Produktionsdaten analysieren und Fertigungsfehler untersuchen
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Eine Fertigungslinie sortiert immer mehr Teile wegen Kratzern aus. Die Prüfergebnisse stehen im Qualitätsbericht, die Maschinenhistorie in einem anderen System und Änderungen an der Einrichtung in einer Schichttabelle. Prüfen Sie vor dem Sensorkauf, wann die Kratzer auftraten, welche Teile betroffen waren und was sich geändert hat.
Die Analyse von Produktionsdaten verbindet einen Fertigungsvorgang mit einem Prüfergebnis. Folge 3 von AI in Swiss Industry zeigt, warum sich ein Blick auf die vorhandenen Daten lohnt. So gehen Sie an einer Linie vor.
Einen Fehler und eine Entscheidung wählen
Wählen Sie eine Produktfamilie, einen Fehlercode und eine Entscheidung, die das Team umsetzen kann. Sollen die ersten Teile nach einem Vorrichtungswechsel genauer geprüft werden? Diese Frage grenzt den Zeitraum ein und liefert eine überprüfbare Hypothese.
Legen Sie die Analyseeinheit fest. Nutzen Sie bei ausreichender Rückverfolgbarkeit eine Zeile pro Teil. Lassen sich nur Chargen zuordnen, ermitteln Sie pro Charge den Anteil geprüfter Teile, die wegen dieses Fehlers aussortiert wurden. Regeln Sie den Umgang mit Nacharbeit und Wiederholungsprüfungen, damit kein Teil doppelt gezählt wird.
Prüfbericht und Fertigungshistorie verknüpfen
Exportieren Sie drei Datenquellen. Der Prüfbericht braucht Teile- oder Chargen-ID, Fehlercode, Ergebnis, Prüfzeit und Version des Abnahmekriteriums. Der Fertigungsdatensatz braucht dieselbe ID oder eine Zuordnungstabelle sowie Linie, Produktfamilie und Bearbeitungszeitraum. Das Einrichtprotokoll erfasst Zeit und Ort des Vorrichtungswechsels.
Im fiktiven Beispiel fällt Teil P-0218 um 10:42 Uhr bei der Kratzerprüfung durch. Es wurde zwischen 10:08 und 10:12 Uhr auf Linie 2 bearbeitet. Um 10:00 Uhr wurde die Vorrichtung gewechselt. Die Daten zeigen die Reihenfolge. Die Ursache des Kratzers bleibt zu prüfen.
- Einrichtprotokoll 10:00 · Vorrichtung gewechselt
- Fertigungsdaten 10:08–10:12 · Teil bearbeitet
- Prüfergebnis 10:42 · Kratzer festgestellt
Prüfen Sie Zeitzonen, doppelte IDs und Abweichungen zwischen den Uhren. Zählen Sie für jede Linie und Schicht eindeutige, fehlende und mehrdeutige Zuordnungen. Behalten Sie fehlende Zuordnungen im Blick, besonders wenn sie bei fehlerhaften Teilen häufiger auftreten.
Vergleichbare Fälle gegenüberstellen
Vergleichen Sie dieselbe Produktfamilie und dasselbe Abnahmekriterium vor und nach der Änderung. Setzen Sie die Zahl der aussortierten Teile zur Zahl der geprüften Teile ins Verhältnis. Prüfen Sie, ob sich die Prüfhäufigkeit oder Stichprobenregel geändert hat.
Zeigen Sie Prüfmenge, Ausschussmenge und Quote gemeinsam. Zwei Fehler in einer kleinen Charge erfordern eine andere Untersuchung als ein anhaltender Anstieg über mehrere große Chargen. Prüfen Sie auch Materialchargen, Werkzeugzustand, Schichtwechsel und Prüfbeleuchtung.
Besprechen Sie die Ergebnisse mit dem Team an der Linie. Fragen Sie, was sich geändert hat und ob die Daten zu den Beobachtungen passen. Prüfen Sie die Vorrichtung und betroffene Teile auf einen plausiblen physischen Zusammenhang.
Den Nutzen einer zusätzlichen Messung beurteilen
Nutzen Sie vorhandene Daten, wenn sich Teile dem relevanten Prozessschritt zuordnen lassen und genügend Variation für einen Hypothesentest vorliegt. Verbessern Sie die Erfassung bei fehlenden Chargen-IDs, uneinheitlichen Fehlercodes oder fehlenden Zeitstempeln. Ein Scan bei der Übergabe kann die Lücke schließen.
Ergänzen Sie eine Messung, wenn die entscheidende physikalische Größe fehlt. Ein nachgelagertes Prüfergebnis kann ein Übergabeproblem eingrenzen, ohne Anpressdruck oder Schwingungen zu zeigen. Legen Sie fest, was die Messung unterscheiden und welche Handlung sie auslösen soll.
Siemens beschreibt die Qualitätsprognose anhand von Prozessdaten in der Insights-Hub-Dokumentation. Ein Praxisbeispiel bietet die Siemens-Analyse von Embiggen X.
Vor dem Einsatz an einer späteren Charge testen
Wenn ein Muster als Warnsignal taugt, fixieren Sie die Regel und testen Sie sie in einem späteren Produktionszeitraum. Verwenden Sie nur Felder, die zum Warnzeitpunkt vorliegen. Spätere Prüfungen, Nacharbeitsnotizen und Messungen erklären historische Ergebnisse, würden aber den Vorhersagetest verfälschen.
Vergleichen Sie das Warnsignal mit der aktuellen Prüfregel. Erfassen Sie übersehene Fehler, unnötige Warnungen und Untersuchungsaufwand. Testen Sie zunächst ohne Einfluss auf die Teilefreigabe und prüfen Sie Unterschiede zwischen Produktfamilien und Schichten.
Beginnen Sie mit einem Fehler, einer Entscheidung und einer gemeinsam rückverfolgbaren Stichprobe. Entscheiden Sie anschließend, ob Sie die Daten auswerten, die Erfassung verbessern oder eine fehlende Messung erproben. Besprechen Sie Ihre Qualitätsdaten mit Embiggen X.
