigma Methodik, zu verbessern. Der besondere Schwerpunkt liegt auf der statistischen Versuchsplanung. Zum Verständnis der Vorgehensweise werden die Grundlagen des Metallgießens und die Bedingungen vor Ort im Vergleich zur Referenzgießerei Daimler Mettingen erläutert. Des Weiteren wird ein Überblick zur Funktionsweise eines Abgasturboladers und den daraus resultierenden Belastungen auf das zu untersuchende Turbinengehäuse gegeben. Das Konzept der statistischen Versuchsplanung wird schrittweise detailliert beschrieben und mit Diagrammen und Tabellen untermauert. Messtechnische und prozessspezifische Anforderungen an das Projekt werden dargelegt. Anschließend folgt die Umsetzung der Prozessoptimierung. Diese wird sowohl technisch als auch wirtschaftlich, mittels Verifikationsversuche, bewertet und mit Hilfe von Prozessfähigkeiten nachgewiesen.



Bieber, Florian;
Untersuchung von MIS-Strukturen mit Aluminiumoxid und Siliziumnitrid als Isolatorschicht mittels Kapazitäts-Spannungs-Messung. - 55 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2015

In dieser Arbeit wurden die Eigenschaften von Aluminiumoxid und Siliziumnitrid als Passivierschichten in MIS-Strukturen erforscht. Die Schichten wurden mit variierenden Prozessparametern durch PECVD abgeschieden und mittels Kapazitäts-Spannungs-Messungen (CV) untersucht. In Vorversuchen wurde die effektive Ladungsträgerlebensdauer durch Quasi-statische stationäre Photoleitfähigkeitsmessung ermittelt. Die CV-Messungen liefern Ergebnisse, die die Charakterisierung der Halbleiter-Isolator-Grenzfläche der MIS-Struktur ermöglichen. Aussagen über die Ladungsdichte in der Passivierschicht und die Grenzflächendefektdichte der MIS-Struktur ermöglichen, in Verbindung mit den Lebensdauermessungen, eine Bewertung der Passiviereigenschaften und -qualität der untersuchten Schichten.



Golomoz, Andrei;
Beitrag zur ortsaufgelösten multispektralen Messtechnik für die Qualitätssicherung von Kunststoffrohren. - 65 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2015

Die Masterarbeit behandelt die Beurteilung eines Verfahrens zur Schichtdickenanalyse von Kunststoffrohren mittels multispektraler Bildverarbeitung. Es wird eine Recherche zum Stand der Technik von bildverarbeitenden Systemen in der Analyse von Kunststoffrohren durchgeführt, sowie deren charakteristischen Spektralsignaturen theoretisch beleuchtet. Näher wird auf das Filterradsystem das an der Technischen Universität Ilmenau entwickelt wurde eingegangen. Zunächst wird durch den Einsatz eines Spektrometers untersucht ob im für den Menschen sichtbaren Spektralbereich eine Unterscheidbarkeit einzelner Schichten möglich ist. Auf Basis dieser Untersuchungen wird versucht mit einer niedrigeren spektralen Abtasttiefe, aber zugleich mit einer höheren Ortsauflösung, die verschiedenen Schichten zu trennen. Dafür wurden im Vorfeld umfangreiche Untersuchungen zur Stabilisierung des Bildverarbeitungssensors sowie dessen Korrektur durchgeführt. Im Ergebnis zeigt sich ein ähnliches Verhalten wie in den Vorversuchen die mit dem Spektrometer durchgeführt worden. Eine Trennung der äußeren Schichten ist mit entsprechenden Algorithmen möglich.



Krahl, Lucas;
Untersuchung zum Risiko- und Krisenmanagement, dargestellt am Beispiel des Unternehmens Sandvik Tooling Supply Germany Werk Schmalkalden. - 64 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2015

Jedes Unternehmen ist von verschiedenen Risiken und somit von möglichen Krisen betroffen, sei es kaufmännischer oder technischer Art. Zudem hat sich das Krisenmanagement in den letzten Jahren als fester Bestandteil des Qualitätsmanagements etabliert. Vor allem die Fokussierung auf das Risikomanagement in der neuen ISO 9001, welche 2015 erscheinen wird, zeigt die zunehmende Akzeptanz dieser Thematik, welche in Zukunft eine immer größere Relevanz für die Unternehmen darstellen wird. Dabei steht das nutzbringende und gefahrlose Zusammenspiel von Mensch, Maschine und Umwelt im Vordergrund. Hierbei nehmen die Risiken, denen ein Unternehmen ausgesetzt ist, in den letzten Jahren immer mehr zu. Grund dafür sind die sich kontinuierlich verändernden technologischen und wirtschaftlichen Bedingungen sowie der zunehmende Fokus der Medien und die öffentliche Aufarbeitung solcher Situationen. Dementsprechend können auftretende Krisen und deren falsche Handhabung, hohe wirtschaftliche Schäden für das Unternehmen bedeuten. Deshalb sollten Risiken nicht erst im Notfall betrachtet werden, sondern vorab entsprechende Vorkehrungen getroffen werden. Mittels Risikomanagement können eventuelle Probleme früher erkannt und Chancen sowie Nutzen abgeleitet werden, um ein Unternehmen sicherer gestalten zu können. Durch diese Untersuchung, kann in Krisensituationen ein schnelles und effizientes Vorgehen ermöglicht werden, indem im Notfall die richtigen Handlungen vollzogen werden. Nur dadurch können langfristige Schäden am Unternehmen jeglicher Hinsicht vermieden oder so gering wie möglich gehalten werden. Letztendlich kann sich ein langfristiger Erfolg nur bei Unternehmen und Organisationen einstellen, welche eine ganzheitliche Betrachtung der möglichen Risiken schaffen und vorleben.



El-Kassem, Raafat;
Qualifikation von Parametern durch statistische Versuchsmethodik beim Hot-Staking einer Zweidraht-Gabel Verbindung zur Kontaktierung von Statoren. - 93 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2015

Diese Bachelorarbeit entstand in Zusammenarbeit mit der Continental Automotive GmbH. Diese Thesis befasst sich mit der Qualifikation eines Hot-Staking-Parametersatzes zur Kontaktierung eines neuen Stators mit einer Zweidraht-Gabel Verbindung. Die Qualifikation der Hot-Staking-Parameter wurde mit Hilfe der statistischen Versuchsplanung (DoE) realisiert. Zunächst wurden die Zielgrößen der Zweidraht-Gabel Verbindung definiert. Die vollständige Schließung und Schweißung der Gabelenden sowie die sichtbare Lackschädigung der Drähte außerhalb der Gabel gehören zu den qualitativen Zielgrößen. Die quantitativen Zielgrößen sind die Anbindelänge, Restdrahtdicke, Losreißkraft und die Verschränkung. In einem Vorversuch wurden die Einflussgrößen erfasst und Faktorengrenzwerte festgelegt. Nach der Erstellung des statistischen Versuchsplans, der Versuchsdurchführung und der Auswertung der Ergebnisse des Versuchsplans wurde ersichtlich, dass kein Parametersatz aus dem Versuchsplan die gewünschten Zielgrößenwerte erfüllte. Aufgrund dessen wurde rechnergestützt ein optimaler Parametersatz mit Hilfe einer Simulation generiert. Die simulierten Modellwerte konnten schließlich im Rahmen eines Bestätigungsversuchs verifiziert werden.



Weske, Grit;
Analyse des Dokumentenmanagementsystems der Carl Zeiss Jena GmbH und Erarbeitung von Lösungsvarianten unter Beachtung der Anforderungen an die IT-Plattform mit dem Ziel der Erhöhung der Prozessakzeptanz und -effizienz. - 98 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2015

In der vorliegenden Masterarbeit wird das Dokumentenmanagementsystem der Carl Zeiss Jena GmbH analysiert, Anforderungen ermittelt und Lösungen für ein neues Dokumentenmanagementsystem aufgezeigt. Dabei wird untersucht wie das Dokumentenportal durch die Anwender genutzt wird und welche Aufgaben die Administratoren bzw. Autoren übernehmen. Zusätzlich zu dieser Analyse werden die integrierten Managementsysteme verschiedener Einheiten des ZEISS Konzerns sowie externer Unternehmen miteinander verglichen und untersucht, ob sich daraus Anwendungsmöglichkeiten für die Carl Zeiss Jena GmbH ergeben. Aus der gesamten Untersuchung werden die Anforderungen der Carl Zeiss Jena GmbH an ein Dokumentenmanagementsystem ermittelt und in einem Lastenheft zusammengestellt. Bei der Carl Zeiss Jena GmbH werden die Vorgabedokumente zur Erfüllung der Anforderungen aus dem Qualitätsmanagementsystem, dem Umweltmanagementsystem und dem Arbeits- und Gesundheitsschutz verwaltet und gepflegt. Deshalb konzentriert sich diese Arbeit auf die Dokumentation dieser Bereiche. Als Ergebnis der Arbeit werden Lösungsvarianten eines Dokumentenmanagementsystems aufgezeigt, welche den Anforderungen der Anwender entsprechen und das Dokumentenmanagement effizienter gestalten.



Glaser, Marcus;
Optimierung der optischen Sensorstruktur einer Arbeitsstation zur Qualitätssicherung von Kupplungsbauteilen mit Hilfe von industrieller Bildverarbeitung. - 105 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2015

Optimierung der optischen Sensorstruktur einer Arbeitsstation zur Qualitätssicherung von Kupplungsbauteilen mit Hilfe von industrieller Bilderverarbeitung. Ziel dieser Arbeit ist es die bestehende Automatisierungslösung mit mehreren Lasersensoren durch neue bildverarbeitende Methoden zu ersetzen. Es soll verbesserte Stabilität, Maschinenverfügbarkeit und Effizienz gewährleistet sein. Schließlich soll das neue System in die Arbeitsstation integriert werden. Zunächst wurden theoretische Grundlagen der verwendeten Lasersensoren und Fotooptischen-Sensoren vorgestellt. Das Auswahlverfahren der industriellen Bilderverarbeitungsvarianten war eine gewichtete Bewertungsmatrix. Die Datenerhebung erfolgte anschließend über eine Versuchsreihe mit 200 IO und 30 NIO Bauteilen im realen Produktionsablauf. Mit Hilfe der ROC-Analyse wurde auf Funktionsfähigkeit und Prozesssicherheit geprüft. Die ROC-Kurven verdeutlichen eine gute Leistungsfähigkeit des Vision Sensors Keyence IV 2000MA. Es können Systemverbesserungen erreicht werden. Vorherige negative Aspekte des alten Systems können eliminiert werden. Das anfällige Lasersensorsystem kann erfolgreich durch das Kamera System von Keyence ersetzt werden.



Adolph, Luise;
Leistungsmessung von Prozessen im integrierten Managementsystem, dargestellt am Beispiel des Unternehmens Sandvik Tooling Supply Germany Werk Schmalkalden. - 78 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2014

Kaum ein Unternehmen kann in der heutigen Zeit auf den Einsatz von Kennzahlen verzichten, wobei jedoch stets die Ausgewogenheit zwischen Aufwand zur Erhebung der Kennzahl und der Aussagefähigkeit dieser zu beachten ist. Der erste Teil der Arbeit beinhaltet die literaturbasierte Analyse von Kennzahlen und Kennzahlensystemen. Dabei wird die Bedeutung dieser, mit ihrem Mehrwert für Unternehmen hervorgehoben. Die Fähigkeit Informationen zu verdichten und die transparente Darstellung von Unternehmensprozessen stechen dabei besonders hervor. Die Einführung von Kennzahlen und die regelmäßige Auswertung sind zwar mit einem erhöhten Aufwand verbunden, jedoch ist die ständige Systemüberwachung von unschätzbarem Wert für das Unternehmen. Basierend auf dieser theoretischen Betrachtung ist das Ziel dieser Arbeit, die Prozesse innerhalb der Sandvik Tooling Supply Schmalkalden mittels Kennzahlen messbar zu gestalten, um so die Wirksamkeit und Effizienz dieser Prozesse stetig nachzuweisen, mögliche Schwachstellen rechtzeitig zu erkennen und das Geschehen besser lenken zu können. Das gesamte integrierte Managementsystem wird dazu neu gestaltet. In die neu entstehenden Prozessbeschreibungen werden Kennzahlen implementiert. Konzeptionell wurde eine Mustervorlage für die Kennzahlenübersicht erarbeitet.



Ernst, Thomas;
Durchführung von Fähigkeits- und Zuverlässigkeitsuntersuchungen an einer Federwindemaschine FUL 45 der WAFIOS AG. - 67 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2014

Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Durchführung von Fähigkeits- und Zuverlässigkeitsuntersuchungen an einer Federwindemaschine FUL 45 der WAFIOS AG. Die fertigungsorientierte Qualitätsprüfung ist heutzutage ein fester Bestandteil des Qualitätsmanagements eines modernen Unternehmens. Die Messung der geometrischen Größen eines Bauteils oder einer Baugruppe stellt hierbei ein wichtiges Qualitätsmerkmal dar. Bei der Fertigung von Federn wird insbesondere die Einhaltung der vorgegebenen Toleranzen für Längen- und Durchmessermaß überprüft. An der Federwindemaschine FUL 45 kommt ein, in Zusammenarbeit mit dem Steinbeis - Transferzentrum Qualitätssicherung und Bildverarbeitung aus Ilmenau entwickeltes, fest installiertes Bildverarbeitungssystem zum Einsatz. Dieses ermöglicht eine berührungslose geometrische Messung der genannten Kenngrößen und eine anschließende Auswertung dieser mittels einer Bildverarbeitungssoftware. Da bis zu 350 Federn pro Minute an dieser Maschine gefertigt werden können, unterliegt das Prüfmittel höchsten Ansprüchen. Im Rahmen dieser Arbeit werden daher als erstes die Grundlagen der Prüfmittelfähigkeitsuntersuchung erläutert. Explizit wird hierbei auf das Verfahren des Mess-automatentests eingegangen, welches an der Maschine praktisch durchgeführt wurde. Des Weiteren werden die Grundlagen der Maschinen- und Prozessfähigkeitsuntersuchungen sowie der Zuverlässigkeitsuntersuchungen kurz beleuchtet. Im Anschluss wird der Aufbau und die Funktionsweise des Prüfmittels beschrieben. In Hinblick auf eine Optimierung der Parameter an Kamera und Blitzcontroller mit dem Ziel der Minimierung der Messunsicherheit wird die Schärfentiefe berechnet, sowie das für die Grauwertanalyse eingesetzte Programm erläutert. Abschließend werden die Ergebnisse der einzelnen Untersuchungen zur Parameteroptimierung dargelegt und ausgewertet.



Steinert, Lilli;
Überprüfung und Verbesserung des Korrekturvorgangs bei Verzeichnungen von Objektiven im Makrobereich. - 115 S.. : Ilmenau, Techn. Univ., Masterarbeit, 2014

Die digitale Bildverarbeitung ist eine bedeutende Disziplin, welche immer mehr Anwendung findet, insbesondere in der industriellen Qualitätssicherung. Das bedarf einer möglichst fehlerfreien Abbildung der Realität, welche jedoch nicht erlangt werden kann und mit Abbildungsfehlern behaftet ist. Hervorzuheben sei hierbei die Verzeichnung, die systematisch auftritt und demnach mit Hilfe numerischer Methoden beschrieben sowie anschließend korrigiert werden kann. Für diesen Zweck existiert am Fachgebiet Qualitätssicherung und Industrielle Bildverarbeitung der Technischen Universität Ilmenau bereits ein Softwarepaket, welches funktional umgesetzt, jedoch in seiner sonstigen Anwendbarkeit noch nicht vollendet ist. In der vorliegenden Arbeit wurde dieses analysiert und anschließend ein Verbesserungskonzept erstellt. Aus den darin beschriebenen Möglichkeiten sind geeignete ausgewählt und umgesetzt worden. Zum Schluss erfolgten Tests bezüglich der Messunsicherheit, Wiederholpräzision und Anwendbarkeit im Makrobereich. Hierfür wurden unter anderem mit dem Programm "PatternGenerator" selbst erstellte Normale verwendet und untersucht.



Bodenstab, Robert;
Entwicklung eines Fahrwerkskonzepts für Stadtfahrzeuge. - XI, 93 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2014

Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Entwicklung eines Konzepts für eine lenkbare, angetriebene Einzelradaufhängung für Stadtfahrzeuge. Da die Hauptanforderung an ein Stadtfahrzeug neben einem niedrigen Emissionswert vor allem eine bessere Wendigkeit ist, liegt der Schwerpunkt bei der Konzeptentwicklung auf der Realisierung großer Radlenkwinkel. Größere Lenkwinkel sorgen für einen kleineren Wendekreis des Fahrzeugs und erleichtern das Parkieren auf engem Raum. Bei Fahrzeugen mit einer herkömmlichen Radaufhängung ergeben sich beim Einstellen großer Radlenkwinkel diverse Herausforderungen bezüglich der Radhüllkurve. Lösungsansätze dafür werden in vier verschiedenen Konzepten betrachtet und bewertet. Das Konzept, welches im Rahmen dieser Bewertung das höchste Potenzial aufweist, wird in der Folge nochmals genauer untersucht. Dabei werden die konzeptspezifischen Herausforderungen aufgezeigt und Lösungsvarianten gesucht und dargestellt. Außerdem wird anhand von vorgegebenen Randbedingungen eine Vorauslegung des Antriebs vorgenommen.



Hornung, Mario;
Untersuchung zur Substitution der 2bar-Dichtheitsprüfung durch eine Vakuumprüfung bei Rohr- und Kupplungsleitungen. - 133 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2014

Im ersten Schritt meiner Masterarbeit konnte ich mich mit dem zurzeit eingesetzten Dichtheitsprüfverfahren bei FTE Möve vertraut machen. Hier erhielt ich nicht nur einen Einblick über auftretende Undichtheiten und deren Größe (Druckdifferenzwert in Pa), sondern konnte mir auch eine Übersicht über die in der Industrie eingesetzten Dichtheitsprüfverfahren verschaffen. Nach dem Testen von Musterleitungen an dem Dichtheitsprüfgerät CETATEST 810 (Prüfdruck 3bar absolut), welches nach dem Differenzdruckverfahren arbeitet, konnte ich mir einen Versuchsaufbau überlegen, mit dem ich die neuen Prüfparameter für eine Vakuumprüfung bestimmen konnte. Für die Versuche wurde ein CETATEST 810 mit einer Vakuumpumpe (Membranunterdruckpumpe) ausgerüstet. Mit Hilfe der Formeln aus der DIN EN 1779 und DIN EN 1330-8 bestimmte ich die Parameterwerte für Qzul und [Delta]p (theoretische Werte) unter Vakuum, welche als Startwerte dienten. Als Prüfdruck wurde ein Druck von 0,2bar (Vakuum) gewählt. Um die theoretischen Werte auch praktisch umzusetzen, wurden als Prüfteile die vorhandenen Reklamationen A57154.06F (Ford Indien) und A57185.12F (BMW Regensburg) verwendet. Zusätzlich wurden weitere Versuchsteile zur Überprüfung der neuen Prüfparameter angefertigt, um das Fehlerbild Rohrnahtgraben zu detektieren. Weitere Untersuchungen waren der Einfluss der Temperatur auf die Messergebnisse, der Nachweis der Linearität zwischen Druckabfall und Messzeit und die Abstimmung von Evakuierungs- und Stabilisierungszeit. Bestimmte Leckagen wurden mit dem Digiflow 2003 (einstellbares Kalibrierleck) eingestellt. Da die gewählten Prüfparameter zu fein eingestellt waren (würde den Pseudoausschuss vergrößern), wurden sie den Versuchen angepasst. Als Vorlage dienten die alten Parameter und die VW-TL875 (Norm von VW). Nach der Bestimmung der neuen Parameter wurde von mir ein Lastenheft für ein Dichtheitsprüfgerät erstellt. Angefragt wurden die Firmen Innomatec und CETA Testsysteme GmbH. Weitere Dichtheitsprüfgerätehersteller wurden nicht angefragt, da kein neuer Hersteller für FTE Möve aufgebaut werden sollte. Eine weitere Variante ist der Umbau der verwendeten Dichtheitsprüfgeräte CETATEST 810 auf Vakuum. Damit ich alle Varianten vergleichen konnte, stellte ich Bewertungskriterien auf und fasste diese in einer Wichtungsmatrix zusammen. Die Bewertung erfolgte aus den Informationen des Angebotes, den Versuchsmessungen mit Musterleitungen und den geführten Gesprächen. Aus der Bewertung ging hervor, dass der Umbau der verwendeten Dichtheitsprüfgeräte die am besten geeignete Lösung zur Umstellung der 2bar-Dichtheitsprüfung auf eine Vakuumdichtheitsprüfung war. Dennoch konnten nicht alle Fehlertypen möglicher Undichtheiten geprüft werden. Bevor die Vakuumdichtheitsprüfung als Serienprüfung übernommen wird, müssten die nicht geprüften Fehlertypen weiter untersucht werden. Zum Schluss wurde noch eine Wirtschaftlichkeitsbetrachtung durchgeführt. Dabei wurden die Einsparungen den Investitionen gegenübergestellt. Mögliche Einsparungspunkte sind die Verringerung der theoretischen Taktzeit und die Minimierung des Druckluftverbrauches. Durch die Verringerung der theoretischen Taktzeit konnte eine Einsparung erzielt werden. Für die Umstellung der 2bar-Dichtheitsprüfung auf eine Vakuumdichtheitsprüfung ist eine Teamarbeit der Abteilungen Kundendienst, Qualität, Entwicklung und Konstruktion notwendig.



Lou, Huizhen;
Entwicklung einer Werkzeugrüsteinrichtung als Beistellelement neben der Maschine. - 108 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2014

Diese Bachelorarbeit beschäftigt sich mit der Entwicklung einer Werkzeugrüsteinrichtung als Beistellelement neben der Maschine bei Bystronic Maschinenbau GmbH in Gotha. Ziel dieser Arbeit ist es den Werkzeugwechsel zu erleichtern und die Rüstzeit des Werkzeugwechselsystems zu reduzieren. Der Werkzeugschrank und der Bewegungsteil werden zu diesem System gehören. Diese beiden Teile werden dafür als ein Modul zusammenarbeiten, um damit den Preis zu senken. Die Werkzeugwechseleinrichtung wird die Baureihe von XpertS mit unterschiedlich Klemmungstypen und Klemmungslängen eingefügt.



Gülland, Ralf;
Prüfung der technischen Zuverlässigkeit von Vergusselementen für flächenhafte, getauchte Membransysteme sowie Auswahl und Erprobung der hierzu erforderlichen Mess- und Prüftechnik und deren Bedingungen. - 91 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2014

Membransysteme gewinnen im Bereich kommunaler und industrieller Aufbereitung von Abwasser immer mehr an Bedeutung. So werden diese beispielsweise in Membranbelebungsverfahren eingesetzt, um Abwasser effektiver zu reinigen oder zu entsorgen. Ein solches System wird auch durch das IMS verkörpert. Hierbei handelt es sich um ein flächenhaftes, getauchtes Membransystem. Eine wesentliche Innovation dieses Systems stellt der partielle Verguss der laminierten Membrantaschen dar. Um die technische Zuverlässigkeit der Vergussbereiche im Betrieb gewährleisten zu können, werden verschiedenste Prüfungen notwendig. Für typische Beanspruchungen eines solchen Membransystems sind deshalb Mess- und Prüftechniken herauszufinden und diese zu erproben. Solche Beanspruchungen können beispielsweise dynamische Belastungen am Übergang von den Vergussbereichen auf die Membrantaschen, Anwendungen bei unterschiedlichsten Temperaturen oder in verschiedenen chemischen Flüssigkeiten oder statische Belastungen der Vergusselemente selbst sein. Notwendige Muster und Probekörper werden speziell für die ermittelten Messtechniken konzipiert und hergestellt. Auf Basis dieser Erprobungen wird ein zukünftig für das IMS geeignetes und zu verwendendes Vergussmaterial ermittelt. Anschließend wird eine konstruktive Auslegung der Vergusselemente erforderlich. Hierin werden sämtliche Systemanforderungen und verschiedenen Systemvarianten, sowie die ermittelten Prüfergebnisse, eingebunden, um schließlich technisch zuverlässige Vergusselemente zu erhalten.



Mainhardt, Peter;
Aufbau und Programmierung eines Demonstrators zur hyperspektralen Bildaufnahme. - 91 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2014

Die hyperspektrale Bildaufnahme ist eine am Markt etablierte Technik zur Aufnahme von räumlich als auch spektral hoch aufgelösten Bildern, die unter anderem Anwendung in der Prozesskontrolle und Qualitätssicherung findet. Typischerweise verfügen die meisten erhältlichen Lösungen über einen Zeilensensor und daher muss das Messobjekt oder der Zeilensensor bewegt werden, um ein vollständiges Bild zu erhalten. Als Alternative zu den bestehenden Lösungen wurde ein neuartiges Verfahren entwickelt, welches eine Mehrpunktaufnahme mittels Matrixsensor ermöglicht und somit zu einer Zeitersparnis führt. Bisher war dabei die räumliche Auflösung stark begrenzt. Durch den Einsatz eines neu entwickelten mikromechanischen Schrittaktor wird dieses bestehende Problem gelöst. Diese Arbeit befasst sich mit der Implementierung des Schrittaktors in den bisher bestehenden Aufbau mit limitierter räumlicher Auflösung. Dabei ist vor allem ein Konzept für die sinnvolle Verwendung der neuen Daten nötig. Abschließend wird eine Bewertung der neu ermöglichten Aufnahmen durchgeführt.



Perseke, Norbert;
Entwicklung und Bewertung einer bauraumoptimierten Anordnung von motorfestem Ladeluftkühler in Verbindung mit gekühlter Hochdruck-Abgasrückführung bei einem neuen 4 Zylinder - Dieselmotor für PKW. - 92 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2014

Moderne PKW-Dieselmotoren besitzen größtenteils mindestens einen Turbolader, der die für die Verbrennung erforderliche Ladeluft verdichtet. Besonders in Verbindung mit einer Ladeluftkühlung, welche die Luftdichte weiter steigert, werden damit hohe spezifische Motorleistungen und Wirkungsgrade erreicht. In der vorliegenden Bachelorarbeit wird für den in Entwicklung befindlichen, front-quer im Fahrzeug verbauten Mercedes-Benz Vierzylinder-Reihen-Dieselmotor der Daimler AG ein Konzept für die Luftführung ab der Verdichtung erarbeitet. Bestandteil des Entwurfs sind unter anderem ein motorfester Luft/Wasser - Ladeluftkühler und der Anschluss einer gekühlten Hochdruck-Abgasrückführung. Eine Einlasskanalabschaltung und eine Ansaugluftdrosselung sind als bestehende Übernahmeteile aus anderen Motorvarianten vorgesehen. Im Zuge der Entwicklung werden zuerst, ausgehend vom Stand der Technik, die Teilfunktionen, Randbedingungen und Anforderungen des Systems präzisiert. In der darauf folgenden, systematischen Lösungssuche werden mögliche Anordnungen von Teilkomponenten im verfügbaren Bauraum gesammelt, nicht zielführende Varianten werden schrittweise identifiziert und ausgeschlossen. Nach einer näheren Untersuchung der zielführenden Lösungen werden diese über mehrere technische Kriterien hinweg bewertet und so die bestgeeignete Lösung für die weitere Konkretisierung ausgewählt. Die Konstruktion wird mittels eines CAD-Programms erstellt und umfasst neben den genannten Elementen eine Ladeluftleitung, einen Ladeluftverteiler sowie verschiedene Fixierungselemente. Im Anschluss an diese Bachelorarbeit durchzuführen sind die Komplettierung und Erprobung des Motors.



Stöhr, Sebastian;
Konstruktion und Erprobung von Baugruppen für ein Handlingsystem für optische Linsen. - 54 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2014

Gegenstand der hier vorgestellten Bachelorarbeit ist die Dokumentation der Konstrukti-on der Linsenprüfanlage "SmarTest" für die Fa. Carl Zeiss Jena GmbH. Die geplante Anlage unterzieht verschiedene Linsentypen einer 100-Prozent-Prüfung, die bei Operationen zur Korrektur der Sehkraft eingesetzt werden. Geprüft werden die Linsen in zwei nacheinander folgenden und voneinander unabhängigen Prüfungen auf ihre Formabweichung. Dabei werden die Linsen in Waschrahmen angeliefert. Die Linsen werden aus den Waschrahmen entnommen, dem Prüfprozess zugeführt, und nach dessen Ablauf entsprechend des Ergebnisses - positiv oder negativ - wieder in die dementsprechend zugeordneten Waschrahmen einsortiert. Die Konstruktion erfolgt mit der 3D-Software Autodesk Inventor 2014. Dabei wird in dieser Ausführung neben den Anforderungen und den Überlegungen zur Verwirklichung auch auf Probleme eingegangen, die sowohl bei der Konstruktion als auch bei der Realisierung der Anlage aufgetreten sind.



Petri, Michael;
Umsetzungskonzept zur effektiven Nutzung von Qualitätskosten/Nonkonformitätskosten bei der Produktion von Nutzfahrzeugdieselmotoren. - 73 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2014

Bisher werden im Mercedes-Benz-Werk Mannheim qualitätsbezogene Kosten nach dem Einteilungsmodell der Konformitäts- und Nonkonformitätskosten erfasst, es erfolgt jedoch mit Ausnahme von Sonderfällen keine Ableitung von Maßnahmen aus den Kostendaten. Während die Datenbasis der Nonkonformitätskosten für Zielwertüberwachungen und Trendbetrachtungen im Rahmen des Qualitätscontrollings verwendbar ist, fehlt für eine effektive Nutzung zur Maßnahmenableitung der konkrete Fehlerbezug. Diesem Problem wird durch den Entwurf eines umfassenden Qualitätscontrolling-Konzepts begegnet, das neben der Schaffung einer kombinierten Fehler- und Kostendatenbasis entscheidungsorientierte Auswertungsmöglichkeiten zur Nutzung der Nonkonformitätskosten beinhaltet. Unter Verwendung der bisherigen und neu zu erfassenden Daten bieten diese Auswertungsmöglichkeiten eine umfassende Basis für die Ableitung von Handlungsmöglichkeiten bis hin zu konkreten Maßnahmen.



Zhang, Chen;
Untersuchungen und Bewertung von Kantenantastverfahren für die industrielle Bildverarbeitung. - 73 S.. : Ilmenau, Techn. Univ., Masterarbeit, 2014

Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Bewertung der Umstellung der Algorithmen für Kantenantastung und dem Vergleich zwischen verschiedenen Subpixelverfahren. Zum Beginn wurde die Umstellung aller Subpixelverfahren vollendet, wobei eine Methode zur dynamischen Schwellwertermittlung für die Subpixelverfahren angewendet wurde. Als Vorbereitung wurde eine Methode zur Simulation der Bildaufnahmen entwickelt, um Modellkanten als Testobjekte zu generieren. Anhand der Modellkanten wurden die umgestellten Kantenantastverfahren nach der Stabilität unter Bedienereinfluss und nach der Messunsicherheit mit den ursprünglichen Verfahren verglichen. Dabei wurde auch ein Vergleich zwischen allen umgestellten Verfahren gezogen. Außerdem wurde die Methode zur automatischen Schwellwertermittlung nach ihrem Einfluss auf die Messunsicherheit bewertet. Schließlich wurden Experimente mit realen Bildern zur Verifizierung der Messunsicherheitsuntersuchung durchgeführt.



Haller, Christina;
Charakterisierung des Kundennutzungsverhaltens im Hinblick auf die Zuverlässigkeit. - 77 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2014

Insbesondere aufgrund zunehmender Produktkomplexität und -funktionalität, schneller Einführung neuer Produkte in den Markt und steigender Kundenanforderungen an die Zuverlässigkeit stellt die Sicherung einer hohen Zuverlässigkeit von Produkten einen entscheidenden Aspekt im wirtschaftlichen Handeln dar. Die Zuverlässigkeit eines Produktes ist dabei abhängig von den Belastungen auf das Produkt, welche durch das Nutzungsverhalten im Feld verursacht werden. Die Vielfältigkeit der Nutzung eines Serienproduktes, wie beispielsweise dem Automobil, übt ein großes Spektrum unterschiedlicher Belastungen und Belastungskombinationen auf das Produkt aus. Durch genaue Kenntnis des realen Nutzungsverhaltens lassen sich die vielfältigen Belastungen im Feld und daraus resultierend das Ausfallverhalten eines Produktes bestimmen. Dies stellt die Basis, um aussagekräftige Schlussfolgerung über die Zuverlässigkeit ableiten zu können. Je genauer dabei die Belastungen und relevanten Belastungskombinationen bestimmt werden können, desto präziser sind die Schlussfolgerungen über die Zuverlässigkeit und umso höher ist der Nutzen für Unternehmen und Kunden. Diese Arbeit liefert einen ganzheitlichen Ansatz zur Bestimmung, Analyse und Auswertung von quantitativen, multivariaten Feldbelastungen, welche aus dem Nutzungsverhalten von Kunden resultieren, am Beispiel für Fahrzeuge der Marke Mercedes Benz. Damit ersetzt sie Annahmen, punktuelles Wissen und Stützen auf Stereotypen innerhalb des Unternehmens durch fundierte Analysen und eine methodische Herangehensweise. Für eine effiziente Analyse der Feldbelastungen wird der Gesamtmarkt in Segmente gleichartiger Belastungskombinationen unterteilt. Die Zuverlässigkeit von Produkten kann mittels der belastungsorientierten Kundensegmentierung gezielter hinsichtlich realer Feldbelastungen ermittelt werden.



Steinicke, Robert;
Evaluierung eines 3D-Sichtarbeitsplatzes mit stereoskopischem Videomikroskop. - 76 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2014

Das Thema der Arbeit "Evaluierung eines 3D-Sichtarbeitsplatzes mit stereoskopischem Videomikroskop" entstand aus dem 3D-Inspector, welcher ein vergrößertes Bild, eines Objekts mit Tiefeninformationen liefert. Um eine variable Vergrößerung, bei geringem Justierungsaufwand zu erhalten wird die Adaption von Videokameras an ein Stereomikroskop untersucht. Weiterhin soll eine Gesamtverzögerung zwischen Handlung und Anzeige auf dem Bildschirm von 100ms nicht überschritten werden. Dazu wurden diverser Verzögerungsmessungen durchgeführt, sowie der Stand der Technik der Systemkomponenten betrachtet. Desweiteren wurde eine Marktübersicht, über vergleichbare Systeme erstellt, um das Potential zu bewerten und weitere Anforderungen an das System zu finden.



Schelle, Alexander;
Entwurf und Aufbau eines sensorgesteuerten adaptiven Innenlichtsystems. - 133 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2014

Die Mehrzahl aktueller Innenlichtsysteme von Fahrzeugen wird traditionell über Schalter gesteuert und verhält sich passiv. Im Rahmen dieser Arbeit wird zunächst ein Konzept für eine schalterlose Bedienung des Lichtsystems mit natürlichen Gesten entwickelt und eine geeignete Sensorik bestimmt. Mit Hilfe einer Tiefenkamera auf Basis des Laufzeitverfahrens (Time-of-Flight) werden die Bewegungen des Benutzers analysiert und in Steuersignale für die einzelnen Lichtquellen umgesetzt. Das System reagiert auf eine Vielzahl von Gesten, darunter Wischen, Vergrößern/Verkleinern, Drehen als auch auf einen Fingerzeig auf die zu beleuchtende Stelle. Das bloße Annähern an vordefinierte Bereiche schaltet die entsprechenden Lichtquellen ebenfalls ein oder aus. Zusätzlich kann das vorgestellte System nicht nur auf Eingaben reagieren, sondern zeigt auch ein aktives Verhalten. Es unterstützt den Benutzer dadurch, dass es ihn auf vergessene Objekte im Innenraum hinweist und ihm zur besseren Suche das Objekt beleuchtet. Anhand eines Tests mit 14 Probanden und eines abschließenden Fragebogens wird die Zuverlässigkeit des Systems bestimmt.



Kirchner, Johannes;
Thermische Untersuchungen von Kunststoffmaßverkörperungen. - XVIII, 99 S.. : Ilmenau, Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2014

Zur präzisen rotatorischen Messung der "Bewegung von Schlitten, [...] Drehung von Tischen, [...] Schwenkbewegung von Armen" [Trä 98, S. 616] oder anderen mechanischen Aufgaben, werden seit jeher Scheiben verwendet, auf denen eine inkrementale oder absolute Maßverkörperung aufgetragen ist. Ursprünglich wurden Gläser (Durchlicht) oder Metalle (Auflicht) zur Auftragung der Maßverkörperung genutzt. Aus Kostengründen und wegen ihrer günstigen mechanischen Eigenschaften werden nun aber vermehrt Kunststoffe eingesetzt, um die präzisen Messungen zu realisieren. Bevorzugt verwendet werden Polycarbonate (PC) und Polyethersulfone (PESU), da diese günstige thermische Eigenschaften aufweisen. Es wird angenommen, dass manche aus Kunststoff gefertigten, maßverkörpenden Scheiben aufgrund ihrer Herstellung, Ausarbeitung und Größe keine zentrische Fließ- und somit eine Vorzugsausdehnungsrichtung besitzen, welche mögliche Fertigungsfehler unter Temperatureinfluss vergrößert. "Im Zuge der Neu- und Weiterentwicklungen von Maßverkörperungen aus Kunststoff ist es notwendig, die Eigenschaften unter Temperatureinwirkungen zu charakterisieren" [ScI 14, S. 1]. Zu untersuchen sind dabei zwei unterschiedliche Scheibengrößen. Dadurch erhält man einen direkten Vergleich zwischen Scheiben zentrischer und exzentrischer Fließrichtung. Außerdem werden die Materialkennwerte berücksicht. Alle Untersuchungen werden außerdem mit zwei verschiedenen Kunststoffen geführt. Ihr Unterschied besteht im Wesentlichen in ihren thermischen Eigenschaften. Im Vorfeld wurden bereits Untersuchungen an einem Temperaturprüfplatz der Firma NUMERIK JENA GmbH durchgeführt. Dadurch haben sich einige Fragestellungen im Bezug auf das optimale Messprinzip und -vorgehen ergeben. Ziel der Arbeit ist es eine optimale Messstrategie zu entwickeln, um Rückschluss auf die entstehenden physikalischen Veränderungen der Maßverkörperungen und ihre empirischen Messfehler unter dem Einfluss der Temperatur ermitteln zu können. Im Laufe der Untersuchungen sollen für Einflussfaktoren wie den Temperaturmessbereich, die Dauer der Temperierung, die schrittweise Temperaturänderung und andere wichtige, im Vorfeld nicht überschaubare Kenngrößen, Werte festgelegt werden. Dies soll dazu führen, dass zum einen höhere Reproduzierbarkeit der Messwerte gewonnen, zum anderen eine Verbesserung des gesamten Messapparates entwickelt werden kann. Des Weiteren ist ein Vergleich der Ergebnisse zur Untermauerung oder Widerlegung der vorherigen Annahmen über die thermischen Eigenschaften der Kunststoffe Bestandteil dieser Arbeit.



Meis, Hendrik;
Entwicklung und Evaluierung von Produktionsszenarien zur industriellen Herstellung von Membran-Elektroden-Einheiten sowie Strategien zur Handhabung von Fehlstellen im Ausgangsmaterial und n.i.O.-Teilen im Prozess. - 117 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2014

Damit sich alternative Antriebskonzepte zukünftig auf dem Markt durchsetzen können, müssen diese hinsichtlich des Anschaffungspreises mit konventionellen Verbrennungsmotoren konkurrieren können. Um die Produktionskosten zu senken, sind innerhalb der Masterarbeit Strategiealternativen zur konstruktiven Anpassung eines vorhandenen Maschinenlayouts zur Herstellung von Membran-Elektroden-Einheiten für Brennstoffzellenstacks zu entwerfen. Bei den zu verarbeitenden Ausgangsmaterialien handelt es sich um kostenintensives Rollenmaterial. Während eines Schneidvorgangs im Prozess entsteht Verschnitt. Des Weiteren tritt immer wieder Ausschuss (n.i.O.-Teile) aufgrund von Fehlstellen im Ausgangsmaterial auf. Sowohl der Verschnitt als auch die n.i.O.-Teile sorgen für nicht unerhebliche Kosten, die bei der Erarbeitung von Strategien zur Anpassung des Layouts berücksichtigt werden sollen. Damit der Herstellungsprozess nicht ständig unterbrochen werden muss, sollen innerhalb der Masterarbeit zusätzlich Strategien für einen automatischen Rollenwechsel erarbeitet werden. Hierzu sind verschiedene Konzepte in Anlehnung an die Druck- und Papierindustrie auf ihre Anwendbarkeit für die bei der Herstellung von Membran-Elektroden-Einheiten eingesetzten Materialien zu überprüfen. Alle erarbeiteten Strategiealternativen sind abschließend mit Hilfe eines multiattributiven Auswahlverfahrens (Nutzwertanalyse oder Analytischer Hierarchieprozess) anhand von Zielkriterien vergleichend gegenüberzustellen.



Jahns, Elisabeth;
Evaluierung von Entwicklungsprozessen der Continental BU HEV hinsichtlich Effizienzsteigerungspotenzials. - 77 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2014

Die Anforderungen an die technische Produktentwicklung nehmen im Zuge der Globalisierungen und dem daraus resultierenden steigenden Wettbewerbsdruck stetig zu. Die kontinuierliche Verbesserung der Prozesse in Forschung und Entwicklung ist die Voraussetzung dafür, Anforderungen wie kurze Entwicklungszeiten, geringe Entwicklungskosten und höchste Qualität der Produkte erfüllen zu können. Die Messung von Prozessen kann den Unternehmen helfen, Leistungslücken zu identifizieren, um gezielt Verbesserungsmaßnahmen zu lenken. In der vorliegenden Bachelorarbeit, soll deshalb ein Kennzahlensystem für die Temic Automotive Electric Motors GmbH erarbeitet werden, welches die Prozesse aus Forschung und Entwicklung misst und damit einhergehend die Basis für systematische Verbesserung liefert.



Mai, Philipp;
Neue Forderungen an das medizinische Risikomanagement bei ausgelagerten Prozessen, basierend auf den verschärften EU-Forderungen zur nachweislichen Sicherheit von Medizinprodukten. - 88 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2014

Aufgrund der verbindlichen Empfehlung 2013/473/EU zur Änderung der Richtlinien, für das Inverkehrbringen von Medizinprodukten, erfährt unter anderem das Lieferantenmanagement von Medizinproduktherstellern einen Anforderungszuwachs. Forschungsschwerpunkt der Arbeit ist daher die Analyse der Auswirkungen auf das Lieferantenmanagement, sowie in Konsequenz ein Lieferantenmanagement auszuarbeiten, welches den neuen Anforderungen gerecht wird. Insbesondere gilt es dabei aufgrund der veränderten Gesetzeslage, Methoden und Elemente des Risiko- und Qualitätsmanagement in das Lieferantenmanagement zu integrieren. Anhand von Analysen des Rechtsrahmens für Medizinprodukte, der Empfehlung 2013/473/EU und den theoretischen Grundlagen des Lieferantenmanagements, konnte ein hinreichendes Verständnis, für die sich anschließende Lösungsfindung erarbeitet werden. Nachfolgend wurde anhand einer neu erarbeiteten Zielsetzung und Strategie, das risikoorientierte Lieferantenmanagement zur Problemlösung entwickelt. Demnach wurden anknüpfend ausgewählte Methoden des Risiko- und Qualitätsmanagements bezüglich ihrer Eignung und der Integrationsmöglichkeit in dieses untersucht. Die Ergebnisse dabei zeigen, dass nicht alle Methoden zielführend und wirtschaftlich in das risikoorientierte Lieferantenmanagement integrierbar sind. Mit Hilfe dieser Resultate wurde ein risikoorientierter Lieferantenmanagementzyklus mit adäquaten Methoden entwickelt. Mittels einer praktischen Evaluation der Methodik in Zusammenarbeit mit einem Managementdienstleister, konnten wichtige Erkenntnisse zur Reaktion auf identifizierte und kritisch bewertete Risikoelemente gewonnen werden. Entgegen der Annahme, zeigte sich die Anwendung von situationsspezifischen Beherrschungsmaßnahmen für kritische Risikoelemente, als geeignet. Einen weiteren Erkenntnisgewinn lieferte die Praxisintegration in Bezug auf die praktische Umsetzung und Implementierung des entwickelten risikoorientierten Lieferantenmanagements, abseits der Gestaltung der einzelnen Prozessschritte. Demgemäß ist der Einkauf als Unternehmensfunktion, einer herausfordernden Umgestaltung und Neuorientierung im Rahmen einer erfolgreichen Umsetzung eines risikoorientierten Lieferantenmanagement ausgesetzt. Eine Umgestaltung anhand der Prinzipien des Change-Managements und die Unterstützung durch regulatorisch erfahrene Unternehmensbereiche sind daher zu empfehlen.



Song, Zhi;
Konstruktion und Entwicklung eines Gelenkes und eines Seilaktors für das modulare, nachgiebige Leichtbaurobotersystem MYOROBOTICS. - 96 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2014

Im Rahmen des EU-Forschungsprojektes MYOROBOTICS entwickelt das Fraunhofer IPA ein neuartiges modulares Hardwaresystem um nachgiebige seilbasierte Leichtbaurobotersysteme zu realisieren. Die vorliegende Bachelorarbeit befasst sich mit der Entwicklung eines asymmetrischen Gelenks mit einer rotatorischen Freiheit und einem nachgiebigen Seilaktor (Muskel). Diese sollen, vorzugsweise mit generativen Fertigungsverfahren, in Kleinserie produziert werden. Anhand der Anforderungsliste werden die erfolgversprechendsten Wirkstrukturen des asymmetrischen Gelenks ermittelt, wobei das meistversprechende Wirkprinzip zu der Funktion Überlastschutz experimentell bestimmt wird. Mithilfe eines Bewertungsverfahrens wird die beste Wirkstruktur festgelegt, die in dem Konstruktionsteil weiter konkretisiert und ausgelegt wird. Die Wirkstruktur des Muskels der zweiten Größenklasse wird direkt auf die Entwicklung des Muskels der ersten Größenklasse übertragen. Abschließend werden alle Teilkomponenten in einem Prototyp integriert. In der Entwicklung wurde eine fertigungsgerechte, montagegerechte und belastungsgerechte Konstruktion angestrebt.



Wedekind, Kai;
Untersuchungen zur Konzeption Office-basierter CAQ-Module am Beispiel eines Audit-Moduls und der Maßnahmenverfolgung für das integrierte Managementsystem der SANDVIK Tooling Supply Schmalkalden ZN der SANDVIK Tooling Deutschland GmbH. - 125 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2014

Gegenstand der vorliegenden Arbeit ist ein Konzept für Office-basierte CAQ-Module am Beispiel eines erstellten Auditmanagementsystems für integrierte Managementsysteme. Es wurde ein Auditmanagementsystem für SANDVIK Tooling Supply Schmalkalden entwickelt, das dem Unternehmen eine schnelle und einfache Planung, Durchführung, Maßnahmenverfolgung und Auswertung von Audits ermöglicht. Alle Auditschritte sind im Auditmanagementsystem abgebildet. Die Konzeption der Auditmanagementdatenbank beruht auf einer prozessorientierten Gestaltung des Gesamtsystems. Anspruch an das Auditmanagementsystem ist die Integration der Normenforderungen der DIN EN ISO 9001:2009, DIN EN ISO 14001:2009, BS OHSAS 18001:2007 und der DIN EN ISO 50001:2011 in einem integrierten Auditfragenkatalog. Durch die umgesetzte Konzeption ist es dem Unternehmen möglich, ohne Aufwand die Erstellung von Auditchecklisten für Kombinationsaudits zu generieren. Dadurch kann ein hoher zeitlicher Aufwand in der Erstellung von Auditchecklisten reduziert werden. Audits sollen die Leistung des Unternehmens steigern, Potentiale aufdecken und Mehrwert im Unternehmen bieten. Die anwendungsfreundliche Gestaltung und Nutzung des Auditmanagementsystems soll dazu beitragen, Audits nicht länger als notwendiges Übel anzusehen. Das Auditmanagementsystem soll die Auditteilnehmer unterstützen effiziente Audits durchzuführen. Das Auditmanagementsystem basiert auf einer Excel-Arbeitsmappe mit Visual Basic for Applications. Durch die Office-basierte Gestaltung des CAQ-Moduls können Veränderungen, Erweiterungen und Schnittstellen zu anderen Modulen sehr schnell und einfach umgesetzt werden. Zunächst wird das Konzept des Auditmanagementsystems mit seinen Besonderheiten vorgestellt und eine kurze Marktrecherche für Auditsysteme dargelegt. Anschließend folgt die Vorstellung des entwickelten Auditmanagementsystems in Form des zugehörigen Benutzerhandbuchs und abschließend eine Ist-Aufnahme des Systems.



Tu, Huanbo;
Entwurf und Herstellung eines Normals zur Aufnahme der Verzeichnungen von Objektiven im Makrobereich. - 108 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2014

Die Verzeichnung ist der größte Fehler von Objektiven. Eine übliche Methode, die Fehler zu korrigieren, ist eine Kalibrierung. Die Messergebnisse der Bilder einer unkalibrierten Kamera sind nutzlos. Deswegen ist die Kalibrierung der Kamera ein wichtiger Prozess für die Anwendung der Kamera im Bereich der Präzisionsmessung. Nach der Kalibrierung kann man mit aufgenommenen Bilder viel genauere Messergebnisse erhalten. Zur präzisen Kalibrierung ist ein oder mehrere hochauflösende Normale mit verschiedenen Parametern nötig. Um ausreichend hochauflösende Normale mit verschiedenen Parametern einfach zu erzeugen, kann man ein Programm schreiben. Diese Bachelorarbeit liefert eine Lösung dazu.



Marr, Tommy;
Konzeption, mechanische Konstruktion und Aufbau eines automatischen, optischen Inspektionssystems für Fahrzeugsitze. - 108 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2014

Ziel dieser Arbeit war es, ein optisches Prüfsystem für Fahrzeugsitze in einer CAD-Software zu entwerfen und alle Fertigungsunterlagen, wie Baugruppen und Einzelteilzeichnungen, der mechanischen Komponenten zu erstellen. Zu Beginn der Arbeit wurde der Stand der Technik untersucht. Dabei war eine Recherche über Anbieter von optischen Prüfsystemen für die Produktionsüberwachung von Fahrzeugsitzen durchzuführen. Darüber hinaus musste sich mit den Grundlagen zum Aufbau eines Bildverarbeitungssystems vertraut gemacht werden. Um ein Mechanikkonzept für das Inspektionssystem zu entwickeln, wurde in Zusammenarbeit mit dem Applikationsingenieur der Bildverarbeitung, eine Analyse der notwendigen Prüfaufgaben aus dem Lastenheft und eine experimentelle Untersuchung der einzusetzenden Hardwarekomponenten, Bildverarbeitungsalgorithmen und Bildaufnahmepositionen durchgeführt. Daraus wurden dann die Anforderungen und Rahmenbedingungen für den Entwurf der Mechanik abgeleitet. Ein Schwerpunkt dieser Arbeit war es, Gesamtsystemkonzepte zu erarbeiten. Es konnten drei mögliche Konzepte ermittelt werden. Zwei Konzepte mit einer automatischen Positionierung der Kamera über ein x/y- Linearantriebssystem oder einen Leichtbauroboter und ein Konzept als Multikamerasystem. Diese Systeme wurden unter Berücksichtigung wirtschaftlicher und technischer Aspekte verglichen und daher das Multikamerasystem für den Entwurf ausgewählt. Ein wesentlicher Teil war die Erarbeitung des CAD- Design der Prüfzelle entsprechend des ausgewählten Konzeptes. Darüber hinaus wurde beim Aufbau der Prüfzelle bei der Vormontage und beim Kunden vor Ort mitgewirkt. Abschließend wurde die Funktionalität des Ge-samtsystems evaluiert und Vorschläge für mögliche Systemverbesserungen von zukünftigen Projekten erstellt.



Weisenberger, Johannes;
Ausschußreduzierung beim Gleitschuhschleifen von Fluglagern durch frühzeitige Erkennung von "Stehenbleibern". - 46 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2014

Die vorliegende Arbeit behandelt die Detektion von Stehenbleibern beim Außenschuh-Schleifen von Fluglagern. Diese Erfassung soll auf Basis maschineninterner Signale und eines gegebenen Auswerte-Algorithmus realisiert werden. Hierfür werden zunächst die theoretischen Grundlagen ermittelt und beleuchtet. Anschließend wird anhand dieser Grundlagen ein Versuchsaufbau hergerichtet um bewusst Stehenbleiber provozieren zu können. Die Versuche beinhalten zunächst die Analyse der maschineninternen Steuersignale. Dann wird das aussagekräftigste Signal mit dem Auswerte-Algorithmus gekoppelt und weitere Messdaten aufgenommen. Diese werden im Anschluss ausgewertet. Das am Ende gezogene Fazit sagt aus, dass eine gute Lösung gefunden wurde, diese jedoch erst nach Optimierung und Überarbeitung des Auswerte-Algorithmus angewendet werden kann.



Schmidt, Tobias;
Analyse und Re-Engineering der Prozessbeschreibungen für das Qualitätsmanagement, dargestellt am Beispiel des Unternehmens der SQB GmbH. - 108 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2014

Die Dokumentation eines Managementsystems kann in Abhängigkeit der verwendeten Managementnorm sehr umfangreich sein. Ergänzend zu dem Managementhandbuch, zu der Politik und zu den Zielen muss eine Organisation auf Basis der zugrunde liegenden Normen tätigkeitsbezogene Dokumente zur Zertifizierung oder Re-Zertifizierung nachweisen. Zu den wichtigsten Vertretern dieser tätigkeitsbezogenen Dokumente zählen in der Praxis Prozessbeschreibungen und Verfahrensanweisungen. Neben der unterschiedlichen Auffassung darüber, was beide Dokumente inhaltlich beschreiben, werden die Begriffe weder in der DIN EN ISO 9001 noch in der DIN EN ISO 14001 verwendet. In diesem Zusammenhang gebrauchen die Normen die Bezeichnung "dokumentiertes Verfahren". Deshalb ist das Ziel dieser Masterarbeit ein einheitliches Dokument zu entwickeln, welches die Prozessbeschreibungen und Verfahrensanweisungen ersetzt und durch seine normorientierte Terminologie sowie Wartungs- und Anwendungsfreundlichkeit geprägt sein soll. Hierzu werden am Beispiel der Steinbeis Qualitätssicherung und Bildverarbeitung (SQB) GmbH die vorhandenen tätigkeitsbezogenen Dokumente analysiert und die experimentelle Entwicklung der dokumentierten Verfahren - unter der Berücksichtigung der Anforderungen der DIN EN ISO 9001 und DIN EN ISO 14001 - beschrieben und umgesetzt.



Krebs, Alexander;
Automatische Spannstelleneinstellung in der optischen Koordinatenmesstechnik zur Messung von Blechteilen. - 103 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2014

Im Rahmen der vorliegenden Masterarbeit, welche in Zusammenarbeit mit der TU Ilmenau und der AUDI AG verfasst wurde, wird eine automatische Stelleinheit inkl. Software entwickelt. Diese ermöglicht es den iterativen und zeitintensiven Justagevorgang von bauteileigenen Referenzpunkten (RPS-Punkten) zur Vorbereitung von Karosserie-Bauteilmessungen zu automatisieren. Die Automatisierung des Justagevorgangs soll unter Anwendung der optischen Koordinatenmesstechnik erfolgen, um einen höheren Integrationsgrad zwischen Messvorbereitung und der eigentlichen Messung zu schaffen. Die zu entwickelnde automatische Stelleinheit ist als kompaktes Modul unter der Berücksichtigung entsprechender Montageschnittstellen zu den im Audi Werkzeugbau vorhandenen Profilbaukästen auszulegen. Dies soll die Anbindung der Module an eine Vielzahl vorhandener Bauteilaufnahmen und den Austausch der automatischen Stelleinheit mit einem Platzhalter ermöglichen. Dadurch wird sichergestellt, dass die Stelleinheiten nach Abschluss eines Fahrzeugprojektes demontiert und im Werkzeugbau der AUDI AG wiederverwendet werden können. Zu Beginn der Arbeit werden wichtige Grundlagen zum Thema Messtechnik und deren Anwendung im Werkzeugbau erläutert. Die Analyse des Status Quo dient der Ableitung der Notwendigkeit einer automatischen Stelleinheit, sowie wichtiger Anforderungen an deren Entwicklung. Vorarbeiten zum Thema Stelleinheiten werden im Unterpunkt Stand der Technik betrachtet und in der sich anschließenden Entwicklungsphase berücksichtigt. Mithilfe eines konstruktiven Entwicklungsprozesses wird die Vorgehensweise der Auslegung und Gestaltung der benötigten Hardware beschrieben. Darauf basierend wird die Software für die automatische Stelleinheit und somit die Kommunikation mit der Messsoftware ATOS-Professional der Firma GOM mbH konzipiert und implementiert. Der hardware- als auch der softwareseitige Entwicklungsprozess wird schrittweise erläutert und mithilfe von Grafiken untermauert. Die Programmierung erfolgt sowohl offline durch Simulationen im virtuellen Messraum der Messsoftware, als auch online in der Messzelle am Prototypenaufbau. Zum Ende erfolgen eine Wirtschaftlichkeitsbetrachtung, eine Erläuterung eventueller Optimierungsmaßnahmen, sowie ein abschließender Ausblick.



Liebscher, Lukas;
Überarbeitung und Weiterentwicklung des "Ballenshuttle Typ 56" bezüglich Fertigungsunterlagen, Zulieferteilen, Hydraulik- und Steuerungssystemen im Rahmen einer qualitätsgerechten Fertigungs- und Produktqualität sowie Serviceverfügbarkeit. - 56 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2014

Der stetige Anspruch ein Produkt höchster Qualität zu erzielen, sollte Ziel eines jeden Unternehmens sein. Dazu bedarf es der ständigen Überprüfung und Weiterentwicklung des eigenen Produktionsprozesses. Die vorliegende Arbeit zeigt in strukturierter Art die Fertigungsprobleme in Bezug auf das Produkt "Ballenshuttle Typ 56", welches in Lizenz einer englischen Firma gebaut wird. Nach einer Analyse der Ursachen werden mögliche Gegenmaßnahmen aufgezeigt. Grundlage einer qualitativ hochwertigen Produktion sind vollständige und richtige Fertigungsunterlagen. Innerhalb der Arbeit werden diese geprüft und in wesentlichen Punkten überarbeitet. Weiterhin werden die erheblichen Qualitätsmängel, welche bei vergangenen Lieferungen der Hauptschweißbaugruppen auftraten, im Rahmen des Qualitätssicherungsprozesses in ausgewählten Punkten verbessert. Die dabei auftretenden Probleme werden dargelegt. Abschließend werden Alternativen für die schwierige und unwirtschaftliche Beschaffung von Achsen und des Hydrauliksystems vom Lizenzgeber aufgezeigt.



Yin, Qin;
Entwicklung und Konstruktion eines geeigneten Schutzklassengehäuses zur Integration eines optischen Messkopfs in eine CNC Bearbeitungsmaschine. - 109 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2014

Ziel der Arbeit war die Entwicklung und Konstruktion eines Schutzklassengehäuses für einen optischen Messkopf innerhalb einer CNC-Maschine. Weil die bereits in CNC-Maschinen integrierten Messsysteme, die bereits in modernen Bearbeitungsprozessen verwendet werden, nur die Lage des Werkstücks innerhalb eines Koordinatensystems bestimmen kann, ist es notwendig, ein neues Messsystem zu entwickeln, das auch die Qualität überprüfen und den Bearbeitungsprozess kontrollieren kann. Dadurch kann der im Bearbeitungsprozess auftretende Fehler rechtzeitig bemerkt werden, die mangelhaften Produkte geprüft und die Produktionskosten reduziert werden. Das zu entwickelnde neue Messsystem wird eine wichtige Rolle in der Qualitätskontrolle spielen. Das Sensorsystem soll in einem Gehäuse integriert werden. Dieses Gehäuse muss eine Schutzklasse IP 67 erreichen, um alle optischen Bauelemente und andere Komponenten gegen Verunreinigungen, z.B. Kühlflüssigkeit, Staub, Bearbeitungsschlacken u.a., und gegen äußere Einwirkungen zu schützen. Es ist auch ein Schwerpunkt und ein wichtiges Problem innerhalb des Entwicklungsprozesses. Und für das komplette zu entwickelnde Sensorsystem soll noch ein Akku, ein Router, ein Beleuchtungselement und andere Komponenten außer der optischen Kamera integriert werden. Diese technische Bachelorarbeit wird sich an den oben genannten Problemen orientieren.



Schwerdt, Judith;
Analyse und Re-Engineering, sowie die Vereinheitlichung der dokumentierten Verfahren für das Qualitätsmanagement, dargestellt am Beispiel des Unternehmens Sandvik Tooling Supply Germany Werk Renningen. - 70 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2014

In der heutigen Zeit nimmt die Qualität von Produkten und Dienstleistungen einen immer höheren Stellenwert ein. Um eine hohe Qualität gewährleisten zu können, werden in den Unternehmen Qualitätsmanagementsysteme eingesetzt. Diese können auch noch um andere Managementsysteme, wie z.B. dem Umweltmanagementsystem oder dem Arbeits- und Gesundheitsschutzmanagementsystem, erweitert werden. Man spricht dann von einem integrierten Managementsystem. Um ein normenkonformes QM-System nach der DIN EN ISO 9001 vorzuweisen, muss dieses aufgebaut, dokumentiert, verwirklicht, aufrecht erhalten und die Wirksamkeit dieses Systems ständig verbessert werden. Diese Arbeit befasst sich insbesondere mit der Dokumentation von QM-Systemen. Es werden die Analyse, das Re-Engineering sowie die vereinheitlichte Erstellung der Dokumentation von Prozessen und Verfahren näher untersucht. Dazu erfolgen in dieser Masterarbeit zunächst theoretische Betrachtungen zur Dokumentation im QM-System und zur Analyse und zum Re-Engineering von Prozessen. Aufbauend auf diesen theoretischen Untersuchungen wurden Mustervorlagen für dokumentierte Verfahren und Prozessbeschreibungen erstellt. Auf deren Grundlage erfolgte dann die Überarbeitung des bisherigen integrierten Managementsystems der Sandvik Tooling Supply Renningen und die dokumentierten Verfahren und Prozessbeschreibungen wurden in einheitlicher Struktur erstellt.



