05: Mathematische Methoden im QM COPY Flashcards

1
Q

4 Schritte Vorgehensweise in der Statistischen Versuchsmethodik (SVM) +Erklärungen

A
  1. Systemanalyse (Zieldefinition, Ermittlung potentiell wichtiger Produktmerkmale und Prozessparameter)
  2. Versuchsstrategie (Auswahl des Versuchsplans, Festlegung der Faktorstufen)
  3. Versuchsdurchführung (Realisierung der Einzelversuche, Erfassen der Ergebnisse)
  4. Versuchsauswertung (Ermittlung und Darstellung statistischer Kenngrößen, Interpretation der Ergebnisse)
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
2
Q

Versuchsstrategie - 3 Möglichkeiten der Versuchsplanung + Interdisziplinäres Team?

A
  • Einfaktormethode (Variation eines Parameters unter Konstanthaltung aller anderer)
  • Vollfaktorielle Versuchspläne (Untersuchung aller möglichen Kombinationen der Faktoreinstellungen)
  • Teilfaktorielle Versuchspläne (Versuchsreduktion durch Vermengung der Wechselwirkungen mit einem Haupteffekt)

EXPERTEN/METHODIKER/VERSUCHSDURCHFÜHRER

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
3
Q

Einfaktormethode Vor- und Nachteile

A

+ einfache und intuitive Handhabung

+ strukturiertes und reproduzierbares Vorgehen

+ wissenschaftshistorisch weit verbreitet

+ bei geringer Anzahl Parametern kleiner Aufwand

  • unbewusste Überlagerung von Wechsel- und Haupteffekten
  • Nichterkennung eines Effektes, obwohl existent
  • falsche Einstufung eines Effektes als stark
  • falsche Interpretation eines Effektes
  • keine Berücksichtigung von Störgrößen
  • bei großer Anzahl Parameter nicht wirtschaftlich
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
4
Q

Vollfaktorielle Versuchsplanung Vor- und Nachteile

A

+ Untersuchung des Einflusses aller Faktoren und Wechselwirkungen

+ Haupt- und Nebeneffekte berechenbar

+ systematische Kombination aller Faktorstufen

  • Versuchsaufwand steigt exponentiell mit der Anzahl zu berücksichtigender Faktoren
  • für mehr als 4 Faktoren nicht wirtschaftlich
  • für Screening-Experimente daher nur eingeschränkt anwendbar
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
5
Q

Teilfaktorielle Versuchsplanung VOR und NACHTEILE

A

+ Konzentration auf Haupt- und die wichtigsten Nebeneffekte

+ deutliche Reduktion der Versuchsumfänge

+ anwendbar für eine höhere Anzahl an Faktoren

  • Vernachlässigung von Wechselwirkungen
  • Vorkenntnisse notwendig, um zu entscheiden, welche Wechselwirkungen vernachlässigbar sind
  • Fehlinterpretation möglich
  • Regressionspolynom der Versuhcsergebnisse weist Abweichungen auf
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
6
Q

Verfahren zur statistischen Auswertung von Versuchsplänen

A
  • Regressionsanalyse
  • Vertrauensbereich
  • Varianzanalyse
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
7
Q

Beschreibung Regressionsanalyse

A

Bildung eines Regressionspolynoms zur Interpolation innerhalb des untersuchten Bereichs

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
8
Q

Beschreibung Vertrauensbereich

A

Berechnung eines Zufallsstreubereiches um die Effekte der einzelnen Faktoren

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
9
Q

Beschreibung Varianzanalyse

A

Test, ob der Einfluss eines Faktors die Versuchsstreuung signifikant übersteigt

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
10
Q

Definition Statistische Prozessregelung (SPC) + Vorgehensweise der SPC

A

SPC ist ein Vorgehen zur Kontrolle und Regelung von Prozessen mittels statischer Werkzeuge und durch den Einsatz von Qualitätsregelkarten

  1. Vorlauf durchführen
  2. Bestimmen der Eingriffsgrenzen
  3. Qualitätsregelkarte führen
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
11
Q

Zerlegung der Einflüsse auf einen realen Prozess - Prozessbild = ?

A

Prozessbild = Natürliche Streuung + Systematische Einflüsse + Spezielle Einflüsse

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
12
Q

Wie testet man auf Normalverteilung der Messergebnisse`?

