- Die Fertigungsmesstechnik ist eine Schlüsseltechnologie für die Qualitätssicherung von Produkten und Prozessen. Dafür muss sie aber immer stärker mit der eigentlichen Fertigung verzahnt werden.
Die Qualitätssicherung wandert vom Messraum in die Produktion
„Der Schwerpunkt der Fertigungsmesstechnik wird sich in Zukunft noch mehr von der produktbezogenen hin zur stärker prozessbezogenen Qualitätssicherung verlagern", postuliert die Roadmap Fertigungsmesstechnik 2020 der VDI/VDE-Gesellschaft Mess- und Automatisierungstechnik (GMA). Denn optimale Fertigungsprozesse sind implizit auch Grundlage für fehlerfreie Produkte. Gefragt ist daher eine direkte Rückkoppelung der Prüfergebnisse auf den Fertigungsprozess. Das bedingt eine Verlagerung der Messung vom separaten Qualitässicherungsraum direkt in die Produktion.
„Fertigung ist heute ohne Messtechnik nicht mehr machbar", sagt Dr.-Ing. Michael Heizmann, Fraunhofer-IOSB-Forscher und Mitglied der GMA-Arbeitsgruppe. In der Automobilproduktion beispielsweise sei das Fügen von Türen nicht mehr denkbar ohne die Überwachung des Prozesses mit Lichtschnittsensoren.
„Der Einsatz unserer Produkte verlagert sich vom Qualitätsraum in die Produktionsumgebung", bestätigt Per Holmberg, Europa-Präsident bei Hexagon Metrology. Ganz ähnlich äußert sich Dr. Rainer Ohnheiser, Vorsitzender der Geschäftsführung bei Carl Zeiss Industrielle Messtechnik (IMT): „Die Qualitätssicherung wandert vom Messraum in die Produktion. Daher verlagert sich auch die Verantwortung für das Thema mehr und mehr vom Qualitätsleiter zum Produktionsleiter".
Rund die Hälfte aller Zeiss-Messgeräte werden schon direkt in der Produktion eingesetzt, so Ohnheiser. Tendenz steigend. Da die Produktion oft automatisiert abläuft, wird entsprechend auch die Automation stärker zum Thema für die Messtechnikspezialisten. „ Wir haben dafür eine spezielle Engineeringgruppe gebildet und bereits zahlreiche Beispiele für die automatisierte Einbindung unserer Messsysteme bis hin zur Vollautomation in Zellenkonzepten."
Messmaschine als kritischer Faktor
Dabei werde die Messmaschine mehr und mehr zum kritischen Faktor: „Denn wenn fünf Bearbeitungsmaschinen und eine Messmaschine in einer Fertigungszelle zusammenarbeiten, steht die ganze Zelle still, wenn die Messemaschine ausfällt."
Neben der Ausfallsicherheit und Robustheit steigen durch den Integrationstrend aber auch sonst die Herausforderungen für die Messtechnik, zeigt die VDI/VDE-Roadmap. „Schneller, sicherer, genauer, flexibler" – so lauten die zukünftigen Anforderungen.
„Denn die messtechnische Erfassung von Qualitätsmerkmalen ist weitgehend gelöst – es ist prinzipiell alles messbar", erklärt Zeiss-IMT-Manager Dr.-Ing. Dietrich Imkamp, der Leiter der Roadmap-Arbeitsgruppe. „Die Herausforderung für die Fertigungsmesstechnik heute ist die Implementierung von Messtechnik in die industrielle Produktion, so dass die Erfassung der Produktqualität wirtschaftlich realisiert wird."
Dabei gilt es gleichzeitig, ein möglichst umfassendes Bild der Fertigungsprozesse zu erhalten. „Dafür reicht in der Praxis häufig eine einfache Ansammlung mehrerer Sensoren nicht mehr aus. Abhilfe kann hier die Sensor- und Informationsfusion schaffen, die zur Charakterisierung von Prozess oder Produkt gezielt mehrere Informationskanäle nutzt", sagt Heizmann. Diese MultisensorStrategie treibt aber auch den Bedarf für die automatisierten Datenverarbeitung. Heizmann: „Wir müssen die gesammelten Daten auch auswerten können, um Gigabyte-große Datengräber zu vermeiden." ab
VDI/VDE-Gesellschaft Mess- und Automatisierungstechnik (GMA) www.vdi.de/gma Carl Zeiss Industrielle Messtechnik GmbH www.zeiss.de/imt Hexagon Metrology Services Ltd. www.hexagonmetrology.com