Gorajski, Michael;
Entwicklung und Konstruktion eines industrietauglichen Demonstrators für ein optisches Messgerät zur Brillenkonturmessung unter Berücksichtigung ökonomischer Kriterien. - 155 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2014

Im Fachgebiet für Qualitätssicherung und industrielle Bildverarbeitung wird aktuell, in Kooperation mit der Firma Steinbeis Qualitätssicherung und Bildverarbeitung GmbH, ein Demonstrator entwickelt, der die Messung von Brillenkonturen mittels einer optischen Methode gestattet. Anhand dieses Positionier- sowie Bildaufnahmesystems ist es möglich, dass sich derzeit flächendeckend im Einsatz befindliche taktile Messgerät zu ersetzen. Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Erarbeitung einer bis dato noch nicht vorhandenen industrietauglichen Umsetzung des Demonstrators. Ziel ist vor allem eine Variante zu entwickeln, die für eine kleine bis mittlere Stückzahl kostenoptimal ist und den industriellen Einsatz gewährleistet. Auf Basis einer Anforderungsliste und der Konzeptanalyse für verschiedene Bereiche sowie deren technischen und wirtschaftlichen Bewertung wird eine Version erarbeitet, die dem gegebenen Zweck und dem vorhandenen Umfeld entspricht. Mithilfe eines 3D-Zeichenprogrammes erfolgt die konzeptionelle Umsetzung der ausgewählten Prinzipe sowie die zur Fertigung und Montage notwendigen Baugruppen- und Einzelteilzeichnungen.



Wolf, Jennifer;
Analyse und Re-Engineering, sowie Vereinheitlichung der dokumentierten Verfahren für das Qualitätsmanagement, dargestellt am Beispiel des Unternehmens Sandvik Tooling Supply Germany Werk Schmalkalden. - 66 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2014

Für den Käufer eines Produktes bzw. einer Dienstleistung ist nicht zwingend der Preis oder die Marke das bestimmende Kaufkriterium, sondern die Qualität. Um diese zu gewährleisten müssen aufeinander abgestimmte und als Qualitätsmanagement bezeichnete Maßnahmen in allen qualitätsrelevanten Bereichen der Unternehmen durchgeführt werden. QM-Systeme stellen hoch flexible Systeme dar, die den sich ändernden Anforderungen, wie neue Gesetze oder veränderte Ansprüche der Kunden, angepasst werden müssen. Die damit verbundene ständige Verbesserung des Systems und der Produkte/Dienstleistungen dient nicht nur der Kundenorientierung, sondern fördert auch die Motivation der Mitarbeiter. Um qualitativ hochwertige Produkte mit möglichst geringem Aufwand herzustellen, werden fähige und beherrschte Prozesse in Unternehmen vorausgesetzt. Dabei werden alle qualitätsrelevanten Prozesse z.B. in Verfahrens-, Arbeits- und Prüfanweisungen oder Prozessbeschreibungen dokumentiert bzw. von entsprechenden Normen dokumentierte Verfahren gefordert. Auf Basis einer literaturbasierten Analyse ist Ziel dieser Arbeit, Prozesse und Verfahren zu analysieren und zu reengineeren, sowie die Dokumentation dieser zu vereinheitlichen. Konzeptionell wurden hierfür Mustervorlagen für dokumentierte Verfahren und Prozessbeschreibungen erarbeitet. Diese Erstellung bildet die Grundlage für die neu erstellten dokumentierten Verfahren und Prozessbeschreibungen der Sandvik Tooling Supply Schmalkalden.



Wu, Shurui;
Konzeption und Aufbau eines bildgestützten Sicht- und Messarbeitsplatzes für die industrielle Qualitätssicherung. - 43 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2014

Im Bereich der Qualitätssicherung und industriellen Bildverarbeitung gibt es die geometrischen Messaufgaben, welche mit Hilfe von modernsten optischen Technologien schnell und anwendungsorientiert durch den Nutzer bearbeitet werden können. Zur Realisierung dieser Messaufgaben wird in der vorliegenden Bachelorarbeit ein bildgestützter Sicht- und Messarbeitsplatz für den Profilprojektor entwickelt und konstruiert. Die technische Ausarbeitung orientiert sich an der Methode des konstruktiven Entwicklungsprozesses. Mit Anwendungen dieser Methode und der vorgegebene Anforderungen werden die Lösungsprinzipien erstellt. Anschließend wird ihre Stabilität durch Solidworks-Simulation analysiert. Die technische und ökonomische Bewertung ermöglicht die Auswahl des besten Lösungsprinzips. Die konstruktive Umsetzung des gewählt Prinzips sowie nachfolgende Anfertigung werkstattgerechter Fertigungszeichnung erfolgt mit dem 3D-CAD Programm Solidworks. Den Abschluss dieser Arbeit stellt die vollständige Dokumentation der Ergebnisse dar.



Härder, Daniel;
Entwicklung einer galvanisch getrennten Stromversorgung. - 70 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2014

Die vorliegende Masterarbeit beschäftigt sich mit Stromversorgung einer Sensoreinheit im automotiven Umfeld. Der Sensor hat die Aufgabe, Strommessungen an der Hochvoltbatterie eines Elektro-/Hybridfahrzeuges durchzuführen. Die Versorgung über das 12 V-Bordnetz muss hierfür galvanisch getrennt auf die Hochvoltseite übertragen werden. Die Anforderungen an ein Gerät, das am 12 V-Bordnetz betrieben wird, wurden ermittelt und als Vorgaben für die Dimensionierung eines Spannungswandlers festgelegt. Es wurde ein theoretischer Vergleich verschiedener Topologien angefertigt und ein passendes Konzept zur Realisierung ausgewählt. Mit Hilfe einer Spice-Simulation wurde eine Schaltung entwickelt, die als Prototyp aufgebaut wurde; diese beinhaltet zwei Regelungskonzepte. Zum einen wurde eine analoge und zum anderen eine digitale Regelung aufgebaut. Während der Inbetriebnahme wurden einige Schaltungsteile angepasst und verbessert. Der praktische Teil der Arbeit endete mit Messungen, die die Eigenschaften der Stromversorgung aufzeigen. Die verschiedenen Konzepte wurden anhand folgender Kriterien beurteilt: Funktion, Platzbedarf und Kosten. Die Arbeit endet mit einer Einschätzung der aufgebauten Konzepte und gibt einen Ausblick auf mögliche Verbesserungen.



Heide, Matthias;
Untersuchungen zur optischen Messung der Nuttiefe an ausgewählten Brillengestellen aus Kunststoff. - 54 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2014

Jeden Tag nehmen wir Menschen mehr als 80% aller Sinneseindrücke über unsere Augen auf. Wird die visuelle Wahrnehmung durch eine Fehlsichtigkeit beeinträchtigt, kann eine Brille Abhilfe schaffen. Allein in Deutschland greifen mehr als 40 Millionen Menschen auf eine Brille als Sehhilfe zurück. Zum Anfertigen einer kompletten Brille müssen die Gläser an die individuellen Seheigenschaften des Kunden sowie an die gewünschte Brillenfassung angepasst werden. Dieses Anpassen der Brillengläser an Form und Größe der ausgewählten Brillenfassung erfolgt durch Messen der Fassungsnut mit einem sogenannten Brillentracer. Bis heute kommen ausschließlich Brillentracer mit einem taktilen Messprinzip zum Einsatz. Durch die große Vielfalt an unterschiedlichen Brillenfassungen stößt das taktile Messverfahren jedoch zunehmend an seine Grenzen. An der Technischen Universität Ilmenau wurde aus diesem Grund ein neuartiger Brillentracer, genannt OptoTracer, entwickelt. Der OptoTracer nutzt das optische Messprinzip der Zwei-Tafel-Projektion zur dreidimensionalen Messung der Fassungsnut. Beim Anfertigen von Brillengläsern mittels der vom OptoTracer erzeugten Datensätze zeigt sich vor allem für Brillenfassungen mit hoher Durchbiegung, dass noch erheblicher Optimierungsbedarf besteht. Die bestehende Problematik lässt sich auf die zum Schleifen von Brillengläsern notwendigen Informationen zurückführen. Hierzu ist der dreidimensionale Verlauf des Nutgrundes von entscheidender Bedeutung. Der Nutgrund stellt jedoch größtenteils eine Hinterschneidung dar und im Schattenbild der Brillenfassung kann keine direkte Messung des Nutgrundverlaufs erfolgen. Die gemessene Innenkontur des Schattenbildes besteht lediglich aus Punkten der beiden Fassungsnutkanten. In dieser Arbeit wurde eine Methode zur eindeutigen Zuordnung der Innenkonturpunkte zur jeweiligen Fassungsnutkante gefunden und ausgehend davon, ein Algorithmus zur Berechnung der Punkte auf dem Fassungsnutgrund entwickelt. Der Algorithmus wurde mit der numerischen Simulationssoftware Matlab umgesetzt und in die bestehende Softwarearchitektur des OptoTracers implementiert. Mit den neu berechneten Datensätzen wurden für ausgewählte Brillenfassungen Brillengläser geschliffen. Die abschließende Begutachtung der angefertigten Gläser zeigte sehr gute Ergebnisse im Hinblick auf die beiden wichtigsten Qualitätskriterien von Brillengläsern, nämlich deren Form und Größe.



Noth, Karsten;
Untersuchung zur qualitätssteigernden adaptiven Optimierung eines gravimetrischen Dosiersystems in Abhängigkeit variierender Schüttguteigenschaften. - 59 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2014

Insbesondere neu entwickelte Maschinen, Anlagen und Prozesse müssen stets weiterentwickelt, verbessert und optimiert werden, um immer genauere, stabilere und vor allem effizientere Prozesse und Anlagen zu erhalten. Um eine Verbesserung durchzuführen müssen an Hand von Daten Mängel erfasst und Zusammenhänge erkannt werden. In dieser Arbeit soll ein Dosiersystem optimiert werden. Die dafür erforderlichen Daten werden im ersten Teil unter zu Hilfenahme von Messsystemanalysetechniken aufgezeichnet und ausgewertet. Auf diese Weise können erste Probleme am Messsystem erkannt und Optimierungen erarbeitet werden. Im Weiteren werden Daten an bereits in Prozesse integrierten Anlagen aufgezeichnet und mittels Korrelationsanalysen in Zusammenhang zu Materialparametern gesetzt. Dies soll insgesamt zur Vorsondierung der Zusammenhänge und zur Verifizierung der Daten einer Versuchsanlage dienen. Im letzten Teil werden an einer Versuchsanlage mittels statistischer Versuchsplanung weitere Daten aufgezeichnet. Mit der Auswertung dieser Daten sollen weitere Zusammenhänge gefunden oder die bekannten Zusammenhänge bestätigt werden. Das Erkennen dieser Zusammenhänge soll es ermöglichen in den Prozessalgorithmus Subroutinen zu implementieren, welche Veränderungen des Materials erkennen sollen, um so im Prozessleitstand darauf reagieren zu können.



Marschhausen, Benjamin;
Konzeptionierung und Konstruktion eines modularen Prüfplatzes zur visuellen Prüfung mittels 2D- und stereoskopischer 3D-Bildverarbeitung. - 101 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2014

Die vorliegende Master-Arbeit beschäftigt sich mit der Konzeptionierung und Konstruktion eines modular aufgebauten Prüfplatzes, welcher zur visuellen Begutachtung von Bauteilen genutzt werden soll. Die Bildausgabe soll dabei vergrößert und wahlweise in einer zwei- oder dreidimensionalen Wiedergabe erfolgen. Im ersten Schritt werden die Grundlagen der Stereoskopie für die dreidimensionale Bildaufnahme und der aktuelle Stand der Technik in diesem Bereich erläutert. Für das bessere Verständnis wird im Vorfeld auf die natürliche räumliche Wahrnehmung des Menschen und die dabei entscheidenden Faktoren eingegangen. Abschließend erfolgen eine Vorstellung verschiedener dreidimensionaler Wiedergabeverfahren und eine nähere Betrachtung der Polarisationstechnik. Als Grundlage für die weitere Vorgehensweise bei der Konzeptionierung und Konstruktion wird der konstruktive Entwicklungsprozess, nach der übergeordneten VDI-Richtlinie 2221, beschrieben. Darauf aufbauend findet eine Präzisierung der Aufgabenstellung statt und es werden die notwendigen Funktionsstrukturen ermittelt. Im folgenden Schritt werden diese in Form von technischen Prinzipen konkretisiert. Da sich hierbei für die meisten Funktionen mehrere Lösungen ergeben, wird die jeweilige Vorzugslösung über eine technische und ökonomische Bewertung ermittelt. Die Schwerpunkte liegen dabei auf der Konzeptionierung der manuellen und motorischen Arbeitsabstandseinstellung, sowie der Kamerajustierung für die stereoskopische Bildaufnahme. Nach der Zusammenstellung der gewählten Teilprinzipe zu einer Gesamtlösung und den notwendigen Berechnungen, findet die detaillierte konstruktive Umsetzung statt. Die notwendigen Nachrechnungen werden analytisch und numerisch durchgeführt und dienen zur Dimensionierung, Berechnung stereoskopischer Grundgrößen, Verformungs- und Festigkeitseinschätzung und zur Angabe der erreichbaren Präzision. Der Abschluss dieser Arbeit wird gebildet durch eine Konstruktionskritik und daraus abgeleiteten, möglichen Ansätzen für eine Optimierung. Weiterhin werden alle wichtigen technischen Merkmale zusammenfassend noch einmal aufgeführt und es erfolgt ein Ausblick auf die mögliche Entwicklung der Stereoskopie.



Dömling, Andrea;
Untersuchungen zur Konzeption eines Audit-Moduls und damit zusammenhängender Maßnahmenverfolgung für integrierte Managementsysteme. - 93 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2014

Die vorliegende Masterarbeit befasst sich mit der Konzeption und Erarbeitung eines rechnergestützten Auditmoduls und integrierter Maßnahmenverfolgung mit dem Programm Microsoft Excel. Als Ausgangspunkt wurde der Stand der Technik in der Literatur untersucht und eine Auswahl vorhandener rechnergestützter Auditmodule vorgestellt. Im nächsten Schritt wurden die Anforderungen für ein Modul für System-, Prozess- und Produktaudits definiert. Dazu gehört unter anderem die Bereitstellung verschiedener Fragenkataloge zur Erstellung einer Checkliste für das eigentliche Audit. Grundlage für das im Programm implementierte Fragenportfolio für System- und Prozessaudits stellen die Normen DIN EN ISO 9001 (Anforderungen an ein Qualitätsmanagementsystem), DIN EN ISO 14001 (Anforderungen an ein Umweltmanagementsystem), OHSAS 18001 (Anforderungen an ein Arbeitsschutzmanagementsystem) und VDA 6.3-2010 (Verband der Automobilindustrie: Prozessaudit), die zugleich die Bewertungsgrundlage bildet, dar. Im Gegensatz dazu wurde bei der Erstellung eines Prüfplans für Produktaudits eine Einteilung in quantitative und qualitative Merkmale vorgenommen. Die Beurteilung dieser soll auf Grundlage der Qualitätskennzahl und zusätzlicher grafischer Auswertung der messbaren Merkmale inklusive Mittelwertsbildung und Varianzberechnung erfolgen. Eine weitere Funktion des konzipierten Moduls stellt die Möglichkeit zur Maßnahmenverfolgung dar. Der aktuelle Status einer Maßnahme mit zugehöriger Verantwortlichkeit und festgelegtem Endtermin soll jederzeit im Modul abrufbar sein. Zur Aufbewahrung der Ergebnisse eines durchgeführten Audits kann der Auditbericht ausgedruckt werden und als unterschriebenes Dokument archiviert werden. Die praktische Umsetzung in Microsoft Excel wurde ebenso dokumentiert wie die abschließende Erprobung des erstellten Auditmoduls anhand von fiktiven Beispielen.



Lindner, Friedrich;
Konzeption und Umsetzung der Durchmessermessung von Großwälzlagern mit einem Laser Distanzmessgerät. - 31 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2014

Beim Herstellungsprozess von Großwälzlager ist es nötig die Werkstücke auf Maßgenauigkeit zu prüfen. Ein wichtiges Maß ist der Durchmesser. Zur Ermittlung des Durchmessers soll ein Messgerät entwickelt werden, welches mittels Laserdistanzmessgerät arbeitet. Messgrundlage ist die Laufzeitmessung des Laserstrahls. Es erfolgte eine Marktrecherche nach verfügbaren Laserdistanzmessgeräten. Aus diesen wurde ein Gerät für den Messaufbau ausgewählt. Der Messaufbau soll in der Produktionsumgebung einsetzbar sein und durch eine Person bedient werden können. Hierzu wurden Prinzipe erarbeitet, bewertet und konstruktiv Umgesetzt.



Ziegner, Fred;
Verfahren für die Korrektur wellenabhängiger Fokusfehler, sowie Umsetzung eines Korrekturprinzipes anhand einer Multispektralkamera. - 130 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2014

Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Problematik wellenlängenabhängiger Laufzeitunterschiede bei der multispektralen Bildverarbeitung sowie der Entwicklung eines Prototypen zur dynamischen Korrektur der chromatischen Aberrationen. Die Anforderungen hierfür waren eine Stellfrequenz von mind. 60Hz, keine Maßstabsveränderungen und keine Abbildungsqualitätseinbußen. Dementsprechend wurde eine Analyse der verschiedenen möglichen optischen Lösungsstrategien vorgenommen und evaluiert. Mithilfe selbstgewählter Vergleichskriterien wurde die Strategie der verschiebbaren Bildauffangebene gewählt und hinsichtlich des spezifischen Anwendungsfalls konstruktiv, elektrisch und antriebstechnisch ausgelegt und realisiert. Der dabei entstandene Prototyp wurde abschließend gemäß Genauigkeit, Geschwindigkeit und Zuverlässigkeit getestet und ausgewertet. Dabei wurde ermittelt, dass die mittlere Abweichung von der Soll-Position in der aktuellen Konfiguration lediglich -24,34[my]m beträgt. Während der Testmessungen war es bereits möglich einen Weg von 1,27mm innerhalb 1/180s (5,75ms) zu stellen und somit die gestellten Anforderungen an den Prototypen zu unterschreiten.



Krone, Karl-Heinz;
Entwicklung und Konstruktion eines Kunststoffgehäuses für ein optisches Messgerät zur Brillenkonturmessung unter Berücksichtigung ökonomischer Kriterien. - 113 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2014

Um Linsen für Brillen schleifen zu können, müssen die Innennuten von Brillen gemessen werden. Dazu wird bisher ein taktiles Verfahren angewendet. Der Opto Tracer misst die Innennuten optisch. Damit kann er auch stark gekrümmte Brillen, wie zum Beispiel Sportbrillen, messen, was mit den bisherigen Messgerät nicht möglich ist. Diese Arbeit beschäftigt sich mit der konstruktiven Anpassung einer Gehäusekonstruktion für den Opto Tracers. Das Gehäuse soll aus Kunststoff bestehen, daher werden verschiedene Fertigungsverfahren beschrieben und innerhalb dieser Arbeit ein Fertigungsverfahren für die Gehäuseherstellung gewählt und daraus Konstruktionsrichtlinien abgeleitet. Außerdem zeigt die Arbeit einen kurzen Einblick in die Entwicklungsmethodik. Danach werden verschiedene konstruktive Lösungen für Detailprobleme bearbeitet, wie die Lagerung des Deckels. Der Hauptteil der Arbeit widmet sich der Überarbeitung der Gehäuseteile des Opto Tracers, sodass sie fertigungsgerecht sind und den, während dem Prozess der Arbeit veränderten, Bauteilen angepasst werden. Danach folgt eine FEM-Analyse des Deckels des Opto Tracers und daraus folgende Verbesserungskonstruktionen. Eine kritische Bewertung der Arbeit, ein Ausblick in die Zukunft und die Ergebnisse schließen diese Bachelorarbeit ab.



Yao, Juan;
Vergleichende Untersuchungen zur Messunsicherheit von Kantenantastverfahren in der industriellen Bildverarbeitung. - 67 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2014

Bei der optischen 2D-Koordinatenmesstechnik haben Kantenantastverfahren eine sehr große Bedeutung für eine Messung [Zha13]. Bei der digitalen Bildverarbeitung, verwendet man eine Software, welche zwei Kantenantastverfahren "Anstieg" und "Korrelation" mit dem Subpixelverfahren "IP1" kombiniert. Um eine von der Kamera unabhängige Verarbeitung zu ermöglichen, werden Grauwerte in Verfahren "Anstieg", "Korrelation" und "IP1" auf "double" umgestellt und in den Bereich [0,1) normiert. Diese Verfahren ermöglichen eine größere Bittiefe. Um im Verfahren "Dynamische Schwellwert_double" die Grauwerte in double umzuwandeln, wird pSearchLine[i] benutzt. Um Grauwerte von [0,256) bis [0,1) umzuwandeln, rechnet man Grauwerte/256. Zur Erweiterung vorhandener Verfahren für eine größere Bittiefe, wird die bisherige Auswertesoftware zur Kantenantastung ausgebaut. Die neuen Verfahren werden in das vorhandene Gesamtsystem eingliedert. Die Verfahren "Dynamischer Schwellwert", "Dynamischer Schwellwert_double", "Anstieg" und "Anstieg_double" werden als die zu untersuchenden Kantenantastverfahren ausgewählt. Dazu sind geeignete Messobjekte auszuwählen, die erreichten Messunsicherheiten zu bewerten und mit dem bisherigen Stand zu vergleichen. Von jeden Messobjekt werden 10 Bilder angefertigt und bei jedem Bild 1 mal der Subpixel-Kantenort pro Verfahren gemessen. Die Ergebnisse werden dokumentiert. Durch den Vergleich der errichteten Subpixel-Kantenorte lässt sich schlussfolgern dass die Verfahren "Dynamischer Schwellwert", Verfahren "Dynamische Schwellwert_double" und Verfahren "Anstieg_double" ein gutes Ergebnis liefern. Das Verfahren "Anstieg" jedoch liefert nicht immer ein gutes Ergebnis. Die erreichten Messunsicherheiten sind zu bewerten und mit dem bisherigen Stand zu vergleichen. Wenn man die Standardabweichung und die Spannweite, beide als Grundlage zur Berechnung der Messunsicherheit wählt, liefern alle vier Verfahren "Dynamischer Schwellwert", "Dynamischer Schwellwert_double", "Anstieg" und "Anstieg_double" ein gutes Ergebnis und die Werte für die Messunsicherheit sind vergleichbar.



Recknagel, Robert;
Vergleich des Qualitätsstandards ISO 9001 mit der TS 16949 und Analyse der Anwendbarkeit auf die Fertigung von Elektromotoren. - 73 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2014

In der vorliegenden Masterarbeit wird der allgemeine Qualitätsstandard ISO 9001 mit dem Standard der Automobilindustrie ISO/TS 16949 verglichen. Aufbauend darauf folgt eine Untersuchung des Qualitätsmanagementsystems des Siemens Elektromotorenwerks Bad Neustadt und eine Konformitätsprüfung des Systems mit den zusätzlichen Forderungen der ISO/TS 16949. Die daraus ermittelten Vorteile, welche für den Fertigungsprozess von Elektromotoren angewandt werden können, werden daraufhin an einem Motortyp umgesetzt. Dabei steht besonders der Qualitätsvorausplanungsprozess im Mittelpunkt der Untersuchungen. Hierzu gehört die Erstellung eines standardisierten Prozesses zur Ermittlung von besonderen Merkmalen eines Produkts oder Prozesses anhand der jeweiligen FMEAs. Anschließend wird der Fertigungsprozess eines Motortyps genauer untersucht und die benötigten Unterlagen zur Visualisierung der Prozesse wie Prozessablaufpläne und Produktionslenkungspläne mithilfe von CAQ-Werkzeugen erzeugt. Dies bildet die Grundlage für die weitere Anwendung an anderen Produkten.



Pfeffer, Kathleen;
Ermittlung und Analyse der Haupteinflussgrößen auf den Applikationsprozess der äußeren Türdichtung am Beispiel des Audi A6. - 81 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2014

Während der Fertigung des Modells Audi A6 wird die äußere Türdichtung in der Türenmontage mittels einer Applikationsanlage auf die Tür geklebt. In der vorliegenden Bachelorarbeit mit dem Thema "Ermittlung und Analyse der Haupteinflussgrößen auf den Applikationsprozess der äußeren Türdichtung am Beispiel des Audi A6" werden die Haupteinflussgrößen auf den Applikationsprozess der äußeren Türdichtung ermittelt, analysiert und Optimierungsmaßnahmen aufgezeigt. Anschließend erfolgt ein Vergleich der Einflussgrößen mit den Modellen Audi A4 und Audi A8 am Standort Neckarsulm. Aufgrund des Einflusses der Dichtungsposition auf die Hauptqualitätsmerkmale Türschließkomfort, Wasserdichtheit und Windgeräusche erfolgt eine Anpassung der Position unter Berücksichtigung einer vollflächigen Verklebung. Die Betrachtung erfolgt am Beispiel der linken Vordertür der Audi A6 Limousine, da sie das größte Optimierungspotenzial aufweist.



Hey, Carsten;
Erarbeitung eines Kennzahlensystems für den Bereich Qualitätssicherung des Segmentes Geschirrspüler Haushalt der Firma Miele & Cie. KG am Standort Bielefeld. - 143 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2014

"Immer Besser" ist der Leitsatz des Unternehmens Miele & Cie KG. So strebt die Qualitätssicherung, ebenso wie alle direkten und indirekten Bereiche des Unternehmens nach einer ständigen Steigerung der Prozessleistung. Der Einsatz von Kennzahlen im Rahmen des PDCA-Zyklus zur kontinuierlichen Verbesserung bietet dafür eine methodische Grundlage. Im Rahmen dieser Arbeit ist ein Kennzahlensystem für die Qualitätssicherung des Unternehmens Miele & Cie. KG des Segments Geschirrspüler Haushalt am Standort Bielefeld entwickelt worden. Nach einer Betrachtung der theoretischen Grundlagen des Qualitätsmanagement und der Kennzahlen, wird der vom Unternehmen vorgegebene, organisatorische Rahmen beschrieben. Verwendete Qualitätsmethoden werden erläutert. Im Anschluss erfolgt die Definition der ausgewählten Kennzahlen und eine Beschreibung ihrer Auswertung. Die entwickelte Lösung zur Darstellung des Systems wird in einem Handbuch beschrieben und anhand einer Kennzahl getestet.



Rilk, Johannes;
Erstellung eines Konzeptes und Aufbau einer Mehrkanal-Beleuchtungssteuerung. - 81 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2014

In der vorliegenden Arbeit wird die Entwicklung einer Mehrkanal-Beleuchtungssteuerung vorgestellt, die zur Regelung von lichtemittierenden Dioden (LED) an 24 Ausgangskanälen genutzt werden kann. Zunächst werden dafür die Anforderungen für den Betrieb einer LED untersucht und verschiedene Möglichkeiten der Regelung diskutiert. Es folgt die Vorstellung der verwendeten Elektronikbauelemente und deren Zusammenwirken bei der LED-Steuerung. Nach der Programmierung der zugehörigen Firmware sowie der Benutzeroberfläche und der Inbetriebnahme des Steuersystems werden die zuvor berechneten elektrischen Parameter anhand von Messungen überprüft. Den Abschluss bildet der Aufbau einer multispektralen LED-Lichtquelle, die auf die Anforderung einer Filterradkamera hin entwickelt wurde. Es wird untersucht, wie sich das Spektrum der Lichtquelle mithilfe der Beleuchtungssteuerung beeinflussen lässt und wie die Lichtquelle aufgebaut sein muss, um als Beleuchtung für die Filterradkamera eingesetzt zu werden.



Neugebauer, Michael;
Erstellung einer Fehleranalyse und Fehlerbeschreibung an einem Banderolenanleger. - 76 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2014

Gegenstand dieser Masterarbeit ist die Erstellung einer Fehleranalyse und Fehlerbeschreibung an einer Banderoliermaschine für Wertpapier. Zum Bündeln von Banknoten in automatischen Verarbeitungsmaschinen, werden Banderolenanleger mit hohen technischen Ansprüchen verwendet. Im ersten Abschnitt der Arbeit, wird die Maschine vorgestellt und auf die dazugehörigen Funktionen näher eingegangen. Zur optimalen Bedienbarkeit sind anschließend die Grenzeinstellungen des Banderolenanlegers im Kurz- und Dauerbetrieb dokumentiert. Dabei sind Einflussparameter wie z.B. der anliegende Druck und die Schweißtemperatur gezielt beeinflusst worden, um daraus Rückschlüsse auf das Maschinenverhalten zu gewinnen. In einem eigenen Kapitel sind potenzielle konstruktive Verbesserungen von Bauteilen und Weiterentwicklungen des Banderolenanlegers aufgezeigt. Deren Tauglichkeit wurde an einem Teststand unter realen Bedingungen simuliert und ausgewertet. Für die zukünftige Erstmontage der Maschine steht eine detailliert ausgearbeitete Anleitung zur Verfügung. Ergänzend wird auf die Einstellungsmerkmale funktionsrelevanter Bauteile hingewiesen. Das folgende Kapitel geht auf die Erkennung von Fehlfunktionen an der Maschine und deren Beseitigung näher ein. Den Abschluss der Arbeit bildet ein Ausblick auf Bauteile, die weiteres Verbesserungspotenzial aufweisen und Möglichkeiten diese Umzusetzen. Die Ergebnisse sind so niedergeschrieben, dass sie in die Maschinendokumentation einfließen können. Die Masterarbeit wurde im Unternehmen Koenig & Bauer angefertigt.



Stanelle, Björn;
Untersuchung zur Auswahl einer Washerklasse zum Drehmomentniveau eines Kupplungspaketes für die Verbesserung der Erstdurchlaufrate am End-of-Line-Prüfstand. - 68 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2014

Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit Untersuchungen zur Zuweisung einer Washerklasse, ein Bauteil einer Verteilerkupplung, während der Produktion. Diese sind nötig um die Erstdurchlaufrate an dem abschließenden Funktionstest zu verbessern und damit benötigte Zeit und anfallenden Schrott während der Montage zu verringern. Für die Untersuchung dieser Zuweisung werden zunächst die verschiedenen Washerklassen am End-of-Line Prüfstand getestet, um festzustellen, welchen Einfluss diese auf die Lage der Kupplungskennlinie haben. Den größten Einfluss auf die Drehmomentübertragung haben dabei die primären Reiblamellen, welche herstellungsbedingte Unterschiede aufweisen. Zum erfassen dieser Drehmomentübertragung, wird ein Prüfstand konstruiert und dieser einer Messsystemanalyse unterzogen. Mit Hilfe dieses Prüfstandes werden die Drehmomentübertragungen einzelnen Primärlamellenpakete gemessen. Diese werden anschließend zusammen mit verschiedenen Washerklassen in eine Versuchskupplung verbaut und am End-of-Line Prüfstand getestet. Durch die Ergebnisse der oben geschilderten Versuche wird eine Zuweisungstabelle erstellt. Diese ermöglicht die Washerklasse über die Drehmomentübertragung der Primärkupplung auszuwählen.



Krüger, Michael;
Untersuchungen zur inhaltlichen und didaktischen Gestaltung von Unterlagen für die "Technische Zuverlässigkeit" in der Qualitätssicherung. - 78 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2014

Eine stetige Zunahme der Komplexität von technischen Erzeugnissen bei immer kürzeren Innovationszyklen lässt eine Zunahme der Ausfallwahrscheinlichkeit vermuten. Diese hätten jedoch einen negativen Einfluss auf die Zuverlässigkeit der Produkte, welche die Kunden neben dem Preis oft als wichtigste Produkteigenschaft ansehen. Daher muss der Entwicklungs- und Produktionsprozess komplett überdacht werden. Die Zehnerregel legt nahe, dass die Fehlerprävention in den Produkten möglichst frühzeitig geschehen soll, um hohe Fehlerbeseitigungskosten zu vermeiden. Daher muss die ingenieurtechnische Ausbildung neben der klassischen Konstruktions- und Gestaltungslehre auch umfangreiche Kenntnisse im Bereich der technischen Zuverlässigkeit vermitteln. Die Arbeit untersucht die inhaltliche und didaktische Gestaltung von Unterlagen für die "Technische Zuverlässigkeit" in der Qualitätssicherung. Anhand der Anforderungen, die der VDI in den Richtlinien VDI 4002 Blatt 1 und VDI 4002 Blatt 2 an Zuverlässigkeitsingenieure stellt und in kritischer Auseinandersetzung mit anderen Publikationen, wird ein Entwurf für ein neu zu konzipierendes Lehr- und Trainingsbuch für die technische Zuverlässigkeit vorgestellt. Als Schwerpunkte dieser Arbeit werden neben der Aufbereitung der notwendigen mathematischen Grundlagen auch umfangreiche Kenntnisse auf dem Gebiet der Lebensdauerverteilungen vermittelt. Dies geschieht neben der Theorie mit vielen Darstellungen speziell durch die umfangreichen und praxisnahen Trainingsmodule. Darüber hinaus werden verschiedene Methoden der Zuverlässigkeitsanalyse vorgestellt und anhand von Beispielen und Trainingsaufgaben vertieft. Bei den einzelnen Verfahren und Abschnitten wird auf die entsprechenden Vorschriften und Normen verwiesen. Der Fokus dieser Arbeit liegt neben der Systematisierung der Lehrinhalte auf deren Vermittlung. Die Studenten sollen die Theorie der technischen Zuverlässigkeit anhand praktischer Tätigkeiten erlernen. Dazu werden Methoden und Vorgehen schrittweise erklärt und diese mit unterschiedlichen Medien dargestellt. Neben Vorlesungs- und Trainingsunterlagen werden auch Zusatzmaterialien für das Selbststudium betrachtet und auf die Lehrinhalte abgestimmt.



Behr, Alexander;
Realisierung eines Kalibrierverfahrens für ein modulares Messsystem zur Qualitätssicherung und Endabnahme von Großwälzlagern. - 78 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2014

In der vorliegenden Arbeit wird der momentane Entwicklungsstand eines modularen Längenmesssystems zur Messung des Innendurchmessers von Großwälzlagern hinsichtlich seiner messtechnischen Eigenschaften und dessen Kalibriermöglichkeiten untersucht. Es wurden die Modellgleichungen für die Kalibrierung mittels Laserinterferometer und Endmaßen abgeleitet, wobei auf der Grundlage angenommener Werte eine erste Einschätzung der erreichbaren Messunsicherheit vorgenommen wurde. Als Resultat ergab sich, dass höchstwahrscheinlich mit der vorhandenen Konzeption die gewünschte Messunsicherheit von ± 10 mym nicht erreicht werden kann. Eine Entscheidung über die Verwendbarkeit des projektierten Messsystems bleibt experimentellen Untersuchungen vorbehalten.



Kreßmann, Michael;
Präventive Qualitätssicherung bei Aluminium Fahrwerksteilen. - 76 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2014

Das Automobilunternehmen Volkswagen AG verbaut zunehmend mehr Fahrzugkomponenten aus Aluminium mit dem Ziel das Fahrzeuggewicht zu reduzieren und gleichzeitig die Fahrsicherheit zu erhöhen. Um diese Zielsetzung zu verfolgen, werden im Leichtmetallzentrum des Volkswagen-Komponentenwerks in Braunschweig u.a. komplexe Bauteile wie Hilfsrahmen, Radträger und Schwenklager durch unterschiedliche Gießverfahren in Dauerformen hergestellt. Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Frage, inwiefern die hohen Einflüsse des verwendeten Fertigungsverfahrens in den frühen Phasen der Produktentwicklung berücksichtigt werden können. In Anbetracht dessen ist Ziel dieser Arbeit theoretische Handlungsempfehlungen abzuleiten, um präventiv Maßnahmen einleiten zu können und so ein nachhaltig, qualitativ hochwertiges Produkt und Fertigungsverfahren sicherzustellen. So werden zunächst theoretische Grundlagen für eine gießgerechte und fertigungsgerechte Konstruktion in Hinblick auf die im Volkswagen Werk Braunschweig hergestellten Fahrwerkskomponenten aus Aluminium untersucht und anschließend exemplarisch dargestellt. Anschließend erfolgt eine kritische Vorstellung der möglichen Maßnahmen zur Steigerung von Bauteil und Prozessqualität bezüglich des Einbringungszeitraum und der finanziellen Belastung. Diese dient zur Herleitung der Handlungsempfehlungen einer präventiven Qualitätssicherung.



Tille, Gabriel;
Systemanalyse zur Neigung der Gabel eines Gabelstaplers und Entwurf einer Lastwaagerechtregelung. - 93 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2013

Bei dem Lasthandling im innerbetrieblichen Transport werden Gabelstapler eingesetzt. Gabelstapler sind mit einem Mastsystem zum Stapeln und Einlagern von Transportgütern ausgestattet. Beim Aufnehmen oder Absetzten einer Last, muss der Fahrer dafür sorgen, dass die Gabelzinken horizontal bzw. parallel zur Lagerfläche ausgerichtet sind, damit ein sicheres Ein- und Ausfahren in bzw. aus dem Transportgut sichergestellt ist. In Abhängigkeit von der Lastmasse, der Position und der Auflageform des Transportgutes auf den Gabelzinken sowie der Hubhöhe verändert sich der Neigungswinkel der Last zum Boden. Hauptsächlichen Einfluss hat die Elastizität der Reifen, des Mastes und der Gabel. In dieser Masterarbeit wird die Machbarkeitsstudie für ein Assistenzsystem durchgeführt, mit dem die Gabelzinken eines Gegengewichtsgabelstaplers, unabhängig von der Last und der Hubhöhe, in der horizontalen Lage ausgerichtet werden können. Die Herausforderung dabei ist, den Verformungswinkel indirekt, ohne einen absolut messenden Neigungswinkelsensor, zu erfassen. Es stehen Sensoren zur Messung der Hubhöhe, des Hubdruckes, der Neigdrücke sowie des relativen Winkels zwischen dem Mast und dem Fahrzeugchassis zur Verfügung. Um die Korrelation zwischen den Messgrößen und dem Verformungswinkel herzuleiten, wird eine Systemanalyse durchgeführt. Mithilfe der Zerlegung eines Mehrkörpersystems werden die Kräfte analysiert, die an dem System wirken. Das Ziel dieser Analyse ist, die Masse der Last und den Lastschwerpunkt zu bestimmen, um schließlich die Verformung der einzelnen Körper berechnen zu können. Anschließend werden in einer experimentellen Untersuchung Parameter der Reibung bestimmt und die aufgestellten Modelle verifiziert. Zum Schluss wird eine Regelung entworfen, die dafür sorgt, dass das Transportgut waagerecht zur Lagerfläche ausgerichtet wird.



Peter, Franz;
Kombination eines hydraulischen Rotationsdämpfers mit der Möglichkeit einer Energierekuperation bzw. mit einer aktiven Funktion. - 139 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2013

Die vorliegende Masterarbeit befasst sich mit der Entwicklung eines neuartigen Fahrwerksmoduls, welches die Funktionen aktive Aufbaukontrolle und Schwingungsdämpfung mit weiteren Funktionen kombiniert. Unter den Maßgaben des methodischen Vorgehens wurden verschiedene Lösungsansätze erarbeitet und bis in die Ebene der Wirkstruktur hinein verfolgt. Für die im Rahmen einer durchgeführten Bewertung festgelegte prinzipielle Lösung wurden weiterführende Berechnungen angestellt. Neben einer optimierten Auslegung der funktionsbestimmenden Parameter, sind die gewonnenen Erkenntnisse über das Systemverhalten und dessen Einflussgrößen für wesentliche Betriebssituationen als weitere Hauptergebnisse anzusehen. Schließlich konnte aufgezeigt werden, dass eine kompakte konstruktive Umsetzung des verfolgten Konzepts gelingt. In seiner finalen Form kann dieses auch als semiaktives System betrieben werden.



Michel, Christian;
Konzeption und Entwicklung einer mobilen Roboterplattform. - 83 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2013

Im Rahmen der Arbeit wurde durch Anwendung des "konstruktiven Entwicklungsprozesses" eine mobile Roboterplattform entwickelt, welche zur Erprobung von Sensoren, Hard- und Software genutzt werden soll. Damit können verschiedene Szenarien für den Einsatz mobiler Roboter erprobt werden. Nach der Präzisierung der Aufgabenstellung, im Rahmen der Aufbereitungsphase, folgt die Konzeptphase. Innerhalb dieser wird die Hauptfunktion in weitere Unterfunktionen zerlegt und jeder Unterfunktion anschließend ein ein geeignetes Prinzip zugeordnet. Durch die Auswahl geeigneter Komponenten kann die Plattform Schritt für Schritt konstruiert werden, bis letztendlich ein technischer Entwurf entsteht, welcher die Plattform vollständig beschreibt. In der letzten Phase, der Ausarbeitungsphase, werden alle notwendigen Dokumente erstellt.



Grimm, Hardy;
Untersuchungen zur Integrationsmöglichkeit relevanter Normen zu einem Musterhandbuch für integrierte Managementhandbücher und Evaluierung der Praxistauglichkeit. - 102 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2013

Aufgrund der steigenden Erwartungen der Märkte sowie der wachsenden Internationalisierung und der damit zunehmenden Anzahl an Konkurrenzprodukten ist ein effektives Qualitätsmanagement für viele Unternehmen, vor allem in Deutschland, mittlerweile unabdingbar. Heutzutage beziehen sich diese Erwartungen der Stakeholder nicht mehr nur auf die Qualität des Produkts oder der Prozesse, sondern erstrecken sich auch auf Faktoren wie Umwelt-, Arbeits- und Gesundheitsschutz (A&G), Energiemanagement und spezielle Branchenanforderungen. Da es jedoch nicht effizient ist, für jedes Gebiet ein eigenes Managementsystem zu implementieren, stehen die Unternehmen vor der Herausforderung ein Integriertes Managementsystem zu entwickeln oder bereits bestehende Systeme zu einem solchen zusammenzuführen. Zur Bewältigung dieser Aufgabe wurde eine standardisierte Musterdokumentation für Integrierte Managementhandbücher entwickelt und deren Wirksamkeit in der Praxis erprobt. Basis dafür bildet eine literaturbasierte Analyse Integrierter Managementsysteme und ihrer Dokumentation. Um die Durchführbarkeit einer Integration von Normenforderungen zu überprüfen, wurden verschiedene Managementsysteme auf ihre Zusammenführbarkeit hin untersucht. Dabei lag der Fokus der Arbeit vor allem auf der Integrationsmöglichkeit von Qualitäts-, Umwelt- sowie Arbeits- und Gesundheitsschutzmanagement. Auf Basis dieser theoretischen Betrachtungen zeigt die Arbeit praktische Umsetzungsmöglichkeiten für die einzelnen Bestandteile eines Integrierten Managementsystems. Neben einer allgemein anwendbaren Benutzeroberfläche wurden unter anderem eine modulare Gliederung für Integrierte Managementhandbücher und eine Mustergliederung für Dokumentierte Verfahren erarbeitet. Es wurde weiterhin eine Struktur entwickelt, die eine effiziente Integration unterschiedlicher Normenforderungen auf inhaltlicher Ebene ermöglicht. Die effiziente Anwendbarkeit der entstandenen Musterdokumentation wurde daraufhin durch deren Nutzung zur Neugestaltung eines Integrierten Managementsystems für ein Unternehmen aus dem Werkzeugbau nachgewiesen.



Höme, Jan;
Konzeptuntersuchung zur Integrierbarkeit eines Hybridmoduls zwischen Verbrennungsmotor und Fahrzeuggetriebe. - 190 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2013

Die vorliegende Masterarbeit befasst sich mit der Umsetzung einer Konzeptidee für ein Hybridmodul, das zwischen Verbrennungsmotor und Fahrzeuggetriebe angeordnet werden soll. Es handelt sich dabei um ein neuartiges Konzept, wodurch nur in geringem Maße auf Erfahrungswerte zurückgegriffen werden kann. Im ersten Schritt der Arbeit ist es aus diesem Grund zunächst notwendig, die Anforderungen und Randbedingungen zu definieren. Nach der Definition der Randbedingungen ist es möglich, eine quantifizierte Anforderungsliste anzuertigen, die als Leitfaden für die Umsetzung zweier unterschiedlicher Konzeptentwürfe dient. Bei der Erstellung der Konzeptentwürfe werden zunächst die benötigten Funktionselemente dimensioniert und konstruiert. Die Teilkonstruktionen werden anschließend in einer Gesamtkonstruktion unter Berücksichtigung der Realisierbarkeit miteinander kombiniert. Im darauf folgenden Schritt wird eine Bauraumuntersuchung zur Integrierbarkeit der Systeme durchgeführt, wodurch es möglich ist, Handlungsfelder und Änderungsumfänge zur späteren Umsetzung im Fahrzeug aufzuzeigen. Abschließend werden die Konzepte nach technischen und wirtschaftlichen Kriterien bewertet. So lässt sich eine Aussage darüber zu treffen, welche der Varianten für den nächsten Entwicklungsschritt geeignet ist. Zudem wird aufgezeigt, welche Potentiale und Risiken der Einsatz des Hybridmoduls im Fahrzeug mit sich bringt.



Heß, Moritz;
Simulation, Test und konstruktive Umsetzung einer LED-basierenden Lichtquelle zur Auflicht-Fluoreszenzmikroskopie. - 102 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2013

Im Fachgebiet Qualitätssicherung und industrielle Bildverarbeitung der Technischen Universität Ilmenau wird in Zusammenarbeit mit Industriepartnern eine Vorrichtung zur Analyse von Lebensmittelproben entwickelt. Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Licht-Einkopplung einer LED-basierenden Auflicht-Beleuchtungseinheit, dabei ist der Beleuchtungsstrahlengang zu simulieren, zu modellieren und hinsichtlich der Optimierungskriterien, einer homogenen Ausleuchtung und einer nahezu vollständigen Ausnutzung des bereitgestellten Lichtstroms, zu optimieren. Zur Simulation des Beleuchtungssystems wird mit der Raytracing-Software Zemax gearbeitet. Der Einsatz der Optikdesign-Software ermöglicht es leistungsstarke optische Systeme zu konzipieren und aufeinander abzustimmen. Basierend auf den analytischen Methoden des konstruktiven Entwicklungsprozesses (KEP) werden verschiedene technische Prinzipe entworfen, die unter der Beachtung technischer und ökonomischer Kriterien bewertet werden. Über das einheitliche Bewertungssystem ließ sich ein optimales Prinzip auswählen und per 3D-CAD-Programm CATIA V5 konstruktiv umsetzen. Die notwendigen Konstruktionsschritte wurden anhand eines virtuellen Modells anschaulich gemacht und mit den entsprechenden werkstattgerechten Fertigungszeichnungen komplettiert. Ziel ist es, über der kritischen Betrachtung der eigenen Arbeit und der praktischen Erprobung des Systems, den Prototypen so zu verbessern, dass eine serienreife Produktion realisiert werden kann.



Kratsch, Tommy;
Etablierung eines zentralen Backup-Management-Systems. - 182 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2013

Inhalt und Ziel dieser Arbeit ist die Einführung einer zentralen Lösung der Planung, Erstellung und Verwaltung von Anlagen-Backups eines Halbleiterunternehmens. Die Umsetzung des Konzeptes erfolgte während der laufenden Produktion im Bereich "Operations" des Mikrochipherstellers X-FAB Semiconductor Foundries AG in Erfurt. Ausgehend von der Aufgabenstellung wurde ein vorangestelltes Konzept der Erstellung von Anlagen-Backups für den Bereich "Backend Process" (Teilbereich "Operations") aufgegriffen und auf den gesamten Produktionsbereich ausgeweitet. Zunächst wird ein kurzer historischer Bezug zwischen der Entwicklung von Produktionsanlagen und der zunehmenden Bedeutung von Datensicherungen dargestellt. Dies ist notwendig, um den zukünftigen Nutzer dieser zentralen Backup-Lösung für das in dieser Arbeit beschriebene Problem zu sensibilisieren. Darauf aufbauend werden wesentliche Begriffe, die im Zusammenhang mit dem Thema Datensicherung verwendet werden, definiert und erläutert. Zentrale Punkte sind Gefährdungen der Informationen bzw. Daten. Diese Gefährdungen werden in einzelne Kategorien eingeteilt und im weiteren Verlauf für die Intervallbestimmung herangezogen. Weiterhin wird der Umgang mit Datenträgern und deren Schnittstellen näher betrachtet und erläutert. Es wurden eigens für die Etablierung des Backup Management Systems mobile und fest installierte PCSysteme eingerichtet, mit Backup-Software-Paketen erweitert und durch eine umfangreiche Auswahl an Schnittstellenadaptern komplettiert. Die praktische Phase hat gezeigt, dass drei verschiedene Softwareprodukte nötig sind, um den gesamten Anlagenpark des Bereiches Operations sichern zu können. Diese werden im Detail betrachtet und deren Optionen in einer Übersicht zusammengefasst. Weitere Kernpunkte des Backup Management Systems sind, neben Erstellung und Wiederherstellung von Daten, das Lagern und Verwalten der Datensicherungen. Dafür wurde ein an die Anforderungen der Firma X-FAB angepasstes Programm geschrieben und in Betrieb genommen. Das Programm beinhaltet eine Datenbank und eine direkte Verknüpfung zum Lagerort der Datensicherungen. Zur Festlegung von angemessenen Backup-Intervallen wurde ein Algorithmus entwickelt und ebenfalls im Programm integriert. Während der praktischen Phase wurden verschiedene Versuche an Testsystemen durchgeführt, wobei sowohl Datensicherungen als auch die Wiederherstellung der Daten erfolgreich getestet wurden. Für zukünftige Nutzer des Backup Management Systems wurde eine Handlungsvorschrift angefertigt, die den Umgang mit und Zugriff auf das System steuern soll. Schulungsunterlagen und Beispiel-Datensicherungen wurden ausgearbeitet und der Handlungsvorschrift als Ergänzung beigefügt.



Rommeiß, André;
Konzeption einer Fertigungszelle zur reproduzierbaren Herstellung von Fehlteildummies für Kamerasortierungen unter dem besonderen Umfeld der EJOT GmbH. - 106 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2013

Die vorliegende Masterarbeit beschreibt die Konzeption eines Fertigungsautomaten welcher dazu dient, Fehlteildummies schnell und reproduzierbar anzufertigen. Hierfür wird das Produktionsumfeld nach jetzigem Stand erklärt, die vorhandenen Systeme zur Fehlteildetektion erläutert, sowie DIN-Vorschriften zu Fehlerbildern gesichtet. Anhand vorgestellter Verfahren und Vorschriften werden diverse infrage kommende Herstellungsvarianten der metallverarbeitenden sowie anderer Industriezweige recherchiert. Abschließend werden diese mittels einer angefertigter Technologiestudie bewertet und die zuvor hergestellten Probekörper mit Hilfe verschiedener Versuchsdurchläufe verifiziert. Das Ergebnis dieser Arbeit stellt eine Erläuterung der anzuschaffenden Fertigungszelle dar, deren angewandtes Herstellungsverfahren über die Technologiestudie und die verschiedenen Versuche im EJOMAT-Umfeld umgesetzt werden soll. Zudem werden abschließend Optimierungen in EJOMAT aufgezeigt, die während der verschiedenen Testreihen erarbeitet wurden.



Lemanzyk, Thomas;
Grundlagenuntersuchungen zur automatischen optischen Klassifizierung von Sacha Inchi Samen. - 112 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2013

Die nachfolgende Masterarbeit befasst sich mit der automatischen optischen Klassifizierung von Samen und Samenbestandteilen der südamerikanischen Inkanuss und der Modifikation einer Maschine zur Bewältigung dieser Aufgabe. Zunächst wird der Stand der Technik und die aktuelle Marktsituation der hierzulande kaum bekannten Inkanuss erläutert. Anschließend werden grundsätzliche Dinge wie Begriffsklärungen und die Erstellung von Klassen der Inkanusssamen festgelegt. Die Recherchen wurden aus Deutschland und zu einem erheblichen Teil in Peru und Ecuador durchgeführt. Es werden theoretische Überlegungen zur Lösung einer automatischen optischen Analyse von Samen der Inkanuss angeführt. Die Umsetzung erfolgt auf experimentelle Art und Weise und wird durch Analyse der Ergebnisse ausgewertet. Daraufhin erfolgen Optimierungsmaßnahmen im Softwarebereich der Analyseeinrichtung und die Optimierung der Maschinenhardware durch konstruktive Gestaltungsmaßnahmen. Zuletzt erfolgt die probeweise praktische Anwendung der Analyse von Inkanusssamen und deren Bewertung anhand von statistischen Kriterien.



Sommer, Robert;
Untersuchung zur softwaretechnischen Realisierung webbasierter, integrierter Qualitätsmanagement-Handbücher und Erstellung eines Konzepts zur Umsetzung. - 103 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2013

Die internationale ISO-9000-Normenreihe für Qualitätsmanagementsysteme beschreibt den strategischen Prozess der Einführung, Gestaltung und Verwirklichung eines Qualitätsmanagementsystems innerhalb einer Organisation. Es werden Grundlagen und Begriffe definiert, Mindestanforderungen festgelegt sowie Ansätze zur Effizienzsteigerung des Qualitätsmanagementsystems aufgezeigt. Nach DIN EN ISO 9001 muss die Organisation den Anforderungen dieser internationalen Norm entsprechend ein Qualitätsmanagementsystem aufbauen, dieses unter anderem dokumentieren, verwirklichen, aufrechterhalten sowie dessen Wirksamkeit ständig verbessern. Zu den Dokumentationsanforderungen zählen, neben dem Dokumentieren der Qualitätspolitik und der Qualitätsziele oder dem Aufzeichnen von Verfahren, insbesondere das Erstellen und das Aufrechterhalten eines Qualitätsmanagement-Handbuchs [Nor 08, S. 14ff.]. Neben grundsätzlichen Informationen zu Inhalt und Aufbau von Qualitätsmanagement-Handbüchern werden im Rahmen dieser Arbeit relevante Normen und Richtlinien vorgestellt sowie der traditionelle Ansatz zur Erstellung von Handbüchern erörtert. Ziel ist es, dem aktuellen Stand der Technik entsprechend, neue Realisierungsansätze aufzuzeigen und ein Konzept zur Realisierung webbasierter Qualitätsmanagement-Handbücher zu entwickeln. Hierfür werden zunächst Anforderungen an ein PC-basiertes Systemformat dargelegt, bewertet und im Anschluss anhand eines Variantenvergleichs ein geeignetes Format festgelegt. Auf Basis dessen werden verschiedene Programmvarianten zur Umsetzung dieses Formates betrachtet und eine Softwarekombination gewählt, bevor detaillierte Festlegungen zu Struktur und Aufbau von webbasierten Qualitätsmanagement-Handbüchern getroffen und dargestellt werden. Hierbei wird explizit die Integration von Umweltmanagement nach DIN EN ISO 14001 und Arbeitsschutz nach OHSAS 18001 in das Qualitätsmanagement-Handbuch untersucht und eine mögliche Gliederung entwickelt. Abschließend werden die aufgezeigten Lösungsansätze diskutiert und relevante Neuerungen sowie Anwendungsfelder für die Industrie betrachtet.



Wagner, Fabian;
Methodik für die Entwicklung telezentrischer Objektive unter Berücksichtigung der Kosteneffizienz am Beispiel des OptoTracers. - 86 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2013

Die Auswahl an telezentrischen Objektiven für optische Messaufgaben, frei vom perspektivischen Einfluss, ist zwar groß, meist jedoch sehr speziell in Bezug auf die optischen Eigenschaften. Diese Arbeit stellt die Entwicklung beidseitig-telezentrischer Objektive anhand des paraxialen Modells, bis hin zur Toleranzanalyse von optischen Elementen und optomechanischen Teilen, vor. Das in der Arbeit entwickelte Objektiv ist für den Einsatz in einem Messgerät konzipiert. Die Entwicklung eines optischen Systems kann keinesfalls in Form einer Schritt für Schritt-Anleitung erfolgen. Vielmehr ist das Optik-Design bestimmt durch die Wege, welche der Optik-Designer aufgrund seiner Erfahrungen und Ideen einschlägt. Ein solcher Weg wird in dieser Arbeit beschrieben. Die daraus entwickelten Modelle beziehen sich auf verschiedene Hersteller von optischen Linsen und verschiedene Bildsensorgrößen. Unabhängig vom Format des Bildsensors besitzen die verschieden optischen Modelle ähnliche Herstellungskosten. Im Vergleich zu einem Standardobjektiv rentiert sich die Herstellung des Objektivs zunächst ab einer Stückzahl von 50. Die Kostenanalyse des Bildverarbeitungssystems zeigt, dass ein weiteres großes Einsparpotential durch die Auswahl der Kamera erfolgen kann. Wird das aktuelle Bildverarbeitungssystem betrachtet, so ließen sich dessen Kosten, durch den Einsatz einer anderen Kamera und des entwickelten Objektivs, bereits ab einer Abnahmemenge von 50 System um über 50% senken.



Koeppel, Stephan;
Validation of the current internal evaluation process for lean production and conceptual design of an extended lean level check with focus on Carl Zeiss India. - 89 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2013

Gegenstand der Masterarbeit ist die Evaluierung und Weiterentwicklung des momentan bestehenden Lean Level Checks der Carl Zeiss Gruppe mit Fokus auf den Geschäftsbereich Industrielle Messtechnik, u.a. am Standort Bangalore in Indien. Der Lean Level Check ist eine von der Carl Zeiss AG in Zusammenarbeit mit Hitoshi Takeda konzipierte interne Evaluierungsmethode, mit der das erreichte Niveau im Hinblick auf Leankriterien in verschiedenen Geschäftsfeldern der Carl Zeiss Gruppe objektiviert und gemessen wird. Ähnlich eines in Kategorien gegliederten Fragebogens werden die geforderten Kriterien mit der Situation vor Ort verglichen und entsprechende Bewertungspunkte vergeben. Ziel dieses Evaluierungsprozesses ist nicht nur die Objektivierung und Vergleichbarkeit zu anderen (ähnlichen) Bereichen, sondern vielmehr die Rückkopplung im Sinne der Maßnahmenableitung, um in einem nächsten Schritt die zum Vorschein gebrachten fehlenden Kriterien zu implementieren, um so zu einer Lean Produktion zu gelangen. Die Einführung und konsequente Umsetzung einer solchen wird in jedem Hinblick positive Veränderungen mit sich bringen; seien es zum Beispiel Erhöhung der Kundenzufriedenheit durch kürzere Durchlaufzeiten, höhere Liefertreue und Qualität oder ein höherer Gewinn durch Flexibilität, Senkung von Rüstzeiten und Nacharbeit sowie Minimierung des Bestandes. Die momentane Evaluierung bei Carl Zeiss wird weltweit von einem Hauptverantwortlichen bzw. - auditor durchgeführt. Die ad hoc abgeleiteten Maßnahmen beruhen auf Wissen und Erfahrung dieses Mitarbeiters. Die ermittelten Niveaus einzelner Bereiche werden weltweit untereinander verglichen ohne aber kulturelle Einflüsse vor Ort und Spezifität der Unternehmensbereiche zu berücksichtigen. - Die Ziele der Masterarbeit sind a) die Optimierung des bestehenden Lean Level Checks mit Fokus auf den Geschäftsbereich Industrielle Messtechnik, sodass unabhängig des Ortes und der durchführenden Person das Ergebnis objektiver wird und direkt Maßnahmen ableitbar sind sowie b) die Konzipierung und teilweise Implementierung eines Lean Produktion Ansatzes für die Industrial Measuring Technology Division in Bangalore mit dem Ziel die nächsten Schritte aufzuzeigen, um das nächste Level im momentanen Lean Level Check zu erreichen.



Morning, Sebastian;
Untersuchungen zur Optimierung der Position des Sensorelementes beim Herstellen von Drehzahlsensoren. - 137 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2013

Qualität und deren Sicherstellung wird bei einem Technologieunternehmen wie der Bosch GmbH großgeschrieben. Gerade bei neuen Produkten, die sich in der Hochlaufphase befinden, müssen bestimmte Verfahren eingesetzt werden, welche die vom Kunden erwartete Qualität überwachen und es ermöglichen, diese sicherzustellen. Ausgangspunkt dieser Masterarbeit sind die, aus bisher unbekannter Ursache, auftretenden Fehlerteile in der Fertigung von Drehzahlsensoren (DS). Diese DS sind Bestandteile des neuen Produktes E-Modul (Elektronisches Modul) und dafür verantwortlich, die Performanz eines Getriebes festzustellen und in ein auswertbares Signal umzuwandeln. Dieses Signal ermöglicht es dem E-Modul Informationen an weitere Bestandteile des Kraftfahrzeuges zu übermitteln, um dadurch die Performanz des Getriebes in den jeweiligen Situationen zu optimieren. Auf Grund der Einsatzbedingungen sind bestimmte Voraussetzungen an die Sensoren gestellt. Eine Voraussetzung ist die Mindestüberdeckung der Duroplastummantelung. Allerdings kommt es aus unbekannter Ursache zu einer Fehlerentstehung, wodurch die Mindestüberdeckung unterschritten wird und dadurch im Zuge der Hochlaufabsicherung in einer zusätzlichen, kostengenerierenden Röntgenprüfung kontrolliert werden muss. Da es sich um einen zufälligen Fehler handelt, ist die Identifizierung und damit zu ermöglichende Eliminierung der Ursache sehr aufwendig und komplex. Im Zuge dieser wissenschaftlichen Arbeit wird die systematische Methode von Six Sigma angewendet, um das bestehende Problem zu lösen. Six Sigma hat zum Ziel, eine Null-Fehler-Produktion zu generieren. Hierbei werden 5 unterschiedliche, aufeinander aufbauende Phasen durchgeführt. In diesen Phasen wiederum werden verschiedene Werkzeuge oder Methoden angewendet. Die erste Phase ist die Define Phase. Hier wurde die Problemstellung genau festgelegt und eingegrenzt, um das Problem in der zweiten Phase, der Measure Phase, zu visualisieren und durch Zahlenwerte zu belegen. Dies war die Legitimation für die Analyze Phase, in welcher unterschiedliche Verfahren und komplexe Versuche durchgeführt worden sind, wodurch die möglichen Ursachen für das Problem der Sensorschiefstellung bestimmt wurden. In der Improve Phase wurde die objektiv geeignetste Maßnahme ermittelt und getestet, um das weitere Auftreten des Fehlers auszuschließen. Somit bilden die Ergebnisse dieser Masterarbeit das Fundament, die Produktions- und Produktqualität des E-Moduls zu steigern und damit die kostengenerierende Hochlaufabsicherung für die Produktion von DS entfallen zu lassen.