A
  • Anderson-Darling-Test
  • Moving-Range-Methode
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
13
Q

Beschreibung Anderson-Darling-Test

A

Bestimmen der Abstände zwischen idealer Normalverteilung und den real gemessenen Werten

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
14
Q

Beschreibung Moving-Range-Methode

A

Betrachtung des zeitlichen Verlaufs der Abstände der Werte

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
15
Q

Datentypen und deren Beschreibung für klassische SPC für normalverteilte Prozesse

A

Variable Daten: - kleine Mengen von Werten ausreichend

  • Individualwerte oder auch Stichproben
  • Regelkartentypen (Mittelwert, Moving Range, Standardabweichung )

Attributive Daten: - höhere Anzahl an Werten notwendig

  • Regelkartentypen (Durchschnittlicher Anteil an Defekten, Absolutanzahl an Defekten, Anzahl Fehler pro Bauteil)
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
16
Q

Vor- und Nachteile von Qualitätsregelkarten

A

+ einfache Anwendung

+ ermöglicht geplante und gezielte Eingriffe

+ anschauliche Darstellung

+ weite Verbreitung in der Praxis

  • statistischer Hintergrund bleibt verloren
  • Nichtbeachtung der statistischen Voraussetzungen führt zu einer falschen Entscheidungsgrundlage für einen Maschinenbenutzer
17
Q

Für eine SPC wird ein vorlauf von wie vielen Stichprobenwerten bezüglich einer Merkmalausprägung empfohlen?

A

ca. 20-50

18
Q

Ansatz für den Ansatz für Qualitätsregelkarten bei zu wenigen zu Verfügung stehenden Stichprobenwerten (+Voraussetzung dafür)

A

Vergrößerung des Vorlaufs durch Auflistung voon Stichprobenwerten mehrerer Kleinserien in einer Qualitätsregelkarte, z.B. basierend auf einem ähnlichen Merkmal und ähnlichen Prozessparametern Voraussetzung: gleiche Mittelwerte und Varianzen der betrachteten Merkmalsausprägung bei allen Kleinserien

19
Q

Methoden der Identifikation von Einflussgrößen

A
  • Brainstorming
  • 6-3-5 Methode
  • Experteninterviews
20
Q

Methoden der Darstellung von Einflussgrößen

A

– Ursache-Wirkungs-Diagramm (Ishikawa - bzw. Fischgräten-Diagramm)

  • Fehlerbäume
  • Mind-Maps
21
Q

Vor- und Nachteile von Annahmeregelkarten für nicht-normalverteilte Prozesse

A

+ führen einer Regelkarte für nicht-normalverteilte Prozesse möglich

+ je nach Art der Grenzabschätzung ab einem Bauteil ersetzbar

+ kann “Übergangslösung” bis zur Einführung einer klassischen Regelkarte darstellen

  • weniger Aussagekraft durch fehlende statistische Auswertung, so werden z.B. Trends nicht beachtet
  • Abstand zwischen Prozess- und Annahmegrenze als Abwägung zwischen Sicherheit und Eingriffsgrenze
22
Q

Welcher Fehler könnte bei der Erstellung eines teilfaktoriellen Versuchsplans entstehen?

A

Das Vernachlässigen von Wechselwirkungen

23
Q

Welchen Einflüssen und Parametern unterliegen Produktionsprozesse?

A

Produktionsprozesse uterliegen Umwelteinflüssen und Störgrößen. Diese müssen identifiziert und quantifiziert werden, um die Outputs zu optimieren und au einem wirtschaftlichem Niveau zu halten!

24
Q

SVM: Shaninin Methodik Schritte

A
  1. Paarweiser Vergleich
  2. Variablensuche
  3. Vollfaktorielle Versuche
  4. Prozessvergleich
  5. Scatter Diagramme
25
Q

2 Arten von Prozessfähigkeiten? + Formel

A

potenzielle Fähigkeit cpk tatsächliche Fährigkeit cp

26
Q

Mathematische Methoden im QM.

Schaubild SVM, SPC …etc.

A
27
Q

ZIELE der SVM für Parameter und Prozessinputs

A
28
Q

ZIELE der SVM für Störgrößen

A
29
Q

Woraus besteht das interdisziplinäre Team in der Systemanalyse?

A
  • Technologieexperten
  • Versuchsmethodiker
  • Versuchsdurchführende