Böhme, Martin;
Erstellung eines Praktikumsversuchs zur technischen Erkennung. - 89 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2013

In vielen Bereichen der Wissenschaft und Technik finden sich Anwendungsmöglichkeiten der Bildverarbeitung wieder. Insbesondere durch die Erkenntnisse und den technischen Fortschritt in den Gebieten der Elektronik, Physik und der elektronischen Datenverarbeitung konnten mehr und mehr visuell arbeitende Verfahren in der Qualitätssicherung und Automatisierung entwickelt werden. Dabei kommt dem Gebiet der technischen Erkennung, in Verbindung mit dem maschinellen Lernen, eine große Bedeutung zu. Im Rahmen dieser Arbeit wird als Beitrag zur studentischen Ausbildung ein Praktikumsversuch mit dem Titel "Technische Erkennung" konzipiert, der an einem bereits bestehenden Versuchsstand von Studierenden der TU Ilmenau durchgeführt werden soll. Mit engem Bezug zu den Inhalten der Vorlesung "Digitale Bildverarbeitung 2" wird der Ablauf einer - in der Praxis typischen - Erkennungsaufgabe entwickelt. Als Grundlage dient das Modell der mehrstufigen Bildverarbeitungskette. Deren modularer Aufbau ist Vorbild für den Aufbau und die verwendete Methodik des Praktikumsversuchs. Die Klassifikationsaufgabe wird unter zu Zuhilfenahme eines überwacht lernenden Klassifikationsalgorithmus gelöst. Neben der in dieser Arbeit betrachteten Methodik, wird eine Praktikumsanleitung entwickelt. Diese enthält neben theoretischen Erläuterungen zur Thematik Aufgabenstellungen für die Durchführung der Erkennungsaufgabe. Zur Unterstützung der Studierenden werden Programmskripte beigelegt, die während der Versuchsdurchführung zur vollen Funktionsfähigkeit ergänzt werden müssen. Der Praktikumsbetreuer erhält eine Reihe von Kontrollfragen nebst Musterlösung, die zur Wissensüberprüfung, an die Studierenden gestellt werden können.



Rosenberger, Carolin;
Konzeption und Optimierung einer Projektionseinheit für den Einsatz in der 3D-Lotpastenkontrolle. - 104 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2013

Der Bedarf an optischen Prüfsystemen zur Inspektion von bedruckten Leiterplatten hat in den vergangenen Jahren zunehmend an Bedeutung gewonnen. Für die Gewährleistung qualitativ hochwertiger Messungen werden hohe Ansprüche an das Design und die Umsetzung der Musterprojektionsoptiken gestellt. In der vorliegenden Arbeit werden verschiedene Konzepte zur Realisierung einer kompakten Projektionseinheit für den Einsatz in der 3D-Lotpastenkontrolle entwickelt und evaluiert. Grundlage für die Optimierung und Neukonzeption bildet eine bereits vorhandene Musterprojektionsoptik. Zu Beginn dieser Arbeit werden zunächst ausgewählte 3D-Musterprojektionsverfahren beschrieben und durch entsprechende Systembeispiele ergänzt. Im Anschluss erfolgt eine Auflistung der geforderten Designrichtlinien. Basierend auf ausgewählten Prüfkriterien wird eine ausführliche Analyse und anschließende Bewertung der vorhandenen Musterprojektionsoptik durchgeführt. Unter Berücksichtigung der Analyseergebnisse erfolgt die Optimierung des vorliegenden Optikdesigns sowie die Entwicklung und Evaluation von Alternativansätzen, welche die Realisierung eines kompakteren Systemaufbaus ermöglichen. Die Erstellung der unterschiedlichen Optikentwürfe sowie die Durchführung von verschiedenen Simulationen erfolgt unter Verwendung der Ray-Tracing-Software Zemax®.



Reinhardt, Burt;
Leitfaden zur Vorbereitung von Prototypen für die CE-Konformitätsprüfung am Beispiel des OptoTracers. - 64 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2013

Die vorliegende Arbeit beschäftigte sich mit der Entwicklung eines Leitfadens zur ordnungsgemäßen Markteinführung eines technischen Gerätes. Der Leitfaden wurde beispielhaft auf den OptoTracer angewendet. Der OptoTracer ist ein optisches Messgerät zur Konturenerkennung und -auswertung von Brillenfassungen und Formscheiben. Die Einhaltung aller EU-Richtlinien und harmonisierten Normen, sowie das Erstellen einer Betriebsanleitung als Teil des Produkts sind Voraussetzungen für den freien Marktzutritt. Die Richtlinie betreffend elektrische Betriebsmittel 2006|95|EG und die Richtlinie über die elektromagnetische Verträglichkeit 2004|108|EG bestimmen die CE-Kennzeichnung des OptoTracers. Zur Erlangung der CE-Kennzeichnung müssen Technischen Dokumentation und EG-Konformitätserklärung erstellt werden. Innerhalb dieser Arbeit wurden Teile der Technischen Dokumentation und die Konformitätserklärung, sowie die Betriebsanleitung beispielhaft für den OptoTracer angefertigt. Die Prüfung der Notwendigkeit weiterer Kennzeichen ließ auf eine für die Markteinführung zwingend erforderliche Anbringung des Symbols für Elektroschrott schließen.



Loidl, Johannes;
Dynamische Farbbilderfassung mit hochauflösender Zeilenkamera. - 140 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2013

Der 'Grainspector', als Funktionsprototyp der automatisierten Besatzanalyse von Getreide, bedarf bis zur Serienreife noch einiger Optimierungsstufen. Ein wesentlicher Bestandteil eines solchen Systems ist das Kamerasystem. In der vorliegenden Arbeit wird der Grundstein einer Umrüstung des 'Grainspector'-Systems von einer 2K (Auflösung 2048x1 Pixel) auf eine 4K (Auflösung 4096x1 Pixel) Zeilenkamera gelegt. Das bestehende 'Grainspector'-System soll dabei parallel zu einem neuen Versuchsaufbau mit der 4K Kamera betrieben werden. Als Basis für die neue Kamera wird der bestehende Aufbau weiterentwickelt und optimiert. Dazu ist eine mehrstufige Vorgehensweise nötig. Zunächst wird durch den Einlernvorgang mehrerer Getreideklassen ein Verständnis für die Funktion und Bedienung des 'Grainspector' erlangt und im gleichen Maße die Funktionserfüllung des Prüfstandes in Form von erzielbaren Erkennungsraten validiert. Im zweiten Schritt wird ein Testaufbau zum 4K Kamerasystem erzeugt, um dessen Funktionsfähigkeit sicherzustellen und erste Leistungsdaten zu sammeln. Der letzte Aufgabenteil befasst sich mit der konstruktiven Weiterentwicklung des 3D-CAD-Modells des bestehenden 'Grainspector'-Systems mit Hinblick auf die Kompatibilität zum 4K Kamerasystem. Gleichzeitig werden auch noch Optimierungen der Bereiche Handhabung/Bedienung, Montage und Wartung, Gewicht und Preis des Prüfstandes durchgeführt.



Kühn, Michael;
Messmittelauswahl für einen universellen Prüfstand für rotative Direktantriebe. - 95 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2013

In der vorliegenden Bachelorarbeit wird eine Vorgehensweise zur Auswahl von Messmitteln für die Leistungsmessung und Wirkungsgradbestimmung rotativer Direktantriebe beschrieben. Dazu werden anhand der messtechnischen Anforderungen geeignete Messmittel ausgewählt. Deren zu erwartende Messunsicherheiten werden auf Basis der Herstellerangaben zu den Messabweichungen der Messmittel abgeschätzt. Damit lassen sich die Messmittel mit der geringsten Messunsicherheit auswählen und die kombinierte Messunsicherheit der gesamten Messkette bestimmen. Das erstellte tabellarische Rechenwerk zur Ermittlung der Gesamtunsicherheit kann auch für Untersuchungen zur Kostenminimierung bei der Auswahl von Messmitteln eingesetzt werden. Des Weiteren wird auf die Auswahl von Temperatursensoren zur Prozessüberwachung von thermisch hoch belasteten Antriebskomponenten während der Leistungsmessung eingegangen.



Rink, Stefan;
Untersuchungen zu Methoden der technischen und wirtschaftlichen Optimierung feinmechanischer, optischer Messgeräte. - 126 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2013

Unter der deutschen Bevölkerung befinden sich rund 40 Millionen erwachsene Brillenträger. Das Spektrum erstreckt sich dabei von klassischen Brillen im Vintage-Design über moderne Fassungen mit Ecken und Kanten bis hin zu stark geschwungenen Sportbrillen. Der Großteil dieser Brillenfassungen sind Vollrandbrillen, in die der Optiker zwei Brillengläser durch Formschluss in eine Fassungsnut einbringt. Um eine passgenaue Fertigung der Brillengläser zu ermöglichen, ist es notwendig die Fassungsnut dreidimensional zu vermessen. Die Vermessung der Fassungsnut von Brillen erfolgt heutzutage mit sogenannten Brillentracern. Diese Messgeräte befinden sich seit über 15 Jahren in den Optikergeschäften und bei externen Dienstleistern im Einsatz. Zur Ermittlung der dreidimensionalen Kontur der Fassungsnut werden ausschließlich taktile Messverfahren verwendet, die fortwährend an ihre technologischen Grenzen stoßen. Vor diesem Hintergrund wurde an der Technischen Universität Ilmenau ein neuartiges optisches Messverfahren für Brillentracer entwickelt und in einen Prototypen überführt. Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der technologischen und wirtschaftlichen Bewertung eines neuentwickelten optischen Brillentracers. In diesem Zusammenhang wurden eingangs eine Markt- sowie eine Patentrecherche zu Brillentracern durchgeführt und die begrenzten Nutzungsmöglichkeiten von taktilen Brillentracern erörtert. Weiterhin erfolgte eine Analyse des konstruktiven Aufbaus des vorhandenen Prototypen aus konstruktiver, produktionstechnischer und kostenseitiger Sicht sowie die Erarbeitung von Verbesserungsvorschlägen, mit der Zielstellung eine optimierte und kostenreduzierte Gerätevariante in die Serienreife zu überführen. Abschließend wurden für den Markeintritt und die Serienproduktion mögliche Herstellungsszenarien erarbeitet und die resultierenden Herstellungskosten pro Gerät kalkuliert. In diesem Zusammenhang werden jedoch nur die Kosten der einzelnen Bauteile und Baugruppen betrachtet. Eine Untersuchung der Montage- und Lagerkosten erfolgte nicht.



Ritter, Carlo;
Marktanalyse zu Messgeräten für Innenabmessungen im Bereich ab 1 mm und daraus abgeleitete Prinzipstudie für ein Handmessgerät. - 117 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2013

Im ersten Schritt dieser Arbeit wurde in einer ausführlichen Marktrecherche der Stand der Technik im Bereich Handmessmittel für kleine Innendurchmesser untersucht. Die Arten mechanischer Handmessmittel wurden kategorisiert. Des Weiteren wurden wichtige Erkenntnisse aus Betrachtungen relevanter Kriterien gewonnen. In einem zweiten Schritt wurde eine weiterführende Betrachtung zu Innenmessprodukten durchgeführt, die nicht als Handmessmittel klassifizierbar sind. Zusätzlich wurde eine umfangreiche Patentrecherche auf dem Gebiet der Innenmesstechnik für kleine Bohrungsdurchmesser durchgeführt. Dabei wurden Innenmessprinzipien in Hinblick auf mögliche Integration in ein Handmessmittel beurteilt.



Gögel, Sebastian;
Erfassung der Auslösecharakteristik von kapazitvien Sensoren in automotive Bedienteilen mittels 6-Achs-Robotersystem und LabVIEW. - 73 S.. : Ilmenau, Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2013

Die Arbeit befasst sich mit der Konzeption und Umsetzung eines Prüfstandes, mit dessen Hilfe es möglich ist, kapazitive Sensoren in automotive Bedienteilen weg- und zeitkritisch auswerten zu können. Der Prüfstand besitzt die Möglichkeit der Berührungserkennung der Oberfläche was das Einlernen von Punkten deutlich vereinfacht. Dies wird mittels Kraftsensor gemacht was darüber hinaus auch die Möglichkeit bietet druckempfindliche Oberflächen zu überprüfen oder diese zu kalibrieren. Die Oberfläche zur freien Bewegung des Roboters ist in LabVIEW gestaltet, welches mit der Steuerung des Roboters und einem weiteren Programm per TCP Verbindung kommunziert um die Daten der Sensoren zu erhalten.



Gruber, Patrick;
Entwicklung einer Vorrichtung zur prozesssicheren und taktbezogenen Entnahme und Vereinzelung von PA-Strängen. - 60 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2013

Um den Prozess der Fertigung und Verarbeitung von Polyamid-Leitungen (PA-Leitungen) in dem Werk der MAN Truck & Bus AG in München zu optimieren, wird eine Vorrichtung zum sicheren und beschädigungsfreien Auffangen benötigt. Die Notwendigkeit dafür resultiert aus der Anschaffung einer neuen PA-Schneidanlage. Mit dieser können die Leitungen schneller und in besserer Qualität gefertigt werden. Die Erhöhung der Geschwindigkeit und die qualitativ hohen Ansprüche an die Leitungen, machen es den Mitarbeitern unmöglich diese per Hand zu sortieren und aufzufangen. Durch eine Analyse des bestehenden Systems und den daraus resultierenden Anforderungen, wurden verschiedene Lösungsmöglichkeiten definiert. Das Resultat der Bewertung der einzelnen Lösungen war ein Prinzip, bestehend aus 3 angetriebenen Trommeln, welche nebeneinander an dem Ausgang der PA-Schneidanlage positioniert werden müssen. Diese Lösungsvariante wurde mittels Catia am Rechner konstruiert und anschließend in Form eines Prototyps, bestehend aus einer Trommel, gefertigt. Unter Nutzung des Prototyps konnten mehrere Testversuche durchgeführt werden, welche Aufschluss über bestehende Mängel gaben. Diese wurden basierend auf den gewonnen Erkenntnissen beseitigt. Somit entstand ein funktionsfähiger Prototyp der die gestellten Anforderungen aus der Aufgabenstellung erfüllt.



Bauersachs, Stefan Dieter;
Überarbeitung des Praktikumversuchs "3D-Messung mit Laserlichtschnittverfahren". - 75 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2013

Im Rahmen dieser Masterarbeit wurde der Praktikumsversuch "3D-Messung mit dem Lichtschnittverfahren" überarbeitet. Hierzu wird der aktuelle Stand der Technik vorgestellt. Der vorhandene Versuchsaufbau wird analysiert und Verbesserungsmöglichkeiten erarbeitet. Für den Austausch der verwendeten Bildaufnahmekamera durch ein leistungsfähigeres Modell werden konstruktive Veränderungen durchgeführt. Weiterhin wird die Neuprogrammierung der Steuerungs- und Auswertesoftware über die Programmierschnittstelle Windows Forms vorgeschlagen und eine veränderte Benutzeroberfläche entworfen. Die bestehenden Bildverarbeitungsroutinen werden analysiert und in UML modelliert. Mit der Implementierung in C# wird begonnen.



Hornung, Mario;
Durchführung von technologischen Untersuchungen zum Einsatz automatisierter Messtechnik/Messzelle bei Rohr- und Kupplungsleitungen. - 128 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2013

Der erste Schritt in meiner Bachelorarbeit bestand darin, mich mit dem derzeitigen Stand der eingesetzten Messmittel, zum Prüfen von Rohr- und Kupplungsleitungen vertraut zu machen. Nach dieser Analyse konnte ich auf Basis meiner gesammelten Informationen ein Lastenheft für eine Messmaschine erstellen, die berührungslos messen kann. Das fertige Lastenheft wurde dann von mir an die Hersteller von Messmaschinen geschickt. Folgende Firmen wurden nach intensiver Recherche ausgewählt: - Firma AICON 3D.Systems GmbH; - Firma FARO Europe GmbH & Co. KG; - Firma CARETRONIC Technik und Service GmbH; - Firma Carl Zeiss AG; - Fraunhofer Institut, Fabrikbetrieb und Automatisierung. Von den Firmen AICON und FARO erhielt ich jeweils ein Angebot für eine Messmaschine zum berührungslosen Messen von Rohr und Kupplungsleitungen. Damit ich die beiden Messsysteme vergleichen konnte, stellte ich Bewertungskriterien auf und fasste diese in einer Gewichtungsmatrix zusammen. Die Bewertung erfolgte aus den Informationen des Angebotes, den Probemessungen und dem anschließenden Gespräch. Nach der Bewertung stellte sich heraus, dass die Messzelle der Firma AICON die am besten geeignete Lösung für die berührungslose Vermessung von Kupplungsleitungen ist. Daraufhin wurden weitere Probemessungen mit Kupplungsleitungen bei der Firma AICON durchgeführt. Hierbei wurden Kupplungsleitungen/Rohrleitungen je fünfmal hintereinander vermessen. Dieselben Kupplungsleitungen wurden noch einmal mit einer taktilen Koordinatenmessmaschine gegenvermessen. Durch den Vergleich der beiden Messprotokolle konnte eine Aussage über die Messmittelfähigkeit getroffen werden. Wegen teils größerer Abweichung der AICON Messzelle gegenüber der Zeiss Messmaschine stellte sich heraus, dass die AICON Messzelle zu ungenau misst. Dies spiegelte sich besonders an kritischen Punkten, wie eng aneinander liegende Biegungen oder an Biegewinkeln größer 90˚, wieder. Ebenfalls fiel auf, dass Differenzen in der Mantelabweichung von bis zu 0,3mm an den vorher aufgezählten Punkten zwischen den einzelnen Messungen der AICON Messzelle existierten. Ein weiterer Punkt, der analysiert wurde, war die Prüfzeit. Dies geschah mit einer MTM-Analyse. Dabei wurde der ganze Prüfprozess betrachtet. Auch hier stellte sich heraus, dass die AICON Messzelle länger zum Prüfen einer Rohrleitung benötigt als das Lehren einer Leitung. Die Untersuchungsergebnisse zur Messmittelfähigkeit, Wiederholgenauigkeit und Zeitaufnahme machten deutlich, dass die AICON Messzelle (hervorgegangen als bestes Serienprodukt aus der Vergleichsmatrix) nicht geeignet ist, um die 100%-Lehrenprüfung zu ersetzen, weder wirtschaftlich noch im Bereich der Genauigkeit.



Bauer, Nicole;
Erprobung und Analyse geeigneter 3D-Messprinzipe zur berührungslosen optischen Messung anthropometrischer Daten. - 70 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2013

Das Ziel der Arbeit war es, ein geeignetes Verfahren zur Aufnahme von anthropo-metrischen 3D-Messdaten auszuwählen, sowie eine prototypische Durchführung und Analyse von Messungen mit dem gewählten Verfahren. In diesem Rahmen wurden zunächst die Anforderungen an das zu untersuchende Messverfahren definiert. Ebenso sollten potentielle Messunsicherheiten, welche die Ergebnisse beeinflussen können, identifiziert und minimiert werden, um schlussendlich ein nahezu optimales Messergebnis erhalten zu können. Diese Analyse wurde unter Zuhilfenahme eines "Ishikawa-Diagramms" durchgeführt. Nach intensiver Recherche, welche neben technischen auch ökonomische Kriterien gewichtete, wurde ein Messsystem gewählt. Die Entscheidung fiel auf das Produkt, welches nach einer "Nutzwertanalyse" als beste Alternative befunden wurde, den "DAVID-Laserscanner". Nach selbstständigem Einarbeiten in die DAVID-Laserscanner Software wurden zunächst Testmessungen und anschließend verschiedene Scans durchgeführt. Die daraus resultierenden Ergebnisse wurden dokumentiert und kritisch bewertet.



Hofmann, Florian;
Entwicklung eines Bewertungssystems zur Qualitätssicherung bei Lastkollektivmessungen. - 74 .. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2013

Für eine genaue und gezielte Getriebeauslegung müssen realitätsnahe Lastdaten zur Lebensdauerabschätzung zur Verfügung stehen. Dies wird durch Lastkollektivmessungen mit Erprobungsfahrzeugen erreicht. Um die Verwendbarkeit dieser Lastkollektive zu überprüfen, wird in dieser Arbeit ein Bewertungssystem für Lastkollektive entwickelt. Ebenso wird versucht, die während der Getriebeauslegung auftretende Streuung der Bauteilschädigung nachzuvollziehen und zu erklären. Es werden diverse Bewertungskriterien ermittelt, mit denen die Kollektive untereinander verglichen werden können, um so mögliche Ausreißer zu erkennen. Auf der Grundlage von Excel - VBA wird ein Berechnungstool entwickelt, mit dem diese Kriterien automatisiert ausgewertet werden. Mit Hilfe einer Gesamtschau über alle vorhandenen Lastkollektivmessungen werden zu einigen ausgewählten Kriterien statistische Regressionsanalysen durchgeführt. Ziel ist es, diese Kriterien mit Hilfe allgemeiner Fahrzeugparameter nachzubilden. Eine Abweichung dieser Untersuchung zu den realen Werten liefert Hinweise auf Ausreißer in den Lastkollektiven. Mit Hilfe dieser Untersuchung wurde kein eindeutiges Kriterium zur Ausreißererkennung und Bewertung der Lastkollektive festgelegt. Es ist aber gelungen, die Streuungen während der Auslegung von Getriebesystemen mit Hilfe von Regressionsanalysen nachzuvollziehen. Durch die Analysen konnte ebenfalls ein Prognosemodell für die untersuchten Kriterien aufgestellt werden.



Lindhof, Martin;
Potential-Analyse und Optimierung des Steckflansches der Heckklappendichtung am Beispiel der A6 Limousine. - 75 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2013

Die Wasserdichtheit eines Fahrzeuges ist ein wichtiges Qualitätsmerkmal in der Automobilindustrie. Die Realisierung dieser Anforderung erweist sich als komplexe Aufgabe, da von der Konstruktion über die Produktion bis zur Endkontrolle jedes Fahrzeuges viele Faktoren wie z.B. Fertigungs-/Montageprozesse, Einhaltung der Toleranzvorgaben etc. eine entscheidende Rolle bei der Wasserdichtheit spielen. In der vorliegenden Bachelorarbeit werden die Potentiale und Optimierungsmöglichkeiten des Steckflansches der Heckklappendichtung analysiert und dargestellt. Zunächst soll eine aktuelle Übersicht der Direktläufer zeigen, welche Priorität die Wasserdichtheit in der Automobilproduktion hat. Durch diese Auswertung und dem konstruktiven Vergleich verschiedener Modelle entsteht im weiteren Verlauf der Arbeit Potential für eine Neugestaltung eines robusten Steckflansches. Abschließend werden die gewonnenen Potentiale einer Wirksamkeitskontrolle unterzogen.



Krüger, Denis;
Entwicklung und Konstruktion eines modularen Messsystems für die Durchmesserermittlung an Großwälzlagern. - 56, 113 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2013

In der vorliegenden Masterarbeit wird ein modulares Messsystem zur Durchmesserermittlung von Großwälzlagern entwickelt und konstruiert. Unter Beachtung der Methoden des konstruktiven Entwicklungsprozesses und der vorgegebenen Anforderungsliste wurden mehrere Lösungsprinzipien erstellt und mit technischen und ökonomischen Kriterien bewertet. Eine anschließende Fehlerbetrachtung ermöglichte eine Optimierung der Konstruktionsparameter und stellte die Grundlage für den technischen Entwurf dar. Die Konstruktion des modularen Messsystems erfolgte mit dem 3D-CAD Programm SolidWorks. Den Abschluss dieser Arbeit stellt die Erstellung eines vollständigen Satzes werkstattgerechter Fertigungszeichnungen dar.



Bunge, Frank;
Proposing improvements of currently used subsystem tests or a new subsystem test to verify the performance of the latch of the tracks regarding safety-relevant failure modes. - 87 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2013

This bachelor thesis proposes improvements of the current subsystem test and the design of a new subsystem test. Their objective is the validation of safety-relevant failure modes of the latch of tracks being part of automotive seats regarding their performance in various crash test. The main failure modes are the breakage of the blades and the dynamic unlocking of the latch. The parameters of these failure modes are hypothesised and reference values are found by analysing the current situation. These values are based on the results of FE-simulations but proposals are made how to validate them by measurements. Furthermore, methods to verify the hypothesis are suggested, too. - According to the defined requirements, proposals are made to improve the two current dynamic subsystem tests which shall validate the latch. In addition, a new subsystem test is suggested which correspond to the requirements. Special attention is paid to keep the expenditures at a reasonable level. Finally, the proposals are compared in order to find the best performing subsystem test. As a result, the suggested adaptations of the current high-speed pulling test fulfil most requirements at reasonable costs.



Amling, Michael;
Ermittlung und Analyse von ausgewählten Montage- und Toleranzeinflüssen auf das Unwuchtverhalten von Turboladerrumpfbaugruppen am Beispiel des VW 1.2l TSI. - 100 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2013

Die folgende Masterarbeit wurde in Zusammenarbeit mit dem Unternehmen IHI Charging Systems International Germany GmbH angefertigt. Diese beschreibt die Grundlagen der statischen Versuchsmethodiken und das Unwuchtverhalten am Rotor. Die Problematik des Unwuchtverhaltens ist am Beispiel des Abgasturboladers VW 1,2 L untersucht wurden. Ziel war es die Einflussfaktoren von Montage und Fertigungstoleranzen im Bezug auf das Unwuchtverhalten zu analysieren. Zur Realisierung erfolgte die Anwendung der statistischen Versuchsplanung (DoE). Es wurde eine Versuchsmatrix erstellt und auf Basis der theoretischen Erkenntnisse verschiedene praktische Untersuchungen durchgeführt, mit der Absicht die Teilkomponente zu ermitteln, welche für das womöglich höchste Unwuchtverhalten verantwortlich ist. Abschließend wurden auf Basis der theoretischen und praktischen Erkenntnisse mögliche Einsparpotenziale im Auswuchtprozess aufgezeigt.



Zhang, Chen;
Untersuchungen zu Algorithmen für Kantenantastverfahren der 2D-Koordinatenmesstechnik. - 46 S.. : Ilmenau, Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2013

Gegenstand dieser Arbeit ist die Ermittlung der Stärken und Schwächen vom Verfahren "Dynamischer Schwellwert" und schwächenorientierte Weiterentwicklung des Programms. Die Begründung der Stärken beruht auf dem Vergleich zwischen diesem Verfahren und den anderen in der Software "Q_Step5" vorliegenden Verfahren. Danach werden die Schwächen experimentell ermittelt und klassifiziert. In beiden Schritten werden Beispielbilder gesammelt. Aufgrund der Schwächen wird das Verfahren optimiert und die Lösungsalgorithmen werden an der Bildsammlung getestet. Außerdem wird für bestimmte Problemszenen auch die Möglichkeit der Anwendung anderer Verfahren untersucht.



Gülland, Ralf;
Neuentwicklung eines flächenhaften getauchten Membransystems. - 60 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2013

Das seit Jahrzehnten bestehende Problem der Entsorgung bzw. Aufbereitung von Abwasser stellt immer wieder neue Herausforderungen dar. So werden in der heutigen Zeit häufig leistungsfähige und technologisch hochwertige Verfahren gefordert. Ein solches Verfahren stellt das Membranbelebungsverfahren zur Separation von Schlammwasser in Biomasse und Klarwasser dar. Hierfür wird in dieser Ausarbeitung ein flächenhaft getauchtes Membransystem zur Abwasserfiltration entwickelt. Speziell werden für dieses System erforderliche Qualitätskriterien zum partiellen Vergießen von Membrantaschen und zu Vergussvorrichtungen, sowie für die Erstellung und Öffnung des Absaugkanals des Permeats aufgestellt. Diese Kriterien werden bei der Entwicklung verschiedener Vergussvorrichtungen und bei Vergussversuchen immer wieder aufgegriffen und daraus resultierend Optimierungsmöglichkeiten entwickelt. Letztendlich steht ein Prototyp eines Membransystems, bestehend aus mehreren partiell vergossenen Membranpaketen, zur Verfügung.



Hummrich, Stefan;
Six Sigma Green Belt Project to reduce missing components in final products. - 82 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2013

Unter dem Druck stetig steigender Anforderungen hinsichtlich Energieeffizienz, Leistung und Qualität moderner Leuchten steht das Qualitätsmanagement in der Leuchtenherstellung vor neuen Herausforderungen. Trotz umfangreichen Konzepten und Managementmethoden gibt es einen kontinuierlichen Bedarf für Verbesserungen der momentanen Qualitätssituation. Das Ziel dieser Masterarbeit ist es, die Six Sigma Methode und ihre Werkzeuge sowie deren Einsatz in der Praxis zu untersuchen. Hierzu wurde ein Six Sigma Green Belt Projekt mit dem Ziel zur Prozessoptimierung und Kosteneinsparung von etwa 25.000 € realisiert. Das Projekt konzentriert sich dabei auf die Reduktion von Kundenreklamation in Bezug auf Fehlteile in Endprodukten und wird auf Basis des Six Sigma DMAIC Prozess durchgeführt.



Drexler, Sebastian;
Untersuchung zu geeigneten Verfahren zur Absicherung der Montagepositionen der Rollenschlepphebel im Zylinderkopf. - 62 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2013

Die vorliegende Arbeit gibt eine Übersicht über verschiedene Prüfverfahren, die in der Automobilindustrie Anwendung finden. Den Rahmen dazu bildet eine Einordnung der Prüfaufgabe "Abfrage der Montagepositionen der Rollenschlepphebel im Zylinderkop" in den Prüfplanerstellungsprozess nach VDI/VDE/DGQ 2619. Eine Untersuchung verschiedener Prüfmittel zeigt auf, wie die Montagepositionen der Rollenschlepphebel im Zylinderkopf kontrolliert werden können. Dabei wird auf funktionsüberprüfende Verfahren, wie die Messung der Einlass- und Auslassdrücke, die Messung der Gleichverteilung der Zylinderfüllungen und die Körper- und Luftschallmessung, zurückgegriffen. Zusätzlich werden in kurzen Modellversuchen die Möglichkeiten der Fehlererkennung mit Hilfe optoelektronischer Prüfmittel vorgestellt. Die Versuche umfassen eine Kamerakontrolle, eine Lasertriangulationsmessung sowie ein Experiment mit Hilfe eines Laser-Doppler-Vibrometers.



Becker, Stefan;
Erprobung potentiell qualitäts- und stabilitätssteigernder Maßnahmen im Bereich Siebdruck der industriellen Solarzellenherstellung : (Erfassung, Analyse und gegebenenfalls Optimierung ausgewählter prozessrelevanter Parameter). - 60 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2013

Bei der Produktion von Solarzellen gibt es viele leistungs- und qualitätsentscheidende Prozesse, unter anderem das Bedrucken des Rohwafers mit Silber- und Aluminiumpasten. Die Prozesse unterliegen einer Vielzahl von Einflussfaktoren, die es zu quantifizieren und zu qualifizieren gilt. Als einer der teuersten Prozessschritte ist beim Siebdruck eine hohe Stabilität von besonderer Bedeutung. Im Rahmen der studentischen Arbeit sind experimentelle Untersuchungen durchgeführt worden um den Einfluss eines Pastenmischers auf den Druckprozess zu untersuchen. Besonderes Augenmerk lag dabei auf der Verbesserung und Stabilisierung des Druckbildes und der Leistung. Dazu wurden verschiedene Versuche in ausgewählten Produktionslinien und die dazugehörigen Analysen der Zellen durchgeführt.



Härder, Daniel;
Funktionsanalyse einer Zellüberwachungselektronik zum Monitoring und Balancing eines Batteriemoduls für Elektro- und Hybridfahrzeugen. - 70 S.. : Ilmenau, Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2013

Eine Elektronik zum Monitoring und Balancing eines Batteriemoduls wurde auf ihre Funktionsfähigkeit überprüft, um eine Aussage über Einsatzmöglichkeit dieser zu erhalten. Ausgehend von einer umfassenden Messung über den gesamten Betriebstemperaturbereich wurden die geforderten Genauigkeiten der Temperatursensoren und der Spannungsmessung überprüft. Für diese Überprüfung wurde ein Batteriezellenemulator mit einer sehr hohen Genauigkeit eingesetzt, um die Messungen verifizieren zu können. Schaltungsteile die nicht ihren Forderungen entsprachen, wurden unter Verwendung von Simulationen mit der Software LTSpice und weiterführenden Messungen analysiert und weiterentwickelt. Testschaltungen wurden aufgebaut und deren Verhalten mit den gewonnenen Kenntnissen der Simulation verglichen. Zur Überprüfung der Detektion von Kabelbrüchen zwischen Überwachungselektronik und Batteriezellen, wurde ein automatisiertes Testsystem erstellt.



Kläre, Tristan;
Konzept für eine 100%-Kontrolle von Längenmaßen an rotationssymmetrischen Metallteilen nach dem Bearbeitungsprozess in der Massenfertigung. - 86 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2013

Die Masterarbeit wurde in Zusammenarbeit mit dem Gelenkwellenwerk Stadtilm GmbH erarbeitet. In der Massenfertigung von rotationssymmetrischen Metallteilen kommt es zu erhöhten fehlerhaften Teilen bezüglich deren Gesamtlänge. Um eine geeignete Lösung für diese Problem zu finden, wurden unterschiedliche gängige Längenmessverfahren getestet und ausgewertet.



Klett, Jivelin;
Untersuchung und Konzept für die dauerhafte Sicherstellung der Prozessstabilität "Compressor Case Machining". - 97 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2012

In der Luftfahrtindustrie spielen Triebwerksverdichter in Hinblick auf die Gesamteffizienz eines Triebwerkes eine wesentliche Rolle. Teil des Triebwerksüberholungsprozesses ist die Erneuerung von Einlaufbeschichtungen, welche als Verschleißschicht zur Wirkungsgradsteigerung zwischen Rotor und Stator auf das Verdichtergehäuse aufgespritzt und anschließend auf Zeichnungsmaß gedreht werden. Zum Nachweis der Maßhaltigkeit werden diese bei der N3 Engine Overhaul Services GmbH & Co.KG derzeit auf einer Koordinatenmessmaschine vermessen, da das Messsystem der Bearbeitungsmaschine nicht kalibriert ist. Ziel dieser Arbeit ist die Untersuchung der Prozessstabilität des Bearbeitungsprozesses über vorangegangene Messprotokolle der Koordinatenmessmaschine. Des Weiteren soll ein Versuch zur Prüfmittelfähigkeitsuntersuchung der Bearbeitungsmaschine mit anschließenden Messreihen entworfen werden. Aus abgeleiteten Erkenntnissen soll eine Handlungsempfehlung für eine mögliche Reduzierung der Gegenmessung aus Gründen der Durchlaufzeit und Auslastung der Messmaschine ausgesprochen werden. Die durchgeführten Untersuchungen haben gezeigt, dass der derzeitige Prozess als instabil einzustufen ist und eine 100%-Sortierprüfung beibehalten werden muss. Die Prüfmittelfähigkeitsuntersuchung der Bearbeitungsmaschine konnte aufgrund zu hoher Temperaturschwankungen in der nicht temperierten Maschinenumgebung keine aussagekräftigen Ergebnisse liefern, weshalb zunächst weiterhin die Koordinatenmessmaschine als Messmittel zu verwenden ist. Zur Prozessverbesserung wird eine Temperierung der Maschinenumgebung empfohlen, um so die Vergleichbarkeit der Messungen von Bearbeitungs- und Messmaschine zu fördern und Folgeuntersuchungen ohne Temperatureinfluss zu ermöglichen.



Kopp, Christian;
Entwicklung und konstruktive Umsetzung eines seriennahen Gerätedemonstrators zur Anwendung in der Lebensmittelkontrolle mittels Bildverarbeitung. - 78 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2012

Diese Bachelorarbeit befasst sich mit der Konzeption eines Gehäuses für ein bereits bestehendes Positionier- und Bildaufnahmesystems zur Analyse von Lebensmittelproben und der Zusammenführung aller Komponenten in einem seriennahen Demonstrator. Es werden für die Abdichtung der Probenträger voneinander unterschiedliche technische Prinzipe entwickelt, welche nach technischen und ökonomischen Gesichtspunkten bewertet werden. Das daraus ermittelte optimale technische Prinzip sowie das Gehäuse wird mit Hilfe eines 3D-CAD-Programms konstruktiv umgesetzt. Darüber hinaus erfolgt eine Prüfung des Positioniersystems auf die vorhandene Positioniergenauigkeit.



Bothe, Rolf-Sebastian;
Überarbeitung des Prototypen 3D Inspector. - 123 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2012

In dieser Bachelorarbeit werden die verschiedenen 3D-Bilddarstellungsverfahren und mögliche Verbesserungen bzw. Erweiterungen der Software des 3D Inspectors vorgestellt. Zunächst werden allgemeine Grundlagen zur Thematik 3D-Stereoskopie erklärt. Auf diesen Grundlagen wird anschließend auf die Beschreibung der Hard- und Software des aktuellen Prototyps eingegangen sowie geeignete Software vorgestellt. Nach umfangreichen theoretischen Vorbetrachtungen erfolgt die praktische Untersuchung der gefunden Software am Prototyp und deren Auswertung. Letztlich kommt es zur Erstellung des Pflichtenheftes der Software.



Göbel, Simon;
Entwicklung einer messtechnischen Prozessüberwachung sowie technischer und organisatorischer Maßnahmen zur Standzeitoptimierung des Werkzeugs Drahtführungsrolle in der Wafer-Fertigung. - 92 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2012

Die im Rahmen dieser Arbeit durchgeführten Betrachtungen beziehen sich auf die Waferfertigung der CellFab3 der Bosch Solar Energy AG in Arnstadt. Zunächst erfolgt eine Vorstellung des Drahtsägeprozesses und relevanter Fertigungsschritte der Waferproduktion. Anschließend werden theoretische Beschädigungsmodelle erarbeitet und bestimmte Fehlerbilder am Wafer dem Werkzeug Drahtführungsrolle (DFR) zugeordnet. Im Folgenden wird ein Messkonzept erarbeitet und zwei Möglichkeiten zur Erfas-sung von Geometriefehlern der DFR-Oberfläche entwickelt. Im Anschluss werden Möglichkeiten zur Standzeitoptimierung aufgezeigt.



Borsch, Erik;
Untersuchung der messtechnischen Eigenschaften eines Messsystems zur Durchmesserbestimmung bei Großwälzlagern. - 76 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2012

Die Messung der Rundheit, des Innen- und Außendurchmessers von Großwälzlagern ist im Rahmen der Qualitätskontrolle durch den Produzenten von wesentlicher Bedeutung. Besondere Herausforderungen bestehen dabei aufgrund der Größe der Messobjekte und der zulässigen Messtoleranzen. Der Hersteller des Wälzlagers stellt an die einzusetzende Messvorrichtung konkrete Anforderungen hinsichtlich der wirtschaftlichen und technischen Eigenschaften. Mit dem Messsystem müssen schnelle, flexible und hochpräzise Messungen durchführbar sein. Dennoch soll es kostengünstig und einfach zu bedienen sein. Die Entwicklung eines derartigen Messsystems ist Ziel des Forschungsprojektes "GroWäLa" der Technischen Universität Ilmenau. In der vorliegenden Arbeit wird der bisherige Stand der Entwicklung einer Messvorrichtung zur hochpräzisen Durchmesserbestimmung bei Großwälzlagern hinsichtlich seiner messtechnischen Eigenschaften untersucht. Zunächst findet eine Marktrecherche zu taktilen Systemen zur Durchmesserbestimmung statt. In einem nachfolgenden Schritt wird der aktuelle Stand des Projekts "GroWäLa" dargestellt und erläutert. Bei der anschließenden Analyse der messtechnischen Eigenschaften des Messsystems werden statische und thermische Einflussfaktoren auf das Messergebnis untersucht. Basierend auf den Ergebnissen dieser Untersuchungen werden anschließend notwendige Korrekturmaßnahmen erarbeitet.



Mohr, Thomas;
Maßänderung der Dekorzuschnitte eines Schiebehimmels beim Aktivieren des Klebesystems: Ursachen und Minimierung der Ausschuss- und Nacharbeitsquoten. - 54 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2012

Die vorliegende Arbeit befasst sich mit einem Fertigungsproblem der Firma Webasto beim Schiebehimmelprojekt BR204. Beim Kaschierprozess tritt eine unregelmäßige Maßänderung der Dekorzuschnitte des Schiebehimmels auf. Es werden zunächst anhand von Beobachtungen und Vermutungen alle in Frage kommenden Ursachen zusammengetragen. Diese werden mit diversen Versuchen überprüft. Mittels der gewonnen Ergebnisse und Erkenntnisse werden abschließend mögliche Gegenmaßnahmen erarbeitet.



Wiegand, Norbert;
Konstruktion eines gezogenen Einkreiselschwaders mit 4,6 m Arbeitsbreite. - 122 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2012

In dieser Bachelorarbeit wird die Entwicklung eines gezogenen Einkreiselschwaders dokumentiert. Zu Beginn wird die Vorgängerversion, der Andex 423 T und die Lösungen der Wettbewerber analysiert. Diese Ergebnisse sind unter anderem für den nächsten Schritt, die Erstellung einer Anforderungsliste, entscheidend. Mit dem neuen Andex 474 T wächst die maximale Arbeitsbreite von 4,2 m beim Vorgängermodell auf nunmehr 4,6 m, wobei auch einige Neuerungen in die Konstruktion eingeflossen sind. Um die optimale Lösung zu finden, werden verschiedene Lösungsvarianten untersucht und konstruiert sowie im Anschluss im Hinblick auf die Funktion und die Erfüllung der Vorgaben der Anforderungsliste bewertet. Ist eine Lösung ausgewählt wurden, geht es im darauffolgendem Schritt an die Feinkonstruktion, die Berechnung der kritischen Stellen, die Erstellung von Einzelteil- und Schweißgruppenzeichnungen sowie der Zusammenstellung eines Gesamtmodells im CAD.



Bode, Florian;
Konzeptionierung und Implementierung einer Bediensoftware zum Justieren von Bildsensoren. - 80 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2012

Diese Arbeit ist ein Beitrag zur Erstellung einer Software für die Justierung eines Spektrometers. Neben der Beschreibung der Arbeitsschritte und der dafür benötigten Software werden die theoretischen Grundlagen von Spektrometern und weiteren verwendeten Geräten und Methoden für die Justage erläutert. Ausgewählte Algorithmen und mathematische Operationen für die Programmierung der Software werden ausgewählt und für die weitere Durchführung kurz dargestellt. Die Bedienoberfläche/ das Nutzerinterface sowie die Struktur der interagierenden Prozesse für den Justiervorgang werden in dieser Arbeit beschrieben und skizziert.



Bräutigam, Kevin;
Entwicklung und prototypische Anwendung einer Methodik zur Optimierung der Gesamtfehlerrate für die Montagelinie eines Vierzylinder-Benzinmotors unter den Aspekten Qualitätssteigerung, Prozessverbesserung und Reduzierung personen- sowie ressourcenbezogener Kapazitätsbedarfe. - 76 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2012

Die vorliegende Bachelorarbeit befasst sich mit den auftretenden Problemen an den Stationen der Montagelinie des neuen Ottomotors M270 von Mercedes-Benz. Sie zeigt beispielhaft einen Weg zur Problemlokalisierung auf. Um eine Grundlage zu schaffen, werden zunächst die Montagelinie des M270 beschrieben und grob die Montageschritte erläutert. Bestehende informationstechnische Systeme werden genutzt, um Daten zu gewinnen. Diese Daten dienen der Annäherung an die Problematik. Weiterhin wird ein Auswerteprogramm geschaffen, welches es in wenigen Handgriffen ermöglicht, die anlagenseitig große Datenmenge zu strukturieren und vor allem brauchbar darzustellen. Für diese Aufgabe wird als Grundlage das Programm Microsoft Excel genutzt. Pivot-Auswertungen werden zur Datenaufbereitung und Virtual-Basic-Programmierung zur erleichterten Bedienung genutzt. Über eine integrierte Anleitung wird dem ungeübten Nutzer ein schneller Einstieg ermöglicht. Ein weiterer wesentlicher Bestandteil der Arbeit ist die Behandlung der Fehlerschwerpunkte der Montagelinie. Die durch die Auswertungen auffälligen Stationen werden herausgegriffen und analysiert. Dabei wird in Montage-, sowie Prüfstationen unterschieden. Jede Station erfährt eine Stationserläuterung und Verbesserungspotentiale werden aufgezeigt. Verschiedene Optimierungsmaßnahmen konnten erfolgreich eingeleitet und umgesetzt werden. Im Rahmen dieser Bachelorarbeit wurde außerdem ein Projekt zur Beseitigung der Undichtigkeiten an den Leckteststationen gegründet. Auch hier wird sich mit den wesentlichen Problemschwerpunkten befasst, Maßnahmen definiert und umgesetzt.



Wedekind, Kai;
Weiterentwicklung eines Assistenzsystems zur effizienten Prüfung von Bauteilen mit taktil-optischen Koordinatenmessgeräten. - 134 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2012

Gegenstand der hier vorliegenden Arbeit ist die Weiterentwicklung eines Assistenzsystems zur effizienten Prüfung von Bauteilen mit taktil-optischen Koordinatenmessgeräten mit dem Ziel der zeitlichen und kostenorientierten Optimierung von automatischen Messungen. Es wird eine Anwendungssoftware entwickelt, mit der eine Prüfmittelverwaltung und deren Prüfmittelaus- und -freigabe in Messlaboren und auf Maschinen möglich ist. Eine automatische Prüfmittelauswahl wird aufbauend auf den Klassifizierungsansätzen von Prüfmerkmalen für die wissensbasierte Prüfplanung durch [ITT10] und dem Assistenzsystem "SPMAS V2.0"1 für die Prüfmittel- bzw. Sensorauswahl von [HUR11] weiterentwickelt und in die Anwendungsumgebung eingebunden. Die zeitliche Optimierung von automatischen Messungen bei Multisensor-Koordinatenmessgeräten wird durch die rechnerunterstützte Routenplanung von [THE11] umgesetzt und erweitert. Schwerpunkt dabei liegt auf der optimierten Anordnung der Prüfmerkmale. Die aus der Routenplanung optimierte Messablaufzeit fließt in die Kostenberechnung des Messablaufs aus der Wirtschaftlichkeitsbetrachtung von Messungen [EBI09] ein. Neben den Kosten des Messablaufs werden auch die entscheidungsabhängigen Kosten von Messungen ermittelt und in die Bewertung der Prüfstrategie einfließen. Zusammenfassend werden Kosten für den Messablauf, sowie interne und externe Fehlerkosten für die verschiedenen Messaufgaben an einem Messobjekt ermittelt.Toleranzen und Messunsicherheit der Prüfmittel bei Messungen beeinflussen dabei signifikant die Wahrscheinlichkeit von Fehlentscheidungen und die damit entstehenden entscheidungsabhängigen Kosten [SCH05] [ZIN05] [HOF88] und müssen Berücksichtigung in der Anwendungssoftware finden.



Schuchardt, Chris;
Experimentelle Untersuchungen mit scannenden Messsystemen an multiskaligen Messobjekten und Herleitung sensorspezifischer Prüfstrategien zur Erweiterung eines Assistenzsystems für die wissensbasierte Prüfplanung. - 124 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2012

Gegenstand dieser Masterarbeit sind messtechnische Untersuchungen und die Entwicklung sensorspezifischer Prüfstrategien für multiskalige Messobjekte mit optischen Abstandssensoren. Zunächst werden die optischen Abstandssensoren in die Koordinatenmesstechnik eingeordnet und wesentliche Grundlagen der Prüfplanung und Messunsicherheitsermittlung erklärt. Anschließend erfolgen die Beschreibung der verwendeten Messgeräte und eine Recherche zu aktuellen multiskaligen Prüfstrategien. Der praktische Teil dieser Arbeit beinhaltet zwei Schwerpunkte. Der erste Teil umfasst umfangreiche Voruntersuchungen zur Beurteilung der Messunsicherheit für verschiedene Auflösungsstufen in Verbindung mit Analysen für die messtechnische Eignung des verwendeten Messgerätes in der Mikrotechnik. Im zweiten Teil werden Prüfstrategien für die Messdatenerfassung multiskaliger Messobjekte erarbeitet und softwarespezifische Auswertemethoden vorgestellt.



Schmidt, Markus;
Analytisches Modell zur detaillierten Kostenerfassung bei Reklamationen mit Nacharbeitsaufwand und Implementierung in den operativen Geschäftsbetrieb. - 97 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2012

Qualitätsdefizite wirken sich innerhalb der Automobilzulieferindustrie einerseits auf den Unternehmenserfolg aus, da sie in der Lieferantenbewertung verzeichnet werden und diese wiederum Berücksichtigung bei der Auftragsvergabe von Neuprojekten findet. Andererseits entstehen während der internen Fehlerbehebung Kosten durch Nacharbeit, Ausschuss, verlorene Wertschöpfung und so fort. Fehlerhafte Lieferungen von Kaufteilen gefährden die Funktion des Gesamtsystems respektive des Endproduktes und verursachen darüber hinaus Kosten im Rahmen der Reklamationsbearbeitung sowie durch die Bereitstellung von Ressourcen für Korrekturmaßnahmen. Da die GPM GmbH dem Verursacher grundsätzlich bei Schlechtlieferung die Möglichkeit der Nacherfüllung vor Ort einräumt, muss ebendieser auch für alle hierbei entstandenen Kosten aufkommen. Dem Verursacher wird allerdings gegenwärtig lediglich ein marginaler Pauschalbetrag in Rechnung gestellt, weshalb im Kontext dieser Arbeit ein analytisches Modell konzipiert werden soll, welches der GPM GmbH eine ganzheitliche Kostenerfassung und -weiterberechnung ermöglicht. Nach einer theoretischen Grundsteinlegung sowie der exakten Definition relevanter Termini erfolgt eine umfassende Prozessanalyse mit dem Ziel der Ermittlung der relevanten Kostenarten. Hierzu wird die Systematik der Prozesskostenrechnung partiell angewendet. Anhand der reklamationsspezifischen Daten sowie einer empirischen Studie werden wesentliche Betrachtungen der Kostenstruktur vorgenommen und wichtige Kennzahlen ermittelt. Der mathematischen Formulierung des Berechnungsmodelles folgt die Implementierung in die gegebenen Strukturen der Organisation. Für eine wirksame Geltendmachung derartiger Kosten gegenüber dem Verursacher wird der rechtswissenschaftliche Komplex ausführlich beleuchtet. Der Integration des Berechnungsmodells in die CAQ-Software des Unternehmens wird eine weitere Option - das Outsourcing der Nacharbeit - gegenübergestellt und auf die jeweiligen Vor- und Nachteile bewertet. Da mit beiden Varianten bestimmte Änderungen einhergehen, wurden sowohl die Auswirkungen auf Prozesse und IT-Anwendungen als auch die Geltung der personellen Ressourcen einer genauen Analyse unterzogen und entsprechende Handlungsempfehlungen dargestellt.



Bundschuh, Linus;
Systemtest eines kamerabasierten Fahrerassistenzsystems für Nutzfahrzeuge. - 117 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2012

Fußgänger und Radfahrer sind im Straßenverkehr einer besonderen Gefährdung durch anfahrende und rechts abbiegende Nutzfahrzeuge ausgesetzt. Dies resultiert unter anderem aus dem eingeschränkten Sichtfeld der Fahrer. Es befinden sich Fahrerassistenzsysteme in der Entwicklung, die Fahrer von Nutzfahrzeugen in schwierigen Verkehrssituationen unterstützen sollen. Diese erkennen mittels geeigneter Sensoren ungeschützte Verkehrsteilnehmer im Front- und rechten Seitenbereich des Fahrzeuges und warnen den Fahrer vor Gefahrensituationen. Ziel der vorliegenden Abschlussarbeit Systemtest eines kamerabasierten Fahrerassistenzsystems für Nutzfahrzeuge ist die Entwicklung und Anwendung einer strukturierten, ganzheitlichen Testmethode für derartige Fahrerassistenzsysteme. Neben der Vorbereitung, Durchführung und Auswertung des Systemtests enthält die Arbeit eine kritische Betrachtung der entwickelten Testmethode.



Neugebauer, Michael;
Erstellung eines Versuchsaufbaus zur ortsaufgelösten UV-Fluoreszenz. - 73 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2012

Gegenstand dieser Bachelorarbeit ist die experimentelle Untersuchung zum Nachweis spezieller Eigenschaften von Naturprodukten mit Einsatz von UV-Fluoreszenz. Zunächst wird nach allgemeiner Betrachtung der Grundlagen zur Thematik (ultraviolettes-) Licht und Fluoreszenz der verwendetet Versuchsaufbau erläutert. Die verwendeten Komponenten werden vorgestellt, bevor die experimentelle Analyse zur Detektion von unversehrten Mais zu Bruchmais beginnt. Es wird bewiesen, dass es möglich ist, die Bruchflächen und die damit offenliegende Stärke bei Bestrahlung mit einer bestimmten Wellenlänge sichtbar zu machen. Die Umrisse der Bruchkante können eindeutig vom Rest des Korns unterschieden werden. Zum Abschluss werden die Untersuchungen auf weitere Körnerarten ausgeweitet und die Ergebnisse dokumentiert.



Jagnow, Nico;
Untersuchungen zu Kalibrierabweichungen insbesondere durch Beugungseinflüsse bei Messungen mit Bildsensoren. - 108 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2012

Bildverarbeitende Messsysteme lösen in immer mehr Bereichen taktile Messsysteme zur Messung geometrischer Prüfmerkmale ab. Zudem wird durch sie das Spektrum der automatisierbaren Messaufgaben stetig erweitert. Der Grund für den immer häufigeren Einsatz bildverarbeitender Messsysteme besteht vornehmlich in der Möglichkeit des berührungslosen Messens und der daraus resultierenden hohen Flexibilität und Messgeschwindigkeit. - Die Eigenschaften des Lichts, welches zur Erstellung des Bildes vom Messobjekt verwendet wird, sowie das dazu eingesetzte optische System kommen als mögliche Ursachen für systematische Messabweichungen in Frage. - In dieser Arbeit wird untersucht, ob die Beugung des Lichts zur Messunsicherheit durch eine systematische Messabweichung beiträgt. Dazu werden anhand eines im Rahmen dieser Arbeit erstellten Simulationsprogramms, welches die Kirchhoffsche Beugungstheorie umsetzt, Annahmen zum theoretisch möglichen Einfluss der Beugung aufgestellt. Diese werden anschließend durch experimentelle Untersuchungen überprüft. - Die Ergebnisse der Arbeit zeigen, dass ein messergebnisrelevanter Einfluss der Beugung nur bei der Verwendung von langkohärentem Licht auftritt.



Hertel, Marie;
Einführung eines bildgebenden Verfahrens in den Solarzellenklassierprozess. - 136 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2012

Zur Sicherstellung der Qualität von Solarzellen werden verschiedene Prüfverfahren verwendet. Das Verfahren der Rissidentifikation mittels Elektrolumineszenz soll für die Serienfertigung bei der Bosch Solar Energy AG entwickelt und eingeführt werden. In dieser Arbeit werden dazu notwendige Untersuchungen durchgeführt. Zunächst erfolgt eine ausführliche Betrachtung der Grundlagen von Rissen in Solarzellen, Bildverarbeitung und Elektrolumineszenz, sowie eine Markt- und Patentrecherche. Danach wird der Ist-Stand der Eigenentwicklung für die Elektrolumineszenzuntersuchung analysiert und die notwendigen Aufgabenstellungen werden daraus abgeleitet. Anschließend erfolgt eine genaue Untersuchung des Qualitätsmerkmals Riss hinsichtlich verschiedener Eigenschaften. Außerdem werden unterschiedliche Untersuchungen der Parameter der Elektrolumineszenzuntersuchung vorgestellt, die das Ziel der Bildverbesserung verfolgen. Abschließend wird die Betrachtung verschiedener Organisationsmöglichkeiten, die die Elektrolumineszenzuntersuchung bietet, durchgeführt.



Höhn, Ralf;
Inbetriebnahme und Qualifizierung einer Testapparatur zur Prüfung der mechanischen Beständigkeit von Photovoltaik-Modulen unter dynamischen Belastungen. - 128 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2012

Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Inbetriebnahme und Qualifizierung einer Testapparatur zur Laborsimulation vonWindbelastungen an Photovoltaik-Modulen (PV-Modulen). Photovoltaik-Module verlieren während einer angestrebten Gebrauchsdauer von 25 Jahren durch mechanische Belastungen, wie beispielsweise Wind, Schnee oder Hagel, an Leistung. Zur Untersuchung der Auswirkungen von Windbelastungen auf PV-Module existieren bisher weder Normen noch eine geeignete Technologie zur Simulation. Zur Lösung dieser Problemstellungen wurden am Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme in Freiburg im Breisgau ein Teststand sowie verschiedene theoretische Ansätze zur Untersuchung von Windbelastungen entwickelt. Als Voruntersuchung zur Inbetriebnahme des Teststandes wurden Randbedingungen für eine Untersuchung von Windbeanspruchungen definiert. Hierbei wurden unter anderem ein Verfahren zur Erstellung eines Prüfspektrums und die erste praktische Anwendung eines Beschleunigungsmodells zur Überhöhung auftretenderWindlasten erforscht. Anhand dieser Randbedingungen wurde die Funktion der einzelnen Komponenten des Teststandes untersucht. Danach entstand ein Prüfablauf zur Durchführung erster Versuche, welcher mittels LabVIEW in ein zur Steuerung des Teststandes nötiges Programm umgesetzt wurde. Zur Qualifizierung der Testapparatur wurde zuerst ein Versuchsplan zur Variation der Prüfparameter Belastungsintensität, Prüfdauer und Prüftemperatur erstellt. Anschließend fand die Versuchsdurchführung unter Zuhilfenahme einer Klimakammer statt. Nach der Durchführung der Versuche wurde die Schädigung jedes Testmoduls mittels Elektrolumineszenzaufnahmen und elektrischen Leistungsmessungen untersucht. Die Ergebnisse der Versuchsauswertung werden zur Bewertung der aktuell vorhandenen Auswertemöglichkeiten, zur Beschreibung des Einflusses der einzelnen Prüfparameter auf den Schädigungsfortschritt eines PV-Moduls und zur Anpassung des Beschleunigungsmodells genutzt. Zusätzlich zu diesen Ergebnissen fand mittels der Versuche eine detailliertere Überprüfung der Funktionsfähigkeit des Teststandes anhand definierter Prüfbedingungen statt.



Walch, Diego;
Eignungsnachweis von Sichtprüfungen - Validierung und Verifizierung von Sichtkontrollprozessen in der Fertigung. - 76 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2012

Die BorgWarner Transmission Systems Arnstadt GmbH ist ein anerkannter Zulieferer im Automobilsegment. Der Standort Arnstadt beschränkt sich dabei auf die Produktion und Montage von Antriebskomponenten, insbesondere Doppelkupplungen. Als zertifizierter Hersteller müssen die Anforderungen der Qualitätsnorm ISO/TS 16949:2009 berücksichtigt und eingehalten werden. Darin wird unter anderem gefordert, dass alle verwendeten Mess- und Prüfsysteme untersucht und überwacht werden müssen. - Ziel dieser Arbeit ist es, geeignete Verfahren zum Eignungsnachweis für das attributive Prüfsystem Sichtprüfung zu finden. Dabei wird zunächst auf die messtechnischen Grundlagen eingegangen und die Unumgänglichkeit von Eignungsnachweisen für Mess- und Prüfsysteme geschildert. Eigenheiten und Voraussetzungen von Sichtprüfungen werden erklärt. Anschließend werden diverse Eignungsnachweismöglichkeiten für Sichtprüfungen erläutert und die Berechnungsgrundlagen an Beispielen nachvollzogen. Darauf folgend werden die verschiedenen Methoden an einem BorgWarner Bauteil erprobt. Unterschiede zwischen den genannten Methoden werden aufgezeigt und gleichzeitig abgewägt, welche Methode für welchen Fall am geeignetsten erscheint. Für eine schnelle Umsetzung werden Vorlagen erstellt, die die Eignungsprüfung reproduzierbar durchführbar machen. Abschließend werden Inhalt und Umfang von Schulungen der Mitarbeiter angegeben und arbeitsrechtliche Konsequenzen für den Fall des Nichtbestehens erklärt.



Gross, Daniel;
Ausarbeitung und Umsetzung eines geeigneten Lösungsansatzes zur Messung von Großwälzlagern. - 79 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2012

Die Messung des Durchmessers von Großwälzlagern stellt aufgrund von Größe, Masse und geringen zulässigen Toleranzen der Messobjekte eine besondere Herausforderung dar. Durch ein schnelles, präzises und flexibles Messsystem, kann der Hersteller die Totzeiten der Maschinen verkürzen und dadurch die Herstellungskosten senken. Den Kunden kann wiederum die Einhaltung der Abmessungen, spezifischer Eigenschaften und Toleranzen der Großwälzlager vor Ort nachgewiesen werden. In der vorliegenden Arbeit werden Möglichkeiten zur Durchmessermessung von Großwälzlagern ermittelt und analysiert. Zunächst wird eine Messobjektanalyse durchgeführt und mittels Patent- und Marktrecherche ein Überblick über bereits existierende Messsysteme erstellt. Auf Grundlage dieser Recherche wird unter Beachtung einer gewählten Maßverkörperung eine Anforderungsliste erarbeitet. Es folgt die Entwicklung von Messprinzipien und unter den verschiedenen Kriterien, die Auswahl des Geeignetsten. Dieses Messprinzip wird daraufhin näher auf seine Messgenauigkeit untersucht und anschließend optimiert. Im Anschluss erfolgt die Dokumentation der vollständigen Konstruktion.



Schüttert, Christoph;
Konzept für die Anwendbarkeit von Reifegradmodellen auf Geschäftsprozesse im Rahmen der toolbasierten Prozessabbildung. - 99 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2012

Die vorliegende Arbeit behandelt die Thematik, wie Reifegradmodelle auf Geschäftsprozesse im Rahmen einer toolbasierten Prozessabbildung angewendet werden können. Dabei steht einerseits die Anwendung von Reifegradmodellen auf Geschäftsprozesse und andererseits die Unterstützung bei der kontinuierlichen Verbesserung der Geschäftsprozesse im Fokus. Dazu werden wichtige Begriffe des Qualitätsmanagements, welche in Beziehung zu der Thematik stehen, definiert. Anschließend werden Reifegradmodelle mit ihren allgemeinen Eigenschaften dargestellt. Ferner werden Vor- und Nachteile und Beispiele von Reifegradmodellen erläutert. Anschließend erfolgt eine Darstellung der Prozesslandkarte des Unternehmens CLAAS KGaA mbH und eine Beschreibung des Softwaretools N5-Process Solution. Abschließend wird ein Reifegradmodell für die allgemeine Charakterisierung von Geschäftsprozessen der CLAAS KGaA mbH dargestellt. Auch ein Erhebungsmuster sowie eine Anwendung des Reifegradmodells im Managementsystem der CLAAS KGaA mbH wird erläutert. Dieses Vorgehen wird im Anschluss beurteilt.



Konrad, Marcel;
Bildsegmentierung in der automatisierten Qualitätssicherung von Naturprodukten bei inhomogenem Bildhintergrund. - 107 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2012

Diese Arbeit soll einen Überblick über den Prozess der technischen Erkennung in der Bildverarbeitung geben. Insbesondere soll dabei Bezug auf die Verfahren zur Segmentierung genommen werden. Im Betrachtungsschwerpunkt liegt dabei die Segmentierung im Bereich der Qualitätskontrolle zur Untersuchung von Schüttgut. Aus diesem Grund wird in dieser Arbeit zu Beginn auf viele, sowohl klassische als auch moderne Segmentierungsverfahren eingegangen. Es werden ihre Wirkungsweise, ihre Unterteilungen und ihre jeweiligen Vor- und Nachteile beschrieben. Im weiteren Verlauf werden ausgewählte Segmentierungsverfahren dann auf das zu betrachtende Schüttgut angewendet und ihre Ergebnisse nach Wertungstabellen ausgewertet. Außerdem wurden diese Ergebnisse anhand mehrerer Vergleichsmerkmale mit dem Segmentierungsverfahren nach Lerm verglichen. Weiterhin wird ein Einblick über die wichtigsten Operatoren und Filter in der industriellen Bildverarbeitung gegeben. Es werden auch Probleme angesprochen, welche Einfluss auf die Segmentierung zur Bildverarbeitung besitzen. Am Abschluss dieser Arbeit befindet sich außerdem ein kurzer Abschnitt über die Zukunft der digitalen Bildverarbeitung, welche noch viel Potential bereithält.



Sieber, Hennes;
Entwurf eines Datenmanagementsystems zur Abbildung von Stammdaten während eines Triebwerksüberholungsprozesses. - 130 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2012

Information und Wissen sind die wichtigsten Güter eines Unternehmens. Eine essentielle Voraussetzung für den Unternehmenserfolg ist die bedarfsgerechte Bereitstellung der erforderlichen Daten während der Produktionsaktivitäten. Die innerhalb eines Unternehmens verwalteten Stammdaten existieren oft mehrfach in verschiedenen, dezentralen Informationssystemen. Die Konsistenz der Stammdaten ist in solch einer verteilten Systemlandschaft, aufgrund der vorhandenen Redundanz und Isolation, nur schwer zu gewährleisten. Durch die Datenintegration in einem zentralen System lässt sich jedoch ein einheitliches und kontrolliertes Stammdatenmanagement bewerkstelligen. In der Luftfahrtindustrie ist die Qualität der verfügbaren Daten von besonderer Bedeutung, um das geforderte Niveau an Sicherheit für die Produkte und Dienstleistungen zu garantieren. Ziel dieser Diplomarbeit ist der Entwurf eines zentralen Stammdatenmanagementsystems bei der N3 Engine Overhaul Services GmbH & Co. KG zur Integration aller während der Triebwerksinstandhaltung benötigten generischen Daten. Dazu werden nach der Erarbeitung der theoretischen Grundlagen zur Instandhaltung, Informationssystemen und dem klassischen Datenbankentwurf die aktuellen Prozesse und eingesetzten Datenverwaltungssysteme detailliert analysiert und beschrieben. Der Fokus der anschließenden Entwurfsaktivitäten liegt auf der Modellierung der zur Abbildung des relevanten Ausschnitts der Instandhaltungswelt notwendigen Datenstrukturen. Bestandteile der Entwurfsphase sind eine verkürzte Anforderungsanalyse sowie die Erarbeitung des konzeptionellen und logischen Datenbankschemas. Zur Implementierung eines zweckmäßigen Änderungsmanagements werden Möglichkeiten zur Realisierung einer temporalen Datenhaltung intensiver betrachtet und eine den bestehenden Anforderungen genügende Variante innerhalb des konzeptionellen Entwurfs berücksichtigt. Abgerundet wird die Arbeit durch die Beschreibung der bestehenden Benutzersichten-Interaktionen, möglicher Schnittstellen zu anderen Systemen, speziell zu SAP, und dem exemplarischen Entwurf weiterer, auf der geschaffenen Datenbasis aufbauender Anwendungen. Die Diplomarbeit dient als Grundlage für die Erarbeitung einer vollständigen technischen Spezifikation des zentralen Datenmanagementsystems, insbesondere zur Beschreibung der notwendigen Benutzerschnittstellen und der erforderlichen Funktionalitäten.



Noth, Karsten;
Fähigkeitsuntersuchung von Inprozesskontrollsystemen an Maschinen zur Herstellung von Röhrenglasflaschen. - 58 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2012

Durchführen einer Fähigkeitsuntersuchung an einem bildverarbeitendem Messsystem in einer automatisierten Fertigungslinie. Dabei werden das Verfahren 1 und das Verfahren 3 der Messsystemanalyse angewendet, um Aussagen über die Fähigkeit des Messsystems zu gewinnen. Dabei werden die systematischen Abweichungen, die Spannweiten (Differenzen zwischen Wiederholungsmessungen) und die Wiederholpräzision an mehreren messbaren Merkmalen untersucht. Zusätzlich werden die Messwerte des geprüften Messsystems mit einem zweiten höherwertigen Messgerät verglichen. Das Vergleichen ermöglicht eine Aussage über die "Genauigkeit" des Messsystems.



Thieme, Aaron;
Einführung eines vollautomatischen Testsystems für die Qualitätsprüfung bei Regenwassernutzungsanlagen. - 119 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2012

Die KSB AG prüft alle Produkte vor der Auslieferung auf ihre Funktionsfähigkeit. Dabei spielt die Qualität der durchgeführten Prüfung eine wichtige Rolle. Die Aufgabe besteht in der Umsetzung eines Konzeptes zum automatisierten Prüfen von den Regenwassernutzungsanlagen Hya-Rain, Hya-Rain N und Hya-Rain Eco. Neben sämtlichen Funktionen der Anlagen muss zusätzlich die elektrische Sicherheit der Prüflinge getestet werden. Bei der Übernahme des Projektes ist der mechanische und elektrische Aufbau und ein Prüfkonzept zu weiten Teilen bereits vorhanden. Der Schwerpunkt liegt auf der Programmierung der speicherprogrammierbaren Steuerungen, die den kompletten Prüfprozess steuern und überwachen. Die Programmierung beinhaltet neben den einzelnen Prüfungen auch den automatischen Prüfablauf, der sämtliche Funktionstests in einer festen Reihenfolge durchführt. Da der neue Prüfstand die Möglichkeit hat, sämtliche Fehler und Abweichungen digital auszuwerten, können die Messungen über ein Display numerisch nachvollzogen werden. Jede Prüfung endet mit einer Fehlerauswertung, die alle aufgetretenen Fehler über die Mensch-Maschine-Schnittstelle ausgibt. Neben der Software-Programmierung wird der elektrische Schaltkreis und der mechanische Aufbau um zusätzliche Bauteile ergänzt. Der Prüfstand wird abschließend in die Montagelinie der Fertigung integriert. Die Prüfungen mit dem neuen Prüffeld sind präziser, schneller und umfangreicher als zuvor. Durch die Auswertung der Kennwerte jedes Prüflings ist die Vergleichbarkeit der einzelnen Prüfungen höher. Fehler können schneller erkannt und behoben werden.



Gerlach, Michael;
Entwicklung einer praxistauglichen Methode zur Bestimmung der Oberflächensauberkeit nach dem Laserreinigen. - 89 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2012

Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Entwicklung einer praxistauglichen Methode zur Bestimmung der Oberflächensauberkeit nach dem Laserreinigen. Bei der Volkswagen AG im Werk Braunschweig werden Lenkwinkelsensoren montiert. Ein wichtiger Prozess bei der Montage ist das Verkleben des Magneten auf der Lenkwelle, wobei die betreffenden Bauteile als Vorbehandlung für den Klebeprozess mit einem Laser partiell gereinigt werden. Das Ziel der Arbeit war es, ein Verfahren zu entwickeln, mit dem der Mitarbeiter das Reinigungsergebnis nach Wartungs- und Instandhaltungsarbeiten beurteilen kann. Dafür wurde zuerst eine "Problemanalyse" durchgeführt, in der die Laserstrahlreinigung der Lenkwelle und der Magnethülse sowie das anschließende Verkleben der beiden Bauteile näher erläutert werden. Ebenfalls Teil der Analyse waren der "Verwendete Klebstoff" und die "Verwendeten Prüfverfahren", welche zur bisherigen Beurteilung der gereinigten Oberfläche herangezogen werden. Anschließend wird ein Überblick zum "Stand der Technik" gegeben, der die Grundlagen zum "Laserstrahlreinigen" und zur "Klebtechnik" beinhaltet. Im nächsten Kapitel werden die Messverfahren, welche durch eine Literaturrecherche ermittelt wurden, detailliert beschrieben. Die recherchierten Messverfahren wurden daraufhin anhand von Bewertungskriterien bewertet, in einer Bewertungstabelle verglichen und anschließend hinsichtlich ihrer Eignung für die Messaufgabe beurteilt. Aufgrund dieser Beurteilung erfolgte eine Überprüfung der Verfahren hinsichtlich der Wirtschaftlichkeit der Testdurchführungen. In Absprache mit den Herstellern sowie VW-internen Stellen wurde ein Teil der Verfahren (Fluoreszenzspektroskopie, automatisierter Scotch Tape Test, Streiflichttechnologie) vom Hersteller mit den von Volkswagen zur Verfügung gestellten Bauteilen getestet. Ein anderer Teil der Verfahren (Testtinte, Glanzgradmessung) wurde im Hause Volkswagen untersucht und wird im Kapitel "Versuchsdurchführung" näher erläutert. Im Kapitel "Versuchsauswertung" werden die Ergebnisse der Hersteller und die Ergebnisse der im Hause Volkswagen durchgeführten Tests beschrieben. Aufgrund der Versuchsergebnisse wurde ein Verfahren (Testtinte) für die zukünftige Messung der Oberflächensauberkeit ausgewählt und eine entsprechende Arbeitsanweisung erstellt. Die Arbeitsanweisung beschreibt, wie das Verfahren anzuwenden ist und auf welche Besonderheiten dabei geachtet werden muss.



Beutel, Fabian;
Neugestaltung eines Dauertestprüfstandes. - 80 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2012

Der Inhalt dieser Arbeit behandelt die Neugestaltung eines Dauertestprüfstandes für Fensterheber. Für das Abfahren von vorgegebenen Zyklen ist eine positionsgesteuerte Fahrt, sowie eine Drehzahl- und Drehmomentregelung erforderlich. Ein bestehendes System soll auf dessen Eignung geprüft werden. Aus den getätigten Messungen wurden Abweichungen der Messwertaufnahme festgestellt, welche im Laufe dieser Arbeit behoben werden sollen. Nach einer eigehenden Analyse möglicher Fehlerquellen wurden Maßnahmen zur Reduzierung eingeleitet. Die Ursache für die reduzierte Drehzahl unter Temperatureinwirkung stellen Fehler in der Regelung dar, welche durch Anpassungen in der Programmierung behoben werden können. Die generelle Abweichung des Drehmoments wird von angreifenden Biegemomenten hervorgerufen. Eine Reduzierung dieser Störgröße kann lediglich durch den Wechsel der Messebene bewerkstelligt werden. Anbei wurde ebenfalls Betrachtung alternativer Messprinzipien vorgenommen. Das gewählte Prinzip wurde anschließend in den vorhandenen Prüfstand implementiert und ein weiteres Mal evaluiert. Im Anschluss werden die möglichen Ergebnisse der angebrachten Verbesserungen dargestellt, um den Fortschritt der Entwicklung zu verdeutlichen.



Gropengießer, Matthias;
Entwicklung einer programmierbaren Lastregelung auf der Basis von LabView. - 64 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2012

The main focus of this work is on the architecture of a testingsystem for hybrid-power-generator or energy-reservoir, e. g. a Lithium-ion-accu or a hybrid-working motor. For the demonstration a Diesel-electrical motor, moving a synchron-working generator, is used. The focus is on the analysis of powerelectronics, signal transmission of a puls-width-modulation via optical components and the implementation of a programmable PID power control. In order to achieve this, the development of an optical transmitter and receiver is necessary. The Receiver gates the IGBT (insulated gate bipolar transistor) of a step-down converter. The PID-controller controls current and power about 1% precision in stationary phases. The implementation of the controlling and the output of duty cycle is done in National Instruments LabView.



Krebs, Alexander;
Entwicklung einer standardisierten Bauteilaufnahme mit integrierter photogrammetrischer Kodierung zur automatisierten Digitalisierung von Karosseriebauteilen und -gruppen mit einem robotergeführten System der Fa. GOM. - 81 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2012

Im Rahmen dieser Bachelorarbeit soll eine Bauteilaufnahme zur Digitalisierung von Karosseriebauteilen und -gruppen entwickelt werden. Ziel ist es die zu entwickelnde Bauteilaufnahme im Nachhinein standortübergreifend in der Sparte Werkzeugbau der Audi AG einzusetzen. Der Stand der Technik, insbesondere Vorarbeiten auf dem Gebiet der Bauteilaufnahmen für optische Messzwecke, ist neben den vielfältigen Anforderungen zu analysieren und während der konstruktiven Auslegung zu berücksichtigen. Die optische Messung erfolgt durch ein robotergeführtes Messsystem der Firma GOM mbH. Zum Verständnis der Vorgehensweise werden die Grundlagen der Photogrammetrie erläutert. Des Weiteren wird das Konzept für die Ausrichtung von Messobjekten in einer Bauteilaufnahme beschrieben. Messtechnische und anwenderspezifische Anforderungen an die Bauteilaufnahme werden dargelegt. Während des konstruktiven Entwicklungsprozesses wird schrittweise eine auf den Anforderungen basierende Bauteilaufnahme entwickelt. Dazu werden die einzelnen Analyse- und Syntheseschritte detailliert beschrieben und mit Grafiken und Skizzen untermauert. Vier resultierende Konzepte werden auf Prinzipebene sowohl technisch als auch wirtschaftlich bewertet, um eine nachvollziehbare Vorzugslösung auszuwählen. Diese wird konstruktiv mithilfe der 3D-CAD-Software Catia V5 modelliert und soweit auskonstruiert, dass eine Simulation im virtuellen Messraum durchgeführt werden kann. Anschließend erfolgt die Umsetzung der standardisierten Bauteilaufnahme im Rahmen eines Modellversuchs. Notwendige Berechnungen werden dokumentiert und erläutert.



Steinbrück, Peter;
Optimierung spezieller Teilprozesse der Reklamationsbearbeitung. - 58 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2012

Steigende Qualitätsanforderungen bei immer komplexeren Technologien erfordern auch in der Automobilzuliefererindustrie einen immer höheren Datenverwaltungsaufwand. Ziel dieser Arbeit ist es, den Reklamationsprozess bei BorgWarner Arnstadt hinsichtlich dieses Aspektes durch die Einführung/Optimierung von Access-Datenbanken zu verbessern. Nach einer Ist-Analyse der bestehenden Rückläuferdatenbank und des Gewährleistungsprozesses werden in Zusammenarbeit mit den einzelnen Abteilungen des Werkes (Qualitätssicherung, Controlling usw.) Probleme erläutert und Defizite aufgezeigt. Anhand der Ergebnisse wird einen Datenbank für die Überwachung der Kundenreklamationen angelegt, welche zugleich für statistische Betrachtungen genutzt werden kann. Außerdem wird die vorhandene Rückläuferdatenbank überarbeitet, so dass sich letztendlich beide Datenverwaltungssysteme reibungslos in den Reklamationsprozess integrieren und zukünftig als die Grundlage für die Einführung weiterer CAQ-Systeme nutzen lassen.



Müller, Marcus;
Konzept und Umsetzung eines plattformunabhängigen Speicherkontrollerkonzepts auf Basis von Xilinx FPGAs der Spartan 3 und Spartan 6 Serie. - 91 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2012

Die Verwendung von Feld programmierbaren Logikgatter Anordnungen(FPGA) mit der Möglichkeit zur Nutzung von DDR-Speichern wird zunehmend zu einem festen Bestandteil der industriellen Bildverarbeitung. Thema dieser Diplomarbeit ist die Untersuchung aktueller Speicherlösungen, Auswahl, Realisierung und die Beurteilung einer geeigneten Variante für FPGAs. Folgende Kriterien werden zur Auswahl betrachtet, Entwicklungszeit, Aufwand beim Einarbeiten und die Weiterentwicklungsmöglichkeit. Die Speicheranbindung wird auf einem Testsystem realisiert und hinsichtlich der Übertragbarkeit auf weitere Systeme beurteilt. Der Speicher wird mit einer vorgegebenen Anwendung genutzt und die Möglichkeit einer plattformunabhängigen Speichernutzung wird verifiziert. Notwendige Anpassungen für die Übertragung der Speicherlösung auf andere Systeme werden aufgezeigt. Ein Fazit zur Eignung der gewählten Speicheranbindung hinsichtlich der Entwicklung zukünftiger Projekte wird gegeben.



Helmbold, Frank;
Erarbeitung eines Konzeptes zur drahtlosen Temperaturmessung auf Si-Wafern für den Bereich Fotolithografie in der Halbleiterfertigung. - 111 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2012

In vielen technischen Prozessen der Industrie, Wissenschaft und Forschung ist der Parameter Temperatur die am regelmäßigsten überwachte Messgröße. Allerdings erfolgt die Überwachung der Temperatur in Prozessen meist mit kabelgebundenen Sensorsystemen, jedoch geht der Trend, wie auch in der Halbleiterfertigung, immer häufiger zu drahtlosen Sensorsystemen. Daher sollte mit dieser Arbeit für den Bereich Fotolithografie der Firma X-FAB Semiconductor Foundries AG ein Konzept zur drahtlosen Temperaturmessung auf Si-Wafern erarbeitet werden. Zunächst wurde für dieses Themengebiet unter Zuhilfenahme einer ausführlichen Literatur- und Patentrecherche sowie derzeit auf dem Markt befindlichen Systeme ein aktueller Stand der Technik erbracht. Anschließend erfolgte auf Grundlage der Recherche die Entwicklung zweier Schaltungskonzepte in Bezug auf drahtlose Temperaturmessung auf Si-Wafern. Beide Schaltungskonzepte wurden in ihrer Funktionsweise und den verwendeten elektronischen Komponenten detailliert beschrieben. Zudem fand eine Bewertung der beiden Schaltungskonzepte statt, um zu ermitteln, welches Konzept für den Bereich Fotolithografie am zweckmäßigsten und am einfachsten zu realisieren wäre. Danach wurde das bestbewertete Schaltungskonzept weiterentwickelt sowie eine entsprechende Versuchsapplikation aufgebaut und anhand von Messszenarien ausgiebig getestet. Zusätzlich wurden mehrere Programme für die Versuchsapplikation generiert. In der Folge wurde zunächst betrachtet, inwieweit die aufgebaute Versuchsapplikation in SMD-Technik überführbar wäre. Hierfür wurden die Schaltpläne als auch die Leiterplattenlayouts erstellt und beschrieben. Des Weiteren wurden zwei Varianten eines drahtlosen Temperaturmesswafers dargestellt. Überdies wurde die Möglichkeit der Integration der aufgebauten Versuchsapplikation in einen Si-Wafer besprochen. Abschließend wurden einige Optimierungsvorschläge dargelegt und beschrieben.



Dörnberg, Hans-Caspar; von
Evaluierung von Verfahren zur Qualitätsbestimmung von Getreide bei Erntemaschinen. - XI, 76 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2012

Die Masterarbeit behandelt die Evaluierung über ein Verfahren zur Getreideanalyse mittels eines Bildverarbeitungssystems. Der derzeitige Stand der Technik von bildverarbeitenden Systemen zur Getreideanalyse wird beschrieben. Näher wird auf das an der Technischen Universität Ilmenau entwickelte System eingegangen, indem ein Konzept entwickelt wird, welches die statistische Sicherheit der Getreideanalyse darlegt. Daraufhin wird das Konzept auf das Messsystem angewendet und ein Urteil zur Messgenauigkeit des Systems gebildet.



Lory, Martin;
Entwicklung eines Bewertungstools zur Zuordnung von Lieferanten innerhalb des vernetzten Materialmanagements der MAN Truck & Bus AG. - 96 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2012

Die vorliegende Arbeit analysiert die Lieferantenstruktur der MAN Truck & Bus AG in der Produktionseinheit schwere Reihe. Diese Analyse bildet die Grundlage für die Zuordnung von Lieferanten innerhalb des vernetzten Materialmanagements der MAN Truck & Bus AG.



Krüger, Alexander;
Untersuchungen zur Einführung eines zertifizierbaren Qualitätsmanagement-Standards der Automobilindustrie am Beispiel der Firma H. Heinz Messwiderstände GmbH. - 55 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2012

In dieser Bachelorarbeit geht es um eine Voruntersuchung für die Erweiterung eines bereits bestehenden Qualitätsmanagementsystems nach ISO 9001 um einen zertifizierbaren Qualitätsmanagement-Standard der Automobilindustrie. Dabei soll unter Berücksichtigung von Firmenkriterien eine begründete Empfehlung abgegeben werden, die zur Entscheidungsfindung der Unternehmensleitung der Firma H. Heinz Meßwiderstände GmbH beitragen soll.



Kruse, Alexander;
Entwicklung und Konstruktion eines motorischen Präzisions-3-Achs-Positioniersystems zur Anwendung in der Lebensmittelkontrolle mittels Bildverarbeitung. - 102 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2012

Im Fachgebiet Qualitätssicherung und industrielle Bildverarbeitung der Fakultät für Maschinenbau an der Technischen Universität Ilmenau wird in Zusammenarbeit mit Industriepartnern eine Vorrichtung zur Analyse von Lebensmittelproben entwickelt. Die vorliegende Arbeit befasst sich mit Konzeption, Konstruktion und Aufbau eines Positioniersystems, welches das automatisierte Abrastern von Lebensmittelproben ermöglicht. So werden die Proben, sogenannte Chip-Labs, mit Hilfe einer geeigneten Bildverarbeitungssoftware und -hardware auf das Vorhandensein von Bakterien analysiert. Die Ergebnisse einer umfangreichen Produktrecherche zu bereits bestehenden Systemen bildeten dabei die Basis für die im Konstruktiven Entwicklungsprozess (KEP) angewandten analytischen Methoden. Eine allgemeine Funktionsstruktur wurde abgeleitet. Unter Beachtung ökonomischer und technischer Kriterien sind Lösungsmöglichkeiten formuliert worden. Über ein einheitliches Bewertungssystems lies sich das optimale technische Prinzip auswählen und mit einem 3D-CAD-Programm konstruktiv umsetzen. Die notwendigen Konstruktionsschritte konnten anhand eines virtuellen Modells erklärt werden. Eine detaillierte Montagebeschreibung steht am Ende der theoretischen Betrachtungen und ist Voraussetzung für den eigentlichen Aufbau eines Prototyps. Entsprechende werkstattgerechte Zeichnungen zur Fertigung wurden erstellt. Ziel ist es (in Form weiterführender Arbeiten), über die praktische Erprobung des Systems und die kritische Betrachtung der eigenen Arbeit das Modell so zu optimieren, dass eine Produktion in der Serie praktisch machbar ist.



Druschba, Jens;
Analyse und Bewertung einer Softwarelösung für die Prüfmittelverwaltung und -überwachung von N3 EOS Werkzeugen. - 106 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2012

Das Ziel dieser Diplomarbeit, ist die Empfehlung einer Softwarelösung für die Prüfmittelverwaltung und -überwachung bei N3 Engine Overhaul Services GmbH & Co.KG. Davon Abzugrenzen ist die Einführung dieser Software, welche nicht Bestandteil dieser Arbeit ist. Mit Einführung dieser Werkzeugverwaltungssoftware sollen zwei bestehende Exceltools abgelöst werden, deren implementierte Funktionen die Grundlage für einen Teil der Softwarespezifikation bilden. Im ersten Teil der Arbeit werden zunächst die theoretischen Grundlagen, die Aufgaben und die Anforderungen an eine Prüfmittelverwaltung und -überwachung, als Werkzeug eines umfassenden Qualitätsmanagements, dargestellt. Den Hauptteil der Arbeit bilden die Softwarespezifikation, in Form eines erarbeiteten Anforderungskataloges, und die Bewertung verschiedener Standardsoftwarelösungen. Bei dieser Softwarespezifikation werden alle funktionalen Anforderungen an die einzuführende Softwarelösung ausführlich beschrieben. Diese wurden mithilfe aller beteiligten Abteilungen und Personen innerhalb des Unternehmens zusammengetragen. Mittels einer Nutzwertanalyse werden die nach einer Marktrecherche herausgefilterten Softwarelösungen eigenständig bewertet. Zum Abschluss der Arbeit erfolgt anhand dieser Evaluation eine Empfehlung für drei mögliche einzuführende Softwarevarianten.



Gömer, Christian;
Verifizierung und Vergleich von Produktionsdaten : am Beispiel der Codierung von Zigarettenpäckchen; zur Sicherung und Verbesserung der Datenqualität; als Basis für externe, administrative Prozesse. - 92 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2012

Authentifizierung, Mengen-/Volumenverifizierung und Produktverfolgung, vorzugsweise an hochwertigen und hoch besteuerten Produkten, wie z.B. Tabak, Alkohol, Medikamenten und Markenprodukten stellen in der heutigen Zeit, auf Grund von Fälschungen, Schmuggel und gesetzlichen Forderungen, eine steigende Anforderung in der Industrie dar. Bei der British American Tobacco (Germany) GmbH werden die Authentifizierung und die Verifizierung mit Hilfe von Codentify TM in einem Projekt evaluiert, bei dem durch Online Printing, während der Produktion, ein einzigartiger, alphanumerischer Code im Klartext (human readable) auf die Zigarettenpäckchen gedruckt wird. Dieser Code kann potentiell für zwei der oben genannten Bereiche genutzt werden: Authentifizierung (durch Behörden oder Endverbraucher) und Produktionsvolumenerfassung für die steuerrechtlichen Abrechnungen. Damit ergeben sich hohe Anforderungen an die Sicherstellung des Aufdrucks und die Gewährleistung der genauen Produktionsdatenerfassung, da diese im weiteren Verlauf an die entsprechenden administrativen Prozesse geknüpft sind. Momentan werden die Daten im Projektbetrieb erfasst, aber nicht bedarfsgerecht ausgewertet. Ziel dieser Arbeit ist es, die Ist-Situationen des Banderolen- und des Online Printing Prozesses, insbesondere in Bezug auf Volumenströme von Ausschuss im Fertigungsprozess, miteinander zu vergleichen und zu verifizieren. Die gewonnenen Erkenntnisse zielen sowohl auf eine Sicherung und Verbesserung der Datenqualität ab als auch auf eine Aufschlüsselung der vielfältigen und detaillierten Produktionsdaten.



Proch, Kai;
Erstellung eines quantitativen Prozessmodells mit Hilfe statistischer Verfahren für den Spulenmontageprozess eines Steuergerätes. - 97 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2011

Die hochautomatisierte Fertigung von Bremssystemsteuergeräten (ABS/ESP) im Bosch-Werk Ansbach erfordert ein hohes Maß an Prozess-Know-How um einen zuverlässigen Ablauf der Endmontage zu gewährleisten. Deshalb beschäftigt sich diese Arbeit mit dem Teilprozess der Montage von Magnetspulen im Spritzgussgehäuse. Mit den Spulen verbundene Pins werden hierzu ins Gehäuse gepresst. Entscheidende Prozessmerkmale sind die Positionen der Pinspitzen. Die Größe des Durchmessers des Taumelkreises dieser Positionen bedingt, ob Fehler bei der direkt darauffolgenden Leiterplattenmontage verursacht werden. Zum Zweck der Positionsoptimierung werden mögliche Einflussfaktoren aufgezeigt sowie deren tatsächliche Wirkungen und Wechselwirkungen unter Verwendung der statistischen Versuchplanung (DoE) analysiert. In Betracht gezogen werden ausschließlich bereits an der Endmontagelinie nutzbare Einstell- und Prüfmöglichkeiten. Auf dieser Basis wird der Versuch unternommen ein mathematisches Modell für die Berechnung der resultierenden Positionen und deren Optimierung zu erstellen. Hierbei werden die letztendlich gewonnen Erkenntnisse und auf dem Weg dorthin auftretende Probleme dargestellt. Unter anderem auch, weshalb eine korrekte Modellerstellung in diesem Fall nicht möglich ist, welche Faktoren keine Relevanz oder Signifikanz besitzen und trotzdem stückweise Verbesserungen vorgenommen werden können.



Afsari, Abdolvahid;
Untersuchung zu Grenzen der Anwendbarkeit eines dynamischen Schwellwertverfahrens für die Kantenantastung bei Messungen mit Bildsensoren. - 161 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2011

Die Überprüfung geometrischer Merkmale an Prüfteilen gehört für die Qualitätssicherung zu den am häufigsten geforderten Aufgaben. Eines von den verschiedenen Messprinzipien dafür ist die Messung mittels hochauflösender optoelektronischer Bildsensoren und dazugehöriger Bildverarbeitung. Die Geometriemessung basiert dabei vor allem auf der Kantenantastung durch Intensitätsunterschiede an den Oberflächenstrukturen. Gegenstand der Arbeit war die theoretische und praktische Untersuchung der Anwendbarkeitsgrenzen sowie der Robustheit eines speziellen Subpixelverfahrens zur Kantenortbestimmung nämlich des dynamischen Schwellwertverfahrens gemäß dem Kantenortskriterium "Fotometrische Mitte". Hervorstechende Eigenschaft dieses Antastalgorithmus ist sein zweistufiges Funktionsprinzip, was zu der Robustheit des Verfahrens beiträgt. Neben der theoretischen und praktischen Analyse des zu untersuchenden Subpixelverfahrens zur Formulierung der Abbruchkriterien und deren Kombination mit den beschriebenen Antastparametern zur Aufstellung der Untersuchungskriterien, bildete die Dokumentation von Anforderungen an Signalverläufe zur Anwendung dieses Verfahrens den Kern der vorliegenden Arbeit.



Wettig, Martin;
Konzeption und prototypische Umsetzung eines Markier- und Verfolgungssystem für Karosseriebauteile im Produktionsumfeld Presswerk. - 168 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2011

Für die Optimierung von Fertigungsprozessen ist es notwendig, Aussagen über die Bauteilqualität mit Messdaten zu verknüpfen. Dazu ist es erforderlich, die Bauteile zu identifizieren. In dieser Arbeit wird ein Konzept entwickelt, mit dem es möglich ist, Bauteile zu identifizieren und ihren Werdegang im Produktionsprozess des Presswerks zu verfolgen. Hauptaugenmerk legt die Arbeit dabei auf das Markieren der Bauteile. Dazu werden Marken und Markierverfahren ausgewählt und auf ihre Eignung hin untersucht. Es werden die Parameter für das Lasermarkieren ermittelt, mit denen es möglich ist, verzinkte Stahlbleche zu markieren. Deneben werden Einflüsse auf das Korrosionsverhalten und die Oberflächenbeschaffenheit untersucht. Die zu verwendende Marke wird festgelegt und die Verknüpfung der anfallenden Daten an einem Beispiel erläutert.



Preißler, Marc;
Entwurf und Umsetzung eines dynamischen Steuerungs- und Dekodierungskonzeptes für eine Multispektralkamera. - 87 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2011

Die Gewinnung von mehrkanaligen Bildinformationen gestaltet sich mit einem Filterradaufbau als eine effektive und kostengünstige Variante. Der modulare und vielseitige Aufbau, der hohe Nutzen und die konsequente Weiterentwicklung in der Filter- und Sensortechnik bieten viele Vorteile für die Betrachtung eines solchen Systems. - Die vorliegende Arbeit umfasst die Maßnahmen zur Inbetriebnahme und Implementierung verschiedener entworfener Steuerungskonzepte in einer filterradbetriebenen, 12- kanaligen Multispektralkamera. Alle für die Bildaufnahme notwendigen Einzelkomponenten werden montiert, den Gegebenheiten im Kameraaufbau angepasst und justiert. Eine Besonderheit stellt die parallele Nutzung zweier in stereoskopischer Anordnung montierter Kameramodule dar. Es besteht die Möglichkeit das Filterrad mit hohen Rotationsgeschwindigkeiten von 2500 U/min anzutreiben und daraus ein Livebild von 40 multispektralen Bildern/s zu generieren. Weiterhin können die spektralen Kanäle einzeln angesteuert und für verschiedene Aufgaben in der Bildaufnahme der beiden Kamerasensoren genutzt werden. Die Steuerung der einzelnen Kamerafunktionen erfolgt mit eigens entwickelten Applikationen und Unterstützung vorhandener Kamerasoftware. Auf Grundlage von verschiedenen Analysen am Kameraaufbau sind weitere Problemstellungen erkannt und dargelegt.



Golomoz, Andrei;
Aufbau einer Mehrkanaltriggerung für eine Multispektralkamera nach dem Filterradprinzip. - 40 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2011

Durch den Fortschritt der Technik und Automatisierung werden die Prozesse beschleunigt.Eine große Rolle spielt dabei auch die optische Messtechnik. Durch die optische Messtechnik können jegliche Oberflächen von Bauteilen berührungslos, verschleißfrei und schnell betrachtet werden zwecks Größe, Farbe und Eigenschaften. Für eine Multispektralkamera im Fachgebiet Qualitätssicherung und Industrielle Bildverarbeitung wurde eine Trigger-Platine zur Synchronisierung von Filterwechsel und Bildaufnahme entwickelt. Die entsprechenden Signale sollen für die Ansteuerung einer CMOS/CCD Kamera dienen. Dafür werden die Analog-Signale in Digitaltechnik umgewandelt. Die bisherigen Kameras arbeiteten im dreifarbigen Modus. In diesem Projekt wird versucht eine 12 Farb-Filterrad Kamera zu realisieren. Die genaue Position des Filterrades wird über Infrarotdioden bzw. Lichtschranken erfasst. Damit ist es möglich, mit jeder einzelnen Farbe auf dem Filterrad zu messen bzw. Bilder aufzunehmen. Um eine funktionsfähige Trigger-Platine zu erzeugen, wurden mehrere Prototypen gebaut und ausführlich getestet. Dabei ist es wichtig, die richtigen Bauteile auszuwählen. Die Ausgangssignale wurden mit Hilfe eines Oszilloskops auf Korrektheit überprüft. Die Genauigkeit der Triggerzeitpunkte wurde mit einem eingebauten Referenzsystem verglichen und optimiert.



Wille, Stefan;
Optimierung und Neukonstruktion eines optischen Messgeräts für Brillenfassungen nach einem bestehenden Designentwurf. - 102 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2011

In der vorliegenden Arbeit wird die Entwicklung und Konstruktion von Baugruppen für den so genannten "Optotracer" beschrieben. Der Optotracer ist ein Messgerät zur optischen Messung von Brillenfassungen. Zu Beginn der Arbeit existierten bereits zwei Prototypen des Optotracer. Der mechanische Grundaufbau umfasst eine Halterung der Brillenfassung, einen Rotationsmechanismus, eine translatorische Bewegungseinheit sowie Halterungen für den Umlenkspiegel und das Kamera-Objektiv. Im Verlauf der Arbeit wurden die theoretischen Grundlagen und Anforderungen zu den letzten beiden Baugruppen erarbeitet, da diese noch nicht serientauglich ausgearbeitet waren. Im nächsten Schritt folgte die konstruktive Umsetzung der beiden Baugruppen. Weiterhin wurden die vorhandenen Baugruppen analysiert und überarbeitet. Zuletzt wurde der Zusammenbau und Funktionstests bereits gefertigter Baugruppen vorgenommen und ebenfalls kritisch analysiert.



Stegner, Oliver;
Reduzierung des Wuchtaufwandes an "Cooling Fan Modules" durch Prozessanalyse und Erarbeitung von Maßnahmen in der gesamten Prozesskette. - 126 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2011

In dieser Masterarbeit wird die Ursache erhöhter Unwucht von CFM (Focus) und HVAC Gebläsebaugruppen in der Fertigung der Firma Brose Fahrzeugteile untersucht. Hierzu wird das Messverfahren zur Unwuchtbestimmung der Unterbaugruppe "Flügelrad" geprüft und verschiedene Einflüsse auf die Messgenauigkeit analysiert. Es werden durch theoretische Überlegungen und praktische Versuche alle Unwuchtquellen ermittelt und ihr Beitrag zur Baugruppenunwucht quantifiziert. Schließlich werden Maßnahmen erarbeitet um die Unwuchtmessung über die gesamte Prozesskette vergleichbar zu gestalten und Fehlerquellen zu beseitigen.



Gering, Sebastian;
Konzeptionierung eines Auflichtszenarios sowie Konstruktion einer Halte- und Verstelleinrichtung für den OptoTracer. - 81 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2011

Inhalt dieser Arbeit ist die Analyse und Optimierung einer Auflichtbeleuchtung für den OptoTracer sowie die Konstruktion einer Halte- und Verstelleinrichtung für einen Touchscreen, der nach gründlicher Recherche ausgewählt wird und für die Ansteuerung des Gesamtsystems verwendet werden soll. Zur korrekten Auswertung verschiedener technischer Prinzipien für die Halte- und Verstelleinrichtung werden im Vorfeld Forderungslisten und Bewertungskriterien, basierend auf den Ansprüchen des Designs und der Funktionalität, erarbeitet. Die daraus gewonnene optimale Variante wird als 3D-CAD-Modell veranschaulicht und in eine 2D-Zeichnung abgeleitet. Im zweiten Teilabschnitt ist es Ziel, die bisherige Auflichtbeleuchtung zu analysieren und Fehler im Messablauf aufzuspüren. Mithilfe der Erstellung einer Versuchsreihe sollen im Bereich des Seitenstegs von Brillenfassungen stabilere Messpunkte generiert werden, die zur Auswertung der Konturfindung ein genaueres Ergebnis erzielen. Im Rahmen der Versuchsdurchführung wird auf verschiedene Brillentypen, die sich in ihrer geometrischen Form und im Werkstoff stark unterscheiden, eingegangen. Des Weiteren folgt eine Gegenüberstellung unterschiedlicher Beleuchtungsmethoden und die daraus anhand der Daten resultierende bestmögliche Variante für den OptoTracer. Das Ergebnis dieser Arbeit stellt nicht nur eine verbesserte Auflichtbeleuchtung und die damit verbundene exaktere Kantenfindung im Bereich des Seitenstegs dar, sondern realisiert auch eine einfache, ergonomische und erweiterbare Handhabung für den Nutzer.



Liang, Zhenjun;
Untersuchung und Mikrocontroller basierte Implementierung von Algorithmen zur Nullpunkt-Detektion an einem kombinierten Testmessplatz mit Bild- und Laserfokussensor. - 72 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2011

Für die Auswertung des Fokussensor-Signals sind geeignete Algorithmen zur Fokuspunkte-Detektion zu ermitteln. Durch die Ausgleichsfunktion des Polynoms 3. Grades werden die Differenzen-Signale des Laser-Fokussensors in bestimmten Arbeitsintervallen optimal dargestellt. Das entwickelte C++ Programm hat die Funktion den in der Diplomarbeit hergeleiteten Algorithmus automatisiert umzusetzen. Im optimierten Programm werden die Überschwingungen der Differenzen-Signale beseitigt und die optimalen Fokuspunkte detektiert. Der ermittelte Algorithmus und das entsprechende Programm sind für verschiedene Materialien aus dem Bereich der Mikro- und Nanomesstechnik geeignet.



Hurlbeck, Karen;
Bewertung und Weiterentwicklung eines Assistenzsystems für die Prüfmittel- bzw. Sensorauswahl in der Präzisionslängenmesstechnik. - 86 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2011

Durch die fortschreitende Entwicklung im Bereich der Produktion von Bauteilen mit einer Mikro- oder Nanostruktur ist es erforderlich deren Güte zu bewerten. Um die dazu erforderlichen Messungen erfolgreich durchführen, werden Sensoren benötigt, die derartig kleine Strukturen ertasten können. Eine erfolgreiche Messung ist von der richtigen Auswahl der Sensoren, sowie der Prüfstrategie abhängig. Aufgrund der Neuartigkeit der Mikro- und Nanostrukturen verfügen Prüftechniker derzeit über nur geringe Erfahrung in deren Umgang. Das Assistenzsystem SPMAS wurde entwickelt, um diesen Mangel auszugleichen. In der vorliegenden Arbeit wird SPMAS bewertet. Im Zuge der Bewertung werden Schwachpunkte deutlich, die aufgenommen und verbessert werden. Zugleich wird das Tool um eine interaktive Hilfe ergänzt. Des Weiteren werden Vorüberlegungen zu einer Ergänzung für die Integration eines Messstrategieassistenten getroffen.



Balling, Michael;
Erstellung eines Prüfkonzeptes für einen automotive Touchcontroller. - 77 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2011

Ziel der vorliegenden Arbeit ist die Konzeption eines automatisierten Prüfstandes zur Erprobung eines Touchpads mit Schriftzeichenerkennung. Dazu wird zunächst eine Anforderungsund Systemanalyse durchgeführt. Mit Hilfe von Bewertungsmatrizen wird ein optimales System ausgewählt und umgesetzt. Weiterhin wird die Programmierung einer Schnittstelle zwischen Nuance-Schriftzeichendatenbanken und einem Epson-Roboter mit Hilfe von Lab-VIEW dargestellt. Anschließend werden die Möglichkeiten des Prüfstandes zur Konzeptabsicherung an Systemtests, wie Geschwindigkeits-Punkterkennungs- und Linearitätstests, aufgezeigt. Systemintegrationstests zur Verifikation von Schriftzeichenerkennung komplettieren das Einsatzgebiet des Prüfstandes. Daneben werden Erkenntnisse zu Parametern des menschlichen Schreibens auf einem Touchpad anhand einer Testreihe gewonnen.



Höhn, Bernd;
Konstruktion eines kombinierten Abriebprüfstandes für die Abriebprüfung von Elastomeren nach DIN ISO 4649 und nach dem "Pin on Disc" Verfahren. - 102 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2011

Entsprechend den spezifischen Materialeigenschaften von Elastomeren werden diese Werkstoffe in großem Umfang für die Realisierung von Dichtungsaufgaben angewandt. Um diese Eigenschaften untereinander zu vergleichen und Wechselwirkungen zueinander in Relation zu setzen, wurden im Laufe der Anwendungsentwicklung dieser Werkstoffe eine ganze Reihe von Testverfahren entwickelt und standardisiert. Darüber hinaus macht sich für konkrete Anwendungsbereiche die Durchführung weitergehender Tests unter Berücksichtigung von speziellen Funktions- und Umgebungsbedingungen erforderlich, um die anwendungsbezogene Materialeignung und den Produktlebenszyklus einschätzen und Fehler im Materialeinsatz rechtzeitig vermeiden zu können. Gegenstand dieser Arbeit ist es, einen Prüfstand zur Ermittlung der Abriebfestigkeit von Elastomeren nach DIN ISO 4649 und darüber hinaus zur Untersuchung des Abriebverhaltens von Elastomeren unter anwendungsspezifischen Umgebungsbedingungen zu konstruieren und herzustellen.



Schmidt, Martin;
Analyse von technischen Möglichkeiten zur Ausschussreduzierung bei der 2K-Kunststoffspritzung und Montage von Scheinwerfern bei der Automotive Lighting Brotterode GmbH . - 151 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2011

Als internationaler Systemlieferant für die Automobilindustrie liegt der Schwerpunkt der Automotive Lighting Brotterode GmbH in der Entwicklung und Fertigung von Fahrzeugscheinwerfern. Eine große Bedeutung wird dabei der 2K-Abdeckscheibenproduktion zugesprochen, da deren Fertigung hohe Ausschusskosten verursacht. Im Rahmen der vorliegenden Arbeit wird eine Überprüfung der ausschussverursachenden Spritzgießfehler erfolgen. Daran schließt sich eine Analyse von möglichen Fehlereinflüssen an. Hierzu werden vorab die theoretischen Grundlagen erklärt und eine umfangreiche Ist-Stand-Aufnahme durchgeführt. Diese wird mit den Forderungen aus einem Lastenheft für Scheinwerfer abgeglichen. Auf der Basis der Fehlereinflüsse erfolgt eine Analyse von technischen Möglichkeiten, um dem hohen Ausschuss in der Spritzgießfertigung entgegenzuwirken. Dabei wird ebenfalls die Umsetzbarkeit der definierten Maßnahmen geklärt. Im weiteren Verlauf werden die bei der Scheinwerferendmontage entstehenden Qualitätsprobleme näher untersucht sowie technische Möglichkeiten zu deren Beseitigung aufgezeigt und definiert. Zum Abschluss gilt es, die zu implementierenden Maßnahmen auf ihre mögliche Qualitätsfähigkeit zu überprüfen.



Güttner, Sebastian;
Untersuchungen zur dezentralen parallelen Verarbeitung von Bilddaten auf Field-Programmable Gate Arrays für den Einsatz in Sensoren der Präzisionsmesstechnik. - 100 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2011

In der optischen Präzisionsmesstechnik werden heutzutage vermehrt Kameras mit integrierter Bildvorverarbeitung verwendet. Dabei kommen immer häufiger auch Field-Programmable Gate Arrays (FPGAs) zum Einsatz. Die damit mögliche hohe Parallelisierbarkeit bietet gerade im Hinblick auf die Verarbeitung großer Bilddatenmengen Vorteile gegenüber vergleichbaren Technologien. Die vorliegende Arbeit umfasst die FPGA-basierte Entwicklung eines Bildverarbeitungssystems zur automatischen Beleuchtungsoptimierung auf VHDL-Basis. Die Steuerung der Peripheriegeräte Kamera und Beleuchtung geschieht dabei über einen im Zuge dieser Arbeit entwickelten I2C-IP-Core. Das System erlaubt die Eingabe von bis zu vier AOIs (Areas Of Interest) durch den Benutzer. Innerhalb dieser Bereiche findet eine Beleuchtungsoptimierung hinsichtlich des Kontrasts statt. Mithilfe eines entwickelten Verfahrens zur virtuellen Kontrasterweiterung wird ein mehrfachoptimiertes Ergebnisbild generiert, welches nachfolgende Messungen vereinfacht und eine verbesserte Messgrundlage schafft.



Dressler, Anja;
Untersuchung und Optimierung des vollautomatisierten Prüf- und Messablaufes zur dreidimensionalen, optischen Messung von Brillenfassungen. - 143 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2011

Das Ziel dieser Arbeit ist eine Optimierung der bestehenden Messdatenauswertung bei dreidimensionaler, optischer Messung von Brillenfassungen des Projektes "OptoTracer". Auf Grundlage der Messdaten wurden Gütekriterien erarbeitet und in der Messdatenauswertung umgesetzt. Die Optimierung gewährleistet, dass nur korrekte Messdaten ausgewertet werden. Die Überarbeitung von Parametern der Auswertung und die eindeutige Festlegung von Grenzen eliminierte Fehlerquellen und erhöhte die Qualität der Auswertung wesentlich. Die erarbeitete Messdatenauswertung nutzt eine vollständig überarbeitete Korrektur im Nasenbereich der Brillenfassung. Die Typerkennung der Brillenfassung ist entfallen. Es wurde ein Algorithmus mit allgemeingültigen Filterparametern und Auswertekriterien entwickelt. Die Optimierung führte zu einer erheblichen Verbesserung der Konturerkennung. Bei beidseitiger Messdatenauswertung können die Ergebnisse aller vorliegenden Datensätze für das Fertigen der Brillengläser genutzt werden. Der Zeitbedarf für den Programmdurchlauf reduzierte sich im Mittel um 70%.



Funke, Carsten;
Entwicklung des Prozesses Mikrodosieren mit integrierter Prüfung für medizintechnische Anlagen. - 84 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2011

Bei der Montage von medizintechnischen Einwegprodukten wird häufig der Prozess Mikrodosierung bzw. Mikrodispensen von verschiedenen Medien benötigt. Dabei müssen die kleinen Tropfen positionsgenau auf das Werkstück aufgetragen werden. Durch die unterschiedlichen Werkstückgeometrien wird diese Forderung zusätzlich erschwert. Außerdem ist bei vielen Anwendungen die applizierte Flüssigkeitsmenge entscheidend. Im Rahmen dieser Arbeit wurde ein Prozessbaukasten entwickelt, der aufgrund der gesamtheitlichen Betrachtung, der hohen Funktionssicherheit der Einzelkomponenten und einer 100 %-Messung des dispensten Tropfenvolumens die Auflagen zur Validierung erfüllt. Die im medizintechnischen Bereich zu dispensenden Medien reichen von niederviskosen wässrigen Lösungen über Silikonöle und Klebstoffe bis hin zu hochzähen Schmierfetten. Der ermittelte Viskositätsbereich erstreckt sich von 0,43 bis ca. 50 000 mPas. Die zu dispensenden Tropfenvolumen bewegen sich zwischen 1 nl und 15 nl. Diesen großen Volumen- und Viskositätsbereich kann ein Dosierventil nicht abdecken. Dispensverfahren können allgemein in berührende und berührungslose Verfahren unterschieden werden. Bei berührenden Verfahren wird die Flüssigkeit durch Berührung des an einer Nadel hängenden Tropfens mit dem Werkstück auf dieses übertragen. Bei berührungslosen Verfahren wird der Tropfen durch einen Impuls, der die Oberflächenspannung des Fluids übersteigt, auf das Werkstück geschossen. Aufgrund der Vorteile von berührungslosen Dispensverfahren (bspw. Ausgleich von Werkstücktoleranzen, kurze realisierbare Taktzeiten und hohe Flexibilität) wurden diese für das Mikrodosiersystem ausgewählt. Als Messsystem für den Prozessbaukasten sollen analoge Laserlichtschranken zur quantitativen Tropfengrößenbestimmung oder digitale Laserlichtschranken zur qualitativen Prozessüberwachung eingesetzt werden. Als Referenz und zur Kalibrierung der analogen Laserlichtschranken kann eine Analysewaage eingesetzt werden. Zur Tropfengrößenbestimmung mittels Laserlichtschranken wurden die theoretischen Grundlagen hergeleitet und in einer Messdatenauswertung implementiert. Durch experimentelle Untersuchungen konnte die Laserlichtschranke als Messsystem zur Bestimmung von Tropfenvolumen frei fliegender Tropfen qualifiziert werden. Neben dem Nachweis der Funktionsfähigkeit von Einzelkomponenten wurden ausgewählte Mikrodosierapplikationen mit den passenden Systemkonfigurationen realisiert. Somit ist der gesamte Prozessbaukasten für die Mikrodosierung im medizintechnischen Bereich geeignet. Abschließend wurden die Schlussfolgerungen aus den gesammelten Informationen und Erfahrungen in einem Leitfaden zum Einsatz von Mikrodosiersystemen zusammengefasst. Darin wird für den Konstrukteur und Benutzer von Mikrodosiersystemen die Vorgehensweise von der Festlegung der Applikationsparameter bis zur Inbetriebnahme und Überwachung des Mikrodosierprozesses beschrieben.



Wagner, Fabian;
Entwicklung eines effizienten Hochleistungs-LED-Projektors für die industrielle Bildverarbeitung. - 87 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2011

Die vorliegende Arbeit handelt von der Entwicklung eines effizienten Hochleistungs-LED-Projektors für die industrielle Bildverarbeitung. Der Projektor orientiert sich an einer bereits vorhandenen Spot-Beleuchtung und soll eine deutlich höhere Homogenität in der Ausleuchtung der Projektionsebene besitzen und die Ausnutzung des Lichtstroms der Lichtquelle optimieren. Ausgehend von den optischen Anforderungen, wurden unter Zuhilfenahme des Étendue-Prinzips, die geeignetsten Komponenten für das Beleuchtungssystem evaluiert. Das Étendue-Prinzip wurde angewandt, um die Verluste des Lichtstroms gering zu halten. In Folge dessen, wurde der gesamte optische Aufbau in der Ray-Tracing-Software ZEMAX simuliert und optimiert. Als Ergebnis der Projektor-Entwicklung kann, im Vergleich zu dem Vorgängersystem, eine Steigerung um das 30-fache des Lichtstroms, unter besseren Homogenitätsverhältnissen in der Projektionsebene verzeichnet werden. Diese Steigerung wird durch die Auswahl der Hochleistungs-LED und der Beleuchtungsoptik ermöglicht. Des Weiteren wurde der Durchmesser der auszuleuchtenden Fläche vergrößert, um das zu projizierende Muster im vollen Maß abzubilden. Durch die verwendete LED-Kühlung wurde ein technischer Entwurf des Beleuchtungssystems erstellt.



Langlotz, Martin;
Konstruktion einer Halte- und Justiervorrichtung und Konzeptentwurf einer automatischen Zuführeinrichtung. - 63 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2011

Ziel dieser Arbeit war es eine Halte- und Justiervorrichtung eines Oberflächenspiegels und eine automatische Zuführeinrichtung zu konstruieren. Dabei wurde besonders darauf geachtet, dass alle Anforderungen an die Konstruktion erfüllt wurden. Neben bereits bekannten Prinzipen wurden neue Prinzipe entwickelt und unter verschiedenen Kriterien bewertet und die besten Prinzipe umgesetzt.



Lemanzyk, Thomas;
Untersuchungen an Komponenten der Bildverarbeitung an einem Präzisionsmessgerät. - 141 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2011

Die nachfolgende Bachelorarbeit befasst sich mit der Optimierung des optischen Systems des Werkzeugvoreinstellgerätes im Zuge des NOTP Projektes. Zunächst werden die Anforderungen an das optische System, genannt Optical Unit, des NOTP erläutert. Anschließend werden fünf verkaufsfertige Optical Units auf deren Funktionstüchtigkeit und Qualität der Funktionserfüllung gestestet. Daraufhin folgen sehr umfangreiche und zeitaufwendige Messungen und Testreihen um mögliche Fehlerquellen für Funktionsbeeinträchtigungen der Optical Units zu finden. Nach dem Aufspüren der Ursachen einiger ungewollter Effekte bezüglich der Bildhelligkeit und Bildgröße der Optical Units, werden Verbesserungsvorschläge in theoretischer und konstruktiver Weise für die zukünftige Serienproduktion der Optical Units angebracht. Nach der Herstellung einiger Prototypen und der anschließend eingeleiteten Serienproduktion neuer Baugruppen zur Verbesserung der Optical Unit werden diese erneut getestet und eine dafür notwendige Justiervorschrift ausgearbeitet. Das Ergebnis der Neuentwicklung übertrifft die Sollvorgaben bei Weitem.



Sieverling, Stefan;
Konzeption und Erstellung einer dezentralen Mehrkanalbeleuchtungssteuerung. - 67 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2011

In der industriellen Bildverarbeitung wird zum Erreichen einer optimalen Bildqualität eine Beleuchtungseinrichtung benötigt. Es existieren bereits diverse universell einsetzbare Systeme auf dem Markt. Im Rahmen eines Forschungsprojektes im Fachgebiet Qualitätssicherung und industrielle Bildverarbeitung der Technischen Universität Ilmenau, soll eine LED-Beleuchtungssteuerung entwickelt werden, die auf ein spezielles Kamerasystem zugeschnitten ist. Die Entwicklung erfolgt für die Realisierung zweier Betriebsmodi. Für Dauer- und Blitzbetrieb erfolgt die Helligkeitsregelung über Pulsweitenmodulation und die Farbmischung über Digital-Analog-Wandler. Die Beleuchtungssteuerung soll auf Bildsynchronisationssignale der Kamera reagieren. Dafür ist eine zeitliche Synchronisation zwischen Kamera und Beleuchtung erforderlich. Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit Entwicklung, prototypischem Aufbau und Test einer Steuerplatine. Zur Realisierung der Betriebsmodi erfolgt die Erstellung eines Softwarekonzeptes zur Farbmischung und Helligkeitsregelung. Die Ansteuerung der Beleuchtung soll zentral über eine RS-232 Schnittstelle umgesetzt werden. Dafür ist ebenfalls ein Softwarekonzept zu entwerfen. Außerdem erfolgt die Auswahl eines Mikrocontrollers unter Berücksichtigung verschiedener Parameter. Im weiteren Verlauf dieser Arbeit wird die dafür notwendige Konfiguration des Controllers beschrieben. Der Mikrocontroller empfängt über die RS-232 Schnittstelle Daten für die Helligkeit und Farbmischung. Diese Daten werden verarbeitet und an die entsprechenden Kanäle verteilt, sodass die LEDs im gewünschten Betriebsmodus mit der eingestellten Farbmischung und Intensität leuchten. Das Ergebnis dieser Arbeit ist die Grundlage für Weiterentwicklungen und Optimierungen der Beleuchtungssteuerung.



Wich, Torsten;
Measurement system analysis of portable roughness gages for the grinding process of roll covers. - 122 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2011

Die vorliegende Arbeit soll Schritt für Schritt Anwendung und Problematik der Messsystemanalyse anhand von portablen Profilmetern aufzeigen. Messungen des arithmetischen Mittenrauwertes werden im Labor und an Walzenbezüegen vorgenommen. Dabei werden Wege zur Verbesserung der Wiederholbarkeit und Reproduzierbarkeit (GR&R) portabler Rauheitsmessgeräte beschrieben sowie mittels MSA- und Boschverfahren ausgewertet. Es wird erörtert, wie Prüfereinfluss vernachlässigt, und die Messgerätfähigkeit mittels Regressionsmodell um nahezu 100% erhöht werden kann. Trotz Verbesserungen der Analyse und des Auswerteprozesses verfehlen die GR&R Werte der Profilmeter knapp die Fähigkeitsgrenzen der MSA. Dies lässt Aufschlüsse über Methode und Fähigkeitsgrenzen der Messsystemanalyse zu.



Syba, David;
Untersuchung verschiedener Doppelkupplungskonzepte hinsichtlich ihrer Momentenschwingung am Abtrieb. - 86 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2011

Diese Arbeit befasst sich mit Rupfschwingungen im Kraftfahrzeug, welche sich negativ auf den Fahrkomfort auswirken und zu Akzeptanzproblemen des Kunden an das Fahrzeug führen. Ursachen dieser Schwingungen liegen u. a. in Form- und Lagetoleranzen der Kupplungskomponenten. Die periodischen Zwangsbewegungen der Komponenten führen zu schwankender Anpresskraft im Reibsystem. Das schwingende Abtriebsmoment der Kupplung wird auf den Antriebsstrang übertragen. Um Abtriebsschwingungen der Doppelkupplungen des Werkes BorgWarner Transmission Systems Arnstadt GmbH zu reduzieren, werden Versuche an drei Serienprojekten durchgeführt. Die Reib- und Stahllamellen der Kupplungen werden nach vorhandenen oder gemessenen Merkmalen orientiert und das Abtriebsmoment der Kupplungen gemessen. Die fouriertransformierten Messergebnisse werden statistisch mit verteilungsunabhängigen Verfahren ausgewertet. Ergebnis dieser Arbeit sind Maßnahmen zur Reduzierung von Momentenschwingungen am Abtrieb von Doppelkupplungen.



Müller, Thomas;
Optimierung eines Montageprozesses in der Kleinserienfertigung eines Hochleistungsobjektivs in der Carl Zeiss Jena GmbH. - 132 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2011

Untersuchungen von Produktionsprozessen werden in der Wirtschaft häufig durchgeführt. Sie sind notwendig um Verbesserungspotential aufzuzeigen. Das Ziel dieser Diplomarbeit ist die Untersuchung des Catadioptric Microscope Optic 1 EB+ (CMO 1 EB+) Montageprozesses auf Optimierungspotential. Dabei wird zuerst das Produkt CMO 1 EB+ vorgestellt und seine Besonderheiten erläutert. Mit Hilfe von effizienten Instrumenten und Methoden, wie dem Lean Production, Wertstromdesign / -analyse, Layoutplanung, Störmatrix und Qualitätstisch werden der Ist-Stand des CMO 1 EB+ Montageprozesses untersucht und auf dessen Grundlage ein optimierter Soll-Stand entwickelt. Danach werden angestrebte Verbesserungen präsentiert und ein Vergleich zwischen Ist- und Soll-Stand gezogen. Abschließend wird die Umsetzung der aufgezeigten Optimierungen beleuchtet und ein Ausblick gegeben, welche weiteren Verbesserungen in Zukunft angestrebt werden können.



Schumacher, Jan Philipp;
Entwicklung einer Eingabemethodik bei der Implementierung des FMEA-Moduls des CAQ-Programms "CAQ=QSYS Professional" (Anbieter: IBS) - bei der DURA Automotive Systems. - 180 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2011

Das Qualitätswerkzeug der Fehler-Möglichkeits- und Einflussanalyse (FMEA) hilft dabei, mögliche Fehler schon weit vor ihrer Entstehung zu erkennen und Abhilfe gegen sie zu schaffen. Gegenstand dieser Arbeit ist die Entwicklung einer Bezeichnungs-Syntax aller Prozess-FMEA-bezogenen Daten, die im Werk der DURA Automotive Systems Einbeck eingesetzt werden sollen. Die entwickelten Bezeichnungen der Prozesse und deren Fehler sollen in den Prozess-FMEAs aller europäischen Werke der DURA angewendet werden. Als Rahmenbedingung für die Bezeichnungs-Syntax diente das "FMEA 4th manual". Dass Anfang diesen Jahres (2011) in allen europäischen Werken (und weiteren weltweiten Werken) eine einheitliche CAQ-Software (CAQ-QSYS von IBS) implementiert wurde, begünstigt die Bestrebung einer einheitlichen Sprache. Ein Fehlerkatalog wurde nach den Vorgaben der Bezeichnungs-Syntax angefertigt und in den Datenstamm des CAQ-QSYS eingepflegt. Auf den Datenstamm können DURA-Werke weltweit zugreifen.



Krepler, Sebastian;
Untersuchung und Optimierung bestehender Bildrestaurationsalgorithmen zum Einsatz in der Präzisionsmesstechnik. - 184 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2011

Am Fachgebiet Qualitätssicherung der Technischen Universität Ilmenau werden Restaurationsalgorithmen zur Kompensation der Bewegungsunschärfe bei der dynamischen Bildakquisition mit Matrixsensoren entwickelt. In der vorliegenden Diplomarbeit "Untersuchung und Optimierung bestehender Bildrestaurationsalgorithmen zum Einsatz in der Präzisionsmesstechnik" soll das bereits aufgestellte theoretische Modell des Motion Blur's, welches zur Bestimmung der Punktspreizfunktion dient und damit die Grundlage für den bereits entwickelten Dekonvolutionsalgorithmus bildet, sowie dessen Einflussfaktoren evaluiert und anhand praktischer Untersuchungen nachgewiesen werden. Darauf aufbauend soll ein optimaler Parametersatz für die Einflussfaktoren auf die Restaurationsqualität bzgl. der Anwendung in der Präzisionsmesstechnik gefunden werden. Der entwickelte Algorithmus soll des Weiteren an verschiedenartigen Messobjekten untersucht werden. Ziel ist es, neben der Detektierung von möglichen Verbesserungsmaßnahmen während der Evaluierung, durch die Optimierung des Postprocessing-Verfahrens den restaurierten Kantenort an den statischen Kantenort anzunähern und somit einen möglichen Einsatz in der Präzisionslängenmesstechnik voranzutreiben.



Rauch, Martin;
Konzeption und Integration einer Qualitätsdatenbank zur statistischen Analyse von Prozessfähigkeiten unterschiedlicher Fertigungsbereiche. - 139 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2011

Die vorliegende Diplomarbeit beschäftigt sich mit der Optimierung der Prozessfähigkeitsauswertungen im Werk Mannheim der Daimler AG. Dafür soll ein CAQ-System eingeführt werden, um die Qualität der bestehenden Auswertung zu verbessern und durch eine erhöhte Automation den zeitliche Aufwand zu verringern. Zu Beginn werden theoretische Grundlagen zur Verbesserung des Verständnisses für das vorliegende Thema erläutert. Es folgt die Darstellung des Stands der Technik und der aktuellen Situation im Werk Mannheim. Im nächsten Kapitel werden die detaillierten Anforderungen an das geforderte Programm beschrieben. Danach kann der Markt für CAQ-Systeme analysiert und im anschließenden Kapitel das scheinbar ideale System ausgewählt werden. Vor der Implementierung des Programms bietet sich vorab ein Pilot-Projekt an. Dabei kann die umfangreiche Erprobung in einem begrenzten Umfeld stattfinden. Dies dient der Prüfung, ob das CAQ-System den gestellten Anforderungen wirklich gerecht werden kann. Für die Pilotierung werden die Rahmenbedingungen und Voraussetzungen festgelegt. Im Kapitel zum Pilot-Projekt stellt sich heraus, dass das ausgewählte CAQ-System allen gestellten Anforderungen gerecht werden kann. Somit wird die Einführung des ausgewählten Programms im kompletten Werk Mannheim empfohlen.



Göbel, Simon;
Einführung einer Fehleranalyse nach den Prinzipien des BPS am Beispiel der Drahtrissproblematik im Sägebereich einer monokristallinen Waferfertigung. - 61 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2011

Die im Rahmen dieser Arbeit durchgeführten Betrachtungen beziehen sich auf die Waferfertigung der Bosch Solar Energy AG. Zunächst erfolgt ein Überblick über Grundlagen des Drahtsägeprozesses, sowie eine kurze Betrachtung des Bosch Production Systems (BPS). Im Folgenden wird der Ist-Zustand dargestellt, auf dessen Grundlage sich nach dem Pareto-Prinzip die größten Fehler herauskristallisieren. Mithilfe eines Ishikawa-Diagramms und einer FMEA werden Einflussgrößen des Fehlers gesammelt und bewertet. Anschließend werden die zwei größten Fehler betrachtet und mögliche Änderungen zu deren Vermeidung aufgezeigt.



Röseler, Frank;
Reduzierung der Prüfkosten in der Medizintechnik - Konzipierung einer statistischen Prozessregelung für die Sortenfertigung von Schrauben. - 145 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2011

Durch die rasante Entwicklung der Weltwirtschaft und durch die zunehmende Globalisierung der Märkte unterliegen die Unternehmen der Medizintechnik einem stark wachsenden Preisdruck. Die Qualität, die in der Medizintechnikbranche eine besonders große Rolle spielt, darf dabei jedoch nicht vernachlässigt werden. Die vorliegende Arbeit untersuchte bei der Stryker Leibinger GmbH & Co. KG die Möglichkeit, die Kosten der fertigungsbegleitenden Prüfung durch eine statistische Prozessregelung zu reduzieren, ohne dabei das Qualitätsniveau zu senken. Neben dem theoretischen Einblick in die statistische Bewertung und Analyse von Fertigungsprozessen, insbesondere in die Berechnung von Prozessfähigkeiten für unterschiedliche Verteilungszeitmodelle, und neben dem Einblick die Qualitätsregelkartentechnik für unterschiedliche Prozessarten, wurde in der Arbeit ein Ansatz entwickelt wie sich bei gleichbleibender statistischer Sicherheit der Prüfumfang reduzieren lässt. Aufbauend auf diesem Ansatz wurden am praktischen Beispiel Einsparpotentiale in der fertigungsbegleitenden Prüfung aufgedeckt, die sich durch eine verbesserte Prozessfähigkeit ergeben. Zur Evaluierung der Realisierbarkeit wurde daraufhin eine langfristige Verfahrensstudie durchgeführt, bei der real existierende Fertigungsprozesse unterschiedlicher Verteilungszeitmodelle statistisch analysiert, bewertet und mit Hilfe von Qualitätsregelkarten geregelt wurden. So konnte an ausgewählten Prozessen dargelegt werden, dass die theoretisch ermittelten Potentiale auch in der Praxis realisiert werden können. Im abschließenden Teil der Arbeit wurden letztendlich Maßnahmen und Möglichkeiten aufgezeigt sowie ein Konzept entworfen, mit denen langfristig das Ziel der Reduzierung der Prüfkosten bei gleichbleibendem Qualitätsniveau bei Stryker erreicht werden kann.



Althaus, Martin;
Untersuchungen zur datenbankbasierten Maßnahmenfestlegung und -verfolgung aus internen Audits. - 96 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2011

In Zeiten steigender Qualitätsanforderungen der Kunden gewinnt die vorbeugende Qualitätssicherung in den Unternehmen immer mehr an Bedeutung. Ein wichtiges Instrument hierbei stellen Audits dar, welche die Einhaltung interner und externer Qualitätsstandards sowie der Forderungen aus Normen wie der ISO-TS 16949 sicherstellen und Verbesserungspotentiale aufzeigen. Dabei entfällt ein erheblicher Anteil des Koordinationsaufwandes auf den Zeitraum nach der Durchführung des Audits. Hier müssen Termine verfolgt und die Wirksamkeit festgelegter Maßnahmen geprüft werden. Der hieraus entstehende Koordinationsaufwand erhöht sich noch, falls die Kommunikation abwechselnd über verschiedene Kommunikationskanäle wie E-Mail, Telefon oder Hauspost durchgeführt wird und Dokumente in unterschiedlichen Formaten vorliegen. Das Ziel dieser Arbeit ist es diesen Prozessabschnitt bei der Robert Bosch Fahrzeugelektrik Eisenach GmbH effizienter zu gestalten. Dazu wurde eine Datenbanklösung entwickelt, die den überarbeiteten Prozess abbildet und sämtliche Daten, die diesen Vorgang betreffen, zentral verwaltet sowie die Bearbeitung der einzelnen Schritte unterstützt.



Thewes, Robert;
Optimierte Anordnung von Prüfmerkmalen für Messungen mit Multisensor Koordinatenmessgeräten. - 58 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2011

Diese Arbeit beschäftigt sich mit der zeitlichen Optimierung von automatischen Messungen an Koordinatenmessmaschinen. Der Schwerpunkt wird dabei auf die Verkürzung der Messwege gelegt. Dazu werden verschiedene Möglichkeiten beschrieben anhand vorgegebener Messpunkte eine möglichst kurze Route zu berechnen. Hierzu wurden üblicherweise in der Routenplanung verwendete Algorithmen recherchiert und anschließend in Microsoft Visual Basic for Application (VBA) programmiert. Die Qualität der berechneten Routen wurde anhand einer geringen Anzahl, zufällig generierter Punkte mit den bestmöglichen Routen verglichen. Für eine große Anzahl von Punkten konnte keine qualitative Aussage getroffen werden, so dass hier die ausgewählten Algorithmen untereinander verglichen wurden. Weiterhin wird untersucht, wie Sensorwechsel Einfluss auf die Messdauer haben und wie man diese Zeit minimieren kann. Es wird dabei sowohl die Dauer des Sensorwechsels als auch die Messart benachbarter Punkte berücksichtigt. Abschließend werden die gemessenen Zeiten ausgewertet und daraus Rückschlüsse über die Effizienz der eingesetzten Maßnahmen zur Zeitverkürzung gezogen. Dabei wird nicht nur die Wegminimierung betrachtet, sondern auch die Einflüsse weiterer Maßnahmen: wie die Veränderung der Messstrategie oder die Anpassung der Sicherheitsebene.



Köcher, Tobias;
Aufbau, Inbetriebnahme und Validierung eines automatisierten optischen 3D-Messsystems zur vollständigen geometrischen Vermessung von Blechteilen in der Rohkarosseriefertigung. - 97 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2011

Inhalt dieser Bachelorarbeit ist die Vorstellung eines automatisierten, optischen, dreidimensionalen Messsystems zur Kontrolle von Blechteilen in der Rohkarosseriefertigung. Im Bereich der Zentralen Qualitätssicherung der Adam Opel AG in Rüsselsheim soll durch Aufbau einer Pilotzelle ein solches System auf seine Tauglichkeit geprüft, validiert und optimiert werden. - Ziel der Arbeit ist es, dem Leser die Funktionsweise der Messzelle, basierend auf fundierten theoretischen Grundlagen, näherzubringen. Zusätzlich sollen die verwendeten Komponenten dokumentiert und erste Vorbereitungen für einen unternehmensweiten Einsatz dieses Messsystems gemacht werden. Zu diesem Zweck werden zunächst verschiedene optische Messprinzipien dargestellt und deren theoretische Grundlagen erläutert. Basierend folgt eine Erläuterung des für die Pilotzelle verwendete Sensors ATOS III+ Triplescan der Firma GOM mbH hinsichtlich seiner technischen Merkmale sowie seiner Funktionsweis. Hinzu kommen sowohl die Vorstellung und technische Beschreibung alle weiteren relevanten Komponenten der Scanzelle, wie z.B. der Auswerte-PC, der Roboter inkl. Controller, der Drehtisch mit Motor und die neuartige universelle Messaufnahme als auch die Darstellung und Erläuterung des Layouts sowie des Sicherheitskonzept der Pilotzelle dargestellt und erläutert. Auch wird ein Überblick der verwendeten Messsoftware ATOS V7 Professional, inkl. ihrer Besonderheiten wie z.B. den virtuellen Messraum, gegeben. Daraufhin folgt eine Untersuchung der Verwertbarkeit sowie der Vertrauenswürdigkeit der Messungen hinsichtlich ihrer Genauigkeit und in diesem Zusammenhang eine Erläuterung der Abnahme optischer Messsystem gemäß der VDI Richtlinie 2634. Abschließend wird ein kurzer Zukunftsausblick hinsichtlich dieser Messmethode gegeben und noch offene Punkte aufgeführt.



Fischer, Jan;
Verfahrensvergleich für Methoden zur geometrischen Messung in digitalen Bildern. - 64 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2011

Eine fertigungsintegrierte Qualitätsprüfung ist fester Bestandteil des Qualitätsmanagements eines modernen Unternehmens. Dabei spielt die Messung der geometrischen Größen eines Bauteils oder einer Baugruppe eine große Rolle, da die geometrische Größe ein ungemein wichtiges Qualitätsmerkmal ist. Von Interesse für die vorliegende Arbeit war die berührungslose optoelektronische geometrische Messung und anschließende Auswertung mit einer Bildverarbeitungssoftware. Um eine solche Messung durchzuführen, müssen die Kanten des zu messenden Objekts im digitalen Bild angetastet werden. Dazu sind die bekannten Kantendetektionsmethoden recherchiert worden. Ziel dieser Arbeit ist es, einen Überblick über klassische und moderne Verfahren zum Lokalisieren der Grenze zwischen benachbarten Strukturen in einem digitalen Bild zu geben. Dafür wurden auch Verfahren mit Subpixelgenauigkeit und verschiedene Resamplingmethoden beleuchtet. Des Weiteren wurden kommerziell verfügbare Programme hinsichtlich der dort verfügbaren Methoden untersucht und eine Auswahl der Programme auf ihre praktische Relevanz für einen Anwendungsfall getestet und bewertet.



Walch, Diego;
Konzept zur Kalibrierung von Messmitteln. - 64 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2011

Die BorgWarner Transmission GmbH Arnstadt gilt als internationaler Lieferant in der Automobilindustrie. Ihr Hauptgebiet ist die Produktion und Montage von Doppelkupplungen für diverse Automobilhersteller. Grundlage hierfür ist die weltweit immer mehr in Anspruch genommene Zertifizierung nach ISO/TS 16949:2009. Es gilt diese Norm zu erfüllen und in allen qualitätsrelevanten Gebieten umzusetzen. Inhaltlicher Schwerpunkt dieser Arbeit ist die Kalibrierung von Messmitteln. Es wird zu Beginn auf metrologische Grundlagen eingegangen und die Anforderungen an die Prüfmittelüberwachung verdeutlicht. Im weiteren Verlauf werden mögliche Kalibrierarten beschrieben und die Anforderungen an Kalibrierlaboratorien nach DIN EN ISO/IEC 17025 bzw. DAkkS akkreditierte Kalibrierlaboratorien verdeutlicht. Im Anschluss werden die in der Nabenfertigung eingesetzten Messmittel auf interne Kalibrierbarkeit überprüft. Hierbei erfolgt der Vergleich zwischen interner und externer Kalibrierung hinsichtlich Kosten und Ausfallzeiten. Auf mögliche auftretende Probleme wird hingewiesen. Letztendlich wird aus den gewonnenen Erkenntnissen abgewogen, bei welchen Messmitteln eine interne oder externe Kalibrierung bevorzugt werden sollte und wie bei weiteren Messmitteln vorzugehen ist, um auch bei diesen eine möglichst effektive Kalibrierung durchzuführen.



Schuchardt, Chris;
Messtechnische Untersuchungen an einem Werkzeugvoreinstellgerät mit Bildverarbeitung. - 127 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2011

Gegenstand dieser Bachelorarbeit sind verschiedene messtechnische Untersuchungen an einem Bildverarbeitungssystem der Präzisionsmesstechnik. Zunächst werden allgemeine Grundlagen zur Thematik der Werkzeugvoreinstellgeräte und Bildverarbeitungssysteme erklärt. Auf dieser Basis wird anschließend auf die Beschreibung der Hard- und Software des aktuellen Prototyps eingegangen. Nach umfangreichen theoretischen Vorbetrachtungen erfolgen die messtechnischen Untersuchungen im Praxisteil. Die durchgeführten Tests beinhalten hauptsächlich Analysen der Justier- und Kalibriervorgänge, Messungen zur Bestimmung der Wiederholpräzision und Reproduzierbarkeit sowie umfangreiche Motorbelastungstests. In der Schlussbetrachtung werden die Ergebnisse der Arbeit zusammengefasst und es werden Ansatzpunkte für weitere denkbare Untersuchungen und Verbesserungen am aktuellen Prototyp gegeben.



Rosenberger, Carolin;
Analyse und Auswahl von Algorithmen zur Erkennung der Anwesenheit von THT- Bauelementen. - 103 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2011

Die Qualitätskontrolle mittels automatischer optischer Inspektionssysteme hat im Bereich THT-(Through Hole Technology) Fertigung in den vergangenen Jahren zunehmend an Bedeutung gewonnen. Die auf dem AOI-Sektor verfügbaren Systemlösungen sind jedoch vornehmlich auf die Prüfung von SMD-(Surface Mounted Device) Bauteilen spezialisiert und meist kostenintensiv in Anschaffung und Wartung. Daher besteht der Wunsch nach preisgünstigeren Alternativen, die für die Kontrolle von THT-Bauelementen optimiert sind. Neben den Einsatz neuer Hardwarekomponenten bedarf es an dieser Stelle auch einer leistungsfähigen Algorithmik zur Auswertung und Klassifikation der erfassten Bilddaten. In dieser Arbeit werden drei verschiedene Basisalgorithmen hinsichtlich ihrer Eignung für die THT-Anwesenheitskontrolle analysiert. Einer anfänglichen Literaturrecherche zu bestehenden AOI-Systemlösungen folgt eine Einführung in die Grundlagen der verwendeten Algorithmik. Weiterhin werden der typische Ablauf einer automatisierten maschinellen Prüfung sowie der prinzipielle Aufbau eines AOI-Systems vorgestellt. Anschließend sollen die wesentlichen Fehler, die während der Inspektion auftreten können, erläutert sowie bedeutsame Qualitätsforderungen aufgezeigt werden. Unter Beachtung der aufgeführten Aspekte werden verschiedene Versuchsszenarien konzipiert und konkrete Anforderungen, welche an die zu analysierenden Bildverarbeitungsalgorithmen zu stellen sind, formuliert. Im Anschluss werden die wesentlichen Ergebnisse der praktischen Untersuchungen aufgezeigt und diskutiert. Anhand objektiver Zielkriterien erfolgt schließlich eine Bewertung der Bildverarbeitungsalgorithmen hinsichtlich ihrer Eignung für die THT-Existenzkontrolle sowie die Auswahl des optimalen Algorithmus.



Dal-Canton, Sebastian;
Konzeption eines mechanischen Systems zur bildanalytischen Beurteilung verschiedener Gesteinsarten der Korngröße 8 bis 16 mm. - 81 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2011

Inhalt dieser Diplomarbeit ist die Konzeption und der Entwurf eines Demonstrators zur bildgestützten petrographischen Untersuchung an Korngemischen (Gesteinsgut, Betonzuschlag) aus einem Schüttgut. Die Arbeit schildert den gesamten konstruktionsmethodischen Entwicklungsprozess. Dieser beinhaltet die Zusammenstellung prozesstechnischer Anforderungen sowie die Aufarbeitung des Standes der Technik aus Literatur, industriellen Markt und Patenten. Mittels der Ergebnisse wird in der Konzeptphase ein für die Zuführung zum Kamerasystem geeignetes Dosierverfahren mit Hilfe eines konstruktionsmethodischen Bewertungsverfahrens bestimmt. Aufbauend darauf wird ein Mechanismus zum Vereinzeln der Objekte konzipiert und das technische Prinzip dargestellt. Auf die Konzeptphase folgt die Berechnung funktionaler Baugruppen, sowie die gestalterische Dimensionierung einzelner Komponenten des Demonstrators. Die Arbeit endet mit einer Zusammenfassung der Ergebnisse und einem Ausblick, in welchem mögliche Verbesserungsvorschläge bzw. -ansätze für weiterführende Arbeiten aufgezeigt werden.



Wilhelm, Robert;
Untersuchungen zur visuellen und automatischen Sichtprüfung von stark reflektierenden metallischen Teilen. - 83 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2011

Inhalt dieser Arbeit ist, die Auseinandersetzung mit dem Problem der optischen Erfassung und Bewertung einer Crimpstelle, in einem stark reflektierenden runden Antennenstecker. Dabei wird gezeigt, wie problematisch die Beleuchtung und die Sichtbarkeit der Qualitätsmerkmale für die Kamera ist. Weiterhin wird ein kurzer Überblick über Beleuchtungstechniken und deren Eigenschaften gegeben. Im weiteren Verlauf der Arbeit wird ein entsprechender Prüfstand konstruiert und erläutert. Mit seiner Hilfe werden Aufnahmen des Steckers gemacht, die als Grundlage für eine Softwareentwicklung dienen. Dabei wird genau erläutert worauf bei diesem speziellen Erkennungsproblem geachtet werden muss. Mit der Bildbearbeitungssoftware Halcon wurden abschließen drei Programme erstellt, über die die Qualitätsmerkmale erkannt und damit der Stecker bewertet werden konnte. Diese Arbeit bietet damit die Grundlage für eine automatisierte Steckererkennung, die anhand der hier gezeigten Lösungswege entwickelt werden kann.



Horn, Robin;
Analyse, Optimierung und konstruktive Überarbeitung einer Justiervorrichtung für Spektrometerbaugruppen. - 129 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2011

Im Fachgebiet Qualitätssicherung der Fakultät für Maschinenbau an der Technischen Universität Ilmenau wurde in Zusammenarbeit mit einem Industriepartner eine Justiervorrichtung für optoelektronische Funktionsgruppen entwickelt. Diese Bachelorarbeit befasst sich mit der Analyse, der Optimierung und der konstruktiven Überarbeitung der bisherigen Entwicklungen. Zu Beginn der Arbeit dient eine Erläuterung der einzelnen Justagestationen und der damit zu fügenden optoelektronischen Funktionsgruppen als Einstieg in das Thema. Auf Basis einer Prinzip- und Gestaltanalyse werden Optimierungsthesen aufgestellt. Anhand dieser Kritikpunkte werden optimierte Varianten ausgewählt und konstruktiv umgesetzt. Die Ergebnisse werden anhand des virtuellen Modells erläutert und die prozessbedingten Justageabläufe in einer Bedienungsanleitung beschrieben.



Huse, Christian;
Konzeption messtechnischer Lösungen zur Fehlererkennung an Gummi-Metall-Teilen. - 105 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2011

Diese Bachelorarbeit befasst sich mit Prüfungen an Gummi-Metall-Teile von hydraulisch dämpfenden Elastomerlagern, welche zukünftig innerhalb einer Prüfzelle der Firma AWM AG zur Qualitätskontrolle eingesetzt werden sollen. Zu Beginn der Arbeit erfolgt eine kurze Erklärung der Funktion der hier betrachteten Lagerelemente als Einstieg in das Thema. Im Anschluss daran stehen die Eigenschaften des verwendeten Kautschuks sowie der Herstellungsprozess im Mittelpunkt. Hierbei werden auch die dabei entstehenden Fehler aufgearbeitet. Aus diesen Betrachtungen entsteht eine Forderungsliste, welche im weiteren Verlauf als Orientierung für die Auswahl geeigneter Prüfverfahren dient. Die Ausgewählten Prüfungen werden alle kurz erläutert, bevor abschließend eine Bewertung der einzelnen Methoden durchgeführt wird. Das Ergebnis der Arbeit ist eine Übersicht in der alle Prüfungen den Fehlern gegenübergestellt sind und mit Hilfe einer Bewertungssymbolik benotet wurden.



Purucker, Frank;
Werkerselbstkontrolle in der Produktion unter Lean-Aspekten am Beispiel DURO IIIP GMTF. - 119 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2011

Die Aufgabenteilung, die während des Taylorismus in den metallverarbeitenden Betrieben verschiedener Branchen entstand, hat dazu geführt, dass die direkt an der Wertschöpfung beteiligten Werker nur die ihnen auferlegte Arbeit durchführen, ohne für die produzierte Qualität selbst verantwortlich zu sein. Dies führte zur Bildung von eigenständigen Qualitätssicherungsabteilungen, die die Produkte meist nach dem Herstellungsprozess überprüfen und dann über Nacharbeit oder Verschrottung der Produkte entscheiden. Dieses Vorgehen wird in der Literatur als nachteilig gegenüber vom Werker selbst durchgeführten Qualitätssicherungsmaßnahmen angesehen. Mit der vorliegenden Diplomarbeit wird ein Ansatz zur Implementierung der Werkerselbstkontrolle in einem Beispielunternehmen untersucht. Dafür werden die Ansätze des Lean Management mit denen des modernen Qualitätsmanagement verglichen und eine Kombination von beidem als Lösungsansatz verwendet um die Werkerselbstkontrolle im Unternehmen einzuführen.



Amling, Michael;
KVP im Unternehmen ICSIG Reduzierung von niO Bauteilen im Bereich der Center Section. - 80 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2011

Die folgende Bachelorarbeit beschreibt die Grundlagen und die Entstehung der kontinuierlichen Verbesserung von Prozessen in der Fertigung. Dieses Verbesserungskonzept hat sich über Jahre hinweg durchgesetzt und ist in fast alle Bereichen anwendbar. Des Weiteren wurde im Rahmen der Arbeit eine Struktur zur Umsetzung von KVP im Automobilzulieferer Unternehmen IHI Charging Systems International Germany GmbH erstellt. Ziel war es die Zahl der niO Teile zu reduzieren um somit eine Kostensenkung bei gleichzeitiger Qualitätssteigerung zu erreichen. Zur Realisierung erfolgte eine 2-monatige Produktionsbegleitung, um stetig auftretende Prozess- und Materialfehler zu analysieren. Für den am häufigsten aufgetretenen Fehler wurden Maßnahmen zur Minimierung ausgearbeitet. Durch die Umsetzung dieser Verbesserungen konnte im Februar 2011 eine Minderung des Fehlers um 50% erreicht werden.



Ose, Stefan;
Auslegung und Konstruktion einer effizienten, modularen Auflichtbeleuchtung für die hochauflösende Geometriemessung mit CCD-Bildsensoren /Stefan Ose. - 100 S.. : Ilmenau, Techn. Univ., Diplomarbeit, 2011

Optische Messtechnik gewinnt zunehmend an Bedeutung, da sie im Vergleich zur taktlen Messtechnik schnell misst und flexibel eingesetzt werden kann. Ein Hauptbestandteil der optischen Messtechnik ist der Einsatz einer geeigneten Beleuchtung, da nur dass gemessen werden kann, was auch erkannt wird. Somit beeinflusst die Beleuchtung die Messgenauigkeit in großem Maße. Ein Vorteil der optischen Messtechnik ist die Flexibilität, aus diesem Grund sollte auch die Beleuchtung individuell an verschiedene Messaufgaben angepasst werden können. Diese Arbeit befasst sich deshalb mit dem Entwurf und der Konstruktion einer Beleuchtungseinrichtung, welche verschiedene Anforderungen erfüllen muss. Diese Beleuchtung sollte u.A. modular, effizient und flexibel in Einstrahlwinkel und -richtung sein. Da in der industriellen Nutzung hauptsächlich optisch nichtdurchlässige Medien gemessen werden, befasst sich diese Arbeit nur mit Auflichtbeleuchtungen.



Müller, Martin;
Entwicklung eines Leitfadens zur aufwandsoptimierten Inbetriebnahme und Anwendung von Vollständigkeits-Kontrollsystemen im Rahmen der Motoren-Montageprozesse der MDC Power GmbH und Daimler AG. - 84 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2011

Durch die ständig wachsende Komplexität sowie eine fortwährende Variantensteigerung am Produkt Motor ist eine intensive Auseinandersetzung mit den Themenstellungen zur Planung, Anwendung und Betreuung von Vollständigkeitskontroll-Systemen unerlässlich. Dies gilt gleichermaßen für den Zeitraum vor der Inbetriebnahme als auch für den laufenden Produktionsbetrieb. Diese Bachelorarbeit zeigt, dass der notwendige Aufwand, um Echtfehler an den Motoren zu detektieren, Pseudofehler zu vermeiden und gleichzeitig einen reibungslosen Prüfablauf zu gewährleisten, nicht unterschätzt werden darf. Es ist von Anfang an wichtig, die Kompetenz- und Aufgabenverteilung für die Prozesse Vkon-Planung, Vkon-Prüfung, Fehlerdokumentation/-auswertung sowie das notwendige Änderungsmanagement klar zu regeln. Nur so können fehlerhafte Prüfungen jeglicher Art inklusive der Entstehung von Pseudofehlern vorgebeugt werden. Dabei sind insbesondere die Montage- und Qualitätsabteilung als Betreiber der Vkon bereits während der Planungsphase gefordert. Hier gilt es, vor allem notwendige Erfahrungswerte einzubringen und die richtigen Anforderungen für eine spätere optimale Anwendung der Vollständigkeitskontrolle zu definieren. Aber auch während des laufenden Produktionsbetriebs ist ein flexibel anpassbares Kamerasystem und ein schnelles Reaktionsvermögen an sich ändernde Produktionsgegebenheiten, notwendig um einen optimalen Prüfablauf sowie eine dauerhafte Prüfsicherheit zu garantieren. Für die produzierenden Standorte ist es daher von großem Nutzen, sich speziell mit der Fragestellung zur Kompetenzverteilung auseinander zu setzen. Es entstehen deutliche Vorteile, wenn der verantwortliche Betriebs- oder Qualitätsingenieur selbst notwendige Ein- und Umstellungen am Kamerasystem vornehmen kann. Gleiches gilt für die Erstellung, Änderung und Optimierung von Prüfprogrammen. Neben der Qualitätssicherung besitzen Vkon-Systeme das Potential, weiteren Nutzen zu generieren. Dazu zählen die Unterstützung der Ursachenanalyse bei Reklamationen seitens der Kundenwerke sowie die Hilfe bei internen Qualitätsaktionen bzw. interner Fehlersuche zur Eingrenzung von Motorchargen durch nachträgliche Bildauswertung. Abschließend lässt sich sagen, dass die automatisierte visuelle Sichtprüfung nur eine unterstützende Rolle im Rahmen des Qualitätsmanagements spielen darf. In erster Linie muss der Grundsatz gelten, Mittel und Wege zu finden um Montagefehler bereits in ihrer Entstehung zu vermeiden. Jedoch aufgrund der vielen Möglichkeiten und Potenziale zur Unterstützung des Null-Fehler-Ziels können Vkon-Systeme als zukunftsorientierte Technik eingestuft werden, deren Anwendung und Weiterentwicklung insbesondere in variantenreichen Großserienproduktionen komplexer Produkte zu empfehlen ist.



Stehle, Thomas;
Entwicklung eines zentralen Gewährleistungsmanagement-Prozesses zur Aufnahme und Analyse von Feldausfällen bei Dr. Schneider. - 78 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2011

Die Arbeit befasst sich mit der Fragestellung, wie ein Gewährleistungsmanagement-Prozess unter Berücksichtigung der aktuellen Literatur und den Forderungen aus der Automobilbranche und den gängigen Qualitätsnormen in die Prozesslandschaft von Dr. Schneider Kunststoffwerke GmbH integriert werden kann. Mit Hilfe der VDA-Richtlinie Schadteilanalyse Feld und der Richtlinie Consumer-Centric Warranty Management der AIAG konnte der aktuelle Stand dieser Thematik in der Literatur dargestellt werden. Bei der IST-Analyse der vorhandenen Gewährleistungsprozesse in der Prozesslandschaft bei Dr. Schneider zeigte sich deutliches Verbesserungspotential sowohl in der Schadteilanalyse, dem Informations- und Berichtwesen als auch im Monitoring der Feldausfälle in der Gebrauchsphase. Im weiteren Verlauf der Arbeit wurden in der SOLL-Analyse die Forderungen der Kunden und der Qualitätsnormen erörtert. Darauf Aufbauend konnten die Schwachstellen der IST-Analyse behoben werden. Unter Berücksichtigung der Richtlinien, Kundenforderungen und der Prozesslandschaft von Dr. Schneider wurde im Anschluss ein neuer Gewährleistungsmanagement-Prozess entwickelt. Den Abschluss dieser Arbeit bildet ein visualisierter Prozessablaufplan, der eine effiziente Schadteilanalyse kombiniert mit einem System für Produktbeobachtung in der Gebrauchsphase und der dafür notwendigen Infrastruktur beinhaltet.



Wang, Meng;
Erweiterung einer wissensbasierten Methode zur Messunsicherheitsermittlung bei Messungen mit Bildsensoren für die Anwendung bei verschiedenen Hard- und Softwarekonfigurationen. - 54 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2011

Die wissensbasierte Methode ist ein modernes Konzept zur Messunsicherheitsermittlung bei Messungen mit Bildsensoren. Mit Hilfe der Analyse der vorhandenen Kenntnisse über die Messverfahren und gewonnenen Messdaten aus experimentellen Untersuchungen werden die Kenngrößen definiert und quantifiziert, die Beiträge zur Messunsicherheit leisten können. Schließlich wird die Messunsicherheit durch die definierten Kenngrößen ermittelt. Weil die Methode nicht mehr von dem Ursache-Wirkung-Prinzip ausgeht, ist es besonders geeignet für die Messungen mit Bildsensoren. Im Rahmen der Arbeit wird die Messunsicherheit für die Messungen mit Bildsensoren mit dem Kantenantastverfahren "Maximaler Anstieg" in Verbindung mit dem Subpixelverfahren "Interpolation 1.Ordnung" ermittelt. Um die Messunsicherheiten aus den Messungen am Koordinatenmessgerät mit den vorläufigen Ergebnissen aus Software-Messungen zu vergleichen, werden zuerst die 42 experimentellen Messabläufe durchgeführt. Dann werden 31 Qualitätsindikatoren als relevante Kenngrößen durch die Datenanalyse definiert und quantifiziert, die auf Grauwertmessungen des Graubildes basieren. Nach der Überarbeitung der Softwarekonfiguration mit neuen kritischen Qualitätsindikatoren wird die erwartete Messunsicherheit für die Messungen mit Bildsensoren mit dem Kantenantastverfahren "Maximaler Anstieg" in Verbindung mit dem Subpixelverfahren "Interpolation 1.Ordnung" angegeben.



Tönert, Sascha;
Untersuchung der Batterielebensdauer im Zusammenhang mit der Motor-Start-Stopp-Automatik und Entwicklung von Lösungskonzepten zur Sicherung der Bordstromversorgung während des Gewährleistungszeitraumes : unter dem Aspekt der Kundenzufriedenheit und einer Optimierung des unternehmerischen Aufwandes. - 90 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2011

Ziel dieser Thesis ist es, die Nichtkonformität der Energiespeicher in Automobilen mit Verbrennungsmotor, welche das System der Start- Stopp- Automatik 2 haben werden, zu untersuchen und zu verbessern. Bei einem Batteriewechsel entstehen hohe Kosten, welche im Gewährleistungszeitraum die BMW-Group tragen muss. Wenn durch einen Batterieausfall eine Panne resultiert, kann das einen erheblichen Imageverlust zur Folge haben. Die eben erwähnte Untersuchung erfolgt mit einer quantitativen Analyse der Gewährleistungsdaten und Daten aus Prototypenfahrzeugen. Anschließend werden kundenorientierte Lösungsansätze, im Rahmen der Verbesserung, erarbeitet. Für diese Lösungsansätze werden qualitative Anforderungen festgelegt, um diese bezüglich ihrer qualitativen Konformität bewerten zu können. Daraus ergeben sich folgende Fragestellungen, welche innerhalb der Arbeit beantwortet werden. Warum besteht ein Problem mit den Energiespeichern bezüglich der Start-Stopp Automatik2 und welches Ausmaß hat es? Wie könnte dieses Problem gelöst werden? Was können diverse Lösungsansätze leisten? In welcher Kostenhöhe bewegen sie sich und welche Qualitätssteigerung bringen sie für den Kunden? Durch Sulfatierung und Zyklisierung haben Starterbatterien eine begrenzte Lebensdauer. Das Ausmaß was dadurch innerhalb der Langzeitqualität entsteht, wird mittels einer Datensammlung und anschließender Datenauswertung, bezogen auf die Gewährleistungs- und Kulanzdaten der vergangenen Jahre, festgelegt. Damit wird die sogenannte Grundzyklisierung der Batterie abgeleitet, also wie häufig ein Energiespeicher geladen und entladen werden kann. Somit lässt sich eine Aussage über die Lebensdauer treffen. Anhand von Datenmessungen aus Prototypenfahrzeugen wird die Mehrbelastung der Batterie durch die Start-Stopp-Automatik2 ermittelt. Die Grundzyklisierung und die Mehrbelastung durch die Start-Stopp-Automatik2 kumuliert betrachtet, ergeben somit den Batterieausfall eines Automobils mit der Start-Stopp-Automatik. Im weiteren Teil werden diverse Lösungsansätze bezogen auf die Nichtkonformität der Batterie erarbeitet. Diese werden hinsichtlich, für diese Arbeit, festgelegter Qualitätsanforderungen untersucht. Die Lösungsansätze gliedern sich zum einen in die Erweiterung der bisherigen Energieversorgung der Fahrzeuge und zum anderen in Tauschszenarien.



Kratsch, Tommy;
Untersuchungen zum Konzept einer Anlage zur optischen Eingangskontrolle von Masken, für den Bereich Lithografie eines Halbleiterbetriebes. - 121 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2011

Inhalt dieser Arbeit ist die Erstellung eines Anlagenkonzepts zur optischen Eingangskontrolle von 9" Fotomasken für dem Bereich Lithografie eines Halbleiterunternehmens. Fotomasken werden als Negativ für die einzelnen Strukturebenen bei der Mikrochipherstellung genutzt und bestehen aus einem lichtdurchlässigen Quarzglassubstrat mit aufgedampfter strukturierter Chromschicht. Ziel ist es, den bisherigen manuellen Kontrollablauf zu automatisieren und um weitere wichtige Funktionen zu erweitern. Zur Heranführung an das Thema wird die Firma X-FAB Semiconductor Foundries AG, ein Mikrochiphersteller, mit ihren Tätigkeitsfeldern kurz vorgestellt. Um die Notwendigkeit einer solchen Anlage besser zu verstehen, wird im Weiteren auf den Einsatzort einer solchen Fotomaske in der Produktion und anschließend auf deren Herstellung eingegangen. Ausgehend von diesen Erkenntnissen wird ein Fehlerkatalog für Fotomasken erstellt und darauf aufbauend ein neuer Kontrollablauf eingeführt. Zur korrekten Gegenüberstellung verschiedener technischer Prinzipien werden im Vorfeld theoretische Grundlagen hinsichtlich der Beleuchtungen, des Kamerasystems und der Objektive, basierend auf dem momentan gültigen Stand der Technik, erarbeitet. Damit im Zusammenhang wird die Funktionsstruktur und somit das Zusammenspiel der einzelnen Komponenten erläutert. Eine Reihe von Versuchen mit einem "L200N" Mikroskop der Firma Nikon haben gezeigt, dass die drei Beleuchtungsarten Auflicht-Hellfeld, Auflicht-Dunkelfeld und Durchlicht-Hellfeld im Zusammenspiel mit einer 20fach Vergrößerung und einer 5 MP Kamera, in der Lage ist 2 m große Defekte auf einer mit Chrom beschichteten Quarzoberfläche sichtbar zu machen. Das Ergebnis dieser Arbeit veranschaulicht nicht nur eine mögliche technische Realisierbarkeit einer solchen Anlage, sondern liefert auch einen wirtschaftlichen Anreiz. Die Wirtschaftlichkeitsanalyse bringt einen Return on Investment von nur 4,3 Monaten, somit steht aus wirtschaftlicher Sicht dieser Anlage nichts im Wege. Dennoch stellt sich am Ende die Frage, ob die aktuelle Kontrolle durch eine Anlage auf Basis dieses Anlagenkonzeptes einfach und schnell erweitert werden sollte und somit die Bewertung der Oberfläche weiterhin durch eine Person durchgeführt wird oder ob noch eine Erweiterung stattfindet, indem ein vollautomatisches System entworfen wird, welches Fehler eigenständig erkennt und dies in einem Bruchteil der Zeit erledigt. Jedoch wird dieses System einen höheren Return on Investment nach sich ziehen.



Paulsen, Jonathan;
Untersuchungen zum Erstmusterprüfbericht bei der Wellenfertigung in der Gelenkwellenwerk Stadtilm GmbH. - VIII, 65 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2011

Das Ziel der Bachelorarbeit besteht darin dem Leser einen aktuellen, umfassenden und praxisnahen Überblick zum Erstmusterprüfbericht zu geben. Zunächst werden im Kapitel 2 kurz die Grundlagen des Qualitätsmanagements betrachtet. Der Erstmusterprüfbericht als ein wichtiges Instrument des Qualitätsmanagements bei der Produkteinführung, vor allem in der Serien- und Großserienfertigung, wird anschließend im Kapitel 3 behandelt. Die Schwerpunkte Ziel, Notwendigkeit, Forderungen, Anforderungen, Freigabe, Aufbau, Gestalt und der digitale Erstmusterprüfbericht werden dazu in einzelnen Unterkapiteln analysiert und die Ergebnisse klar strukturiert notiert. Die Untersuchungen zum Erstmusterprüfbericht bei der Wellenfertigung werden im Rahmen der Prozessanalyse und technologischen Prozessvorbereitung zweier Wellen der Claas KGaA mbH gefertigt durch die Gelenkwellenwerk Stadtilm GmbH durchgeführt. Die dafür geforderten Dokumentationen umspannen Zeichnungskritik, Arbeitsanweisungen, System FMEA-Prozess, Arbeitsplanstammkarte, Verpackungsdatenblatt mit Arbeitsanweisung, Prüfpläne und den Erstmusterprüfbericht. Kurze Einführungen und Erläuterungen sowie Auszüge dieser Dokumentationen werden dem Leser exemplarisch veranschaulicht. Der Zusammenfassung und dem Ausblick dient schließlich das Kapitel 5.



Fiedler, Frank;
Evaluierung und Wirtschaftlichkeit vom PMD-Kamera-Tracking für mobil erfasste Videodaten in Labframework. - 118 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2010

Die Photo-Misch-Detektor-Technologie (PMD-Technologie) weist für eine Vielzahl von Anwendungen ein großes Potenzial auf. Der Umfang industrieller Umsetzungen, insbesondere in der Fahrzeugtechnik, nimmt stetig zu. PMD-Sensoren arbeiten nach dem Lichtlaufzeitverfahren und ermöglichen es, Helligkeitswerte und Entfernungsinformationen von Objekten gleichzeitig zu gewinnen. Neben den herkömmlichen Objektinformationen wie Helligkeit und Kontrast kann mittels der Bestrahlung durch eine Infrarotbeleuchtung (IR-Beleuchtung) das Amplitudenbild sowie die Abstandsinformation des betrachteten Objektes in jedem Pixel des Kamerabildes ermittelt werden. Die daraus gewonnenen Informationen helfen dabei, Konturanalysen von Objekten vorzunehmen und eine zuverlässige Erfassung im dreidimensionalen Raum zu gewährleisten.



Barke, Alexander;
Darstellung und Bewertung einer adaptiven Fahrzeuglängsführung im niedrigen Geschwindigkeitsbereich auf Basis einer PMD-Kamera. - 99 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2010

Fahrerassistenzsysteme haben eine zunehmend größere Bedeutung für Sicherheit und Komfort in modernen Automobilen. Gegenstand der hier vorgestellten Arbeit ist der Entwurf und die prototypische Darstellung einer adaptiven Fahrzeuglängsführung auf Basis einer PMD-Kamera. Nach einer grundlegenden Einführung in die Themenbereiche Fahrerassistenz und Umfelderfassung werden zunächst Anforderungen und Systemgrenzen der umzusetzenden Funktion definiert, die maßgeblich von der Leistungsfähigkeit des verwendeten Sensorsystems abhängig sind. Anschließend wird die Funktion in einer Rapid Prototyping Umgebung umgesetzt, relevante Testszenarien definiert und die Funktion im Fahrzeug bewertet. Wichtigstes Ziel ist die Abschätzung der Leistungsfähigkeit der verfügbaren PMD-Kamera im Bereich der Längsführungsassistenz. Die Darstellung und Diskussion der erreichten Ergebnisse schließen diese Arbeit ab.



Preilowski, Jens;
Anforderungen an das Qualitätsmanagement für Entwicklungsteile durch die Einführung eines neuen zentralen Logistikkonzepts. - 119 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2010

Die vorliegende Diplomarbeit entstand in Zusammenarbeit mit der Dr. Ing. h.c. F. Porsche AG in Weissach. Sie befasst sich mit den zukünftigen Anforderungen an das Qualitätsmanagement für Entwicklungsteile in Folge der Einführung eines neuen zentralen Logistikkonzepts. In der Automobilindustrie führen der zunehmende Wettbewerb, die wachsende Modellvielfalt und kürzer werdende Entwicklungszyklen dazu, dass die Zusammenarbeit mit den Lieferanten immer intensiver werden muss. Innerhalb der Porsche AG hat das Qualitätsmanagement Lieferanten die Aufgabe, den Beschaffungsprozess von Entwicklungsteilen bei der Einhaltung der Lieferqualitäts- und Terminanforderungen präventiv zu unterstützen. Im Hinblick auf die Einführung eines zentralisierten Logistikkonzepts besteht die Aufgabe dieser Diplomarbeit darin, präventive Methoden und Werkzeuge für das Qualitätsmanagement Lieferanten zu entwickeln, die zur Verbesserung der Lieferqualität beitragen. Nach einer Analyse der häufigsten Fehler bei den Lieferqualitätsanforderungen wird mittels einer Fehlermöglichkeits- und Einflussanalyse (FMEA) gezeigt, inwiefern die vorhandenen Methoden und Werkzeuge die Einhaltung der Lieferqualitäts- und Terminanforderungen unterstützen. Anschließend werden anhand der gewonnenen Erkenntnisse der FMEA neue Qualitätswerkzeuge entwickelt, die den Lieferanten dabei helfen sollen, die Kennzeichnungsanforderungen für Entwicklungsteile einzuhalten. Die Einführung eines Terminplanungsinstruments unterstützt die Lieferanten bei der termingerechten Anlieferung von Entwicklungsteilen in der Porsche AG.



Gerlach, Michael;
Qualifizierung/Requalifizierung einer semiautomatischen Montage- und Verpackungslinie. - 85 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2010

Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Qualifizierung / Requalifizierung einer semiautomatischen Montage- und Verpackungslinie der Firma sanofi-aventis am Standort Frankfurt am Main. Auf der Anlage wird ein pharmazeutisches Produkt hergestellt. Im Rahmen der Arbeit wurde der Qualifizierungsprozess, mit der FMEA als Grundlage, begleitet und erläutert. Zuerst werden die Grundlagen rund um den GMP-Bereich beleuchtet. Anschließend wird die Methode zur Requalifizierung der Linie, die Risikoanalyse (FMEA) näher erläutert. Die Requalifizierung wurde daraufhin wie oben beschrieben durchgeführt und dokumentiert. Als letztes werden die Qualifizierungsmaßnahmen bewertet und die Ergebnisse in Form eines Qualifizierungsabschlussberichts zusammengefasst. Als Beispiel wird anhand eines Anlagenteils die durchgeführte Requalifizierung näher dargestellt.



Dörre, Christopher-Vinzenz;
Erstellung eines Konzeptes eines Mixed-Reality-Prototypenbaus am Beispiel eines Pilotprojektes aus der Automobilindustrie. - 107 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2010

Im Rahmen der kontinuierlichen Verbesserung moderner Produktionssysteme hinsichtlich Zeit, Kosten und Qualität, ist eine zusätzliche Optimierung der Produktentwicklungsphasen in Bezug auf diese Faktoren notwendig. Im Zuge einer Verkürzung des Produktentstehungsprozesses soll der Entfall mehrerer Prototypenbauphasen im Rahmen eines Pilotprojektes geprüft werden. Ziel der Arbeit ist die Entwicklung einer Methode zur Kompensation der entfallenden Absicherungsinhalte, welche vorwiegend auf der Nutzung virtueller Werkzeuge basiert. Diese soll sicherstellen, dass sämtliche Fehlerbilder, die während einer Prototypenmontage aufzufinden sind, auch auf virtuellem Wege erkannt werden können. Zusätzlich sollen alle Problemfelder identifiziert werden, die derzeit noch immer eine Absicherung anhand von Hardwareaufbauten verlangen. Die Konzeptionierung und Durchführung eines virtuellen Fahrzeugbaus zur Aufdeckung all dieser Probleme steht dabei im Vordergrund und stellt ein Teilprojekt der Kompensation des Baugruppenentfalls dar. Der Hauptfokus liegt auf einer Qualitätssteigerung der Produkt- und Prozessentwicklung während einer dieser Bauphasen. Erprobungen, die nach einer regulären Bauphase anhand der montierten Prototypen stattfinden, werden daher bei diesen Betrachtungen nicht mit einbezogen.



Schmelzer, Michael;
Optimierung des Fehlteilemanagements in der produktionsnahen Instandhaltung der DB Regio AG am Beispiel der Werkstatt Erfurt im Verkehrsbetrieb Thüringen. - 118 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2010

Durch die stärker werdende Konkurrenz der Deutschen Bahn gewinnt der Optimierungsdruck immer mehr an Bedeutung und trägt maßgeblich zur Überlebensfähigkeit des Unternehmens bei. Die Versorgung mit Ersatzteilen muss angepasst und Kosten gesenkt werden, um sich dem zunehmenden Wettbewerbsdruck zu stellen. Ziel dieser Masterarbeit ist es daher, ein Konzept zu entwickeln, welches sowohl präventive als auch reaktive Möglichkeiten zur Optimierung des Fehlteilemanagements aufzeigt. Ausgehend von der Ist-Aufnahme werden kritische Bereiche aufgezeigt und näher betrachtet. Dabei werden unter Nutzung verschiedener Analyseverfahren und Kreativitätstechniken zur Entscheidungsfindung Maßnahmen erarbeitet, die eine Verbesserung der Steuerung des Logistiksystems ermöglichen und den Umgang mit Fehlteilen optimieren. Im Fokus der vorliegenden Arbeit liegt jedoch das Verhindern von Minderbeständen durch dynamische Materialprognosen unter Verwendung einer durch den Autor entwickelten Prognosesoftware, welche simultan im Unternehmen implementiert wurde. Diese Prognosesoftware ermöglicht durch einen Vergleich verschiedener Prognoseverfahren und Anwendung von Gütekriterien die Bestimmung des zukünftigen Bedarfs. Mit der Umsetzung der in dieser Masterarbeit entwickelten Optimierungsansätze wird die Materialbedarfsplanung verbessert. Fehlplanungen führen nicht zwangsläufig zu Nullbestandssituationen, sondern werden zum einen durch Sicherheitsbestände abgefedert und zum andern durch eine erarbeitete KANBAN-Lösung respektive durch ausgereifte Prozesse schnellstmöglich behoben.



Wehner, Tobias;
Entwicklung von Normalen für die optischen Prüf- und Messverfahren innerhalb der Prozessketten in der Piezo-Aktorfertigung. - 127 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2010

Das Stellglied im Piezo-Injektor ist der Piezo-Aktor. Für die Herstellung von Piezo-Aktoren wird eine Keramik aus Blei-Zirkonat-Titanat (PZT) verwendet. Sie verändert ihren optischen und physikalischen Zustand beim Durchlauf der Fertigungsstufen mehrmals. Während der Prozesskette werden einzelne Prozessierungsergebnisse und jeweils aktueller Zustand des Piezo-Aktors durch optische Kameraprüfsysteme überwacht. Die Kalibrierung der Bildverarbeitungen erfordert den Einsatz von optischen Normalen. Um zusätzlich den Messprozess der Systeme zu überprüfen und die Stabilität der ermittelten Ergebnisse nachzuweisen, werden in der Industrie Stabil- bzw. Stabilitätsteile verwendet. An beide Teile wird die Anforderung der Langzeitstabilität und Erhaltung der Maßhaltigkeit gestellt. Eine serienprüfteilnahe Ausführung der Lehren stellt den Optimalzustand dar. Diese Arbeit beschäftigt sich mit der Suche nach alternativen langzeitstabilen Substraten, welche den aktuellen Zustand der PZT-Keramik zu ausgewählten dazugehörigen Fertigungsstufen im Serienprozess, bei Aufnahme mit einer industriellen Bildverarbeitung, annähern. Des Weiteren werden geeignete Verfahren zur Strukturierung der Substrate, mit dem für die Bildverarbeitung benötigten Design, recherchiert sowie ihr Ablauf, ihre Qualität und ihre Grenzen bewertet. Ein letzter wichtiger Schritt ist es, ausgehend von auftretenden Fehlermerkmalen im Serienprozess und geometrischen Anforderungen durch die Bildverarbeitung, neue optische Normale und Stabilteile zu entwickeln und zu konstruieren und jeweils passendes Substrat und Strukturierungsprozess entsprechend auszuwählen.



Driessen, Hannes;
Untersuchungen zur Gerätekonzeption und Messunsicherheit eines Bildverarbeitungssystems zur geometrischen Prüfung optischer Prismen. - 158 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2010

Die Arbeit dient der Entwicklung eines Bildverarbeitungssystems zur geometrischen Prüfung optischer Prismen. Hierzu werden die wesentlichen, theoretischen Grundlagen und experimentelle Untersuchungen an Versuchsaufbauten zur Prüfbarkeit geometrischer Merkmale an den Prismen vorgestellt. Es werden messtechnische Untersuchungen zur erreichbaren Messunsicherheit bei verschiedenen geometrischen Merkmalen durchgeführt. Im Anschluss werden Ursachen von Messabweichungen genauerer Betrachtung unterzogen. Nachfolgend wird das entwickelte Prüfgerät präsentiert. Die zentrale Aufgabe der Arbeit besteht darin an den Prismen für ein Operationsmikroskop geometrische Merkmale, Abstände und Winkel zu messen, die für die optischen Eigenschaften sowie für die Passgenauigkeit beim Einbau wesentlich sind. Insbesondere soll durch ein geeignetes Verfahren auch ein charakteristisches Längenmaß ermittelt werden. Dieses sogenannte Scharfmaß S ergibt sich aus dem Schnittpunkt gegeneinander geneigter Flächen und kann durch Fasen an den Prismenkanten nicht direkt gemessen werden.



Eichhorn, Felix;
Untersuchung der Einflussfaktoren auf das Qualitätskriterium Technische Sauberkeit und Implementierung eines ganzheitlichen Konzeptes - bei der Firma Hasenthaler Kunststoffverarbeitung GmbH -. - 81 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2010

Die vorliegende Bachelorarbeit befasst sich mit dem Thema der Technischen Sauberkeit, eine Qualitätsanforderung die insbesondere in den letzten Jahren stetig an Bedeutung gewonnen hat. Am Beispiel des Zulieferbetriebes, Hasenthaler Kunststoffverarbeitung GmbH, werden die Einflussfaktoren auf die Bauteilsauberkeit von Komponenten für die Automobilindustrie untersucht. Dazu wurde zunächst mit Unterstützung von Expertenwissen eine geeignete Messmethode festgelegt, um die gegenwärtige Situation zu analysieren. Darauf aufbauend wurde ein Vergleich der vom Kunden geforderten Sauberkeitsanforderung und des Analyseergebnis durchgeführt. Es zeigte sich, dass trotz Einhaltung der Spezifikation weitere Maßnahmen ergriffen werden mussten um die geforderten Sauberkeitsstandards auch für zukünftige Produkte sicherzustellen. Die Auswertung der Analyseergebnisse in Zusammenhang mit einer Risikoanalyse ermöglicht die Darstellung des Verbesserungspotenzials der ablaufenden Prozesse. Eine objektive Bewertung und Entscheidung über erforderliche Maßnahmen ermöglichte den Aufbau einer sauberen Produktion und Schaffung eines Sauberkeitsstandards, der auch für künftige Bauteile anwendbar ist. Durch die Untersuchungen hat sich herausgestellt, dass Maßnahmen ohne spezielles Equipment in der Zukunft nicht mehr ausreichen werden. Es bleibt jedoch abzuwarten wie schnell und stark sich die Anforderungen der Automobilhersteller bezüglich der Bauteilsauberkeit weiterhin entwickeln.



Rommeiß, Andre;
Inbetriebnahme eines 3ccd Kameramoduls. - 61 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2010

Die vorliegende Bachelorarbeit dient der Inbetriebnahme eines 3 x CCD Hochleistungskamerasystems mit jeweils 5 Megapixel 2/3 Zoll Bildsensor vom Hersteller Fluxdata im Fachgebiet Qualitätssicherung an der TU Ilmenau. Ziel ist es, das Kamerasystem für die Sichtprüfung von Lebensmitteln einzusetzen. Hierbei wurde an einem Rechner mit einer Blackbox in der Peripherie ein Kameraaufbau entworfen, aufgebaut und die richtige Softwareumgebung zur Kamera gefunden. Dazu sind die Referenzen und Leistungsparameter am Rechner sowie der Kamera dokumentiert, verschiedene Softwarelösungen ausgewählt und getestet, ein Versuchsaufbau konzipiert und innerhalb der Blackbox umgesetzt worden. Weiterhin wird die Herstellersoftware Flycap erklärt und in einer Anleitung anhand zahlreicher Abbildungen dokumentiert. Zudem wird auf die Programmierung eines auf Flycap basierenden, farbigen Livestreams eingegangen, der für das Fachgebiet in Bezug auf die geforderten Aufgaben an die Kamera während der Erstellung dieser Arbeit für notwendig erachtet wurde. Hier wurden die Grundlagen der Programmierung des Programms gezeigt, eine Anleitung zum Betrieb gegeben und weiterbestehende Probleme erklärt.



Blau, Michael;
Implementierung eines Echtzeitkantenfilters nach dem Prinzip der Vektordifferenz auf einer skalierbaren Hardwareplattform. - 44 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2010

In dieser Arbeit wird ein Vektordifferenzfilter mit Hilfe der Hardwarebeschreibungssprache VHDL auf einem kamerainternen FPGA realisiert, wobei die verwendete Kamera einen Bayersensor und eine USB-Schnittstelle besitzt. Der Schwerpunkt liegt hier in der Erklärung der Umsetzung von vorgegebenen Algorithmen in Hardwareschaltungen, die sich auf einem FPGA implementieren lassen. Dabei wird insbesondere auf die Ressourcen des FPGAs und die Gegebenheiten in der Kamera, beispielsweise die interne Bildübertragung, eingegangen. Primäres Ziel der Arbeit ist die Bereitstellung eines Designs, welches als Beispiel das Verständnis fördern und für weitere Projekte dienen soll. Es verdeutlicht auch den Aufbau von Hardwareschaltungen, welche vorrangig zur Bildverarbeitung in Echtzeit eingesetzt werden. Außerdem ist die erfolgreiche Implementierung des Filters ein Nachweis der Leistungsfähigkeit von Kameras mit integriertem FPGA.



Michaelides, Alexander;
Spezifikation und Umsetzung einer Steuersoftware für ein Videosensorsystem auf Basis des CAN-Bus. - 60 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2010

Gegenstand der Bachelorarbeit ist es, ein Videosensorsystem über den Controller Area Network (CAN-Bus) anzusteuern. Dies soll mithilfe des von ATMEL entwickelten Mikrokontroller AT90CAN128 realisiert werden. Weiterhin wird eine Umsetzung dieser Steuerungsbefehle auf das Subbussystem Inter-Integrated Circuit (I 2 C) und den Electronics Industries Association-232 (EIA-232) angestrebt. Der Mikrocontroller dient hierbei als Gateway zwischen dem CAN-Bus und den Busen I 2 C und EIA-232. Desweiteren wird in dieser Bachelorarbeit beschrieben, wie die Firmware-Updates weiterer Mikrocontroller über die SPI Schnittstelle erfolgen sollen und durchzuführen sind. Auf der hierfür bereitgestellten Testplatine wurden an einem konkreten Beispiel die Voraussetzungen untersucht und die für deren Umsetzung benötigten Programme erstellt und implementiert. Somit werden in dieser Bachelorarbeit zwei Aufgabenbereiche bearbeitet: Zum einem die Spezifikation der Steuerungssoftware und logische Teilblöcke, zum anderen die Realisierung der einzelnen Steuerungsbestandteile in modularer Form unter CodeVision AVR. Außerdem enthält sie die Dokumentation der Schnittstellen zur Umgebung in einer geeigneten Form und der prototypischen Anbindung des Sensorsystems und den Test der Steuerroutinen. Am Ende befasst sie sich mit der Auswertung, Diskussion und Dokumentation der bei der Umsetzung dieser Bachelorarbeit gewonnen Ergebnisse.



Gils, Alexander;
Bewertung einer wissensbasierten Methode zur Messunsicherheitsermittlung bei Messungen mit visuellen Sensoren. - 46 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2010

Im "Guide of the expression of Uncertainty in Measurement" (GUM) ist eine allgemeine Vorgehensweise zur Ermittlung der Messunsicherheit beschrieben. Diese Vorgehensweise beruht auf einer Modellgleichung, welche die Einflüsse auf die Messung nach dem Ursache-Wirkung-Prinzip beschreibt. Bei Messungen mit visuellen Sensoren konnte aufgrund der Vielzahl von Einflüssen noch keine adäquate mathematische Beschreibung der Messung realisiert werden. Ein neuer Ansatz zur Messunsicherheitsermittlung bei visuellen Sensoren ist die Erfassung von Kenngrößen während der Messung. Anhand der daraus resultierenden Kenngrößen können folglich detaillierte Angaben bezüglich der erzielbaren Messunsicherheit getroffen werden. Die Bewertung dieser neuartigen wissensbasierten Methode steht im Vordergrund dieser Bachelorarbeit. Ausgangslage für die Bewertung des Verfahrens sind Messungen an verschiedenen Bauteilen aus der Mikrosystemtechnik. Die experimentellen Untersuchungen beschränken sich auf die Ermittlung der Prüfmerkmale Radius und Abstand. Diese wurden durch Wiederholmessungen und durch das wissensbasierte Verfahren bestimmt. Der Kerninhalt dieser Arbeit bildet das Vergleichen und Auswerten der Messergebnisse.



Jiang, Teng;
Untersuchung von Alogorithmen und Verfahren zur Verzeichnungskorrektur von Messobjekten. - 53 S.. : Ilmenau, Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2010

Im Fachgebiet Qualitätssicherung der Fakultät Maschinenbau der Technischen Universität Ilmenau wird im Rahmen eines Forschungsprojekts an der elektronischen Korrektur von Verzeichnung an Messobjektiven gearbeitet. Diese Korrektur ist insbesondere bei der Messung geometrischer Merkmale mit optischen Koordinatenmessgeräten notwendig, da es sich bei der Verzeichnung um einen systematischen Fehler handelt, der einen direkten Einfluß auf das Meßergebnis hat. - Ziel dieser Arbeit war es, anhand eines bereits erarbeiteten mathematischen Ansatzes, ein Verfahren zur Verzeichnungskorrektur in der Programmiersprache Matlab zu erarbeiten. Hierzu wurde in dieser Arbeit jeweils ein Verfahren zur Punktkorrektur und ein Verfahren zur Bildkorrektur erarbeitet, umgesetzt und anhand von Testmessung auf Anwendbarkeit untersucht.



Stegner, Oliver;
Reduzierung des Ausschusses am Projekt VW1064 der Firma Mann+Hummel. - 65 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2010

Der Produktionsausschuss, an den Fertigungslinien des Kunststoffschaltsaugrohres "VW 1064" soll reduziert werden. Nach einer Beschreibung des Aufbaus des Saugrohres, wird der Ausschuss analysiert, um Hauptausschussursachen zu detektieren. Diese Analyse findet anhand von zwei, die Fertigungsergebnisse abbildenden Datenbanken statt. Ergänzt werden die so gefundenen Ursachen durch Ergebnisse aus einem Ishikawa Diagramm. Anschließend werden Versuche durchgeführt, um vermutete Fehlerursachen zu bestätigen und Möglichkeiten geprüft um bestehende Fehler abzustellen. Als größte Fehlerquellen stellten sich hohe Montagekräfte und Fehlfunktionen am Endprüfstand heraus. Schließlich werden umgesetzte und geplante Maßnahmen, um die Fertigungslinie zu verbessern erläutert.



Telle, Stefan;
Entwicklung von Methoden zur Online-Überwachung und -Applikation von OBD Diagnosen. - 91 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2010

Durch die kontinuierliche Verschärfung der Abgasgesetzgebung müssen bestehende Abgasnachbehandlungssysteme weiter optimiert werden. Über die Onboard-Diagnose werden sämtliche Systemkomponenten, welche in der Abgasnachbehandlung zum Einsatz kommen, überwacht. Um den Schadstoffausstoß weiter zu minimieren, ist auch eine Überwachung des Abgases erforderlich. Dies erfolgt über den NOx-Sensor. Auf Grund der hohen an die NOx-Sensoren gestellten Anforderungen ist das Ziel dieser Masterarbeit, Methoden zu entwickeln, mit denen die NOx-Sensor Diagnose online überprüft, bedatet und überwacht werden kann. Dabei steht die Diagnose über das Dynamikverhalten des NOx-Sensors im Vordergrund. Zu Beginn der Arbeit wird ein Prozess in CaliAV entwickelt, mit dem sich AGR und Mengensprünge realisieren lassen, um das Verhalten der NOx-Sensoren zu überprüfen. Im Folgenden wird der Prozess durch Fahrversuche auf Funktion und Plausibilisierung überprüft. Im Anschluss daran erfolgt die Auswertung der Messungen und die Festlegung der einzelnen Parameter zur Beurteilung der Dynamiküberwachung. Des Weiteren soll in MATLAB Simulink und Excel ein Auswertetool erstellt werden, mit dem sich direkt nach der durchgeführten Messung herausfinden lässt, ob der NOx-Sensor innerhalb der Toleranzen arbeitet oder nicht. Ein Vergleich zweier unterschiedlicher NOx-Sensoren mithilfe der entwickelten Methoden und der darin integrierten Prozesse gibt Aufschluss über das jeweilige dynamische Verhalten der Sensoren. Zum Schluss der Arbeit erfolgt eine Bewertung der entwickelten Methoden.



Schmidt, Martin;
Überprüfung und Aktualisierung des Qualitätsmanagement-Handbuches bei der Automotive Lighting Brotterode GmbH sowie dessen Anwendung auf das Neuprojekt Volvo P109B. - 128 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2010

Als internationaler Systemlieferant für die Automobilindustrie liegt der Schwerpunkt der Automotive Lighting Brotterode GmbH in der Entwicklung und Fertigung von KFZ-Scheinwerfern. Eine der wesentlichen Voraussetzungen hierfür ist die Zertifizierung nach dem internationalen Standard der Automobilindustrie, der ISO/TS 16949:2009. Diese Norm gilt es bei allen betrieblichen Abläufen einzuhalten. Im Rahmen der vorliegenden Arbeit wird eine Überprüfung der Vorgabedokumente des innerbetrieblichen Qualitätsmanagementsystems auf deren Aktualität bezüglich der Prozesse im Unternehmen erfolgen. Hierzu werden vorab die wichtigsten Fachbegriffe erläutert sowie die Neuerung zwischen den Normen ISO/TS 16949:2002 und ISO/TS 16949:2009 hervorgehoben. Anschließend werden die Vorgabedokumente an die gegenwärtigen Anforderungen angepasst. Auf Basis des Qualitätsmanagementhandbuches des Unternehmens wird ein Leitfaden erarbeitet, welcher die an Neuprojekten beteiligten Mitarbeiter des Unternehmens bei ihrer Arbeit unterstützen soll. Weiterhin wird dieser Leitfaden eine Grundlage für die Überprüfung des Neuprojektes Volvo P109B auf Auditsicherheit bilden. Diese erfolgt anhand ausgewählter Qualitätsmanagementhandbuch-Artikel.



Pietsch, Tommy;
Elektronische Datenerfassung und -auswertung von qualitätsrelevanten Indikatoren in der Zündkerzenkeramikaufbereitung. - 61 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2010

Die Erfassung qualitätsrelevanter Daten in der Zündkerzenkeramikaufbereitung stellt aufgrund des Umfanges des Herstellungsprozesses und der Menge der zu erfassenden Werte eine große Herausforderung dar. Vorrangiges Ziel ist es, die aktuelle Vorgehensweise bei der Datenerfassung zu überarbeiten und ein zentrales CAQ-System mit den bei Bosch vorhandenen Mitteln zu erstellen. Aufgrund der guten Verfügbarkeit und der einfachen Bedienung, stellte sich eine Microsoft Access Datenbank als optimales Programm zur Verwirklichung der Aufgabe heraus. Das Ergebnis ist eine Datenbank, mit der die Erfassung und Kontrolle wichtiger Prozessparameter möglich ist. Die daraus resultierende verbesserte Erreichbarkeit der Daten vereinfacht die Durchführung von Auswertungen und steigert damit die Leistungsfähigkeit der Qualitätssicherung.



Wiens, Kornelius;
Absicherung des Entwurfs des Prozessablaufs zur Datenrückführung von Kastenrohbauten von Porsche Fahrzeugen . - 150 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2010

Die vorliegende Masterarbeit beschäftigt sich zentral mit einem Prozessablauf zur zweckmäßigen Datenrückführung von Kastenrohbauten. Mittels einer intensiven Analyse wird der erarbeitete Gesamtprozess auf mögliche Schwachstellen bzw. Potenziale untersucht, um darauf aufbauend einzelne wesentliche Prozessschritte auszuarbeiten und dadurch den Gesamtprozess und dessen Ablauf zu validieren. Gleichzeitig wird mit Hilfe dieser Arbeit abgesichert, dass der zunächst theoretisch entworfene Prozess zur Datenrückführung den spezifischen Anforderungen einer praktischen Umsetzung innerhalb der Dr. Ing. h.c. F. Porsche AG genügt und für den vorgesehenen Einsatzzweck geeignet ist. Zu diesem Zweck wird neben der Methodenfindung zur Bestimmung eines repräsentativen Kastenrohbaus für eine anschließende Datenrückführung auch die dabei resultierende Datengenauigkeit bzw. Messunsicherheit untersucht, wobei die Prozessanalyse gemäß dem VDA Band 5 eine wichtige Rolle zur Qualifizierung der rückgeführten CAD-Daten spielt. Zusätzlich werden innerhalb dieser Masterarbeit verschiedene Vorbehandlungen bzw. Lackierungen von Kastenrohbauoberflächen analysiert, um eine bestmögliche Digitalisierung mit Hilfe der auf optischer Basis arbeitenden Photogrammetrie zu erreichen. Abschließend erfolgt die Durchführung einer exemplarischen Datenrückführung anhand eines Versuchteils, wodurch sowohl software- als auch hardware-seitige Schwachstellen und Hindernisse des Prozessablaufs aufgedeckt werden. Die Arbeit endet mit einer Zusammenfassung der Ergebnisse und einem Ausblick, in welchem potentielle Verbesserungsvorschläge bzw. -ansätze für weiterführende Arbeiten aufgezeigt werden.



Hu, Bingbing;
Strategische Prozesskonzeptionierung bezüglich der CCC-Zertifizierung am Beispiel der Automobilindustrie aus OEM-Sicht. - 87 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2010

In der vorliegenden Arbeit wird die chinesisch obligatorische Zertifizierung (China Compulsory Certification) vorgestellt, die sich auf die Qualitätssicherung bezieht, und als Voraussetzung für die, auf dem chinesischen Markt vertretenen CCC-pflichtigen Produkte dient. Diese Zertifizierung spielt eine wichtige Rolle für die Automobilindustrie. Die Be-schreibung der Zertifizierungsvorgehensweise kann als Leitfaden der CCC-Zertifizierung für Antragsteller verwendet werden. Daraus resultierende Kosten können durch Beispiele der Autoteile veranschaulicht werden. Zum spezifischen Zweck können die CCC-Produkte mit der Exemtion nach China importiert werden. Der OEM beauftragt die Lieferanten, die eingekauften, CCC-pflichtigen Autoteile ordnungsgemäß zu zertifizieren und zu markieren. Der OEM, sowie seine Lieferanten sollten auf die CCC-Relevanz früher aufmerksam werden. Die CCC-resultierende Zollblockade sollte vermieden werden. Basierend auf der Erkenntnis der CCC-Zertifizierung sollte der OEM einerseits die internen Fachbereiche koordinieren, andererseits die Lieferanten effizienter zu lenken, um den einzelnen CCC-orientierten Prozess des OEMs effizient zu führen. Die CCC-Daten sollten durch übergrei-fende Informationssysteme archiviert und auswertet werden. Zusätzlich zur Verfahrensan-weisung werden entsprechende Handlungsempfehlungen aus OEM-Sicht vorgeschlagen.



Ittig, Melanie;
Klassifizierung von Prüfmerkmalen für die wissensbasierte Prüfplanung von mikro- und nanostrukturierten Messobjekten. - 89 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2010

Durch die fortschreitende Entwicklung der Herstellungsverfahren von mikro- und nanostrukturierten Objekten und Bauteilen werden auch die Anforderungen an die entsprechenden Mess- und Analyseverfahren stetig größer. Insbesondere die Qualitätssicherung steht infolge wachsender Ansprüche an Mikro- und Nanosysteme vor neuen Herausforderungen, denn sowohl die Fertigungssteuerung als auch der Produktentwicklungsprozess müssen messtechnisch unterstützt werden. Eine Vielzahl an Geometrieelementen, Oberflächenprofilen und Materialeigenschaften gilt es im Mikro- und Nanobereich zu erfassen und zu bewerten. - In der vorliegenden Arbeit sollen Prüfmerkmale von mikro- und nanostrukturierten Messobjekten für die wissensbasierte Prüfplanung analysiert und klassifiziert werden. Im Zuge der Untersuchung wird aus den Klassifizierungsansätzen eine Systematik zur automatisierten Prüfmittelauswahl entwickelt, die auf möglichen Kriterien für eine Sensorauswahl, wie beispielsweise dem physikalischen Messprinzip, der Dimensionalität der zu messenden Struktur (Richtungssensitivität), den Oberflächeneigenschaften und der Art der Messaufgabe, beruht. Zudem wurde ein für den Benutzer praktisches Anwendungstool SPMAS (Sensor-Prüfmittelauswahl Systematik) entwickelt und anhand von Testmessungen die erarbeitete Systematik überprüft.



Witschel, Thomas;
Entwurf und Fertigung eines Satzes von Testobjekten für die Untersuchung von Verfahren zur technischen Erkennung. - 39 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2010

In der qualitätssicherenden Bildverarbeitung wird verstärkt auf die Verfahren zur Konturerkennung und -verfolgung gesetzt. Dafür werden Algorithmen entwickelt, mit deren Hilfe Konturen "abgefahren" werden können. Um diese Algorithmen erstellen und für deren späteren Anwendungen anlernen zu können, müssen Trainingsdatensätze erstellt werden. Dazu musste bisher ein kompletter Prototypensatz des neu zu untersuchenden Produkts hergestellt werden. - Ziel dieser Bachelorarbeit ist es, eine neue und kosteneffektivere Methode für die Generierung der Trainingsdatensätze unter Beachtung der gegebenen Randbedingungen zu entwickeln. Das Erzeugen, die Herstellung und anschließende Untersuchung der Testkonturen für den Trainingsdatensatz bilden dabei die Kernpunkte dieser Arbeit.



Daut, Ronny;
Untersuchung, Lösungsfindung und Umsetzung der 3D-Brillenmessung mit Hilfe von 2D-Bildverarbeitung. - 87 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2010

Diese Arbeit beschäftigt sich mit der Umsetzung eines dreidimensionalem optischen Messverfahrens zur Messung der im Rand umlaufenden Nut von Brillenfassungen. Für Gewinnung der dreidimensionalen Daten wird die Brillenfassung nach dem Prinzip der Zwei-Tafel-Projektion aus zwei zu einander senkrechten Ansichten optisch gemessen. Die Schwierigkeit besteht darin, dass die Nut in der Vorderansicht nicht direkt gemessen werden kann. Stattdessen wird die innere Kante des Brillenrandes gemessen, da sie einen äquidistanten Abstand zur Nut besitzt. Am Brillenrand befindliche Bauteile erschweren die Messung zusätzlich und stellen Hindernisse im gemessen Verlauf dar. Kleine Hindernisse können durch Bilden der konvexen Hülle eliminiert werden. Die Umwandlung der konvexen Hülle in Polarkoordinaten und die Verwendung einer Splineinterpolation vervollständigen Verlauf an den Stellen, in denen konkave Abschnitte entfernt wurden. Im Bereich des Seitensteg bzw. der Seitenstegeinheit werden unter Verwendung Canny-Kantenfilters zusätzliche Stützstellen für die Splinefunktion gewonnen. Nach der Korrektur des Verlaufs wird der dreidimensionale Nutverlauf rekonstruiert.



Li, Nan;
Messtechnische Untersuchungen an mikro- und nanostrukturierten Messobjekten für die wissensbasierte Prüfplanung. - 83 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2010

Im Rahmen der Qualitätssicherung trägt die wissensbasierte Prüfplanung entscheidend zu einer erfolgreichen Qualitätsprüfung bei. In dieser Bachelor-Arbeit wurden die wesentlichen Komponenten der Prüfplanung, die Prüfmittelauswahl und die Prüfstrategieentwicklung, durch messtechnische Untersuchungen an mikro- und nanostrukturierten Messobjekten mit Bildverarbeitungssensor, Laser-Scanning-Mikroskop und Laser-Fokussensor charakerisiert. Gleichzeitig wurde für einzelne Sensoren die messtechnische Realisierbarkeit ermittelt. Der Bildverarbeitungssensor am Koordinatenmessgerät kann für 2D-Messungen an Messobjekten unterschiedlicher Materialien zur Qualitätsprüfung in vielen Industriezweigen eingesetzt werden. Das Laser-Scanning-Mikroskop wird für die Analyse von Mikrostrukturoberflächen, die Bestimmung von Rauheitsparametern keramischer Werkstoffe oder anderer Polymer-Kunststoffe sowie in Biologie und Medizin eingesetzt. Zukünftig kann nach Synchronisation des Laser-Fokussensors mit der z-Achse des Koordinatenmesssgerätes die Variantenvielfalt der Prüfmerkmale erhöht werden. Das Laser-Scanning-Mikroskop und der Laser-Fokussensor am Koordinatenmessgerät mit Bildverarbeitungssensor können für einen breiteren Einsatzbereich mit weiterentwickelter Software für Mikro- und Nanotechnologien im Rahmen der industriellen Qualitätssicherung eingesetzt werden.



Höhn, Ralf;
Analyse der Bandendprüfung und der Fehlerbehebungen am Beispiel professioneller Reinigungsgeräte. - 123 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2010

Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Endprüfung professioneller Reinigungsgeräte der Firma Miele am Standort Bielefeld. Zur Sicherstellung und Einhaltung höchster Qualitätsansprüche findet am Ende der Produktion eine 100%-Prüfung der Geräte statt. Im Verlauf dieser Prüfungen treten Abbrüche und damit verbunden Wiederholungsprüfungen auf, welche Kosten verursachen. Meine Aufgabe bestand darin, eine Vorgehensweise zur Beseitigung der vorhandenen Fehler zu erarbeiten, mit welcher die auftretenden Abbrüche möglichst systematisch und schnell beseitigt werden können. Zur Erfüllung der mir gestellten Aufgabe wurden zuerst Grundlagen, wie "Reinigung und Desinfektion", "Geräte", "Qualitätssicherung", "Messtechnik", "Methoden/Werkzeuge des Qualitätsmanagements" und "Statistische Grundlagen" beleuchtet. Anschließend erfolgte eine "Dokumentation des IST-Standes", in deren Verlauf zu Beginn der Ablauf der Prüfung detailliert beschrieben wird. Nachdem dies geschehen ist, werden die vorhandenen Möglichkeiten zur Datenbeschaffung kurz vorgestellt. Anschließend erfolgt auf Basis der "Dokumentation des IST-Standes" eine "Fehleranalyse des IST-Standes" in der eine Übersicht möglicher Abbruchursachen gegeben wird, welche Grundlage für den anschließend erarbeiteten Maßnahmenkatalog ist. Im weiteren Verlauf der Bachelorarbeit werden die Themen "Konzeptentwicklung", "Eingeschlagener Realisierungsweg", sowie "Praktische Anwendung der Vorgehensweise" behandelt. Mittels der "Konzeptentwicklung" sollen mögliche Lösungsansätze aufgezeigt werden. Mithilfe des Abschnitts "Eingeschlagener Realisierungsweg" erfolgt eine detaillierte Beschreibung des Vorgehens. Anhand zweier Beispiele wird in der "Praktischen Anwendung der Vorgehensweise" das Vorgehen näher dargestellt, was dem Anwender eine einfachere und besser verständliche Anwendung der entwickelten Vorgehensweise ermöglichen soll.



Schmidt, Christoph;
Untersuchung eines Garantie Musterabkommens für Bosch Diesel Systems UK. - 82 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2010

Die Arbeit untersucht die Möglichkeit, ein Garantie Musterabkommen für Bosch Diesel Systems zu erstellen, um damit bestehende Probleme bei zukünftigen Garantieverträgen zu vermeiden. - Im ersten Teil der Arbeit wird ein Überblick über die Theorien und wissenschaftlichen Betrachtungen bezüglich Garantie im Allgemeinen gegeben. Dabei werden die drei bedeutendsten Theorien aufgezeigt und im Anschluss generelle Überlegungen bezüglich des Zusammenhanges zwischen Garantie und Qualität, Wettbewerbsfähigkeit sowie Typisierung vermittelt. - Im zweiten Teil werden die bestehenden Probleme untersucht sowie laufende Verträge zwischen Bosch UK und seinen Kunden analysiert. Im Vordergrund der Betrachtungen stehen dabei die teilweise bestehenden internationalen Zusammenhänge zwischen den Kunden und den dadurch vorhandenen komplexen Garantiesituationen. Durch die Untersuchung der Verträge wird hier eine Grundlage für spätere Betrachtungen gelegt. - Der dritte Teil der Arbeit umfasst die Machbarkeitsanalyse zur Erstellung eines Mustervertrages für Garantieverträge. Dort werden die gesammelten Informationen aus den ersten beiden Teilen verwendet, um eine realistische Einschätzung der Machbarkeit zu erarbeiten. - Letztlich wird im vierten Teil der Arbeit eine Lösungsalternative für die bestehenden Probleme untersucht. Dafür werden die Grundsätze der DIN EN ISO 9004 verwendet. Die darin beschriebenen Richtlinien dienen als Grundlage für die Erarbeitung einer Verbesserung mithilfe eines Prozesses. Hierfür werden in diesem Abschnitt kurz die Grundlagen des Prozessmanagements sowie einiger Kreativitätstechniken erläutert, bevor die erarbeitete Prozessverbesserung dargestellt werden kann.



Greisel, Markus;
Konstruktion einer kardanischen Justiervorrichtung mit einem Antrieb . - 155 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2010

Gimbal-mounted adjusting devices are often used as equipment in technical optics. They allow multi-axle rotatory adjustment. The Bachelor'-Thesis includes the successive description of the construction phase for a gimbal-mounted adjusting device with three pivot axles, which is used for calibration of optical coordinate measuring machines. The paper contains additionally the creation of a mechanism that features a switchable actuator for all three fulcrums.



Enders, Melanie;
3D-Sichtarbeitsplatz. - 83 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2010

Die vorliegende Diplomarbeit entstand im Fachgebiet für Qualitätssicherung an der Technischen Universität Ilmenau. Das Thema der Arbeit "3D-Sichtarbeitsplatz" ergibt sich durch den Wunsch bei vergrößernden Kamera-Bildschirm-Systemen die Tiefeninformationen beizubehalten und somit den räumlichen Eindruck eines Objektes zu wahren. Die Aufgabenstellung umfasst die Entwicklung, Realisierung und Untersuchung eines Prototypens zur Aufnahme und Wiedergabe von 3D-Live-Bildern in variablen Vergrößerungsstufen. Die Diplomarbeit behandelt zuerst den aktuellen Stand der Technik auf dem Gebiet der Stereoskopie sowie deren theoretischen Grundlagen. Der Schwerpunkt der Arbeit liegt in der Konzeption eines 3D-Aufnahmesystems mit zwei Kameras und der vergleichenden Beurteilung geeigneter dreidimensionaler Wiedergabemethoden. Ziel dieser Arbeit soll es sein, den Zusammenhang zwischen der Kameraanordnung und den sich daraus ergebenden 3D-Sichtbereichs der Kameras zu untersuchen. Es wurden dafür Bewertungskriterien für ein optimales 3D-Bild entworfen und angewendet.



Xie, Zhisong;
Implemntierung von Referenzventilen für die Sicherstellung der Funktionsprüfung von hydraulischen vorgesteuerten Serienventilen auf Basis von Fähigkeitsuntersuchung an Serienprüfständen. - 136 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2010

Heutzutage stehen der niedrige Kosten- und der geringe Zeitaufwand zu der hohen Produktqualität im Betrieb im Widerspruch. Die vorliegende Diplomarbeit schlägt eine Brücke zwischen beiden Anforderungen. Sowohl die Produktqualitäten werden eingehalten, als auch der Kosten- und der Zeitaufwand gespart. Im Fertigungsbereich gibt es viele Prüfstände, die durch Verschleiß und Abnutzung eine Abweichung im Prüfprozess zur Folge haben können. Unter Verwendung von Referenzventilen wird der Prüfprozess des Prüfstandes effektiv überwacht, um die Fähigkeit des Prüfstands gewährleisten zu können. Dabei werden die Fehlerursachen bei der Serienprüfung festgestellt. Auf wirtschaftlicher Ebene wird durch Einführung der Referenzventile die Funktionsprüfung des Prüfstands sichergestellt, damit die Prüfstandkapazität bei niedrigen Kosten- und geringem Zeitaufwand möglichst effizient ausgenutzt wird. In der Arbeit wurden zunächst durch eine Analyse der Erkenntnisse über den Prüfstand und die zu prüfenden Ventile gewonnen. Dabei wurden die Gemeinsamkeiten bezüglich der Prüfmerkmale und der Prüfprozesse der Ventilfamilien festgestellt. Auf Grundlage der Ähnlichkeiten der Ventilfamilien und Funktionsbereiche des Prüfstandes wurden die Anzahl und die Typen der Referenzventile bestimmt. Da die Referenzventile noch nicht vorhanden sind, wurde die Fähigkeit des Prüfstandes RM497 mittels der Serienventile in einer Kurzzeitfähigkeitsuntersuchung ermittelt. Um die Messverlaufskurve der Merkmale zu bestätigen und zu vergleichen, wurden die Ventile sowohl noch mal am Prüfstand RM497 als auch am Prüfstand RM583 zehnmal geprüft. Das Resultat der Untersuchungen wurde bestätigt, dass der Prüfprozess des Prüfstandes nach erreichter Fähigkeitskennzahl stabil ist und die auf den Prüfprozess einwirkende Einflussfaktoren (z.B. Öltemperatur, Prüfkassette) festgestellt werden. Auf Basis der Messungen erfolgen die Ermittlung der Referenzwerte und der zugehörigen Messunsicherheit sowie die Eingriffsgrenzen. Anschließend wurde ein Konzept der Langzeitfähigkeitsuntersuchung für den Prüfstand RM497 erstellt. Dafür wurde eine Qualitätsregelkarte festgelegt. Die Karte wird auf Basis der Messwerte der Kurzzeitfähigkeitsuntersuchung gestaltet und aufgezeigt. Nach der LFU werden die Fähigkeit des Prüfstandes nachgewiesen und die Eingriffsgrenzen der Referenzventile für den Prüfstand angepasst. Weiterhin kann ein Kalibrierintervall für den Prüfstand festgelegt werden. In der Arbeit wird ein Konzept für die Einführung von Referenzventilen am Prüfstand aufgezeigt. Um das Konzept vervollständigen und nachvollziehen zu können, sind noch einigen Fragen zu klären. Da die Beschaffung der Referenzventile lange Zeit dauert, wurde die Untersuchung des Konzepts nur auf theoretischer Ebene beschrieben. Während der Untersuchung konnten daher keine praktischen Erfahrungen gesammelt werden. Das Konzept wird später im Fertigungsbereich am Prüfstand RM497 angewendet und ggf. auf andere Prüfstände umgesetzt. Die Referenzventile können den gesamten Bereich des Prüfstandes abdecken. Wegen der sehr hohen Anzahl unterschiedlicher Typen der Serienventile können nicht alle Ventile mit Hilfe von Referenzventilen überprüft werden. Fehler am Serienventil werden nicht verdeutlicht. Nach der Kurzzeitfähigkeitsuntersuchung ist eine Vergleichmessung der Referenzventile in Abteilung EIV notwendig. Zum Vergleich werden die Referenzventile mit verschiedenen Messverfahren sowie Prüfzeiten an einem unterschiedlich aufgebauten Prüfstand gemessen. Nach der Vergleichmessung wird eine Abweichung zwischen dem Prüfstand in Abteilung MOE22 und dem Prüfstand in Abteilung EIV erkannt und kann somit bei der Auswertung der Serieprüfung berücksichtigt werden. Die Ermittlung der Messunsicherheit der Referenzwerte besitzt Verbesserungspotenzial. Aufgrund der Komplexität des Prüfprozesses konnten nicht alle Einflussfaktoren (z.B. Ventiltemperatur) bei der Prüfung aufgenommen bzw. berücksichtigt werden. Auf Leckageprüfung wirkt die Öltemperatur ein. Außerdem könnte noch ein Einflussfaktor Wärmausdehnung des Ventilgehäuses und des Schiebers, der auf die Messung einwirkt, festgestellt werden. Um den Einfluss der Wärmausdehnung des Materials und die damit verbundenen Abweichungen beim Prüfprozess besser erkennen zu können, sind weiterführende Untersuchungen notwendig.



Wehd, René; von der
Weiterentwicklung eines multifunktionalen Kalibriersystems vor dem normativen Hintergrund der Automobilindustrie/ René von der Wehd. - 129 S.. : Ilmenau, Techn. Univ., Diplomarbeit, 2010

Im Rahmen der vorliegenden Diplomarbeit werden für die Kalibrierstelle der Firma Brose ausgewählte Kalibriervorgänge bezüglich ihrer Messunsicherheit und ihrer Eignung entsprechend der Normen der Automobilindustrie untersucht. Am Beispiel eines Dauertestprüfstands wird exemplarisch eine Kalibrieranweisung entwickelt und das prinzipielle Vorgehen bei der Messunsicherheitsberechnung dargelegt. Weiter wird eine Möglichkeit zur Justage des Prüfstands vorgestellt. Die Kalibrierung erfolgt für alle Prozesse rechnerunterstützt mit der Metrologie-Software "Met/Cal". Ein weiterer Punkt der Arbeit ist die Technische Dokumentation des Kalibrierplatzes und eine Anforderungslist für neu zu beschaffende Messmittel.



Stockinger, Dan;
Bewertung, Aufbau und Weiterentwicklung eines internationalen Auditierungssystems für die J. Schmalz GmbH. - 58 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2010

The quantity of subcompanies abroad (SA) of the J. Schmalz Ltd. is risen remarkably in the past few years. In 1998 there was just one SA in Suisse, today there are already 16. Moreover the differences with reference to the qualitative level of maturity between the SA and suppliers are very huge. Because of this and mainly because of the fact, that the current international auditing system is not satisfying, a new and universal assessment system for supplier audits and internal audits should be created. This eases operationalisation, enables Benchmarking and enhances the competitive pressure on the SA and suppliers. By this audit system measures should be deduced, that support suppliers qualitatively, detect internal weaknesses of the SA and finally improve them. Another aim of the new audit system is the enabling of an easier handling and execution of audits. By an as-is analysis of the present audit system the approach of the audit execution is gathered. Afterwards the acquired theoretical basics will be analysed and out of these basics ideas will be created which could be suitable and applicable for the audit system. Hereupon out of these ideas a concept will be deduced, that connects former and established elements of the previous audit system with the new and innovative ideas. This developed solution will be implemented in an excel-tool and explained in written form. The structure of the thesis is characterized as follows: After the problem, target, methodic approach and the structure were explained and the company was introduced, the theoretical basics of audits follow. Subsequently a short overview about the SA and the current international audit situation will be given. Then follows the analysis of the so far used instruments for the audit execution, connected with the generation of ideas to use existing potential of optimisation. By using the proposals and results which are gained by this analysis an implementation concept within the framework of an exceltool was developed. This complies with the actual and final version of the audit system. The function of the system is explained and shown by graphics. Furthermore the utility of the system is analysed critically. Finally the thesis ends with an summary and an forecast.



Möller, Torsten;
Standardisierung von Projektreporting und Maßnahmenverfolgung für strategische Produktprojekte am Beispiel eines Nutzfahrzeugherstellers . - 188 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2010

Produktprojekte sind charakterisiert durch die Entwicklung neuer Produkte und bereiten deren Markteinführung sowie Serienproduktion vor. Damit spielt diese Art von Projekten eine bedeutende Rolle in allen produzierenden Unternehmen. Beim Management dieser Projekte treten in der Praxis jedoch häufig Probleme auf, da den allgemeingültigen Methoden des Projektmanagements der Produktbezug fehlt. Diese Diplomarbeit stellt am Beispiel eines Nutzfahrzeugherstellers eine standardisierte Methode zum Projektreporting sowie zur Problem- und Maßnahmenverfolgung vor. Die konzipierte Methode ermöglicht ein Berichten über den Fortschritt im Produktentstehungsprozess und somit zugleich über die Produktreife. Ein Kernelement bildet des Weiteren eine durchgängige Problemorientierung. Dadurch können Produktprojekte effektiver und effizienter gesteuert werden. Die Problem- und Maßnahmenverfolgung wird intensiver als bisher betrachtet. Dazu wird ein Regelkreis vorgestellt, der durch Kennzahlen gestützt regelmäßig eine Prüfung des Verhältnisses zwischen der Wirksamkeit einer Maßnahme und der für ihre Durchführung benötigten Ressourcen vorsieht. In einem weiteren Teil dieser Diplomarbeit werden die zugehörigen Geschäftsprozesse als erweiterte ereignisgesteuerte Prozessketten (eEPK) modelliert. Zudem wird eine IT-Anwendung spezifiziert, wobei unter anderem eine ergonomisch gestaltete Benutzeroberfläche näher beschrieben wird.



Herchet, Norman;
Inbetriebnahme und Durchführung von Messaufgaben mit einem Weißlichtinterferometer . - 131 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2010

In der vorliegenden Diplomarbeit "Inbetriebnahme und Durchführung von Messaufgaben mit einem Weißlichtinterferometer" wurde eine Schnellkupplung entwickelt und gefertigt, welche die Lage des Weißlichtinterferometers WS1 reproduzierbar gewährleistet. Dazu wurden die Grundlagen der Weißlichtinterferometrie erarbeitet und dokumentiert. Weitere Erkenntnisse im Umgang und dem Messen mit dem Weißlichtinterferometer wurden durch empirische Untersuchungen gewonnen, welche auch zur Formulierung der Anforderungen an die Schnellkupplung dienten. Durch das konstruktionsmethodische Hilfsmittel, die Variantenfindung mittels Kombinationstabelle, konnte eine Vielzahl von Prinzipien für eine Schnellkupplung eruiert und bewertet werden. Das daraus hervorgegangene Prinzip wurde konstruktiv umgesetzt und gefertigt. Zum Nachweis der Reproduzierbarkeit der Lage wurden Vergleichsmessungen durchgeführt. Die Wiederholgenauigkeit der Lage im Nanometerbereich konnte durch die anschließende Auswertung nachgewiesen werden.



Sander, Birte;
Ganzheitlicher Ansatz zur Einführung einer Verbrauchssteuerung zwischen Vor- und Endmontage am Beispiel einer Sensorfertigung. - 95 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2010

Vor dem Hintergrund zunehmenden Wettbewerbs steigt die Bedeutung einer kostengünstigen und qualitativhochwertigen Produktion immer mehr an. Gerade die Automobilindustrie und ihre Zulieferer sind von dem Wandel eines Produzentenmarkts zu einem Verbrauchermarkt mit einer hohen Variantenvielfalt betroffen. - Um dem steigenden Kostendruck aufgrund der globalisierten Wirtschaft erfolgreich begegnen zu können, ist es notwendig, die Produktionsprozesse zu optimieren. Neben der Verringerung der Herstellungskosten stellt die Erhöhung der Produktionsflexibilität eine zentrale Stellschraube dar. - Diese Masterarbeit bezieht sich auf den Spezialfall einer Produktion mit mehreren Dispositionsstufen und verwendet die Wertstromanalyse zur Aufnahme und Visualisierung von bestehenden Produktionssystemen. Zur Optimierung wird eine integrative Methode zur ganzheitlichen Verbesserung der Produktionsplanung und -steuerung vorgeschlagen. Zentrale Methoden bilden dabei die Nivellierung der Fertigung, das Pull-Prinzip mit Kanbankarten und Supermärkten sowie der innerbetriebliche Transport mit Milkruns.



Weißbach, Andreas;
Untersuchungen zur Messunsicherheit eines Bildverarbeitungssystems der Präzisionsmesstechnik. - 141 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2010

Gegenstand dieser Diplomarbeit ist die messtechnische Untersuchung eines Bildverarbeitungssystems der Präzisionsmesstechnik. In den ersten zwei Kapiteln wird der aktuelle Wissenstand zum Thema vorgestellt und wichtige theoretische Grundlagen erklärt. Das Kapitel drei thematisiert die wichtigsten Hilfskonstruktionen für die messtechnischen Untersuchungen. Anschließend werden alle durchgeführten Messungen vorgestellt und ausgewertet (Kapitel vier bis sieben). Im Vergleich zu einem Referenzsystem werden wesentliche Eigenschaften die die Messunsicherheit des Gesamtsystems bestimmen untersucht. Neben mechanischen und optischen Komponenten, wird auch die Software der Bildverarbeitung analysiert. Aus den gewonnen Erkenntnissen und Daten werden in Kapitel acht, Aussagen zum Leistungsvermögen des neuen Gerätes abgeleitet. Im letzten Kapitel zeigen konkrete Ansatzpunkte Möglichkeiten für eine Verbesserung des derzeitigen Prototyps auf und weisen auf weitere denkbare messtechnische Untersuchungen an dem betrachteten System hin.



Jost, Stefan;
Aufbau einer Versuchsanordnung zur Untersuchung von Getreideeinzelkörnern. - 84 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2010

Im Zeitalter der Automatisierung wird zunehmend mehr Wert darauf gelegt, Arbeitsschritte zu vereinfachen und Prozesse zu beschleunigen. Eine bislang noch nicht bearbeitete Problemlösung ist die vollautomatische Analyse von Getreideeinzelkörnern bezüglich ihres Pilzbefalles. Dieser Pilzbefall ist eine mögliche Ursache dafür, dass sich am Getreidekorn Mykotoxine bilden. Diese Mykotoxinbildung kann zum Einen während der Wachstumsphase des Getreides, aber auch später bei der Lagerung auftreten. Mykotoxine können ernsthafte Erkrankungen beim Menschen hervorrufen und somit ist es notwendig, das Getreide vor der Weiterverarbeitung zu kontrollieren. - Die hier vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Entwicklung und Konstruktion einer Versuchsanordnung, die es ermöglicht, Transmissionsspektren von Getreideeinzelkörnern zu erfassen. Grundlegend zur Bearbeitung des Themengebietes war es erforderlich, das Schüttgut Weizen näher zu untersuchen. Ausgehend von bereits vorhandenen Förder- und Dosiermöglichkeiten sind verschiedene Konstruktionsprinzipien entstanden, woraufhin mit Hilfe einer ausführlichen Bewertung das optimale Prinzip herausgefiltert wurde. Die Stichprobe wird ausgehend von einem Vorratsbehälter über einen Schwingförderer, durch geeignete Parameter, dosiert und weitestgehend vereinzelt. Anschließend gelangen die einzelnen Körner auf einen Walzenförderer, der die Körner mit Hilfe von umlaufenden, schraubenförmigen Nuten taktet und auf einen Bandförderer dosiert. Dieser Bandförderer transportiert die Körner zu einer Messblende, an der die Körner mit einer Beleuchtungseinheit analysiert und Messwerte aufgenommen werden. Durch die Auswertung der Messwerte ist es möglich, über eine Stichprobe Auskunft zu geben, im welchem Maße eine Getreidecharge kontaminiert ist.



Moritz, Frank;
Methodik zur automatischen Auffälligkeitenerkennung mittels Data-Mining - Anwendung auf Gewährleistungsdaten der BMW Group . - 65 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2010

Die vorliegende Arbeit untersucht die Möglichkeiten von Methoden und Verfahren des Data-Minings im Hinblick auf die Entdeckung von Anomalien in den sehr großen Datenbeständen der Gewährleistungsdaten der BMW Group. Ziel ist das Extrahieren von nützlichem Wissen aus den riesigen Datenbergen, welches den Problemmanagementprozess optimal unterstützt und beschleunigt. Dabei werden bspw. technisch objektive Fehlerschwerpunkte mittels Clusteranalyse herausgearbeitet, die mit der bestehenden Betrachtungsweise der Daten übersehen worden wären. Ein weiterer Aspekt ist die Automatisierung der Datenbereitstellung und -aufbereitung, da die Daten monatlich aktualisiert werden müssen. Den methodischen Rahmen bildet der CRoss Industry Standard Process for Data Mining (CRISP-DM), der sich als Quasi-Standard für die Durchführung von Data-Mining-Projekten in der Industrie etabliert hat. Anschließend werden die Ergebnisse der einzelnen Ansätze und Methoden evaluiert und der jeweilige Nutzen herausgestellt.



Siemon, Martin;
Entwicklung des Demonstrators eines dreidimensional messenden endoskopischen Systems. - 154 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2010

Die Diplomarbeit beschreibt den Aufbau des Demonstrators eines dreidimensional messenden endoskopischen Systems mittels Streifenprojektion. Den Anfang der Arbeit bildet die Spezifizierung eines optischen und mechanischen Systems zur Ankopplung an das verwendete Stereoendoskop. Verbesserungsmaßnahmen nach erfolgtem Aufbau werden dargelegt und grundlegende Untersuchungen zum Messverfahren durchgeführt. Im Weiteren wird die Erstellung von Softwarealgorithmen beschrieben, durch die mittels des Phasenschiebeverfahrens eine Erfassung des Oberflächenprofils von Objekten innerhalb begrenzter Messbereiche möglich ist. Zur Vorbereitung von Messungen an Probekörpern erfolgt die Kalibrierung des Systems. Nachfolgend wird an Messobjekten mit unterschiedlichen Oberflächeneigenschaften die Erfassung des Oberflächenprofils durchgeführt und dieses einer Vergleichsmessung mit taktilem Taster gegenübergestellt. Anhand der erreichten Abweichungen sowie weiterer Messparameter werden Aussagen über die Eignung des Systems bei verschiedenen Oberflächen in Abhängigkeit von der Messsituation getroffen. Zu den Prüfobjekten gehören neben industriellen Werkstücken auch Gewebeproben. Durch Untersuchungen werden Fehlereinflüsse identifiziert und deren Auswirkungen beschrieben. Darauf basierend findet im letzen Abschnitt der Diplomarbeit eine Diskussion von Maßnahmen zur Steigerung der Genauigkeit statt, und es folgen Vorschläge zur Verbesserung des Messsystems.



Werner, Patrick;
Entwicklung eines Client-Server-basierten Systems zur Multiplexkommunikation über standardisierte Schnittstellen . - 114 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2010

Die vorliegende Diplomarbeit mit dem Titel "Entwicklung eines Client-Server-basierten Systems zur Multiplexkommunikation über standardisierte Schnittstellen" setzt sich mit der Entwicklung eines Softwaresystems auseinander, welches mehreren Softwaremodulen erlaubt, mit unterschiedlichen Hardwaremodulen eines Peripheriegerätes unter Verwendung einer rein exklusiv nutzbare Hardwareschnittstelle zu kommunizieren. Moderne Peripheriegeräte besitzen heutzutage überwiegend nur noch eine Hardwareschnittstelle. Die im Betriebssystem zur Ansteuerung genutzten Gerätetreiber ermöglichen oft nur einen exklusiven Zugriff auf die Kommunikationsschnittstelle. Um dennoch eine mehrfache Nutzung der jeweiligen Schnittstelle(n) des Gerätes zu gewährleisten, muss ein zusätzliches Softwaresystem entworfen werden, welches die exklusive(n) Schnittstelle(n) und eine Kommunikation zwischen dem Peripheriegerät und Softwaremodulen verwaltet. Die Diplomarbeit stellt die Entwicklung eines solchen Systems von der Anforderungsanalyse über das Grob- und Feindesign bis zur Implementierung eines Prototypen und abschließenden Tests der Funktionalität sowie der Performanz des Systems dar. Das benutzte "Iterativ-inkrementelle Vorgehensmodell" und benutzte Methoden und Darstellungsformen der Unified Modeling Language (UML) werden vorgestellt und die Verwendung an konkreten Problemstellungen demonstriert. Neben der theoretischen Ausarbeitung eines Konzeptes, wird ein Prototypsystem in der Programmiersprache C++ für die Windows-Plattform implementiert. Die abschließenden Tests untersuchen die Funktionalität und Leistungsfähigkeit des Prototypsystems.



Michel, Thomas;
Vergleich unterschiedlicher Technologien zur Näherungsdetektion an einem Display in der Mittelkonsole eines Kraftfahrzeugs. - 66 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2010

Diese Arbeit untersucht zwei Systeme für die Näherungsdetektion an ein Display in der Mittelkonsole eines Kraftfahrzeugs. Anhand einer theoretischen Analyse der unterschiedlichen Funktionsprinzipien werden mögliche Störeinflüsse abgeleitet und bewertet. Für die praktische Durchführung der Vergleichsmessungen wird mithilfe der theoretischen Erkenntnisse ein Messobjekt erstellt, welches die menschliche Hand ersetzt und reproduzierbare Messergebnisse gewährleistet. Des Weiteren werden für den Betrieb der Systeme die benötigten elektrischen Komponenten FPGA-Board, LED-Treiber und Mikrocontroller-Board aufgebaut. Die Entwicklung wird softwarebasiert unterstützt. Dabei wird ein erheblicher Einfluss der Messobjektbeschaffenheit durch Form, Reflexionsgrad und Größe festgestellt.



Thronicke, Nicole;
Untersuchungen zu hardwaretechnischen Anforderungen an CCD Bildsensoren für optische Präzisionsmessungen und Charakterisierung der Sensoreigenschaften durch metrische Prüfung . - 71 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2010

Ziel der vorliegenden Arbeit ist es, allgemeingültige Auswahlkriterien für unterschiedliche Einsatzfälle bei optischen Präzisionsmessungen in der optischen Koordinatenmesstechnik zu untersuchen. Abhängig von der Anwendung werden an die Sensoren bestimmte technische Anforderungen gestellt beziehungsweise an die Messung selbst, welche durch verschiedene Faktoren beeinflusst wird. Diese gilt es zu analysieren. Ausgehend von dieser Aufgabenstellung wurden verschiedene relevante Kenngrößen bestimmt und zwei verschiedene Verfahren zu deren Bestimmung und Prüfung herangezogen. Nach DIN EN ISO 10360 werden Messungen durchgeführt, um drei ausgewählte Sensoren hinsichtlich ihrer Messgenauigkeit zu untersuchen und miteinander zu vergleichen.



Dintner, Felix;
Entwicklung und simulationstechnische Analyse von elektrohydraulischen Drosselsteuerungen mit nichtlinearen Volumenstromkennlinien. - 79 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2010

Diese wissenschaftliche Arbeit beinhaltet simulationstechnische Untersuchungen an einem hydraulischen System. Dabei werden nichtlineare Durchflusskennlinien an den Steuerkanten einer neuartigen Drosselsteuerung getestet. Drosselsteuerungen werden heutzutage durch Stetigventile realisiert und werden im hydraulischen System eingesetzt um einen Linearmotor zu steuern. In dieser Arbeit wird ein neues Konzept für eine Drosselsteuerung vorgestellt, dass von einem 4/3-Stetigwegeventil abgeleitet wurde. Mit dem neuen Konzept konnte eine geeignete Anzahl an nichtlinearen Durchflusskennlinien realisiert und untersucht werden. Es wird hier dargestellt, welche Auswirkungen die verschiedenen Durchflusskennlinien auf das dynamische Verhalten des hydraulischen Systems haben. Außerdem wurden die Stärken und Schwächen bzw. die Grenzen in der Praxis aufgezeigt. In einer systematischen Zusammenstellung der gewonnenen Durchflusskennlinien wird eine Empfehlung gegeben, unter welchen Belastungsfällen auf das hydraulische System, welche Durchflusskennlinie am besten geeignet ist.



Schulz, Philipp;
Absicherung Gesamtfahrzeug - Überleitung der Hardware-Fahrzeugabsicherung auf eine virtuelle Absicherung bei der BMW Group. - 98 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2010

Als einer der weltweit führenden Premiumhersteller in der Automobilindustrie stellt sich die BMW Group der Forderung des Marktes nach mehr Modellvarianten und schnelleren Modellwechseln. Sie strebt daher eine Reduzierung des Produktentstehungsprozesses (PEP) von derzeit 60 auf 40 Monate an, um so eine Verbesserung der Reaktionsfähigkeit auf sich immer schneller ändernde Kundenpräferenzen zu erreichen. - Ein Ansatz dazu ist, Kosten- und Zeiteinsparpotentiale durch den Entfall von Prototypenbauphasen auszuschöpfen. Jedoch der Bauprozess eines Prototyps stellt einen Schlüsselfaktor im PEP für die Erreichung der geforderten Produkt- und Prozessqualität dar. Dies stellt die ABSICHERUNG GESAMTFAHRZEUG vor die Herausforderung die Serientauglichkeit des Produktes ohne den Bau von Hardwareprototypen im PEP abzusichern. - Diese Diplomarbeit befasst sich mit einer Ersatzmaßnahme für die Absicherung des Gesamtfahrzeugs aus Produktionssicht bei entfallendem Hardwareprototypenbau. Ziel ist es, ein Konzept zum virtuellen Fahrzeugbau zu entwickeln, welches die reifehebenden Aspekte des Baus von realen Prototypen mit virtuellen Methoden ersetzen kann.



Rothe, Michael;
Untersuchungen zu einem Prüf- und Kalibrieraufbau für eine neue Generation optischer Brandmelder. - 132 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2010

Im Rahmen der vorliegenden Diplomarbeit wird ein Kalibrierkonzept für den doppelt-optischen Brandmelder FAP-DO420 entwickelt. Die Kalibrierung stellt sicher, dass sich alle produzierten Brandmelder bei Bränden und Störereignissen gleich verhalten. Derzeit verwendete, wie auch der neuartige zu kalibrierende doppelt-optische Brandmelder werden untersucht. Durch das Aufstellen einer Toleranzkette für den DO-Melder können die Ursachen für die möglichen Abweichungen im Melderverhalten festgestellt werden. Die Größen der einzelnen Toleranzen werden ebenfalls ermittelt. Aktuelle Kalibrierverfahren für verschiedene optische Brandmelder werden analysiert. Auf deren Grundlage kann ein für den DO-Melder geeignetes neues Kalibrierkonzept ausgearbeitet werden. - Das theoretisch erstellte Konzept wird praktisch realisiert. Das Resultat ist ein Testaufbau, der ein senkrechtes Milchglas sowie einen Neutraldichtefilter beinhaltet. Die mit dem neuen Aufbau erhaltenen Kalibrierergebnisse werden auf die Erfüllung der EN54-7 Norm hin getestet. Das in dieser Arbeit entwickelte und realisierte Kalibrierkonzept erfüllt die gestellten Anforderungen und kann in der Serienproduktion des FAP-DO420 eingesetzt werden.



Bondarew, Olga;
Untersuchungen zur subpixelgenauen Kantenortsbestimmung in gefilterten Farbbildern. - 95 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2010

Das Ziel dieser Diplomarbeit ist die Realisierung eines neuen Kantenortskriteriums zur subpixelgenauen Positionsbestimmung in den gefilterten Mehrkanalbildern. Die bekannten Kantenortskriterien zur subpixelgenauen Positionsbestimmung wurden für monochromatische Bilder von Objektszenen konzipiert. Der Intensitätsverlauf eines gefilterten Mehrkanalbildes hat ein niedriges Niveau bei gleichmäßigen Flächen und ein Intensitätsmaximum an der Kante. Damit besteht ein Unterschied zur Kantenantwort in monochromatischen Bildern. Die Kantenortskriterien für Kanten in monochromatischen Bildern, welche sich auf den differenzierten Intensitätsverlauf beziehen, können durch eine Modifikation der Vor- und Nachbearbeitungsschritte für die Kantenbestimmung in den gefilterten Mehrkanalbildern verwendet werden. Drei verschiedene Konzepte wurden erarbeitet und umgesetzt. Die Präzision, welche bei der Kantenortsbestimmung mit den neuen Kantenortskriterien erreicht wurde, ist höher als Ergebnisse eines etablierten Kantenortskriteriums für Kanten in monochromatischen Bildern. Die höchste Präzision unter verschiedenen Rausch- und Lichtbedingungen wird bei der Anwendung des Kantenortskriteriums erreicht, welchem die Parameterschätzung der Gaußschen Glockenkurve zugrunde liegt.



Reetz, Edgar;
Entwurf eines flexiblen und selbstbeschreibenden Datenbankkonzeptes für die industrielle Bildverarbeitung. - 155 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2010

In der industriellen Bildverarbeitung werden optische Koordinatenmessmaschinen für vielseitige Messaufgaben eingesetzt. Die dabei entstehenden Daten sind unterschiedlichen Typs und stehen in Abhängigkeit zueinander, so dass diese üblicherweise in Datenbanken hinterlegt werden. Die Definition der Datenmodelle und deren Manipulation verursachen einen nicht unerheblichen Aufwand für Entwickler, wenn dies mit der Structured Query Language (SQL) umgesetzt werden soll. Darüber hinaus sind die SQL-Dialekte verschiedener Datenbanksysteme nicht kompatibel, so dass deren Austausch nicht ohne weiteres möglich ist. Die vorliegende Arbeit zeigt einen Ansatz mit den Möglichkeiten von Microsofts .NET-Framework, einen flexibleren Einsatz von Datenbanksystemen zu ermöglichen. Zentraler Ansatzpunkt ist die leichte Austauschbarkeit der Datenbanksysteme verschiedener Hersteller, sowie die Definition und Manipulation der Datenbankstrukturen anhand von Metainformationen. Um dies zu ermöglichen wird eine Zugriffsschicht geschaffen, die auf Grundlage vordefinierter Strukturen in XML-Dokumenten die Datendefinition ermöglicht.



Matthäi, Michael;
Aufbau einer durchgängigen Testumgebung für die Absicherung von Steuergerätesoftware für Hybridgetriebe. - 77 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2010

Gegenstand der Arbeit ist der Aufbau einer durchgängigen Testumgebung für hybride Steuergerätesoftware. Das Umgebungsmodell wird für Modell-in-the-Loop (MiL), Software-in-the-Loop (SiL) und Hardware-in-the-Loop (HiL) Tests verwendet. Hierbei wird ein besonderes Augenmerk auf die Software-in-the-Loop Methode gelegt. Der Aufbau eines generischen hybriden Antriebsstrangmodells, welches als Umgebungsmodell verwendet wird, komplettiert die Testumgebungen. Die Testumgebungen und das Umgebungsmodell werden mit Hilfe von Messungen, am realen Fahrzeug, plausibilisiert. Es werden die Vorteile einer Co-Simulation zwischen Softcar und Simulink, welche im Umgebungsmodell integriert sind, aufgezeigt. Ein weiterer Punkt der Arbeit ist die Parametrierung der Steuergerätesoftware und des Umgebungsmodells in den einzelnen Testumgebungen, sowie die Verwendung von Testskripten.



Pieper, Gino;
Methoden der Merkmalsselektion zur Realisierung einer Objekterkennung am Beispiel der automatisierten Erkennung von kleinen Objekten natürlichen Ursprungs. - 175 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2010

In dieser Diplomarbeit sollte der Einfluss von Merkmalsselektionsverfahren auf unterschiedliche Klassifikatoren und deren Erkennungsraten untersucht werden. Es wurden zwei unterschiedliche Datensätze verwendet, welche unter gleichen Bedingungen aufgenommen wurden. Ein Vielzahl an berechneten Merkmalswerten eines Getreidedatensatzes bestehend aus verschiedenen Getreidearten und Besatzfraktionen und eines Gesteinsdatensatzes bestehend aus verschiedenen Gesteinsarten bildete die Basis aller Untersuchungen. Zunächst wurde der Stand der Technik von Merkmalsselektions-, Klassifikations- und Validierungsverfahren betrachtet. Die vielversprechendsten Verfahren wurden dann anschließend auf einen Getreidedatensatz angewendet. Die Untersuchungen des Getreidedatensatzes zeigten, dass die Klassifikatoren unterschiedlich auf die Selektion von Merkmalen reagierten. Für den Getreidedatensatz konnte die Gesamterkennungsrate durch die Selektion von Merkmalen um bis zu 29 %, gegenüber der Klassifikation mit unselektierten Merkmalen, gesteigert werden.Die Untersuchungen der Merkmalsselektion an einem Gesteinsprobendatensatz waren weit weniger effektiv, als für den Getreidedatensatz. Die Steigerung der Gesamterkennungsraten lag im Vergleich zur Klassifikation mit unselektierten Merkmalen lediglich um 1,3 % höher. Für beide gegebenen Datensätze konnte eine optimale Merkmalsmenge vorgeschlagen werden.



Almeroth, Tino;
Messtechnische Untersuchungen einer Vorrichtung zur gravimetrischen Volumenmessung, insbesondere hochviskoser Biokraftstoffe. - 210 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2010

Gegenstand dieser Diplomarbeit war die messtechnische Untersuchung einer Vorrichtung zur gravimetrischen Volumenmessung, insbesondere hochviskoser Biokraftstoffe. Bisherige volumetrische Verfahren zur Eichung von Kraftstoffzapfsäulen sind vor allem für regenerative Kraftstoffe nicht wirtschaftlich nutzbar. Um mögliche Fehlereinflüsse zu charakterisieren wurden diese zunächst identifiziert, mathematisch beschrieben, soweit dies möglich war, und anschließend quantitativ bzw. qualitativ bewertet. Einige dieser Einflussfaktoren gehen bei der Berechnung in das Messunsicherheitsbudget ein, die mit Hilfe geeigneter statistische Methoden beschrieben wurden. Auf Grundlage der Messunsicherheit wurde die minimal mögliche Einfüllmenge bestimmt, so dass die zulässigen Toleranzgrenzen nicht überschritten werden. Abschließend wurde eine Bedienvorschrift für den messtechnischen Ablauf der Messanlage erstellt und ein Werkzeug auf Softwarebasis, zur Bestimmung der Messunsicherheit, erarbeitet.



Wohlfarth, Frank;
Einfluss der chinesischen Kultur auf die Qualitätssicherung bei der Carl Zeiss Industrielle Messtechnik GmbH in Shanghai. - 114 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2009

In dieser Diplomarbeit wird der Einfluss der chinesischen Kultur auf das Qualitätssicherungssystem bei Carl Zeiss am Produktionsstandort Shanghai untersucht. Die Besonderheiten der chinesischen Kultur im Vergleich zur deutschen Kultur werden aufgezeigt, um Rückschlüsse auf eine effektive Qualitätssicherung in China zu ziehen. - Ein Schwerpunkt liegt dabei auf der Qualitätssicherung in der Fertigung und der Wareneingangskontrolle. Es wird beschrieben, wie sichergestellt werden kann, dass die chinesischen Mitarbeiter in der Fertigung die an sie gestellten Qualitätsanforderungen erfüllen, denn die Qualität der angelieferten Bauteile muss ausnahmslos den Spezifikationsvorschriften der deutschen Entwickler entsprechen. - Konkret wird der Kontinuierliche Verbesserungsprozess in Form eines ständig wiederkehrenden Qualitätszirkels und einem betrieblichen Vorschlagswesen implementiert. Die betroffenen chinesischen Mitarbeiter werden anhand von praktischen Beispielen durch den Prozess der kontinuierlichen Verbesserung geführt. Nach dieser Diplomarbeit sollten die Mitarbeiter im Stande sein, selbst Qualitätsprobleme zu identifizieren und zu korrigieren. Oberste Zielstellung ist dabei, das Qualitätsbewusstsein der chinesischen Mitarbeiter am Standort China auf lange Sicht zu erhöhen.



Schmied, Marc;
Methodischer Ansatz zur systematischen Prozessoptimierung in einer Kernfertigung unter Anwendung von Lean - Six Sigma Methoden. - 249 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2009

Im stetig härter werdenden und kostengetriebeneren Wettbewerb wird zunehmend der Fokus auf eine wertschöpfende Produktion gelegt. Die für Fertigungsprozesse zur Verfügung stehende Zeit muss demnach optimal genutzt werden, um mit minimaler Verschwendung jedweder Art und damit möglichst minimalen Kosten maximale Wertschöpfung anstreben zu können. - Aus diesem Grund muss es das Ziel sein, sowohl Prozesseffizienz und -qualität als auch die Prozesstransparenz stets auf einem sehr hohen Niveau zu halten, um sich Wettbewerbsvorteile sichern zu können. Um diese Ziele zu verwirklichen, ist es wichtig, auf sich verändernde qualitäts- und produktionstechnische Prozessparameter rechtzeitig und gezielt eingehen zu können. Die Erarbeitung und Einführung eines Systems zur Rückverfolgung von Bauteilen ist demnach unabdingbare Voraussetzung zur Schaffung von Transparenz in Fertigungsabläufen. - Die vorliegende Arbeit beschreibt einen methodischen Ansatz zur systematischen Prozessoptimierung am Beispiel eines Fertigungsprozesses in einer Kernmacherei. - Die Prozessoptimierung wird chronologisch entlang der fünf Phasen des DMAIC-Zyklusses mit Hilfe von Lean-Management und Six Sigma Methoden strukturiert und realisiert. Das Hauptaugenmerk liegt hierbei auf der Steigerung der Nettoproduktivzeit, die ein Indikator für die Prozesseffizienz ist und stark von der Verlustzeit des Prozesses abhängt. - Die Konzepterarbeitung der Bauteilrückverfolgung wird unter Anwendung des PDCA-Zyklusses realisiert und bildet somit die Grundlage für die Prozessanalyse und -transparenz. Mit Hilfe dieser Konzepte und den erfolgten Machbarkeitsstudien sind unterschiedliche Verfahren untersucht und evaluiert worden. Die abschließende Empfehlung eines geeigneten Verfahrens legt die erworbenen Erkenntnisse und die mögliche Adaption auf zukünftige Prozessabläufe in der Kernmacherei von BMW zu Grunde.



Hörseljau, Till;
Entwicklung eines Modells zur Messung der Qualität von Dienstleistungen im Fahrzeugverschiffungsprozess des Volkswagen Konzerns. - 108 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2009

Diese Diplomarbeit befasst sich mit der Messung der Qualität der logistischen Prozesse von Dienstleistern im Fahrzeugverschiffungsprozess des Volkswagen Konzerns. Es wurde ein Modell von Kennzahlen entwickelt, mit dessen Hilfe die Dienstleister bewertet werden können. Dazu wurden nach einer kurzen Vorstellung des Volkswagen Konzerns und der Struktur der Fertigungsstandorte für Neufahrzeuge zuerst die Grundlagen der Distributionslogistik erarbeitet, deren Aufgaben sich in die Bereiche Transport, Lagerhaltung und Auftragsabwicklung abgrenzen lassen. Anschließend wurden die wesentlichen Anforderungen an Kennzahlen herausgearbeitet und ein Modell zur Bewertung von logistischen Prozessen entwickelt. Die zentrale Größe stellt dabei die logistische Effizienz dar, die sich aus der logistischen Leistung und der durch ihre Erbringung verursachten Kosten zusammen setzt. Der Lieferservice wurde dabei als zentrales Element der logistischen Leistung identifiziert, der sich aus den Komponenten der Lieferzeit, -zuverlässigkeit, -beschaffenheit und -flexibilität zusammensetzt. Um diese messen und bewerten zu können wurden verschiedene Kennzahlen entwickelt. - Danach wurde auf die Besonderheiten im Seeverkehr eingegangen, bevor die aktuelle Ausgestaltung des Distributionsprozesses von Neufahrzeugen im Volkswagen Konzern und die bereits existierende Erfassung von Leistungskennzahlen dargelegt wurde. Anhand von Beispielen wurden die erarbeiteten Kennzahlen berechnet und beurteilt. - Als zentrales Problem stellte sich die Erfassung der Datenbasis der Kennzahlen heraus, da eine enorme Anzahl verschiedener Transportrelationen existieren, bei denen die Prozesse deutlich variieren können.



Braunholz, Sven;
Die Analyse der Dokumenten- und Datenflüsse beim Triebwerküberholungsprozess als Basis für Integration in das Betriebsinformationssystem bei der N3 Engine Overhaul Services GmbH & Co. KG. - 113 S.. : Ilmenau, Techn. Univ., Diplomarbeit, 2009

Beim Triebwerküberholungsprozess wird eine Vielzahl von Dokumenten manuell erstellt, bearbeitet und weitergeleitet. Es liegt kein zusammengefasster Überblick über die Daten und Dokumente während des Überholungsprozesses vor. Die Erstellung und Pflege dieser Dokumente ist durch einen erheblichen Ressourcen- und Zeitaufwand gekennzeichnet und darüber hinaus fehleranfällig. Ziel der vorliegenden Bachelorarbeit ist es, eine Darstellung der Verflechtungen der Dokumente und Datenflüsse beim Triebwerküberholungsprozess zu erarbeiten. Diese Darstellung soll als Grundlage dienen, geeignete Datenstrukturen zu entwerfen und diese in das Betriebsinformationssystem der N3 EOS GmbH & Co.KG zu integrieren. Die Erstellung dieses Datenbankmodells sowie eine Marktanalyse für geeignete Dokumenten Management Systeme sind hierbei nicht Ziel der Arbeit.



Balling, Michael;
Durchführung einer Systemanalyse zur Ermittlung von Zuverlässigkeits- und Prüfanforderungen am Beispiel des Gurtsystems. - 56 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2009

Ziel der vorliegenden Arbeit ist ein umfassendes Verständnis der Wirkzusammenhänge im Gurtsystem bezüglich des Aufrollverhaltens zu schaffen. Dies soll mittels Systemanalyse und Anwendung der Taguchi-Versuchsmethodik geschehen. Kerninhalte dieser Methodik sind die Mittelwertanalyse (ANOM) und die Varianzanalyse (ANOVA). Anschließend werden aus den erhaltenen Ergebnissen Rückschlüsse auf das Optimierungspotenzial gezogen und Empfehlungen für das weitere Vorgehen abgeleitet.



Guschke, Matthias;
Erstellung einer Entscheidungshilfe in Form eines Standard-Dokumentes/Werkzeuges zur Identifizierung, Priorisierung, Prüfung der ökonomischen Umsetzbarkeit sowie Durchführung von Lieferantenentwicklungsprojekten am Beispiel der Daimler AG. - 121 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2009

Mit dieser Diplomarbeit wird angestrebt, die Lieferantenentwicklungsvorhaben von Mercedes-Benz Cars, einer Sparte der Daimler AG, zu optimieren. Dafür wird eine Entscheidungshilfe mit dem Fokus auf präventive Lieferantenentwicklungsmaßnahmen erarbeitet. Grundlage bildet eine ausführliche Literaturrecherche zu den Themen Lieferantenmanagement, -integration und Erfolgsfaktoren, Erfahrungen und Abläufe von Lieferantenentwicklungsaktivitäten. Auch die Begrifflichkeiten Projekt- und Multiprojektmanagement wurden in der Theorie analysiert. Darauf aufbauend wurden Priorisierungskonzepte zur Bestimmung der von Daimler gewünschten Entscheidungsfaktoren Strategie, Dringlichkeiten und Kosten entwickelt. Anwendung finden die Methoden Nutzwertanalyse, Anlaytische Hierarchieprozess sowie Paarvergleich. In einer Fallstudie wurden diese drei Konzepte auf ihre Funktionalität und Praktikabilität geprüft. Die bisherigen Erkenntnisse wurden durch ein internes und mehrere externe Benchmarkings, d.h. Befragungen konkurrierender Unternehmen sowie Unternehmen anderer Branchen, ergänzt. Teilnehmer der Befragung zu dem Thema dieser Diplomarbeit waren: ein deutscher Automobilhersteller, die Bayer MaterialScience AG, die Braun GmbH, eine Firma der The Procter and Gamble Company, die SV SparkassenVersicherung Holding AG und Daimler Trucks, die LKW-Sparte der Daimler AG. Die gewonnenen Informationen der Literaturrecherche, der Fallstudie und des Benchmarkings werden in Handlungsempfehlungen für die erfolgreiche Organisation, Ablauf sowie Abwicklung künftiger Lieferantenentwicklungsmaßnahmen von Mercedes-Benz Cars zusammengeführt.



Ebinger, Nadine;
Untersuchungen zur Prüfplanung, Optimierung und Wirtschaftlichkeit von Messungen mit optisch-taktilen Koordinatenmessgeräten. - 135 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2009

In dieser Diplomarbeit wird ein Verfahren zur Ermittlung einer optimalen Messstrategie für Multisensor-Koordinatenmessgeräte beschrieben. Nachdem aus der Literatur bekannte Messstrategien hinsichtlich ihrer Eignung für optische und/oder multisensorielle Messungen bewertet wurden, folgte eine Erweiterung auf Basis der Variation der Messpunktanzahl. Als neues Kriterium für die Erstellung der Messstrategie wurde die Wirtschaftlichkeit der Messung eingeführt. Dafür wurden die Kostenarten zunächst analysiert und als Parameter in die Prüfplanung integriert. Anhand praktischer Untersuchungen konnte die Anwendbarkeit der erarbeiteten Methoden nachgewiesen werden. Die Herangehensweise zur Ermittlung der wirtschaftlich optimalen Messstrategie wurde schließlich als verallgemeinerte Form in einem Ablaufdiagramm zusammengefasst. Dadurch ist die Übertragbarkeit auf weitere Problemstellungen möglich.



Rüster, Christoph;
Integration von Prozessüberwachungssensorik und Aufbau einer Online-Prozessüberwachung für das Umformen von Karosseriebauteilen. - 88 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2009

Im Rahmen dieser Diplomarbeit wurde der Tiefziehprozess zur Herstellung von Karosseriebauteilen in der Automobilindustrie messtechnisch untersucht. Ziel war der Aufbau einer Wissens- und Datenbasis durch Versuche unter Labor- und Produktionsbedingungen. Zu diesem Zweck wurden zwei Ziehwerkzeuge mit geeigneter Sensorik ausgestattet. Auf Basis der Messdaten erfolgte die Generierung von Kenngrößen zur Beurteilung der Bauteilqualität sowie die Erstellung einer Online-Visualisierung zur Unterstützung der Einarbeit von Werkzeugen. Die betrachteten Kenngrößen wurden auf ihre Eignung zur Erkennung systematischer Einflüsse auf den Umformprozess untersucht. Im Anschluss an die Recherche geeigneter Verfahren zur Prozessüberwachung erfolgte die Umsetzung eines ausgewählten Konzeptes an einem Ziehwerkzeug.



Hempel, Stefan;
Ermitteln des optimalen Fertigungskonzeptes der neuen Generation Phasengeber und Verifizieren eines kritischen Prozesses. - 121 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2009

Ziel der vorliegenden Diplomarbeit war die Untersuchung der Umsetzung von Design for Six Sigma (kundenspezifische, abgesicherte und robuste Produkte) als moderner Werkzeugkasten des Qualitätsmanagements in der Produktentwicklung einer neuen Generation Phasengeber. Im Laufe dieser Untersuchung wurde eine Analyse des aktuellen Phasengebermodells (Nockenwellensensor) durchgeführt. Dies schloss die Darstellung des Standes der Technik (Prozesskette, Funktionsprinzip, Werkstoff) ein. Hierauf basierend mögliche Konzepte und Prozessketten für eine innovative Plattform entwickelt. Diese Konzepte wurden mit den geometrischen Parametern und Stückzahlen aus Kundenforderung in prinzipabhängige Variantenmatrizen eingearbeitet. An dieser Stelle konnten schon die ersten Abschätzungen für den Aufwand einer Prinzipumsetzung in Erfahrung gebracht werden. Im nächsten Schritt wurde eine Bewertungsmatrix mit entsprechenden Bewertungskriterien inkl. Wichtung für die Konzeptvarianten entwickelt..Zusätzlich wurden Chancen und Risiken für alle Konzepte betrachtet, um die kritischen Prozesse zu identifizieren. Als primär zu untersuchender kritischer Prozess wurde das Buchseneinpressen näher untersucht. In diesem Zusammenhang wurden die Grundlagen der Verbindung mit den notwendigen Einflussgrößen erarbeitet und mit aktuellen Anwendungen der Einpresstechnologien verglichen. Auf Basis dieser Betrachtungen gab es eine neue Festlegung der Parameter und Geometrieauslegung (vier Buchsenvarianten). Die Verifizierung des optimalen Parametersatzes erfolgte durch eine Simulation und eine Grundlagenerprobung (Untersuchung von Kräften und Geometriedaten).



Kienast, Sascha;
Untersuchung, Auslegung und praktische Erprobung eines LED-Multilinienlichts - strukturierte Beleuchtung zur 3D-Objektvermessung. - 127 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2009

Eine Möglichkeit der 3D-Objekterkennung ist die Verwendung der strukturierten Beleuchtung mit Lichtlinien definierter Helligkeit, Breite und Schärfe. Die durch die Gestaltung des Objekts, z. B. einer Nut, veränderte Lichtlinie wird durch digitale Bildverarbeitung ausgewertet. Bisher wurden derartige Lichtlinien durch Laser mit zum Teil sehr aufwändigen optischen Systemen erzeugt. Wegen den optischen Nachteilen von Laserlicht in bestimmten Anwendungsfällen, wurde in der vorliegenden Arbeit untersucht, mit welchem Aufwand Forderungen, wie notwendige Lichtintensität, Kantenschärfe, Linienbreite, Linienlänge und Tiefenschärfe einer Linie bei Verwendung einer LED als Lichtquelle erfüllt werden können. Durch umfangreiche rechnergestützte Simulationen mit dem Optikdesignprogramm ZEMAX wurden grundsätzliche Lösungen ermittelt. Diese wurden nach den oben genannten Kriterien bewertet und die besten Lösungen wurden praktisch untersucht. Die erzeugten Lichtlinien wurden unter Verwendung einer CCD Kamera aufgenommen und mittels elektronischer Bildverarbeitung ausgewertet.



Proch, Kai;
Fähigkeitsuntersuchung: Endmontage Generation 9 Station 130 (Magnetspulen einpressen). - 116 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2009

Im Rahmen des Anlaufs der niedrig automatisierten Fertigungs- und Montagelinie für Generation 9 Steuergeräte der Robert Bosch GmbH (Werk Ansbach) beschäftigt sich diese Arbeit mit der Problematik der Positioniergenauigkeit der Magnetspulenkontaktpins beim Einpressen an Station 130. Die genaue Einhaltung der Positionstoleranz muss dabei gewährleistet werden, um nicht hinterher bei der Leiterplattenmontage Beschädigungen an den Einpresshülsen zu verursachen, was in der Folge einen Ausfall von Funktionen des Steuergerätes verursachen kann. Zu diesem Zweck wird für das Merkmal Pinpositionen eine Maschinenfähigkeitsuntersuchung durchgeführt, um anhand weniger Versuchsteile mittels statistischer Methoden auf die zukünftige Fehlerwahrscheinlichkeit zu schließen. Diese Arbeit beschreibt dabei Optimierungsversuche zur Erlangung des Sollzustandes. Die daraus resultierenden Verbesserungen, als auch fehlgeschlagene Konzepte werden dazu festgehalten. Der dargestellte Weg bis zum momentanen Stand der Qualitätsfähigkeit soll der weiteren Arbeit an diesem Problem dienen.



Fütterer, Richard;
Aufbau und Optimierung einer Versuchseinrichtung zur Blitzbeleuchtung im Bereich ultravioletter Strahlung. - 77 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2009

Für die Fluoreszenz- und Ramanspektroskopie werden ultraviolette Beleuchtungen benötigt. Eine langlebige und wartungsarme Lichtquelle ist durch lichtemittierende Dioden gegeben. Durch die Verfügbarkeit von LED im UV-Bereich können Xenon-Blitz-Röhren ersetzt werden. Die hochfrequente Ansteuerung von LED im Megahertzbereich ist das Ziel der Arbeit. Auf dem Markt erhältliche Blitzcontroller für LED wurden hinsichtlich ihrer Eignung untersucht. Aufgrund der nicht ausreichenden Parameter der vorhandenen Blitzcontroller wurden zwei Schaltungen zum Betreiben von LED entworfen, Prototypen aufgebaut und Messungen durchgeführt. Für die Auswertung des optischen Ausgangssignales wurde eine Detektionsschaltung aufgebaut. Weiterhin wurden die temperaturabhängigen Eigenschaften der vorhandenen LED betrachtet. Aus diesen Betrachtungen ergab sich die Notwendigkeit einer Temperaturregelung, die mit Hilfe eines Peltierelementes die Temperatur der LED stabilisiert und somit die Wellenlänge und Intensität des emittierten ultravioletten Lichts reproduzierbar macht.



Klink, Benjamin;
Entwurf und Implementierung von Algorithmen für dreifach-adaptive Geschwindigkeitsregelanlagen in Fahrzeugen. - 125 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2009

Aktuelle adaptive Geschwindigkeitsregelsysteme (ACC-Systeme) haben einen eingeschränkten Funktionsumfang und wenige Möglichkeiten, die Fahrergewohnheiten zu berücksichtigen. In dieser Arbeit wird ein System entwickelt, das sein Umfeld auf bestimmte Verkehrssituationen hin analysiert und adaptiv auf das Fahrerverhalten reagiert. Eine solche Verkehrssituation ist beispielsweise das unerwartete Einscheren von Fahrzeugen auf die eigene Fahrspur. Die Erkennung von Fahrzeugen, Umgebungen, Verkehrssituationen und des Fahrerverhaltens basiert auf LIDAR-, Kamera- und Fahrzeugsensorik. Die Funktionen Objektverifikation, Fahrspurerkennung, Fahrschlauchprädiktion, Situations- und Umgebungserkennung sowie Fahrstiladaption werden durch die Fusion aller Sensorinformationen ermöglicht. Der Entwurf neuer Funktionen und ihre Verknüpfung mit vorhandenen wird in dieser Arbeit beschrieben. Die neu entwickelten Funktionen werden anhand von realen und simulierten Messdaten ausgewertet. Erste erfolgreiche Tests erfolgten auf einem Versuchsfahrzeug, wobei die Systeminformationen und -reaktionen in ACC-relevanten Situationen auf einer im Zuge dieser Arbeit entwickelten Mensch-Maschine-Schnittstelle dargestellt wurden.



Mönch, Stefan;
Absicherung und Optimierung von Spritzgussprozessen mithilfe der statistischen Versuchsplanung. - 92 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2009

Die Qualitätsanforderungen an industriell gefertigte Produkte sind sehr hoch. Deshalb muss neben dem Produkt auch dessen Produktionsprozess ständig optimiert werden. Eine Optimierung kann nur durchgeführt werden, wenn man weiß, welche Faktoren einen Einfluss auf die Qualität des Produktes ausüben. Die statistische Versuchsplanung bietet verschiedene Methoden, solche Einflussfaktoren aufzufinden. Deshalb werden zunächst die statistischen Grundlagen erklärt und anschließend ein Überblick über verschiedene Verfahren der Versuchsplanung gegeben. Danach werden diese Methoden anhand eines praktischen Beispiels in der Firma APPEL GmbH angewendet. Der Ausschuss einer Lenkstockverkleidung für PKW soll minimiert werden. Hierfür wird der Produktionsprozess analysiert und ein Vorversuch durchgeführt, um die vermutlich wichtigsten Einflussfaktoren auszuwählen. Anschließend werden diese mithilfe der firmeninternen Software und der Verwendung eines D-optimalen Versuchsplanes ausgewertet. Im Anschluss kann eine vermutlich optimale Einstellung der Spritzgussmaschine ermöglicht werden. Abschließend wird eine weitere Methode zur Optimierung von Spritzgussprozessen vorgestellt.



Selle, Stefan;
Analyse und Bewertung der eingesetzten Qualitätsmethoden bei Lieferanten und Erarbeitung von Verbesserungsmaßnahmen. - 108 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2009

Aufgrund immer stärker werdender internationaler Konkurrenzbeziehungen werden die Unternehmen in die Lage versetzt, sich immer mehr auf ihre Kernkompetenzen zu konzentrieren. - Dies wird erreicht, durch eine verringerte Wertschöpfungstiefe, vor allem in der Automobilindustrie, nimmt daher die Bedeutung des Lieferantenmanagements zu. Die Lieferantenbewertung wird als wichtige Voraussetzung für ein erfolgreiches Lieferantenmanagement verstanden. Die Robert Bosch GmbH hat sich aus diesem Grund entschlossen, ihre Lieferantenbewertung weiterzuentwickeln. In dieser Arbeit wird die Lieferantenbewertung aus Sicht der Qualitätsabteilung beschrieben. Dafür werden zunächst alle relevanten Q-Instrumente beschrieben, und im Anschluss ein Fragebogen vorgestellt, mit dem hinterfragt wird, wie gut die Lieferanten diese Instrumente beherrschen. Die Antworten werden bewertet und bilden eine Kennzahl, die die Qualitätsfähigkeit des Lieferanten angibt. Auf Basis dieser Kennzahl werden Überlegungen angestellt, welche Lieferanten und die Q-Instrumente entsprechend weiterzuentwickeln sind. Und mit welchen Mitteln man dies am besten durchführt.



Jian, Dandan;
Entwicklung und Piloteinführung eines Konzeptes zur Steuerung des Engineering Prozesses als Bestandteil eines Qualitätsmanagementsystems unter Anwendung von Qualitätskennzahlen und Six-Sigma-Methoden im Bereich System Engineering der Fa. Bosch Rexroth . - 120 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2009

Gegenstand dieser Arbeit ist die Entwicklung und Piloteinführung eines Konzeptes zur Steuerung des Engineering Prozesses unter Anwendung von Qualitätskennzahlen und Six-Sigma-Methoden im Bereich Engineering der Fa. Bosch Rexroth. In diesem Projektcontrolling Konzept wurde die Idee umgesetzt, Kennzahlen, die sich als Controllinginstrumente für die Projektabwicklung eignen, zur Unterstützung der Steuerung durch das Management heranzuziehen. Es ist es möglich, durch richtig und sinnvoll aufgearbeitete Kennzahlen und auch Kennzahlensysteme über Sachverhalte in komprimierter Form zu informieren und diese zu visualisieren, was ein Teil dieser Arbeit ist. Die wichtigen und richtigen Kennzahlen, die speziell auf das Projektmanagement im Projektgeschäftsprozess "System & Engineering" bei Bosch Rexroth in Lohr angepasst sind, herauszufinden spielt eine entscheidende Rolle. Zur Definition der Kennzahlengrößen und Untersuchung der Messdaten wurden die Standardwerkzeuge von Six-Sigma verwendet. In der Diplomarbeit wurde der Projektabwicklungsprozess von der Angebotserstellung bis zur Projektumsetzung im Bereich System & Engineering aufgezeigt. Bei der Untersuchung dieses Prozesses ließen sich kritische Erfolgsfaktoren in der Projektabwicklung gut erkennen. Mit Hilfe des Six Sigma Standardwerkzeuges SIPOC wurden die kritischen Erfolgsfaktoren in Kennzahlen integriert bzw. in Indikatoren umgewandelt. Um festzustellen, ob die entdeckten kritischen Faktoren die relevanten Kennzahlen zur Projektsteuerung sind, wurde ein Messinstrument (Fragenkatalog) entworfen und anschließend an 22 Projektmitarbeitern getestet. Mit einem Pareto-Diagramm wurden die erhobenen Daten bewertet und eine Priorisierung wichtiger Aspekte der Projektarbeit durchgeführt. Die Kennzahlen wurden zu einem geeigneten System verdichtet, welches es erlaubt daraus sowohl allgemeine Maßnahmen für den gesamten Bereich, als auch spezielle Maßnahmen für Teilbereiche oder nur einzelne Projekte abzuleiten.



Voigt, Andreas;
Konstruktion eines automatischen Filterwechslers für den Demonstrator zur Spektralen Dekomposition. - 62 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2009

Diese Ausarbeitung beschäftigt sich mit der Konstruktion eines automatischen Filterwechslers für den Demonstrator zur Spektralen Dekomposition. Zunächst wurde eine Patent- und Literaturrecherche durchgeführt, um bereits vorhandene Lösungen zu ermitteln. Aus diesen und weiteren selbst erstellten Lösungsansätzen wurde, unter Beachtung der Anforderungen, eine optimale Variante gewählt. Nach Auslegung der wichtigsten Elemente und Größen wurde das Gerät mit einer 3D CAD Anwendung konstruiert.



Schürer, René;
Erstellung einer Handlungsanweisung zur Qualifizierung von Kunststoffbauteilen für den Fahrzeuginnenraum. - 85 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2009

Gegenstand der hier vorgestellten Arbeit ist eine Handlungsanweisung zur Qualifizierung von Kunststoffbauteilen für den Fahrzeuginnenraum. Die Handlungsanweisung basiert auf den für den Volkswagen Konzern geltenden Normen und Richtlinien sowie den intern im Konzern festgelegten Normen, Richtlinien und Prozessstandards. Sie ist speziell für die Qualifizierung von Kunststoffbauteilen im Fahrzeuginnenraum ausgelegt und kann nur in Teilen auf andere Bereiche übertragen werden. Diese Handlungsanweisung stellt ein Angebot dar, das von den Bauteilverantwortlichen als Leitfaden genutzt werden kann, dessen Verwendung für den Qualifizierungsprozess aber nicht verpflichtend ist. Die existierenden Qualifizierungsprogramme bleiben dabei unberührt, und stellen eher Grundlage der vorliegenden Arbeit dar. Diese Handlungsanweisung liegt in gekürzter Form und für den alltäglichen Gebrauch vor und kann von jedem Bauteilverantwortlichen frei genutzt werden. Auf diese Weise soll der Bauteilverantwortliche in den jeweiligen fahrzeugproduzierenden Standorten der Volkswagen AG unterstützt werden. Ziel ist es die Erfahrungen, die bei der Qualifizierung von Kunststoffteilen in der Vergangenheit gesammelt wurden, zu dokumentieren und mit den vorhandenen Qualifizierungstools im Produktentstehungsprozess in Einklang zu bringen.



Wiens, Kornelius;
Konzeption eines Demonstrators zur optischen Analyse von Kleinteilen. - 145 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2009

The content of this bachelor's thesis is the conception, the design and the construction of an inspection system for optical analysis of small objects. In particular the purpose of this measurement setup is the quality evaluation of seed. The thesis delineates the complete constructional development process from the ideas generation to the initiation and the functional check of individual components. The described constructional development process comprises the preparation of the requirement specification, the literature research of metering and transport units for bulk material and the analysis of optical techniques. On the basis of these compiled data and the aid of methodic criterions and evaluation procedures, decisions could be taken with regard to the implementation and dimensioning of individual components. Subsequent to that the construction and integration of these components to a complete measurement setup is made, followed by the configuration. This thesis ends with a synopsis of the results and an outlook, which proposes some possible improvements and approaches to continuing works.



Teichmüller, Jan;
Standardisierung von Lehrenkonzepten für Laser- und MAG-Schweißprozesse zur Fertigung von Sitzbaugruppen. - 170 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2009

Diese Bachelorarbeit beschäftigt sich mit der Standardisierung der bestehenden Kontrolllehrenkonzepte für Schienen- und Wellenschweißbaugruppen der beim Unternehmen Brose Fahrzeugteile GmbH & Co. KG gefertigten Sitzverstellungen. Zunächst wird, nach der Beschreibung der betroffenen Prüfteile, in den Kapiteln 3 und 4 die aktuelle Ist-Situation der Bezugs- und Toleranzsysteme, der Lehrenkonzepte und der zugehörigen Qualitätsmanagementprozesse vorgestellt. Es wird aufgezeigt, welche Unterschiede bestehen und welche Einflüsse zu den teilweise unsystematischen Konzepten der Prüfmittel geführt haben. Im nachfolgenden Kapitel wird, aufbauend auf der detaillierten Analyse, ein einheitlicher Entwurf für die Konstruktionszeichnungen der Prüfteile und das Lehrenkonzept selber durch gleiche Aufspannungen und Messsysteme vorgeschlagen, immer unter den Gesichtspunkten einer möglichen Umsetzbarkeit, Prozesssteuerung und der uneingeschränkten Anwendungsmöglichkeit in allen Brose-Fertigungsstätten weltweit. Im letzten Kapitel werden Nutzen und Aufwand der Realisierung unter technischen und wirtschaftlichen Gesichtspunkten des vorgeschlagenen Konzeptes betrachtet.



Reißig, Jörg;
Durchführung einer Problemanalyse und einer darauf aufbauenden Erarbeitung von Konzepten zum Schutz von elektronischen Bauteilen im Heckbauraum gegen Ausfall durch Feuchtigkeitseinflüsse. - 119 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2009

Premiumfahrzeughersteller, wie z.B. die BMW Group, müssen dauerhaft die Wertigkeit Ihrer Fahrzeuge sicherstellen, um eine langfristige Kundenbindung zu gewährleisten. Die firmeninternen Auswertungen der Gewährleistungszahlen zeigten in der Vergangenheit eine signifikante Anhäufung von ausgefallenen elektronischen Bauteilen durch Undichtigkeit im Heckbereich der aktuellen 5er Baureihe. Aufbauend auf dieser Erkenntnis wurde die vorliegende Arbeit erstellt. Ziel der Diplomarbeit war es eine detaillierte Ursachenanalyse durchzuführen, um hieraus ableitend Maßnahmen für die zukünftigen 5er Baureihen zu definieren. Als Grundlage für die Ursachenanalyse diente ein Baumdiagramm, wie eine hierauf aufbauende Fischgrätanalyse. Unabdingbar war in diesem Zusammenhang die Untersuchung des Kundenverhaltens, sowie der Einfluss der klimatischen Bedingungen. Im Anschluss hieran erfolgte eine umfassende Erhebung und Auswertung der GWK-Daten, mit dessen Hilfe nachgewiesen werden konnte, dass durch den Feuchtigkeitseintritt in den Heckbauraum die dort liegenden Steuergeräte ausfallen. Um die umfassende Ausarbeitung eines Innovationskonzeptes am Ende der Arbeit zu gewährleisten, mussten im Rahmen der Untersuchung auch die Qualitätsvorgaben der BMW Group herangezogen werden. Anhand einer FMEA konnte eine analytische Bewertung der Heckbauräume der 5er Baureihe vorgenommen werden. Somit war ein Herausfiltern der jeweiligen höchsten Risikopunkte möglich. Aufbauend auf den erarbeitenden Daten konnte ein umfassendes Maßnahmenpaket zur Behebung der benannten Problematik entwickelt werden. Hervorzuheben sind hierbei die verschiedenen konstruktiven Maßnahmen im Bereich der Karosserieentwicklung. Durch zu Hilfenahme der gewonnen Daten konnten Aussagen zur Package-, Baulage-, und Positionsänderungen von Steuergeräten getroffen werden. Wichtigster Punkt in diesen Zusammenhang ist die Erhöhung der IP-Schutzklassen. Die Hervorbringung von optimalen Ergebnissen ist nur durch Kombination der Einzelmaßnahmen möglich. Alle Steuergeräte müssen individuell geprüft werden. Nur durch die Verknüpfung der einzelnen Maßnahmen ist eine fast vollständige Behebung des Eintrittes von Feuchtigkeit in den Heckbauraum möglich. Für die langfristige Behebung der Problematik wurde ein Innovationskonzept erarbeitet, welches aktuell innerhalb der BMW Group geprüft wird.



Öztürk, Nur;
Aufbau und Analyse einer Datenbank zur Erhöhung der Prozessqualität für das Reklamationsmanagement im Rahmen Rechnergestütztes Qualitätsmanagement. - 138 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2009

Die vielseitigen Zielstellungen eines RM-Systems werden unter Gruppierung der Ziele auf Kunden, auf Produkt und Prozess und auf Kosten bezogene Punkte im Abschnitt 2.2 betrachtet, insbesondere werden die Kundenzufriedenheit, die Erfüllung der Kundenanforderungen betont. Die Rolle und der Beitrag eines rechnergestützten QM für die Unterstützung der Ziele wird im Abschnitt 2.3 detailliert vorgestellt. Der Verlauf der Reklamationsbearbeitung zur Zeit, die Abläufe, Veranwortlichkeiten, interne bzw. externe Kommunikation und Koordination, Reaktionsschnelligkeiten werden ausführlich beschrieben und die externen bzw. internen Fehleranalysen werden auch mit Einbindung der bekannten QM-Methode 8D dargestellt. Die Ansichten der Kunden und die Ansichten der Mitarbeiter auf den Reklamationsvorgang werden getrennt betrachtet, um eine schnelle und angemessene "faire" Lösung für den Kunden anzubieten und eine Chance für die Wiedergutmachung gewinnen zu können. Außerdem wird das interne Verfahren für die Ermittlung, Überwachung der Qualitätskosten und der wichtigsten Qualitätsmerkmale dargestellt. Am Abschnittsende wird das aktuelle RM-System der X-FAB Dresden, die Analyse der Bearbeitung bzw. Dokumentenanalysen in drei kleinere Abschnitte aufgeteilt und analysiert: der gute Teil, schlechte Teil und Teil mit Schwachstellen bzw. potenzielle Verbesserungsmöglichkeiten. Im Anschluss dieses Abschnitts haben gewonnene Informationen zur Erstellung einer Entscheidungvorlage und zur Aufstellungen der konkreten Anforderungen gedient. Datenbanken bringen viele Vorteile mit. Durch den Einsatz der DB werden die standardisierte Datensammlung in einem Unternehmen eingeführt. Für eine erfolgreiche Umsetzung eines Projektes ist Datenbankentwurf eine wichtige Phase. Die Arbeitsabläufe und einheitlichen Fachbegriffe werden auch meistens durch die DB umfasst. Der effiziente und systematische Zugriff wird sichergestellt. Wenn die Anforderungen sich mit der Zeit anhand von Rahmenbedingungen und Restriktionen extern oder intern verändern, dann können die Anforderungen neu formuliert und in die DB integriert werden. Dadurch wird an Personalkosten und zeitlichen Aufwand gespart. Neben den genannten Vorteilen bringen die DB-Systeme auch einige Nachteile mit. Am Anfang jedes DB-Projektes muss viel für Hardware- bzw. Softwarekomponenten investiert werden. Die Investitionskosten werden erst später meistens nach einem Jahr amortisiert, wenn der Einsatz der DB effizient stattgefunden hat. Die Abbildung aller Anforderungen in einem DB-System ist nicht immer möglich, es existieren technische Restriktionen. In Kapitel vier werden die Terminplanung, die wichtigen Meilensteine des Projektes, Anforderungserhebung und Datenspezifikation, technische Eigenschaften und die praktische Umsetzung der Anforderungen näher betrachtet. Die im Quality Workshop festgelegten Anforderungen und Funktionen für die Erfüllung der umfangreichen Anforderungen werden sichergestellt. Die Personalkosten und der Zeitaufwand für die einzelnen Projektphasen werden anhand der Grafiken dargestellt und es wird versucht, eine Wirtschaftlichkeitsanalyse für das gesamte Projekt durchzuführen. Die in der Testphase neu entstandenen Anforderungen und die Weiterentwicklungsmöglichkeiten, insbesondere die automatische Berichterstattung, werden sorgfältig untersucht und beschrieben.



Pegemanyfar, Jacqueline;
Korrelation von Prüfbank-, Motor- und Fahrzeugerprobungen. - 102 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2009

Die vorliegende Arbeit untersucht die Korrelation zwischen internen Erprobungen und externen Validierungsuntersuchungen beim Kunden (validation at customer), um zukünftige Erprobungen zu optimieren. Dafür werden Daten von Fahrzeug-, Motor- und Prüfbankerprobungen in Hinblick auf entstehende Fehlermechanismen verglichen. Die Analyse der Daten erfolgt nach zwei Gesichtspunkten. Zum einen werden die Ratings der einzelnen Fehlermechanismen in Abhängigkeit der Versuchslaufzeit untersucht. Zum anderen erfolgen Weibullanalysen auf Basis dieser Ratings. Neben den Ergebnissen werden mögliche Nachteile der Auswertung diskutiert und alternative Auswertungsmethoden erläutert. Abschließend wird ein Ausblick über den zukünftigen Einsatz interner Erprobungen gegeben. Dieser umfasst Handlungsempfehlungen, wie beispielsweise die intensivere Nutzung von quantitativen Messgrößen. Weiterhin wird durch die Analyse die Wichtigkeit von Langzeitdauerläufen (end of life tests) verdeutlicht.



Zhao, Yiping;
Evaluierung der Testbeschreibungsmittel auf ihre Eignung im funktionalen Steuergerät-Test. - 111 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2009

Ziel der vorliegenden Arbeit ist es, die vorhandenen Testbeschreibungsmittel bezüglich Ihrer Eignung im Automobilumfeld für funktionale Steuergerät-Tests zu analysieren und zu bewerten. - Als Einstieg in die Themenkomplexe des Tests von Fahrzeugsteuergeräten wird nach der Einführung ein Überblick über die Themenkomplexe des Tests von Fahrzeugsteuergeräten erfolgen. Dabei werden Steuergerätesysteme sowie ihre Qualitätsmerkmale und Testen als qualitätssichernde Maßnahme erklärt. Basierend auf diese Kenntnisse werden das in der Automobilindustrie weit verbreitete V-Modell im Hinblick auf funktionale Steuergerät-Tests, das unternehmensintern entwickelte Testprozess-Vorgehensmodell PROVEtech:TP5 und die in der Automobilindustrie bewährten X-in-the-Loop-Technologien vorgestellt. - Als Herangehensweise an die Evaluierung der Testbeschreibungsmittel wird zunächst auf die Thematik Testbeschreibung funktionaler Steuergerät-Tests eingegangen. Danach werden Anforderungen aus vorhandenen Dokumentationen präsentiert. Aufbauend auf diese Anforderungen werden anschließend die Bewertungskriterien für Testbeschreibungsmittel erarbeitet. Anhand der erarbeiteten Bewertungskriterien werden die (ausgewählten) Beschreibungsmittel auf ihre Eignung im funktionalen Steuergerät-Tests analysiert und bewertet. Im Rahmen der Bewertung einzelner Beschreibungsmittel wird ein erstelltes Testszenario mit Hilfe jeweiliger Testbeschreibungsmittel beispielhaft implementiert.



Bäz, Sebastian;
Implementierung eines Kennzahlensystems zur Messung der Prozesse bei der Firma Hasenthaler Kunststoffverarbeitung GmbH. - 71 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2009

Ziel der Diplomarbeit war es, die Firma Hasenthaler Kunststoffverarbeitung GmbH hinsichtlich Ihres vorhandenen Kennzahlensystems zu analysieren, Schwachstellen zu ermitteln und ein neues Kennzahlensystem zu konzipieren und zu implementieren. Als Ergebnis konnte zum einen eine neue Prozesslandkarte erstellt werden, welche die einzelnen Prozesse verdeutlicht und zum anderen konnte ein Prozesskennzahlensystem konzipiert werden, dass nicht nur ergebnisorientierte Kennzahlen beinhaltet, sondern auch prozessorientierte. Dabei wurde die aufgestellte These bestätigt, dass sich durch die Verbesserung der Prozesse der Gewinn von selbst einstellt.



Gütter, Saskia;
Untersuchungen zu Total Productive Maintenance, Total Quality Management und Just-in-Time in der pharmazeutischen Industrie. - 100 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2009

Die Umfeldbedingungen der pharmazeutischen Industrie verändern sich: Globalisierung, steigende Entwicklungskosten und eine zunehmende Anzahl von Generika erhöhen den Wettbewerbsdruck. Diese verschärften Rahmenbedingungen erfordern ein Überdenken der bisherigen Handlungsweisen. Ansätze ganzheitlicher Produktionssysteme wie Total Productive Maintenance (TPM), Total Quality Management (TQM) und Just-in-Time rücken immer mehr in den Fokus des Interesses. Das Ziel dieser Arbeit besteht darin, die Verwendung der Konzepte Total Productive Maintenance, Total Quality Management und Just-in-Time in der pharmazeutischen Industrie zu untersuchen. Dabei wird insbesondere die pharmazeutische Produktion auf Ebene des Produktionsstandorts betrachtet. Explizit soll anhand einer Umfrage innerhalb der pharmazeutischen Industrie aufgezeigt werden, wie stark Prinzipien oben genannter Konzepte tatsächlich verankert sind und ob und wie sich in ihrer Anwendung eine Weiterentwicklung erkennen lässt.



Linke, Sebastian;
Statistical design of experiment in production : exemplified by a printing device for cards made of Polyvinyl chloride. - 81 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2009

Die Qualitätsanforderungen an industriell gefertigte Produkte sind heute höher denn je. Dies bedeutet, dass neben dem Produkt selber auch dessen Montage- und Prüfprozess ständig optimiert werden müssen. Statistische Versuchsplanung leistet einen entscheidenden Beitrag, um geplante bzw. vorhandene Prozesse zu analysieren und zu optimieren, weshalb diese Arbeit zunächst ausgewählte Methoden theoretisch beschreibt. - Anschließend werden diese Methoden an Hand eines praktischen Beispiels im Hause der Firma Datacard Group angewendet. Hierzu wird der Druckprozess einer Druckeinrichtung für Karten aus Polyvinylchlorid analysiert, um das Druckbild zu optimieren, so dass es mit Hilfe einer automatischen optischen Messeinrichtung erfasst und vermessen werden kann. Dazu wird die Maschine zunächst analysiert, um mögliche Einflussfaktoren zu ermitteln. Aus diesen werden dann die vermutlich wichtigsten Faktoren ausgewählt. In einem Screening- Experiment werden dann unter ihnen die entscheidenden Faktoren ermittelt. Diese Faktoren werden danach in einem Response- Surface- Experiment optimiert. - Da sich von der Position des Druckbildes auf der Karte Rückschlüsse auf die Ausrichtung des Druckkopfes der Druckeinrichtung ziehen lassen wird zum Abschluss ein Prüfwerkzeug auf Softwarebasis erarbeitet, das es erlaubt die mit der optischen Messeinrichtung ermittelten Daten für die Justierung der Druckkopfes zu nutzen. - Abschließend wird eine Prozessfähigkeitsanalyse für den so erarbeiteten Prüf- und Justierungsprozess durchgeführt.



Huschke, Dirk;
Untersuchung und Umsetzung technischer Lösungen zum Transport und zur Sortierung von Kleinteilen. - 114 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2008

Mit der Optimierung der mechanischen Komponenten eines Aufbaus zur Saatgutanalyse ist das Ziel dieser Arbeit kurz beschrieben. Das Ziel dieser Arbeit war es, die Dosier- und Vereinzelungsmimik des bestehenden Aufbaus dahingehend zu verbessern, dass ein homogener, definierter und gerichteter Volumenstrom die Bildaufnahmeebene passiert. Dieses Ziel wurde erreicht. - Dazu wurden verschiedene Ansätze zur Optimierung der Dosier- und Vereinzelungsmimik des Analysegerätes untersucht und erprobt. Als Ergebnis dieser Arbeit kann festgehalten werden, dass mit einem optimierten Volumenstromverhältnis von Dosierbehälter und Aufteiler, die Vereinzelungsmimik funktioniert. Um die Bestandteile der Probe auszurichten, wurde eine profilierte Rutsche entwickelt und nach mehreren Probeläufen optimiert. Es stellte sich im Laufe der Arbeit heraus, dass die Fallfrequenz der Körner wesentlich höher ist als die Bildverarbeitungsfrequenz. - Demzufolge ist eine Echtzeitbildverarbeitung mit anschließender Sortierung der Probe ohne zusätzliche, Korngeschwindigkeitsverzögernde Maßnahmen, nicht möglich. Daraufhin wurde ein Konzept zur Verzögerung der Korngeschwindigkeit erstellt. Welches vorsieht, die analysierten Probenbestandteile wieder aufzufangen, zu zählen, zu vergleichen und anschließend zu sortieren. - Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Untersuchung und Optimierung eines Analysegerätes für kleine Objekte in Bezug auf die Dosierung und Vereinzelung dieser. Das in vorangegangen Arbeiten entstandene Gerät bildet dabei die Grundlage der Analyse. Um die ermittelten Fehlfunktionen zu verstehen, war die Einarbeitung in die Grundlagen der Schüttguttechnik notwendig. Auf diesen Grundlagen basierte die Auslegung der Dosier- und Vereinzelungseinheit. Die Inbetriebnahme und Optimierung der neukonstruierten Baugruppen stellte den größten Teil der Arbeit dar. Anhand vieler Probenläufe und Experimentalaufbauten wurde eine optimale Abstimmung der einzelnen Baugruppen gefunden. Ein weiteres Thema mit dem sich die Arbeit konzeptionell auseinander setzt, ist die Sortierung kleiner Objekte. Den Abschluss der Arbeit bildet ein Ausblick, welcher Verbesserungsvorschläge und -ideen zur bestehenden Arbeit im Hinblick auf zukünftige Arbeiten gibt.



Yang, Rongrong;
Prozessorientiertes Kennzahlensystem für das Beschaffungsmanagement bei der Bühler AG. - 100 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2008

Durch den in den letzten Jahren gestiegenen Beschaffungsanteil hat sich die Wertschöpfung entsprechend verringert. Die Optimierung der Beschaffung hat eine große Auswirkung auf die Umsatzrentabilität und somit spielt die Beschaffung eine wichtige Rolle im Konzern. Bühler AG entwickelt eine Supply Chain Scorecard und ein Kennzahlensystem für die Führung des Corporate Supply Management. Als Instrument dient ein Kennzahlensystem, um den Bereich Supply Chain Management zielgerichtet zu navigieren. Es besteht aus Kennzahlen, mit welchen Chancen und Gefahren sowie Zielabweichungen und konflikte frühzeitig erkannt werden sollen. Das Kennzahlensystem ist auf die Strategie abgestimmt und korrespondiert mit der Analyse der Prozesse, strategischen Zielsetzungen und liefert Performance-Indikatoren. Das Ergebnis der Arbeit soll ein Konzept für ein Management-Tool sein, dass Prozessdokumentation mit einem neuen Kennzahlensystem verbindet. Für die spätere Realisierung stehen verschiedene IT-Systeme, beispielsweise das SAP Business Warehouse, zur Verfügung.



Husung, Matthias;
Entwicklung einer Methode zum Erstellen einer Bewertungsmatrix für die effiziente Absicherung des Erreichens der Zuverlässigkeitsspezifikation durch ausgewählte Absicherungsmethoden : Demonstration am Beispiel von Entwicklungsrisiken einer ausgewählten Funktionsgruppe in der Automobilentwicklung. - 115 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2008

Steigender internationaler Konkurrenzdruck, stagnierende Absatzmärkte und kürzere Produktlebenszyklen stellen an Automobilhersteller zunehmend höhere Anforderungen, um am Markt wettbewerbsfähig zu bleiben. Die Automobilentwicklung muss dementsprechend in immer kürzeren Zeiträumen kundenorientierte, kostengünstige und zuverlässige Fahrzeuge hervorbringen. Um den steigenden Ansprüchen der Kunden an Qualität, Kosten und Termine gleichermaßen nachzukommen, müssen die Automobilhersteller ihre Anstrengungen stärker als bisher auf die frühen Phasen der Automo-bilentwicklung fokussieren und ihre verfügbaren Ressourcen effizienter einsetzen. Späte Korrekturen der Fahrzeugeigenschaften ziehen einen erheblichen Änderungsaufwand nach sich und führen zu beträchtlichen wirtschaftlichen Nachteilen. Die Fehler, die zu den hohen Garantie- und Kulanzkosten beitragen, werden vorwiegend in der Fahrzeugentwicklungsphase verursacht. Ein Werkzeug zur bereichsübergreifenden Steuerung des Einsatzes von Absicherungsaufwand nach einer standardisierten Risikobewertung ist daher dringlicher denn je zuvor. Die aktuellen Herausforderungen und Randbedingungen der Automobilindustrie verdeutlichen die Notwendigkeit einer in Abhängigkeit des bestehenden Risikos vollständigen und systematischen Zuverlässigkeitsabsicherung über den ganzen Produktlebenszyklus für die Entwicklung von zuverlässigen Fahrzeugen. In dieser Diplomarbeit wird eine Methode zur Bewertung von Entwicklungsrisiken zur Steuerung der präventiven Zuverlässigkeitsabsicherung in der Fahrzeugentwicklung entwickelt. Bei der Lösung dieser Aufgabe wird sich auf bestehende Zuverlässigkeitsprogramme in Bahn, Luftfahrt und Rüstung gestützt, welche in einer detaillierten Literaturrecherche analysiert wurden. Die Rahmenbedingungen einer Fahrzeugentwicklung, abgeleitet aus verschiedenen Workshops wurden anschließend den in Luftfahrt, Bahn und Rüstung eingesetzten Zuverlässigkeitsprogrammen gegen-über gestellt. Ergebnis dieser Analyse war der Vorschlag der Einführung eines Reliability Assurance Level (RAL) für die Fahrzeugentwicklung. Dazu wurde durch die Integration bestehender Risikofaktoren eine durchgängige Methode zur Festlegung eines RAL während der Spezifikationsphase entwickelt und am Beispiel Fahrwerk erstmalig de-monstriert. Für einen einfachen und prozesssicheren Einsatz dieser Methode im Serienentwicklungsprogramm wurde ein neuartiges softwaregestütztes Werkzeug spezifiziert. Dieses ermöglicht eine objektivere Projektsteuerung und effizientere Ressourcenplanung. Mit einer Diskussion der Ergebnisse des Pilotprojektes wird das Potenzial der Methode aufgezeigt. Abschließend werden die wesentlichen Ergebnisse der Arbeit zusammengefasst und Ansatzpunkte für ein weiteres Vorgehen erörtert.



Xiong, Rui;
Maschinen- und Prozessfreigabe der Körperfertigung für Common Rail Injektoren in China. - 119 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2008

Im Rahmen dieser Arbeit ist ein überblich über die Maschinen- und Prozessfreigabe (Lokalisierung) der Körperfertigung für Common Rail Injektoren in China, die in der heutigen Zeit am neuen Fertigungsstandort RBCD eingesetzt werden, zu schaffen. In Asien stellt China eine richtige Low-Cost-Location dar, da kosten sowohl das Material als auch die Mitarbeiter viel billiger als in Deutschland. - Beim CRIN-Körper handelt es sich um eine besonders komplexe Baugruppe. Daher ist ein Fähigkeitsnachweis für die Fertigungslinie in RBCD bei der Maschinenfreigabe sehr notwendig. Zur Lösung der Aufgabenstellung wurde der gesamte Fertigungsprozess des Körpers Schritt für Schritt analysiert, um die Wirkungsweise der Einflussgrößen zu verstehen.



Chernoubi, Hicham;
Identifizierung von Einflussparametern für magnetisches Geräusch der 36. Ordnung bei Drehstromgeneratoren. - 112 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2008

Mit Hilfe der Six-Sigma-Methode werden die Einflussparameter für magnetisches Geräusch identifiziert und Massnahmen zur Reduzierung von Geräusch vorgeschlagen.



Rüttinger, Christian;
Analyse und Optimierung der Kaufteilequalität mit Hilfe der Six Sigma-Methodik bei einem ausgewählten Lieferanten. - 84 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2008

Six Sigma wird als eine Methode zur Steigerung der Kundenzufriedenheit, des Gewinns und damit verbunden als Methode zur Sicherung von Arbeitsplätzen bezeichnet. Das Six Sigma-Konzept ist bezüglich ihrer Instrumente nicht neu, neu ist nur die angestrebte Null-Fehler-Zielsetzung. Six Sigma ist daher als eine Projektmanagement-Methode zu verstehen, mit der auf Basis von Daten und Analysen, für die Leistungserstellung notwendige Prozesse gemessen und verbessert werden. Aufgrund der systematischen Vorgehensweise nach dem DMAIC-Zyklus (Define - Measure - Analyse - Improve - Control) kann Six Sigma als ganzheitliches Konzept verstanden werden. Inwiefern die Anwendung dieser Methode im Rahmen der Qualitätsförderung eines Lieferanten zu dem versprochenen Erfolg im Sinne des Null-Fehler-Ziels führen kann, ist Gegenstand dieser Diplomarbeit. Als Grundlage dient hierbei die schlechte Anlieferqualität eines Lieferanten, die deutlich verbessert werden soll. Dazu werden die für die Optimierung der Kaufteilequalität jeweiligen Werkzeuge von Six Sigma ausgewählt, deren Anwendung begründet und die entsprechenden Ergebnisse kritisch anhand von Kennzahlen bewertet



Schäffer, Nicolai;
Adaptive Regleroptimierung für die Steuerung von Mehrkoordinatenmessmaschinen. - 148 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2008

In modernen Werkzeugmaschinen kommen heutzutage vor allem numerische Steuerungen zum Einsatz, die in der Lage sind, die in den Maschinen integrierten Mehrachssysteme mit hoher Genauigkeit zu positionieren. Dies spielt in der Koordinatenmesstechnik eine wichtige Rolle, um Messprozesse, die eine hohe Wiederholgenauigkeit erfordern, automatisieren zu können. - Über eine Anpassung und Optimierung der Reglerparameter des jeweiligen Reglers der numerischen Steuerung an die Dynamik der Koordinatenmessmaschinen besteht die Möglichkeit, die Positioniergenauigkeit der Mehrachssysteme zu verbessern. Dementsprechend erfolgt durch die Optimierung der Reglerparameter des verwendeten Reglers die Adaption der eingesetzten numerischen Steuerung an die zu regelnde Koordinatenmessmaschine. - In der vorliegenden Arbeit vollzieht sich die Ermittlung von optimalen Reglerparametern für den digitalen PID-Lageregler der numerischen Steuerung CNC 06 der Firma sb-elektronik, über die die Einachssysteme der analysierten Mehrkoordinatenmessmaschinen ACCURE 250 und UNI-VIS 250T gesteuert werden, anhand von empirischen Einstellregeln nach Nichols und Ziegler sowie nach Chien, Hrones und Reswick. Des Weiteren erfolgt die Bestimmung der optimalen Reglerparameter über eine Kompensation der durch eine Frequenzanalyse aufgefundenen und durch eine mittels einer Simulation durchgeführten Modelladaption angepassten Pole eines Streckenmodells mithilfe einer geeigneten Festlegung der Nullstellen der Übertragungsfunktion des PID-Reglers. Darüber hinaus wird ein iteratives Parametersuchverfahren bei einer geeigneten Wahl der Startparameter sowie der Schrittweiten der einzelnen Reglerparameter zur Bestimmung von optimalen Reglerparametern eingesetzt. Die Messwertgewinnung für die einzelnen Verfahren an den Koordinatenmessgeräten ACCURE250 und UNI-VIS 250T vollzieht sich unter Verwendung von geeigneten Testsignalen zur Anregung der Koordinatenmessmaschinen mithilfe des Service-Programms MCT®. Um die einzelnen Verfahren zur Bestimmung von optimalen Reglerparametern im Anschluss anwenden zu können, müssen die Messdaten im Speziellen bearbeitet werden. - Über das iterative Parametersuchverfahren sind unter Anpassung der Schrittweiten für die jeweilige untersuchte Maschine Bereiche auffindbar, in denen optimale Reglerparameter liegen. Dabei lassen sich die gewählten Startparameter ohne eine gerätespezifische Anpassung auf die unterschiedlichen Mehrkoordinatenmessgeräte übertragen. - Das iterative Parametersuchverfahren führt zu einer Vereinfachung des Einstellvorgangs der Parameter des Lagereglers in der Praxis und folglich zu einer Reduktion des benötigten Zeitaufwandes zur Auffindung von optimalen Einstellbereichen für die Reglerparameter.



Günzler, Andreas;
Implementierung von objektivierbaren Maßstäben in Prozesse. - 181 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2008

Die Diplomarbeit beschäftigt sich mit der Kennzahlenerhebung während der Anwendung von Prozessen im Unterstützungsbereich. - Das betrachtete Prozessmodell ist das SIPOC-Modell, die Anwendung der Prozesse wurde in fünf Phasen (Kommunikation der Anforderungen, Empfang der Eingaben, Erzeugen der Ausgaben, Ausliefern der Ausgaben und Kommunikation der Zufriedenheit) unterteilt. Und für jede einzelne Phase werden die Effektivität und die Effizienz bestimmt. - Im Anschluss an die Erhebung der Einzelwerte wird für den Prozess eine Gesamteffektivität und eine Gesamteffizienz bestimmt. Die Verrechnung der Einzelwerte wird über eine quantitative Auswertung von Netzdiagrammen getätigt. - Ziel der Kennzahlenerhebung ist es, die Anwendung von Prozessen im Unterstützungsbereich zu quantifizieren und entsprechendes Potential für eine kontinuierliche Verbesserung aufzudecken. - Für die gegebenen Beispielprozesse wurde die SWOT-Analyse zur Bestimmung von Verbesserungsstrategien angewendet.



Schubmehl, Holger;
Integration regulatorischer Aspekte in das Supply Chain Management. - 130 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2008

Die zunehmende Globalisierung der Weltwirtschaft führt dazu, dass multinational agierende Konzerne immer stärker in Kontakt mit Regulierung kommen. Dadurch, dass ihre Lieferanten, Fertigungsstandorte und Kunden heute auf der ganzen Welt verteilt sind, müssen sie eine ständig steigende Anzahl an Gesetzen und Richtlinien beachten. Diese Vorschriften stellen ein großes Risiko für den Unternehmenserfolg dar, falls sie nicht professionell in das Supply Chain Management integriert werden. - Die vorliegende Arbeit verdeutlicht diesen Sachverhalt am Beispiel der Zertifizierung von Produkten für den US-Markt bei der Carl Zeiss AG. Der erste Teil der Arbeit beschreibt, wie eine Produktzertifizierung in den USA abläuft. Anschließend wird geprüft, ob Carl Zeiss über einen guten Partner für die Zertifizierung von Produkten im US-Markt verfügt. Danach folgt eine Darstellung typischer regulatorischer Probleme im Zusammenhang mit dem Neuaufbau einer Serienproduktion in China, sowie die Vorstellung möglicher Lösungsansätze. Abschließend zeigt die Arbeit auf, welche Möglichkeiten es zum effizienteren Umgang mit Fertigungsinspektionen im Rahmen von Produktzertifizierungen gibt



Sparschuh, Andreas;
Entwicklung eines Tools der analytischen Qualitätssicherung zur risiko-basierten Inspektion für Prozessanlagen mit erhöhtem Gefährdungspotential. - 153 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2008

Unter dem Begriff der risikobasierten Inspektion (RBI) wird in der vorliegenden Arbeit die risikobewusste Bewertung von technischen Anlagen und Bauteilen während der gesetzlich wiederkehrenden Inspektion verstanden. Die konkrete Aufgabenstellung ist dabei, eine Informationsbasis zu schaffen, mit der sich die Instandhaltungsaktivitäten zeitlich und inhaltlich so steuern lassen, dass bei einem Maximum an erreichbarer Anlagenverfügbarkeit ein Minimum an Instandhaltungskosten anzustreben ist. Die wesentlichen Nachteile des bisherigen Instandhaltungsmanagements waren: - Das Zusammenwirken zwischen risikogefährdeten Anlagenkomponenten und dem dazu gehörigen Instandhaltungsbudget war für Entscheidungsträger ohne ein technisches Verständnis meist nicht transparent. Eine Einschätzung, welche finanziellen als auch technischen Folgeschäden damit verbunden sind, war meist nicht möglich. - Ein rechnergestütztes Tool zur Bewertung der Anlagenverfügbarkeit welches die Notwendigkeit der Instandhaltungsszenarien in Abhängigkeit des Kosten-Nutzen Effekts abwägt, wurde in dieser Form noch nicht realisiert. Eine klare Kompetenzverteilung der Betriebswirte gegenüber den Technikern machte es bisher unmöglich, betriebsmittelrelevante Aktivitäten so zu steuern, dass ein Optimum der Geldmitteallokation für das Anlagencontrolling erreicht wurde. - Um diese Problematiken ansatzweise zu lösen, soll ein Tool entwickelt werden, das Anlagenzustände mittels Ausfallwahrscheinlichkeit und Fehlerkonsequenz der Bauteile charakterisiert um daraus Maßnahmen für die Instandhaltungsaktivitäten abzuleiten. Diese Maßnahmen sollen durch den zuvor errechneten Kosten-Nutzen Faktor ein Optimum der Instandhaltungsorganisation darstellen. Das von fehlerbehafteten Anlagenbauteilen ausgehende Risiko wird bei der RBI-Analyse im Ergebnis durch optimal angepasste Instandhaltungsmaßnahmen verringert. - Mit der Erarbeitung des Tools der RBI wird beabsichtigt, ein Muster bereitzustellen, das auf andere technische Anlagenbauteile angepasst werden kann, und somit, i. V. m. dem Bearbeiter, als Werkzeug der RBI eingesetzt werden soll. Durch Berechnungsalgorithmen sollen folgende Ergebnisse anhand der bisherigen Instandhaltung zur notwendigen Einschätzung des Risikos erarbeitet werden: - Ausfallwahrscheinlichkeiten der Anlagensysteme, - Fehlerfolgekonsequenzen der Anlagensysteme, - Instandhaltungszyklen, - Finanzielles Risiko für Ersatz bzw. angepasste Instandhaltung, - Sowie die an das Risiko angepasste Prüffrist. - Als Gesamtergebnis soll auf der Informationsbasis des aktuellen Instandhaltungsszenarios Maßnahmen wie Ersatz, Schaffung von Redundanzen, Durchführung der Instandhaltung und eine flexibilisierte Prüffrist (Inspektionsfrist) erarbeitet werden.



Bender, Daniel;
Optimierung von Qualitätsparametern auf der Lufthansa Interkont Flotte. - 130 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2008

In der strategischen Partnerschaft zwischen der Lufthansa Passage Airline und der Lufthansa Technik AG werden Veränderungen der Qualitätsparameter durch ein integriertes Bonus-Malus-System auch monetär wirksam. Im Rahmen dieser Diplomarbeit soll durch eine Datenanalyse der Istzustand der Lufthansa Interkont Flotten erarbeitet werden und im Anschluss eine Betrachtung der Qualitätsparameter unter betriebswirtschaftlichen Aspekten erfolgen. - Um auch mit zunehmender Flottenstärke das bisher erreichte Qualitätsniveau zu sichern bzw. zu verbessern, liegt besonderes Augenmerk darauf, Fehler zu beseitigen, bevor sie wirksam werden. Ausfälle einzelner Bauteile, die durch redundante Systeme/Bauteile ersetzt werden, sind oftmals erst auffällig bzw. erkennbar, wenn auch das redundante Bauteil ausfällt und es so zu einem Systemausfall/-verlust kommt. Erst jetzt greift das reaktive Wartungskonzept und versucht mit aufwändigen Behebungsmaßnahmen ganze Systeme wieder in Stand zu setzen. - Bereits existierende Central Maintenance Systeme auf den Flugzeugen (A330, A340, B747) der Langesteckenflotte ermöglichen eine zeitnahe Zustandsfeststellung und eine anschließende Maßnahmenfestlegung, bevor es zu dem Verlust der Mehrfachredundanzen kommt. Daher ist das Hauptziel dieser Diplomarbeit, ein "preventive maintenance" Konzept für die Lufthansa Technik AG zu erstellen und einzuführen, indem unter Zuhilfenahme des Central Maintenance Systems (CMS) und den Tools Airman, m/condition und m/techlog (W03) eine Ausfallvermeidung anstelle einer Reaktion auf Ausfälle erreicht werden kann.



Ehrich, Thomas;
Entwicklung eines Modells zur Produktdatenerfassung, Auftragsabwicklung und betrieblichem Fehlermanagement, sowie deren Umsetzung in einer Softwareanwendung für Kleinserien von Produkten der Qualitätsmesstechnik und Qualitätssicherung. - 130 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2008

Ausgehend von der Problemstellung der dezentralen Haltung (Insellösungen) von betriebswirtschaftlichen Daten, Reklamationsdaten und von Produktentwicklungsdaten wurde ein rechnergestütztes Informationssystem für das Steinbeis Transferzentrum für Qualitätssicherung und Bildverarbeitung (STZ) entwickelt. Dieses verwaltet alle Daten in einer zentralen Datenbasis, auf die Mitarbeiter im Intranet und über eine VPN-Verbindung aus dem Internet zugreifen können. Zur Entwicklung dieses Systems wird zunächst im Kapitel 2 mit der Erörterung verwendeter Begriffe der Produktdatentechnologie begonnen. Anschließend wird auf Inhalt und Funktion von Informationssystemen für Produktdatenmanagement, Auftragsabwicklung (ERP-Systeme) und des Fehlermanagements (CAQ-Systeme) eingegangen. - Derartige Systeme können mit der Client-Server-Architektur umgesetzt werden. Deren Grundelemente und Besonderheiten (sichere Kommunikation über Internet) in Bezug auf das zu entwickelnde Anwendungssystem wird im Kapitel 4.1 erläutert. Ein besonderes Merkmal der Systemarchitektur ist der Einsatz von relationalen Datenbanken auf Servern. Eine solche Datenbank wurde im STZ installiert, um große Mengen an Daten zentral und effektiv zu verwalten. Hierfür wurde für die Datenbank ein Datenbankmodell entwickelt, welches Daten und Datenbeziehungen strukturiert und formal darstellt. Um auf die Daten in der Datenbank zuzugreifen, wurde weiterhin eine Datenbankanwendung mit einer Standardsoftware für das STZ entwickelt. Sie ermöglicht es den Nutzern Daten einzugeben, zu ändern und bei Bedarf wieder anzeigen zu lassen.



Schröder, Anja;
Ermittlung der Prüfprozesseignung und Erstellen eines Messunsicherheitsbudgets für die zerstörende Prüfung einer Schweißverbindung bei der Bosch Eisenach GmbH. - 142 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2008

Ziel dieser Arbeit ist die Ermittlung der Prüfprozesseignung und die Erstellung eines Messunsicherheitsbudgets für die zerstörende Prüfung einer Schweißverbindung. - Bei der Fertigung von Niederdrucksensoren für die Motorsteuerung von Benzinfahrzeugen bei der Robert Bosch Fahrzeugelektrik Eisenach GmbH wird ein Punktschweißverfahren zur Verbindung der Gehäuseelektrik und der Sensorelektrik verwendet. Diese Verbindung unterliegt während der weiteren Montage und im Fahrzeugbetrieb einer thermischen und mechanischen Belastung. Somit muss sichergestellt werden, dass die Festigkeit der Schweißverbindung einen unteren Grenzwert nicht unterschreitet. - Gemäß dem Produkthaftungsgesetz muss die Robert Bosch GmbH als Zulieferer in der Automobilindustrie die Fähigkeitskennzahlen dem Kunden vorlegen und somit nachweisen, dass der Herstellungs- und Messprozess im Sinne der Prozessfähigkeit und der Prüfprozesseignung fähig ist. Die Ermittlung der Festigkeit wird mit einem Schertester durchgeführt. Die daraus resultierenden Scherkräfte werden zur Ermittlung der Prüfprozesseignung verwendet. - Aufgrund der zerstörenden Prüfung und des Vorhandenseins eines einseitig begrenzten Merkmals sind die Auswertestrategien des MSA 3rd Edition nicht durchführbar, da keine Wiederholmessungen am selben Prüfteil erfolgen können. - Zur Lösung der Problematik werden die Einflüsse auf den Messprozess definiert. - Anhand der einzelnen Unsicherheitsverursacher kann ein Messunsicherheitsbudget für den Schertest aufgestellt und die aufgabenbezogene Messunsicherheit ermittelt werden. - Weiterhin wird die Prozessfähigkeit des Schweißens der Gehäuse- und der Sensorelektrik mit dem Statistikprogramm qs-STAT® ermittelt. Die Untersuchungen werden über fünf Monate durchgeführt und sollen die eingeführten Prozessverbesserungen anhand der Fähigkeitskennwerte verdeutlichen. - Vorschläge zur Verbesserung des Prüfprozesses des Schertestes, ein Soll-Ablaufplan und eine Fertigungs- und Prüfanweisung dienen dem nachvollziehbaren und wiederholt durchführbaren Ermitteln der Scherkräfte der Schweißverbindung.



Hünger, Doreen;
Untersuchungen zum Messen von Schneidwerkzeugen auf dem Koordinatenmesszentrum PRISMO 7 MPS VAST Gold S-ACC mit dem videooptischen Sensor ViScan in der SANDVIK Tooling Supply Germany. - 133 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2008

Der videooptische Sensor ViScan zählt zu den vielseitigsten optischen Sensoren auf dem Markt. Gegenüber vergleichbaren Sensoren kann die Kamera auf dem Koordinatenmessgerät Prismo 7 S-ACC am RDS-Tastkopf in alle Richtungen geschwenkt werden (kleinster verstellbarer Winkel 2,5&ayn;). Die Messungenauigkeit dieses Sensors liegt deshalb höher als bei anderen optischen Systemen. Die zweidimensionale Antastunsicherheit von ViScan wird mit 10æm angegeben. - In dieser Diplomarbeit wird getestet, ob die Genauigkeit und die Software Applikationen ausreichen, um Werkzeuge der SANDVIK Tooling Supply Schmalkalden optisch zu messen. Aus der Produktpalette wurden Fräswerkzeuge und ein Bohrwerkzeug als Testsobjekte ausgewählt. - Eine Aufgabe der Diplomarbeit ist es für diese Werkzeuge ein optisches Messprogramm zu erarbeiten. Grundlage der Programmierung ist die Messsoftware "Calypso" von ZEISS. - Neben der Untersuchung verschiedener Einflussgrößen auf das Messen von Wendeschneidplatten mit ViScan beschäftigt sich diese Diplomarbeit mit dem derzeitigen Stand der Technik in der Koordinatenmesstechnik. - Des Weiteren werden die einzelnen Bausteine und die Funktionen von ViScan erläutert. - Am Ende werden aufbauend auf den Ergebnissen der Versuche Möglichkeiten zur Verbesserung des Einsatzes der Kamera ViScan auf dem Koordinatensystem Prismo 7 aufgezeigt.



Langenhan, Hannes;
Untersuchungen zu Anforderungen der Medizinbranche zum Qualitätsmanagement : eine systematische Beschreibung. - 65 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2008

Die Medizinbranche nimmt eine Sonderstellung im Qualitätsmanagement ein. Der Anspruch an die Produkte im Gesundheitswesen ist außerordentlich hoch, Gesundheit und Leben hängen direkt von der Qualität der Produkte ab. Außer wirtschaftlichem Unternehmenserfolg soll in der Medizinbranche daher besonders Patientensicherheit Ziel von Qualitätsmanagement sein. In der Arbeit wird eine umfassende Übersicht über Anforderungen der Medizinbranche an Qualitätsmanagementsysteme gegeben. Branchenspezifische Zusatzforderungen werden identifiziert, Unterschiede zu allgemeingültigen Regelwerken separat beleuchtet. Besonderes Augenmerk liegt hierbei auf Forderungen an Medizinproduktehersteller. Wichtige europäische und deutsche Normen werden ebenso betrachtet wie US-amerikanische Regularien. Im Fokus steht hierbei vor allem die für Hersteller bedeutsame Norm ISO 13485. Besondere Anforderungen dieser Vorschrift werden herausgearbeit und systematisch beschrieben. Gewichtige Bedeutung erlangt das Thema außerdem durch die sozialgesetzliche Verpflichtung der Einrichtungen im deutschen Gesundheitswesen zur Qualitätssicherung. Ein weiterer Bestandteil dieser Arbeit ist dementsprechend die Qualitätsmanagement-Praxis in Institutionen des Gesundheitswesens. Anhand eines Qualitätsberichts aus einem Krankenhaus wird das wichtigste Verfahren im deutschen Krankenhausbereich ausführlich vorgestellt.



Blunk, William Ernesto;
Vergleichende Untersuchung der Antastung von Kanten in der Koordinatenmesstechnik mit Grau- und Farbbildaufnahmekanälen. - 102 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2008

Die vorliegende Arbeit untersucht wie sich zufällige und systematische Messabweichungen bei der Antastung von Kanten in der Koordinatenmesstechnik mit Farbbild im Vergleich zum Grauwertbild ergeben. In verschiedenen Testreihen wurden die Funktion der Kameraelektronik, die chromatische Abberation des Objektivs und die Lichtquelle beachtet. Verwendet wurden CCD-Kameras der Firma ABS mit und ohne Bayer-Filter, ein Zoom-Objektiv der Firma Linos und eine LED-Leuchte als Lichtquelle. Die Messunsicherheit wurde durch den Abgleich der Antastung mit Kreiskalibrierschablone und IMT-Prüfkörper untersucht.



Scholz, Stefan;
Konzeption, Aufbau und Funktionsanalyse einer LED- Zeilenbeleuchtung zur optischen Qualitätsprüfung von Kleinteilen. - 134 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2008

Inhalt dieser Diplomarbeit war die Optimierung eines bereits bestehenden Messaufbaus zur optischen Kleinteilanalyse hinsichtlich der Bildaufnahmeeinheit und Beleuchtung. In vorhergehenden Arbeiten wurde der Aufbau dimensioniert, konstruiert und in seiner Grundfunktion realisiert. In einer zeitintensiven Vorbereitungsphase wurden Anforderungen bzgl. der zu optimierenden Einzelsysteme ermittelt. Dies schloss eine Aktualisierung der Patentrecherche bezüglich dieses Themas mit ein. Anhand dieser zusammen gestellten Daten konnten Entscheidungen hinsichtlich der Umsetzung und Auslegung der einzelnen Baugruppen getroffen werden. Den größten Teil der Arbeit umfasste dabei die Umsetzung der Entwurfsvorschläge. Diese bestand überwiegend aus der Konzeption, der Auswahl, der Installation, dem Test und dem Vergleich der Komponenten. Dabei wurden Versuchsdurchläufe durchgeführt und Bildmaterial der Kleinteile mit unterschiedlichen Hardwarekonfigurationen aufgenommen. Die vorliegende Arbeit wird durch einen Ausblick abgeschlossen, in dem mögliche Verbesserungsvorschläge bzw. -ansätze für weiterführende Arbeiten aufgezeigt werden.



Jatzke, Sabine;
Integration der Röntgenröhrengeneratoren in das Retouren- und Recyclingprojekt "Ecolution". - 114 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2008

Die Philips Medical Systems DMC GmbH betreibt für die am Standort Hamburg produzierten Röntgenstrahler ein umfassendes Recycling, das jährlich mehrere Millionen Euro Einsparungen erzielt. Die Retourenabteilung der Röntgenröhrengeneratoren hingegen betreibt bisher kein so ausgeprägtes Recycling und ist eher verantwortlich für die anfallenden Servicedienstleistungen wie Reparaturen und Aufarbeitungen. - Das Projekt "Ecolution" wurde vom Management des Unternehmens initiiert und sieht eine neue Produktionshalle für die Retourenbearbeitung der Röntgenstrahler sowie der Generatoren vor. Ziel ist es, sowohl beide Abteilungen zu vergrößern als auch das Recycling der Generatorenprodukte maßgeblich zu erweitern. Die Diplomarbeit soll für das Management als Entscheidungsgrundlage dienen, ob und wie die Integration der Generatorenretourenabteilung in das Projekt erfolgen könnte. - Aufbauend auf den theoretischen Grundlagen zur Röntgen- und Generatortechnik und der Analyse des Kreislaufwirtschaftssystems der Röntgenröhrengeneratoren der Philips Medical Systems DMC GmbH wurden die Möglichkeiten zur Erweiterung der Recyclingtiefe untersucht. Die Ausarbeitung zeigt, dass die geplante Integration der Röntgenröhrengeneratoren in das Projekt unter den gegebenen Bedingungen nicht sinnvoll ist. Anstatt dessen konnten im praktischen Teil der Arbeit verschiedene Verbesserungsvorschläge innerhalb des Kreislaufwirtschaftssystems erarbeitet werden, die insbesondere den Informationsfluss und die Lieferantenbeziehungen betreffen. Für alle Vorschläge wurden nach der Darstellung des betreffenden Zustands der erkennbare Aufwand und Nutzen vorgestellt, um schließlich für das Unternehmen eine Entscheidungsempfehlung bzgl. möglicher Verbesserungen in der Retourenabeteilung der Generatoren zu geben.



Göpfert, André;
Untersuchungen zum Einsatz verschiedener Hochstromquellen bei synchronem Bildeinzug per Hard- und Softwaretriggerung. - 96 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2008

Mit der Forderung nach immer kürzeren Prozesszyklen in der Fertigung entstehen erhöhte Anforderungen an Lichtimpulse. Dabei gilt es insbesondere um stabile und hohe Impulse mit reproduzierbarer Intensität. Mit Hilfe des Einfrierens des Bildes können bewegte Objekte fast unabhängig von Störungen aufgenommen werden. Ziel dieser Diplomarbeit ist es eine digital einstellbare Beleuchtungssteuerung zu konzipieren hinsichtlich spezieller Kriterien. - Es wurden am Markt erhältliche Blitz- und Beleuchtungssteuerungen untersucht auf die Eignung in einer speziellen Anwendung. In Anbetracht der geringen Eignung wurden erst theoretisch und dann praktisch Methoden zur geregelten Bereitstellung eines Konstantstroms gemacht. Auf dieser Grundlage wurden ein Schaltungsentwurf und ein Platinenlayout angefertigt. Der hieraus gefertigte Prototyp wurde an Hand einer Vorbetrachtung an die Verwendung programmiert. Die Programmierung erfolgte mit Initialisierungsroutinen zwischen mehreren Mikrocontrollern und den elektronischen Baugruppen. Nach Programmierung wurden praktische Tests durchgeführt und auf die geforderten Eigenschaften untersucht.



Riedel, Claudio;
Integrierung von Fertigungsprozessen und deren Qualitätsvorgaben für hochsensible Automotive - Bauteile in einen mittelständigen Betrieb. - 126 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2008

Die vorliegende Diplomarbeit wurde in einem mittelständischen Unternehmen, einer Dreherei, bereichsübergreifend von der Arbeitsvorbereitung bis zur Qualitätssicherung, verfasst. Das Ziel dabei war, Fertigungsstrategien, Methoden und Techniken einzuführen, die eine sichere Produktion von hochsensiblen Automobilteilen, in Toleranzbereichen von ±0,03mm bzw. ±0,025mm gewährleisten. Dabei galt immer das Hauptziel der Prozesssicherheit. Es wurden Dinge wie statistische Prozessregelung und Prüfplanung behandelt und eingeführt, Aufgaben aus dem Werkzeugmanagement, wie Standzeituntersuchungen und Werkzeugverbrauchskontrollen, wurden betrachtet und Anforderungen an Produktion und Qualität wurden untersucht und umgesetzt. In diesem Zusammenhang wurden diverse Möglichkeiten erarbeitet, wie eine sinnvolle Gestaltung der Maschinenhalle bzw. Aufstellung der Maschinen erfolgen kann und ein Entwurf für einen neuen, PC-unterstützten, Messplatz erarbeitet.



Klopf, Johannes;
Optimierung der Root Cause Analyse im Qualitätsmanagement der BMW Group im Fachbereich Fahrdynamik. - 113 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2008

Im Rahmen dieser Arbeit wird der Prozess zur Root Cause Analyse (RCA) in der Abteilung Entwicklung Fahrdynamik (EF-12) der BMW Group analysiert. Ein besonderer Schwerpunkt liegt auf der Analyse des hierfür notwendigen Informationsmanagements. Ziel der Arbeit ist die Darstellung der komplexen Informationsbeschaffung während einer Root Cause Analyse sowie die Erarbeitung von Handlungsempfehlungen zur Verbesserung der Informationsverarbeitung. - Anhand von Analysen des BMW-internen und der allgemeinen Fehlerbeseitigungsprozesse sowie auf Basis von durchgeführten Experteninterviews in der Abteilung EF-12 wurden sechs Schritte zur RCA definiert und der Informationsbeschaffungsprozess an Beispielen dargestellt. Als erstes Zwischenergebnis wurde abgeleitet, dass eine RCA ein effizientes und funktionierendes Informationsmanagement benötigt. Zur Erarbeitung von Handlungsempfehlungen wurden drei Werkzeuge ausgewählt und nach allgemeinen sowie die RCA-Schritte unterstützenden Anforderungen zum Informationsmanagement bewertet. Nach Auswahl des am besten beurteilten Werkzeugs wurde zur weiteren Optimierung der Informationsverarbeitung ein unterstützendes Datenmodell vorgestellt. Die Anwendung des gewählten Werkzeugs wird an einem durchgeführten Workshop dokumentiert.



Hu, Yufei;
Erarbeiten eines Fähigkeitsnachweises für eine auf einen Niederigkostenstandort angepasste Drucksensorenfertigung. - 111 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2008

Thema: Erarbeiten eines Fähigkeitsnachweises für eine auf einen Niedrigkostenstandort angepasste Drucksensorenfertigung. - Eine Drucksensorenfertigungslinie sollte vom Boschwerk Eisenach unter Verwendung der LCL (Low-Cost-Location) Strategie in Shanghai (UAES) lokalisiert werden. - Ein neues Linienkonzept sollte ausgelegt werden, um die lokalen Kostenvorteile besser zu nutzen. - Ein Fähigkeitsnachweis wurde nach dem Analysieren der ganzen Fertigungslinie in Eisenach für die neue Linie in UAES erstellt. - Eine Checkliste für alle einzelnen Arbeitsprozesse sowie ihre relevanten Merkmale sollte für die Maschinenfreigabe der Fertigungslinie in UAES erstellt werden. - Um die möglichen Fehler zu vermeiden, wurden die am häufigsten passierten Fehler aus vorhandener FMEA herausgearbeitet und als Top 15 FMEA erstellt. - Die Fehlerbilder von den wichtigen Fertigungsprozessen wurden als spätere Prüfanweisung für UAES aufgenommen.



Müller, Maximilian;
Erstellung und Umsetzung eines Konzeptes für das funktionsbereichsübergreifende Reklamationsmanagement im Werk Walldürn der Braun GmbH. - 102 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2008

Die vorliegende Arbeit thematisiert die theoretischen Grundlagen des Reklamationsmanagements und stellt am Beispiel der Braun GmbH auch praktische Umsetzungsmöglichkeiten vor. Im Mittelpunkt steht dabei das vom Verfasser entwickelte Prozessmodell, welches die verschiedenen Aktivitäten und Aufgaben des Reklamationsmanagements aufzeigt. - Seine Ziele bezieht das Reklamationsmanagement aus verschiedenen Erwartungen, denen es insbesondere von Seiten des Marketings und des Qualitätsmanagements ausgesetzt ist. - Die Umsetzung der verschiedenen Ziele ist die Kernaufgabe des Reklamationsmanagementprozesses. Dieser wird im entwickelten Prozessmodell in den Ordnungsprozess, den Kernprozess und den Verarbeitungsprozess aufgespaltet. - Anhand des Prozessmodells wird untersucht, inwieweit aktuelle computergestützte Reklamationsmanagementsysteme die verschiedenen Aktivitäten des Reklamationsmanagements unterstützen können. - Der praktische Teil dieser Arbeit beschäftigt sich mit der Analyse und Verbesserung von Reklamationsprozessen im Werk Walldürn der Braun GmbH. Aufbauend auf einer umfassende Situationsanalyse und den theoretischen Erarbeitungen werden Verbesserungspotentiale identifiziert. Inwiefern diese durch ein modernes CAQ-System realisiert werden können, zeigt die abschließende Darstellung der neugestalteten Reklamationsabläufe.



Richter, Melanie;
Prüfbarkeit von Qualitätsmerkmalen an transparenten Kunststoffteilen mit Bildverarbeitung. - 143 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2008

Eine automatische Erkennung von kosmetischen Fehlern ist für die Qualitätskontrolle von großer Bedeutung, da eine manuelle Sichtprüfung teilweise eine hohe Fehlerquote aufweist. Daher bestand das Ziel dieser Arbeit in der Evaluierung verschiedener Beleuchtungsverfahren für kontrastreiche Aufnahmen. Um eine gleichbleibende Qualität der Aufnahmen zu erhalten, erfolgte im Vorfeld die Konstruktion eines Versuchsaufbaus, der reproduzierbare Aufnahmen gewährleistet. Anschließend wurden zwei Verfahren in HALCON 8.0 entwickelt, um diese Fehler auszumessen. Die Genauigkeit der gemessenen Ergebnisse wurde mit Referenzmessungen am Großen Werkzeugmikroskop überprüft. Dieser Vergleich der Messergebnisse hat gezeigt, dass die Verfahren keine großen Unterschiede in ihren Messungen aufweisen und zusätzlich die Fehlergrößen gut bis sehr gut erfassen können.



Mäder, Christian;
Automatische Detektion und Auszählung von Partikeln bei der technischen Bauteilsauberkeit in Automatikgetrieben mittels Bildanalyse und Mikroskopie. - VII, 86 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2008

Die technische Sauberkeit ist ein wichtiger Faktor für die Beurteilung der Qualität von Automatikgetrieben. Kleinste Partikel können unter Umständen zu einem Getriebeschaden führen, wenn z. B. Kanäle, Ventile oder Düsen dieser Baugruppen verstopfen. Im ersten Schritt werden daher die Vorschriften und Richtlinien vorgestellt, die sich mit der technischen Sauberkeit von Getriebeteilen befassen. Die Funktionsbeeinträchtigung der Getriebe tritt bei einer Partikelgröße von ca. 200 æm auf. Es ist daher notwendig, diese in Stichproben durch ein Bildverarbeitungssystem zu detektieren und zu analysieren. Aus diesem Grund beinhaltet ein Kapitel die Grundlagen der industriellen Bildverarbeitung. Bisher wurde die Restschmutzuntersuchung mit Hilfe eines Kameramikroskops manuell durchgeführt. Durch die steigende Anzahl von unterschiedlichen Getrieben und den entsprechenden Forderungen bezüglich der technischen Sauberkeit wurde ein automatisch arbeitendes Restschmutzmikroskop angeschafft, welches die Partikelanzahl und -größe auf Filtermembranen bestimmt. Die Einstellungen und Funktionen dieses Gerätes wurden getestet und die Vor- und Nachteile bei der Benutzung aufgezeigt. Es wurde eine Benutzeroberfläche für den mit dem Mikroskop verbundenen PC erstellt, die Startfunktionen der Analysesoftware, verschiedene Anleitungen zur Benutzung des Mikroskops und eine Restschmutzfibel beinhaltet. Weiterhin konnte ein Vergleich zwischen dem neuen automatischen Systems und dem manuellen Kameramikroskop durchgeführt werden. Dadurch wurde ersichtlich, dass die Einführung des automatischen Mikroskops zu einer objektiven Beurteilung und Qualität von Restschmutzanalysen beiträgt.



Wamser, Stephan;
Untersuchungen zu effizienten Verfahren für die Navigation an Mikrobauteilen unter Ausnutzung eines dualen Sensorsystems. - 140 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2008

In der vorliegenden Arbeit werden Verfahren untersucht die die Navigation in Multisensorsystemen mittels einer Übersichtskarte ermöglichen. Der Einsatz von Navigationsalgorithmen in Übersichtsbildern wurde hinsichtlich Eigenschaften und Umsetzbarkeit überprüft. Als Navigationsansatz ist die Merkmalsauswahl und die so genannte Area of Interest Variante der beste Kompromiss aus Genauigkeit und Nutzerfreundlichkeit. Für die Erstellung der Übersichtskarte werden zwei Verfahren gemeinsam genutzt. Durch die Positionsangaben bei der Aufnahme der Einzelbilder kann eine grobe Positionierung innerhalb des Übersichtsbildes vorgenommen werden. Die grobe Positionierung erlaubt es pixelgenaue Bildfusion zu betreiben, ohne das der rechentechnische Aufwand zu hoch wird. Auf diese Art und Weise ist es möglich auch große Messbereiche in einem Übersichtsbild darzustellen, wobei der zeitliche Aufwand für die Erstellung gering bleibt. Die Funktionen der Übersichtskarte werden in einer Klasse gekapselt, was den Einsatz in beliebigen Systemen erlaubt.



Schams, Michael;
Entwicklung eines Messplatzes und Untersuchungen zur Bestimmung der Auflösungsgrenze in der optischen Koordinatenmesstechnik. - 130 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2008

Die Diplomarbeit befasst sich mit der Bestimmung der Auflösungsgrenze der optischen Koordinatenmesstechnik. Die Arbeit ist unterteilt in Theoriebildung, Konstruktion des Messaufbaus, Hardwareintegration und Durchführung und Auswertung der systematisch durchgeführten praktischen Untersuchungen. - Es werden sowohl die grundlegenden Auflösungsgrenzen bestimmt, die Abhängigkeit der erreichbaren Auflösung von der Winkellage zwischen Bewegungsvektor der zu messenden Kante zur CCD-Matrix untersucht als auch der Einfluss der Vergrößerung auf das maximal Mögliche untersucht. - Zusätzlich wurde eine Korrektur der Messergebnisse vorgenommen. Diese war nötig, da sich bei den Messungen eine systematische Messabweichung einstellte, die abhängig vom Versuchsaufbau war. Durch diese Korrektur konnte eine deutliche Annäherung der Messergebnisse an den Erwartungswert erreicht werden. Ebenso konnte dadurch die Standardabweichung minimiert werden. - Die in der Literaturrecherche erlangten Erkenntnisse konnten durch die Untersuchung nur teilweise nachgewiesen werden. So konnte zum Beispiel die oft beschriebene Auflösungsgrenze von 10% des Pixelmittenabstandes bei einem Objektiv mit dem Abbildungsmaßstab 1 deutlich unterboten werden. Allerdings kam es bei Verwendung eines 10-fach Objektivs zu einer Annäherung an diese 10%. Dies lässt sich durch den größeren Einfluss von Abberationen erklären. - Zum Abschluss der Arbeit wird ein Ausblick auf zukünftige Untersuchungsmöglichkeiten gegeben, die auf dieser Diplomarbeit aufbauen.



Mielisch, Marco;
Untersuchung zu Mess- und Navigationsstrategien für die Qualitätsprüfung von längenmesstechnischen Merkmalen mit Multisensor-Koordinatenmessgeräten. - 146 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2008

In der Mikrosystemtechnik werden Produkte und Bauteile mit stetig steigenden Anforderungen an Fertigungstoleranzen und einem zunehmenden Qualitätsanspruch entwickelt. Daraus leiten sich immer höhere Forderungen an die Qualitätsprüfung der Baugruppen ab. Aus diesem Grund wurde ein neuartiger Prototyp eines Multisensorkoordinatenmessgerätes entwickelt. Besonderheit bei diesem Koordinatenmessgerät ist, dass erstmals zwei optische Sensoren eingesetzt werden, ein Navigationssensor und ein Präzisionssensor. In der vorliegenden Diplomarbeit sollen mit Hilfe dieses Prototyps längenmesstechnische Merkmale ausgewählter mikrosystemtechnischer Bauteile untersucht werden. - Aufgrund der neuen Technologie und der bauteilspezifischen hohen Anforderungen an das Messsystem werden zahlreiche theoretische und experimentelle Untersuchungen verschiedener Navigations- und Messstrategien zur optimalen Vermessung der Mikro-Bauteile durchgeführt. Dazu werden unter anderem Möglichkeiten zur Erhöhung der Antastgenauigkeit sowie der Kontrastmaximierung zur Steigerung der Messgenauigkeit geprüft. - Neben den beschriebenen experimentellen Untersuchungen ist bei der Mitarbeit an der weiteren Systemintegration und Verifizierung des Multisensorkoordinatenmessgerätes unter anderem eine Kabelklemmung konstruiert worden.



Schulze, Mathias;
Untersuchungen zum Konzept eines Werkzeugvoreinstellgerätes mit Bildverarbeitung. - 86 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2008

Gegenstand der vorliegenden Diplomarbeit ist die Systemanalyse eines vorhandenen Werkzeugvoreinstellgerätes mit Bildverarbeitung, welches die Bezeichnung "OTP400c3" trägt und als Ausgangspunkt für eine Neuentwicklung im Rahmen einer Kooperation mit der japanischen Firma NT Tool anzusehen ist. Zunächst werden Recherchen zu den erteilten gewerblichen Schutzrechten sowie zu den geltenden Normen und Richtlinien durchgeführt. Des Weiteren wird ein Überblick über den Stand der Technik und die momentane Marktsituation gegeben. Unter Zuhilfenahme von Datenblättern werden anschließend alle für die Funktion des Gerätes relevanten Komponenten untersucht. Mit der Durchführung verschiedener Messreihen lassen sich die bisher gewonnenen Erkenntnisse ergänzen. Zusätzlich können Rückschlüsse zu den Wechselwirkungen zwischen den einzelnen Komponenten gezogen und Auffälligkeiten bei der Benutzung des Werkzeugvoreinstellgerätes dokumentiert werden.



Petri, Steffen;
Konzeption einer LED-Beleuchtungseinrichtung für den Einsatz in der digitalen Bildverarbeitung. - 126 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2008

Optische Messsysteme und dazugehörige Beleuchtungseinrichtungen sind elementare Bestandteile in einer Produktion und auch der damit einhergehenden Qualitätssicherung geworden. Die berührungslose, optische Messung von Strukturen gewinnt immer mehr an Bedeutung und findet mehr und mehr Anwendung, auch in konventionellen Produktionsvorgängen. Sie bietet eine berührungslose Möglichkeit zur Überprüfung von Fertigungsergebnissen in hohen Verarbeitungsgeschwindigkeiten bei gleichzeitig geringer Messunsicherheit, bis hin zur 100% Prüfung. Da die zu erzeugenden Produkte in ihrer Struktur immer komplizierter und aufwendiger werden, müssen auch die Beleuchtungseinrichtungen entsprechend angepasst und verbessert werden. Aufgabe der Diplomarbeit war eine Beleuchtungseinrichtung zu konzeptionieren, welche mit Hilfe von Lumineszenzdioden betrieben werden soll. Die Bearbeitung umfasste, neben den nötigen Voruntersuchungen in Form von Simulation und Experiment weiterhin die konstruktive Ausführung der Einheit, der Auswahl der nötigen Komponenten für Elektrik und Optik, sowie der programmiertechnischen Anbindung an bestehende Bildverarbeitungsprogramme. Die Dokumentation zur Diplomarbeit enthält detaillierte Informationen, welche Überlegungen für die Bewältigung dieser mechatronischen Aufgabe getroffen worden sind, welche Probleme sich während der Bearbeitung ergaben und welche Lösungen gefunden worden sind. An Konzeption und Ausführung schloss ein entsprechender Praxistest die Arbeiten ab, welcher die Tauglichkeit der entstandenen Beleuchtungseinrichtung belegen sowie einige Werte zur Charakterisierung liefern sollte. Die Erstellung des Gehäuses sowie weitestgehend alle Arbeiten an der Elektronik konnten im Rahmen der Diplomarbeit realisiert werden. Im Bereich der Software wurde eine entsprechende Benutzeroberfläche erstellt, welche auf einem konventionellen PC lauffähig ist, und in elektronischer Form der Dokumentation beigefügt. Eine Fertigstellung der Elektronik sowie eine Inbetriebnahme des Gesamtaufbaus muss im Weiteren noch geleistet werden.



Holder, Silvio;
Untersuchung und Aufbau einer energieeffizienten Interfaceeinheit zur Auswertung dehnungsresistiver Signale. - 144 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2008

In der vorliegenden Diplomarbeit "Untersuchung und Aufbau einer energieeffizienten Interfaceeinheit zur Auswertung dehnungsresistiver Signale" wurde ein elektronisches Mikrocontrollersystem zur Bestimmung der mechanischen Durchbiegung an festen Tastarmen mobiler Schnelltastermessgeräte entwickelt. - Ein Hauptziel der Arbeit war die Definition eines berechenbaren Modells zur Rückführung der Ausgangssignale eines TDC-Wandlers (Time-to-Digital-Converter) zur Auswertung von Dehnungsmessstreifen auf die Durchbiegung des Tastarmes, sowie die Verifizierung der theoretischen Modellannahmen. - Durch iterativen Entwurf der Hard- und Firmwarekomponenten des Mikrocontrollersystems in Kombination mit der Entwicklung einer rechnerbasierenden Steuersoftware in der grafischen Programmiersprache LabVIEW zur Konfiguration wurde ein vollständiges System zur Erfassung dehnungsresistiver Signale geschaffen, das unter den Gesichtspunkten eines geringen Leistungsverbrauchs und der Modularität der Hard- und Softwaremodule relativ einfach in andere Anwendungen implementiert werden kann.



Ouldarbia, Chafiq;
Optimierung von Kosten und Qualität im großtechnischen Siebdruckverfahren. - 84 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2007

Auf Grund der zunehmenden Diskussion über Feinstaubbelastung in Städten und der Gefahr des Klimawandels gelangt auch die Automobilindustrie immer mehr unter Druck. Ein wachsendes Umweltbewusstsein und neue Gesetzgebungen sind nur zwei der Ursachen für das weltweit steigende Interesse an einem niedrigen Schadstoffausstoß von Kraftfahrzeugen und neuen Erzeugnissen, die einen solchen gewährleisten. In diesem Zusammenhang gewinnen Sauerstoffsensoren zur Emissionskontrolle immer mehr an Bedeutung. Im BaP werden solche Sensoren in keramischer Mehrlagentechnik gefertigt und anschließend in Lambdasonden, die der Erreichung einer effizienten Kraftstoffverbrennung dienen, verbaut. Die Komplexität der aus mehreren Keramikschichten bestehenden Produkte und die gleichzeitig hohen Anforderungen an das Erzeugnis selbst haben dazu geführt, die Herstellung in Form der Siebdrucktechnik durchzuführen. Im Jahr 1907 kam dieses Aufbringungsverfahren erstmals zum Einsatz und wurde bis zum heutigen Tag kontinuierlich weiterentwickelt. Bei der Herstellung planarer Sensoren erlaubt das Siebdruckverfahren die exakte Aufbringung von Gramm-Bruchteilen eines Materials. Innerhalb weniger Sekunden wird dieses Material mit größter Präzision hinsichtlich einer gleichmäßigen Dicke über das gesamte Objekt aufgetragen. Die hier vorliegende Diplomarbeit bearbeitet das Thema "Optimierung von Kosten und Qualität im großtechnischen Siebdruckverfahren". Ziel hierbei sind die Qualifizierung und Einführung eines alternativen Sieblieferanten für geeignete Druckschritte zur Kostensenkung. Die Arbeit gliedert sich in fünf Abschnitte. Nach der Einleitung werden in Kapitel 2 die wichtigsten Grundlagen für die Thematik des Siebdruckes und Qualität vermittelt, welche für das Verständnis dieser Arbeit unabdingbar sind. Kapitel 3 beschäftigt sich mit der Einführung neuer Siebe für den Heizer-Mäander der Sensorelementen Typ KF. Das vierte Kapitel beinhaltet Kostenoptimierung für die Druckschritte FB Referenzkanalfolie, Dichtrahmen 1 und Dichtrahmen 2 der Sensorelementen Typ KF durch Wechsel des Lieferanten. Zum Schluss werden die Ergebnisse dieser Diplomarbeit zusammengefasst.



Prioli Ovcar, Telmo Camilo;
Analyse der bereits durchgeführten Verlagerungen von Produktionen aus Europa nach Brasilien. - VI, 138 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2007

Das Zusammenspiel von Leitwerken und Fertigungswerken in einen weltweiten Fertigungsverbund soll die Wettbewerbsfähigkeit von Rexroth langfristig sichern. In den vergangenen zwei Jahren erweiterte das Unternehmen die Produktionskapazitäten bereits in Slowenien, Ungarn und China. Die zusätzlichen Produktionswerke ergänzen die Leitwerke, an denen das Unternehmen Know-how und spezielle Fertigungstechniken konzentriert. Nun beginnt Rexroth in einem neuen Fertigungswerk in Bursa, Türkei mit der Produktion. - Am Standort Pomerode in Brasilien investiert Rexroth rund 40 Millionen Euro in den Ausbau der Fertigung von Hydraulikkomponenten und kompletten Hydraulikmodulen. Damit verdoppelt das Unternehmen die Produktionskapazität in Pomerode und plant, die Zahl der Mitarbeiter bis 2014 auf rund 1.000 zu erhöhen. In Brasilien fertigt das Unternehmen bereits seit 1964 Ventile, Ventilblöcke, Pumpe, Hydrozylinder und Hydroaggregate. Durch den Ausbau übernimmt das Werk Pomerode zusätzlich die Fertigung von Zahnradpumpen und Steuerblöcken für die Mobilhydraulik und beliefert verstärkt US-Werke von Rexroth mit Vorprodukten. Zudem erfolgt die Produktion fertigen Pumpen für US-amerikanischen Kunden zunehmend in Pomerode. Neben Pomerode ist Rexroth in Brasilien mit einem Standort in Atibaia sowie mit neun Vetriebsniederlassung vertreten. Zudem vertreiben rund 80 Vertriebspartner in Brasilien Produkte des Unternehmens. Zur Zeit sind bei Rexroth in Brasilien rund 660 Mitarbeiter beschäftig, in Pomerode sind es rund 360. Pomerode ist somit der Hauptproduktionsstandort von Rexroth in Brasilien. Die Stadt im Bundesstaat Santa Catarina, in dem ab 1861 vor allem deutsche Auswanderer eine neue Heimat fanden, liegt im industrialisierten Süden Brasiliens. - Durch die weltweit Einsatz von Rexroth, und die bevorstehenden Erweiterungen von Standorten im Niedrigenlohnländer sind weitere Produktionsverlagerung geplant. Damit die zukünftige Verlagerung eine sicherer Projektablauf haben, erfolgt im Rahmen diese Diplomarbeit eine Analyse der durchgeführten Verlagerungen nach Pomerode. Somit werden negative sowie positive Erfahrungen in Bezug auf die Planung, Vorbereitung und Durchführung erfasst. Ziel diese Arbeit ist die Erstellung eine verbesserten Vorgehensweise, bei zukünftigen Verlagerungen, welche die allgemeinen Projektmanagementsanfoderungen und die gewonnenen Erfahrungen der durchgeführten Verlagerungen in einem Standardprojektablauf übertragen. Diese Verfahrensanweisung wird als Hilfsmittel für bevorstehende Verlagerungen dienen.



Köhler, Christian;
Untersuchungen zur optimalen Bildfeldausleuchtung bei stark vergrößernden Objektiven in der optischen Koordinatenmesstechnik. - 86 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2007

Gegenstand der hier vorliegenden Arbeit ist die Untersuchung zur optimalen Bildfeldausleuchtung. - Dabei wird besonders auf den Einsatz in der optischen Koordinatenmesstechnik eingegangen. Die Grundlagen basieren auf den theoretischen Erkenntnissen der Lichttechnik. Im Einzelnen wurden die Möglichkeiten der Beleuchtung des Messobjektes untersucht, wobei besonders die Auflicht- und Durchlichtbeleuchtung im Mittelpunkt standen. Die Anordnungen der Beleuchtung an ein entsprechendes Messgerät sind entwickelt und konstruiert wurden. Zudem erfolgte eine Überarbeitung und Verbesserung der vorhandenen Konstruktionen. Weiterhin wurden verschiedene Lichtquellen in Bezug auf ihre Lichtintensität untersucht, mit dem Ziel, eine optimale Ausleuchtung des Messobjektes zu erzielen, und um alle Merkmale die dieses Objekt charakterisieren zu erkennen und auszuwerten.



Porr, Matthias;
Optimierung eines Kunststoffspritzprozesses zur Erreichung der vorläufigen Prozessfähigkeit anhand geforderter Toleranzen. - 153 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2007

Bei der Fertigung von Kunststoffformteilen werden spezielle Spritzgießwerkzeuge benötigt. Da die Herstellung dieser Werkzeuge einen erheblichen Kostenfaktor bei der Produktrealisierung darstellt, besteht hier ein hohes Kostensenkungspotential. Das Ziel der vorliegenden Arbeit war es, ein Konzept zur modellgestützten Prozessoptimierung beim Spritzgießen zu entwickeln, um Formteile mit einer geforderten Qualität mit möglichst wenig Werkzeugrekursionsschleifen zu fertigen. Ausgehend vom Stand der Technik wurde das Konzept erarbeitet und beinhaltet die Phasen: Werkzeugbau, Parameterauslegung und Werkzeugkorrektur. Für die Bewertung des Konzeptes wurde die Parameterauslegung und die Zuverlässigkeit der Simulationssoftware Moldflow am Beispiel des Kompaktsteckers RDS 4.3 in Zusammenarbeit mit einem Second-Source Lieferanten genauer betrachtet und anschließend verifiziert.



Rex, Alexander;
Kostengünstiges Konstruieren zur lizenzfertigungsgerechten Gestaltung am Beispiel der Front End Box eines mittelschnell laufenden Schiffsdieselmotors. - 126 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2007

Die vorliegende Diplomarbeit untersucht eine Hauptbaugruppe eines mittelschnell laufenden Schiffsdieselmotors: die sogenannte Front End Box ist ein gegossener Aggregateträger in Integralbauweise, in dem die vom Motor benötigten Fluide (Kühlwasser, Schmieröl, Ladeluft) zentral aufbereitet und dem Motor zugeführt werden. Nach einer Darstellung der zu Europa unterschiedlichen Anforderungen an eine Fertigung in China und Südkorea im Bereich des Gießens, der maschinellen Bearbeitung und der Montage der Front End Box, sowie der daraus resultierenden Anforderungen an eine lizenzfertigungsgerechte Entwicklung, erfolgt eine Funktions- und Konstruktionsanalyse der bisherigen Lösung. In einem zweiten Schritt werden Teilfunktionen optimiert und ein Alternativkonzept unter besonderer Berücksichtigung von Kosten, Komplexität, Varianten und Lizenzfertigung erarbeitet. Das Konzept eines neuen modularen Frontkastens mit niedrigen Herstellkosten wird in einem konstruktiven Grobentwurf umgesetzt.



Kammergruber, Florian;
Lieferantenentwicklung : eine Aufgaben- und Prozessanalyse unter Berücksichtigung einer organisatorischen Gestaltungsempfehlung. - 92 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2007

In dem ersten Teil der Arbeit wird auf die Darstellung der Möglichkeiten und Aufgaben der Lieferantenentwicklung eingegangen. Dabei wurde diese in ein strategisches und reaktives Vorgehen unterteilt, sowie direkte und indirekte Entwicklungen unterschieden. Es wurden Methoden und Erfolgsfaktoren der Lieferantenentwicklung untersucht und mögliche Arten der Ergebnisüberprüfung besprochen. Daraufhin erfolgt ein Überblick über Konzepte und Vorgehensweisen bei anderen Unternehmen und innerhalb der BSH Bosch Siemens Hausgeräte GmbH. Darauf aufbauend wird ein Prozessmodells für die ganzeinheitliche Umsetzung der Lieferantenentwicklung innerhalb der BSH Bosch Siemens Hausgeräte GmbH beschrieben. Eine organisatorische Gestaltungsempfehlung mit der zuständigen Aufgabenverteilung und dem passenden Promotorenkonzept beenden die Arbeit.



Jung, Matthias;
Entwicklung des konstruktiven Konzeptes eines Mittendickenprüfgerätes für optische Linsen. - 91 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2007

In dieser Arbeit wird ein Konzept erstellt, wie die Mittendicke von Linsen mit einer Messabweichung von <= 0,5 æm berührungslos gemessen werden kann. Zur Messung selbst sind Weißlichtsensoren vorgegeben. Um die verschiedenen zu messenden Linsenformen (plankonkav, plankonvex, bikonkav, bikonvex, konkav-konvex) zwischen den Sensoren positionieren zu können, wird eine genaue Linsenzentrierung entwickelt. Die vorgegebenen Linsendurchmesser von 2 mm bis 50 mm und entsprechend auftretenden Linsendicken bedingen eine Höhenverstellung der Sensoren. Es werden an die Aufgabe angepasste Justierungen entwickelt und am Markt erhältliche Linearsteller ausgewählt. Ein Schwerpunkt der Arbeit ist die Ermittlung aller auftretenden Abweichungen und deren Auflistung in einem Messunsicherheitsbudget. Da die größte Unsicherheit die Positioniergenauigkeit der Linearsteller ist, wird der Abstand der Sensoren durch ein Doppel-Laser-Interferometer ermittelt. Aufgrund des Temperaturverhaltens der Komponenten ist eine Kalibrierung im vorgegebenen Temperaturbereich von 22 - 27 &ayn;C unumgänglich. Wo es sinnvoll erscheint, werden temperaturinvariante Materialien verwendet.



Graf, Susann;
Optimierung und Verifizierung eines prozessorientierten Qualitätsmanagementsystems für einen international ausgerichteten und in einem Konzern integrierten Geschäftsbereich zur Entwicklung von Maschinensystemen. - 118 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2007

Ziel dieser Diplomarbeit war es, die Einbindung des Geschäftsbereichs Entwicklung Maschinensysteme in den Konzern der Schaeffler Gruppe darzustellen und das Qualitätsmanagementsystem dieses Bereichs zu optimieren. Dazu war es notwendig die Dokumentation an den verschiedenen Sondermaschinenbaustandorten zu analysieren. Die identifizierten Schwachstellen wurden nachfolgend mit Hilfe verschiedener Mitarbeiter des Bereichs Entwicklung Maschinensysteme bearbeitet. - Der gesamte Prozess der Optimierung musste unter Berücksichtigung der geltenden Konzernbestimmungen und den Forderungen der TS 16949 durchgeführt werden. Es konnte durch die objektive Betrachtung des Qualitätsmanagementsystems und durch die daraus resultierende Vereinheitlichung von Dokumenten eine Reduzierung der Dokumentenvielfalt erreicht werden. Zusätzlich wurde das Vorhandensein von lokalen Regelungen verringert. Trotz der reduzierten Dokumentenanzahl sind keine Regelungslücken entstanden. Die administrative Pflege wurde erleichtert und ein effektiveres Arbeiten mit den Dokumenten ist nun möglich.



Montag, Florian;
Entwicklung eines Modells zur Abbildung von FMEA's im PDCA-Zyklus und Integration in ein CAQ-System am Beispiel der FER Fahrzeugelektrik GmbH. - 101 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2007

Durch die FMEA-Methode können Produkte und Prozesse frühzeitig auf mögliche Fehler untersucht und Maßnahmen zur Sicherstellung der Produktqualität eingeleitet werden. Werden darüber hinaus Fehler von alten Produkten in den FMEA von neuen Produkten berücksichtigt, kann dies als ein Lernen nach dem PDCA-Zyklus aufgefasst werden. - Viele CAQ-Systeme bieten die Möglichkeit FMEAs in einem FMEA-Modul zu erarbeiten. Dadurch kann das in den FMEAs enthaltene Wissen abgespeichert werden. Ebenso kann durch sie die Erstellung von FMEAs erleichtert werden. In CAQ-Systemen ist es zudem möglich, relevante Informationen der FMEA über Schnittstellen an andere CAQ-Module zu übergeben. Die Auswahl der richtigen CAQ-Software hat daher eine große Bedeutung, soll die Qualitätsplanung computergestützt durchgeführt werden. - Bei der FER Fahrzeugelektrik GmbH entschied man sich, aufgrund einer im CAQ-System nicht integrierten Qualitätsplanung, zur Einführung eines neuen CAQ-Systems. - Im Rahmen dieser Arbeit wird aufgezeigt, wie die FMEA-Methode in ein CAQ-System eingebunden werden kann und wie dies unter der Beachtung der mit dem FMEA-Modul verknüpften Module geschieht. Zunächst wurden dafür die verschiedenen FMEA-Arten durch diverse Hilfsmittel strukturiert in einer Microsoft-Anwendung aufgenommen. Anschließend wird gezeigt, wie die gewonnene Struktur in das FMEA-Modul übernommen werden konnte und welche Probleme bei der Übernahme auftraten. Die relevanten Schnittstellen zwischen dem FMEA-Modul und den anderen CAQ-Modulen werden ebenfalls untersucht. Nur unter Berücksichtigung der Schnittstellen zwischen den CAQ-Modulen lassen sich einerseits die Informationen aus einer FMEA weitergeben und andererseits wieder in eine FMEA einbringen.



Jung, Sebastian;
Integration eines faserbasierten interferometrischen Sensorsystems in einen Formtester. - 134 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2007

Für die Bestimmung typischer Formparameter gibt es neben den weit verbreiteten taktilen Messverfahren auch optische Verfahren. Bei letzteren wird kein mechanischer Kontakt von Tastelement und Messobjekt benötigt. Dadurch eignen sie sich auch zur Vermessung von empfindlichen Oberflächen oder optischen Funktionsflächen. In Verbindung mit der Verwendung von Lichtwellenleitern lässt sich zudem eine Miniaturisierung der optischen Sonde erreichen, die bei speziellen Messaufgaben wie der Messung von Kavitäten oder kleinen Bohrungen notwendig ist. Die hier vorliegende Arbeit beschreibt ein Konzept zur Integration eines faserbasierten interferometrischen Punktsensors in einen Formtester. Im Rahmen der Arbeit wird eine Machbarkeitsuntersuchung, aufgeteilt in die technische Realisierung der optischen Formmessung mit den autonomen Systemen Formtester und optischer Sensor und der Eignung der Messsonde, vorgenommen. Dazu werden zunächst die für den Aufbau und die Inbetriebnahme des Laborprüfstandes notwendigen Maßnahmen wie die mechanische Adaption der optischen Sonde, die Bereitstellung externer Triggersignale und die Möglichkeit der Synchronisation der ermittelten Messwerte mit den Achspositionen des Formtesters beschrieben. Die dafür zur Verfügung stehenden Signale und Schnittstellen werden durch den Formtester vorgegeben. Weiterhin wird eine Möglichkeit der online Darstellung der optisch ermittelten Messwerte aufgezeigt. Bei der anschließenden Testung und Parameterbestimmung der optischen Sonde zeigt sich, dass das hier verwendete kollimierende Messprinzip für die Formprüfung nur unzureichend geeignet ist. Den Abschluss der Arbeit bildet die Ausarbeitung von präzisierten Lastenheftparametern für ein Seriengerät, die sich aus den zuvor geführten Überlegungen und gewonnenen Erkenntnissen ergeben.



Dick, Lars;
Integration eines Fly Cutting Moduls in eine Ultrapräzisionsdrehmaschine und messtechnische Charakterisierung erzeugter Funktionsflächen. - 138 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2007

Aufgrund der technologischen Weiterentwicklung der Ultrapräzisionstechnologie können definierte Strukturen im Mikrometerbereich mit hoher Oberflächengüte realisiert werden. Dabei können die sehr hohen Anforderungen der optischen Anwendungen an die Oberflächenrauheit (Ra < 10 nm) werkstoffabhängig teilweise erfüllt werden. Die für die optischen Anwendungen nötige Makrotopografie (Formabweichung) kann in jedem Fall gewährleistet werden. Sie hat in allen technologischen Untersuchungen PV < 1 æm betragen. Das Werkstoffspektrum in der Ultrapräzisionsbearbeitung umfasst unter anderem PMMA, Aluminium und CuproNickel. Im Rahmen der Diplomarbeit wurde die Integration eines Fly Cutting Moduls in eine Ultrapräzisionsdrehmaschine sowie deren Möglichkeiten und Grenzen eingehend untersucht. Der Schwerpunkt der Arbeit bestand darin, ein Fly Cutting Modul in die Ultrapräzisionsdrehmaschine zu integrieren und wesentliche Maschinenparameter hinsichtlich der erzeugbaren Oberflächengüte zu optimieren. Das konnte gezielt aufgrund von qualitativen und quantitativen Beurteilungen der Mikro- und Makrotopografie der gefertigten strukturierten Oberflächen erfolgen. Anschließend wurden 5 aus dem Bereich der technischen Optik interessante Mikrostrukturen ausgewählt und in 3 verschiedenen Werkstoffen unter Anwendung der experimentell ermittelten Maschinenparameter gefertigt. Danach erfolgte eine qualitative und quantitative Bewertung der Oberflächen und der Funktion. Die Ermittlung der Rauheitskennwerte sowie der Formabweichung erfolgte ausschließlich mit dem Tastschnittgerät Taylor Hobson FormTalysurf PGI 1240. Dieses Messgerät eignet sich zur Charakterisierung von linearen Strukturen im Mikrometerbereich. Hochaufgelöste Untersuchungen der gefertigten Oberflächenstruktur konnten durch das Auflichtmikroskop Zeiss Axio Imager.A1 und durch das Rasterelektronenmikroskop Zeiss DSM 940A erfolgen. Für die Auswertung der Makro- und Mikrotopografie wurde sich innerhalb der Optimierung der Maschinenparameter für ein Zylinderlinsenarray mit einem Radius von etwa 0,2 mm und einer Breite von 0,2 mm entschieden. Als Werkstoff dienten bei den Parameteruntersuchungen das Polymer PMMA und der metallische Werkstoff CuproNickel. Es wurden Untersuchungen zur Zustellgenauigkeit der Schnitttiefe und zur Abhängigkeit der entstehenden Oberflächentopografie (Makro- und Mikrotopografie) von den Einstellparametern der Maschine durchgeführt. Dabei standen die Parameter Relativbewegung, Drehzahl, Vorschub, Schnittgeschwindigkeit und Schnitttiefe im Vordergrund. Bei allen Versuchen wurde die Oberflächenrauheit durch die Parametervariationen im metallischen Werkstoff wesentlich stärker beeinflusst als im untersuchten Kunststoff PMMA. Die Formabweichung blieb in beiden untersuchten Werkstoffen im jeweiligen Variationsbereich immer konstant. Die analysierten Ergebnisse zur Ermittlung der Abhängigkeit der Oberflächentopografie von der Relativbewegung (Gleichlauf-, Gegenlauffräsen) haben ergeben, dass man das Fly Cutting im Gleichlauf bevorzugen sollte. Vor allem die entstehende Oberflächenrauheit im metallischen Werkstoff ist im Gleichlauffräsen (Ra = 16 nm) wesentlich vorteilhafter gegenüber dem Gegenlauffräsen (Ra = 117 nm). Weiterhin wirkt sich eine erhöhte Drehzahl des Diamantwerkzeuges beim Umfangsfräsen mit fliegendem Messer (Fly Cutting) vorteilhaft auf die Oberflächenrauheit aus. Dabei konnte im Werkstoff CuproNickel bei einer optimierten Drehzahl von 3000 U/min eine wesentlich bessere Rauheit (Ra = 7,4 nm) gegenüber einer langsamen Drehzahl von 500 U/min (Ra = 54 nm) erreicht werden. Der Vorschub hat im untersuchten Bereich zwischen 3 und 360 mm/min Einfluss auf die entstehende Oberflächenrauheit in beiden untersuchten Werkstoffen PMMA und CuproNickel. In PMMA steigt die arithmetische Mittenrauheit von 8 nm auf 40 nm und im Werkstoff CuproNickel von 5,5 auf 60 nm bei Erhöhung des Vorschubes an. Die Auswirkungen nehmen allerdings unterschiedliche Ausmaße an. Daher musste sich für die zukünftige Bearbeitung auf einen werkstoffspezifischen Vorschub festgelegt werden. Ein weiterer wesentlicher Einfluss auf die entstehende Oberflächenrauheit ist die Schnitttiefe. Sie wurde im Bereich zwischen 3 æm und 400 æm untersucht. Die messtechnische Ermittlung der Oberflächenrauheit zeigte eine Zunahme der arithmetischen Mittenrauheit im Werkstoff CuproNickel von 18 nm auf 83 nm. In PMMA dagegen war sie konstant bei etwa 13 nm. Das liefert die Schlussfolgerung, dass man Prototypen im Kunststoff PMMA nicht mit einer kleinen Schnitttiefe endbearbeiten muss, was im metallischen Werkstoff unabdingbar ist. In den weiteren Untersuchungen wurden weitere, im Bereich der Optik sinnvolle, Mikrostrukturierungen in den vorher untersuchten Werkstoffen und dem zusätzlichem Aluminium RSA 905 vorgenommen. Dabei wurden diffraktive Gitter, Prismenarrays, Pyramidenarrays, Retroreflektorarrays und nochmals Zylinderlinsenarrays mit dem Fly Cutting Modul realisiert. Dazu kamen die im Vorfeld ermittelten technologischen Parameter zum Einsatz. Für den Werkstoff Aluminium wurden die für den metallischen Werkstoff CuproNickel ermittelten Parameter angewendet. Folgend auf die Bearbeitung des Versuchsprogramms wurden messtechnische Untersuchungen am Auflichtmikroskop, dem Tastschnittgerät und dem Rasterelektronenmikroskop durchgeführt. Dabei wurden auftretende Sekundäreffekte wie Werkzeugverschleiß, Temperatureffekte und Gratbildung sowie deren Auswirkung dargestellt. Das untersuchte Zylinderlinsenarray, das unter Anwendung optimaler Maschinen- und Werkzeugparameter gefertigt wurde soll als Referenzstruktur dienen, um Aussagen über die erreichbaren Oberflächentopografien in Abhängigkeit vom Werkstoff zu machen. Dabei können im Kunststoff PMMA arithmetischen Mittenrauwerte < 10 nm zugesichert werden, welche für optische Anwendungen geeignet sind. In den untersuchten metallischen Werkstoffen lag die Rauheit etwas höher (Aluminium: Ra = 16,4 nm; CuproNickel: Ra = 24 nm). Daher kann für das untersuchte Aluminium zukünftig eine arithmetische Mittenrauheit von < 20 nm und in Cupro Nickel von < 30 nm gewährleistet werden. Um den optischen Anwendungen gerecht zu werden, können die metallischen Funktionsflächen durch Polierprozesse eventuell verbessert werden. Im Bereich der Makrotopografie können für die zukünftige Bearbeitung Formabweichungen einer linearen Struktur von PV < 1 æm zugesichert werden. Meist liegen die Formabweichungen sogar deutlich darunter bei etwa PV = 0,1 æm. Im Rahmen der Diplomarbeit wurden die Werkstoffe PMMA, Aluminium und CuproNickel hinsichtlich der Fly Cutting Bearbeitung ergiebig untersucht. In weiteren Untersuchungen sollte insbesondere Nickel Phosphor beschichteter Stahl näher untersucht werden, da dieser Werkstoff besonders als Werkzeugeinsatz im Spritzgusswerkzeug interessant ist. Weiterhin sollten auch andere Kunststoffe wie PC, PA oder Zeonex für Prototypenanwendungen im Fly Cutting Prozess untersucht werden. - Die Vermessung stark strukturierter Funktionsflächen bringt Nachteile bei der Vermessung mittels Tastschnittgerät mit sich. So konnten die gefertigten Pyramidenstrukturen sowie die diffraktiven Gitter innerhalb der Versuchsreihen nicht hinsichtlich Rauheit und Formabweichung vermessen werden. Daher empfiehlt sich, die Vermessungen mit anderen Messmitteln durchzuführen, die bisher nicht zur Verfügung standen. Beispielsweise könnten die Vermessungen auf dem Rasterkraftmikroskop oder einem Weißlichtsensor (mit sehr hohe Apertur) erfolgen. Ein weiteres zu lösendes Problem ist die Gratbildung, vor allem an stark strukturierten Oberflächen (Retroreflektoren) sowohl in PMMA als auch mit größerem Ausmaß bei den untersuchten Metallen. Dazu sind verschiedene Denkansätze vorhanden, wie beispielsweise das nochmalige Abfahren der Kontur mit der Schnitttiefe 0. - Aufgrund den dargestellten Ergebnissen und den gewonnenen Erkenntnisse kann im Unternehmen Jenoptik Polymer Systems GmbH das Produktionsspektrum im Bereich der Ultrapräzisionsbearbeitung hinsichtlich der Fertigung linearer und linear strukturierter Funktionselemente fundiert erweitert werden.



Seiler, Ulrich;
Entwickeln einer Umsetzungsstrategie zur Verbesserung der Bauteil-Prozessfähigkeit im Rahmen des Null-Fehler-Zieles. - 124 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2007

Bei der Fertigung von Nutzfahrzeug-Motorenteilen in der Benchmarkfabrik des Werkes Mannheim ergeben sich wiederholt in den Motorenbaureihen BR 900 und 500/457 sporadisch Toleranzüberschreitungen und damit verbundene Prozessunsicherheiten im Fertigungsprozess. Des Weiteren sind einzelne Maße der Werkstücke im Grenzbereich der Prozessfähigkeit und dabei besteht das Problem, dass wiederholt Werkstücke außerhalb der Toleranz gefertigt werden und somit als Ausschuss zu behandeln sind. - Zur Erzielung des Null-Fehlerzieles und zur Optimierung der Prozessfähigkeit wurde eine allgemeingültige und strategische Vorgehensweise mit der Ausarbeitung von entsprechenden Analysemethoden, welche sich an vorhandene Qualitätsdaten orientiert, bzw. diese noch praxisgerecht weiterentwickelt, erarbeitet. Operativ wurden Schwachstellen erkannt, priorisiert und Maßnahmen erarbeitet und wenn möglich umgesetzt.



Hartung, Tobias;
Untersuchung zu Mess- und Navigationsstrategien für die längenmesstechnische Merkmalsprüfung von Bauteilen an Multisensor-Koordinatenmessgeräten. - 118 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2007

Ziel dieser Arbeit ist die Untersuchung von Mikrosystemtechnik-Bauteilen mit einem neu entwickelten Multisensorkopf. Dieses Multisensormesssystem bietet die Möglichkeit mit zwei unterschiedlichen optischen Sensoren Mikroobjekte effizient zu analysieren. Zur Navigation und Grobmessung dient ein Zoomobjektiv, welches als Navigationssensor bezeichnet wird. Zur hochgenauen optischen Präzisionsantastung mikrostrukturierter Merkmale kann dann ein hochauflösender Präzisionssensor genutzt werden. Diese Funktionalität ist aufgrund des Vorkommens makroskopischer wie auch mikroskopischer Merkmale bei Mikrosystemtechnik-Objekten unumgänglich. Darüber hinaus eröffnet sich die Option mit verschiedenen Genauigkeiten optisch anzutasten. Für ausgewählte Beispielmessobjekte wurde unter dem Aspekt der Machbarkeit von optischen Messungen eine Messmatrix entwickelt und nach messtechnischen Grundlagen untersucht. Zur Verifizierung und Vergleichbarkeit des Sensorsystems erfolgte mit Hilfe verschiedener Messgeräte eine Ringmessung. Dadurch konnte nachgewiesen werden, dass das Multisensorsystem hervorragend für hochpräzise optische Messungen geometrischer Merkmale geeignet ist.



Möschl, Nico;
Optimierung des 0-km-Fehlerabstellprozesses Elektrik/Elektronik sowie Ausarbeitung eines Prozessstandards für die AUDI AG ausgehend von der Fahrzeuggesamtanalyse. - 120 S.. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2007

Mangelnde Qualität eines Produktes in Form eines Herstellungsfehlers im Bereich Elektrik/Elektronik ist die häufigste Ursache für Beanstandungen von Kunden. Dies ist begründet in der zunehmenden Produktkomplexität auf Grund des verstärkten Einsatzes von Elektrik und Elektronik in der Automobilindustrie. Für die Unternehmen gilt es, die vorhandenen Fehlerabstellprozesse regelmäßig zu optimieren und an die sich ständig ändernden Anforderungen anzupassen. Somit werden Fehler bzw. Probleme in Fahrzeugprojekten frühzeitig erkannt, systematisch beseitigt und die dabei gesammelten Erfahrungen in zukünftigen Projekten berücksichtigt. - Im Rahmen dieser Diplomarbeit wird der 0-km-Fehlerabstellprozess der Gesamt-fahrzeuganalyse-Qualitätssicherung Elektrik/Elektronik der AUDI AG optimiert. - Im Laufe der Bearbeitung der theoretischen Grundlagen wird der Fehlerabstellprozess als Routineunterstützungsprozess eingeordnet, die Anforderungen aus Sicht der Normen herausgestellt und das primäre Ziel, die Erhöhung der Produktqualität, beschrieben. Den Abschluss der Theorie bilden die Grundlagen zu Workflow-Management-Systemen, die den gegenwärtigen Stand der Technik zur Unterstützung von Prozessen darstellen. - Im Anschluss daran werden durch Anwendung der Vier-Phasen-Strategie (Prozessidentifikation, IST-Analyse, Konzeption SOLL-Prozess, Realisierung), welche sich an das Kaizen-Konzept anlehnt, Optimierungsmaßnahmen erarbeitet. Durch Änderungen am Prozess und durch den Einsatz eines, konzernweit zur Anwendung kommenden, Workflow-Management-Systems wird eine Steigerung der Prozessorientierung hinsichtlich Prozesssicherheit und -fluss und der damit erlangten Prozesstransparenz erzielt, um eine Steuerung und Überwachung des Prozesses im Nachgang gewährleisten zu können. - Die vorgenommenen Änderungen werden im Rahmen einer ersten Validierungsphase erprobt. - Den Abschluss dieser Arbeit bildet ein erstellter Prozessstandard, der nach seiner Bewährung des optimierten Prozesses veröffentlicht werden kann. Im Ausblick der Arbeit wird auf die bestehenden Risiken, die zu einem Scheitern der Optimierung führen können, eingegangen.



Scheler, Marcel;
Qualitätssicherung in der Konstruktion : Entwicklung einer Vorgehensweise zur Einhaltung von Erfordernissen und Optimierung in der konstruktiven Auslegung von Dachspoilern für die Unterstützung des Konstrukteurs bei der methodischen Lösungsfindung. - 144 S.. : Ilmenau, Techn. Univ., Diplomarbeit, 2007

Ziel der Diplomarbeit ist die Entwicklung einer qualitätsorientierten Methodik zur Konstruktion von Dachheckspoilern. Unter Qualität wird hier die Einhaltung von Erfordernissen in der Auslegung des Spoilers verstanden. Allgemein teilt sich Qualität auf in Produkt- und Prozessqualität. Um eine einheitliche Ausgangsbasis zu schaffen, werden zunächst Grundlagen für das Verständnis der Arbeit geschaffen. Es handelt sich dabei um die Bereiche der Qualitätssicherung, der Produktentwicklung in der Automobilindustrie und des Prozessmanagements. Nur mit Hilfe eines Qualitäts- und Prozessmanagements wird sich langfristig Qualität in der Produktentwicklung ergeben. Abb. 1.2 zeigt die Verzahnung dieser Gebiete. Es zeigt sich, dass einige der Begriffe durchaus als Querschnittsthemen zweier oder dreier Gebiete angesehen werden können. Dies rechtfertigt das Bestreben, sich im Zuge der Entwicklung und Konstruktion ebenfalls mit den Themen der Qualität und des Prozessmanagements auseinander zu setzen. Die Einhaltung von Anforderungen der beiden letztgenannten Bereiche sichert Prozess- und Produktqualität. Entsprechend unternehmensinterner Vorgabe finden Instrumente des Qualitätsmanagements in der Abteilung EKM während des gesamten Entwicklungsprozesses bereits durchgängig Anwendung. In wie fern diese Methoden speziell auf die Thematik Spoilerentwicklung angewendet, bzw. in wie fern über die interne Vorgabe der PAG hinaus gehende QM-Methoden in sinnvoller Weise angewandt werden können, wird untersucht. Dabei werden Gesichtspunkte eines digitalen Entwicklungsprozesses berücksichtigt. Eine komplette Baustufe nur digital zu vollziehen, erscheint zunächst nicht sinnvoll. Die Simulation geht von idealen Verhältnissen aus, welche in Natura meist nicht vorliege