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DoE - Versuchsmethodik: Versuchsaufwand minimieren - Versuchsaussagen maximieren

Design of Experiments - SIX-SIGMA im Maschinen- und Fahrzeugbau: Shainin- und Taguchi-Methoden

DoE - Versuchsmethodik: Versuchsaufwand minimieren - Versuchsaussagen maximieren
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Was kann DoE in der Praxis leisten? Die Techniken des DoE’s Grundprinzipien erfolgreichen... mehr

DoE - Versuchsmethodik: Versuchsaufwand minimieren - Versuchsaussagen maximieren

  • Was kann DoE in der Praxis leisten?
  • Die Techniken des DoE’s
  • Grundprinzipien erfolgreichen Optimierens
  • Elemente der Versuchsplanung
  • Versuchstechniken nach Shainin
  • Planung von Experimenten
  • Versuchspläne
  • Bedeutung und Auswertung von Wechselwirkungen
  • Regression
  • Versuchsdatenauswertung
  • Frühzeitige Einbindung der Versuchspläne in den praktischen Entwicklungsprozess zur Elektromobilität
  • Planung, Konstruktion und Anpassung von Matrixexperimenten bzw. Versuchsprogrammen an vorgegebene Aufgabenstellungen
  • Training der Lösungsansätze an praktischen Fallstudien mit manueller Rechnung und Softwareeinsatz mit Excel

Zum Thema

Der zunehmende Innovationsdruck verlangt eine stetige Verkürzung der Produkt- und Prozessentwicklungszeiten. Dem stehen viele unsystematische Aktivitäten entgegen. So überwiegt vielfach noch das „trial- and error-Prinzip“ bei der Festsetzung von Leistungsdaten oder ungeplante Versuche in der Prototypenphase bzw. Verfahrensentwicklung.

Durch systematische Simulation in der Entwicklung und geplante Versuchsreihen können hingegen Entwicklungszeiten nahezu halbiert werden. Die wesentlichen Techniken und Arbeitsmittel stellen in diesem Umfeld die Shainin- und Taguchi-Methoden bereit.

Programm

Tag 1

09:00 Uhr
Begrüßung und Vorstellung der Seminarteilnehmer

09:15 Uhr
Einführung und Motivation in das Thema DoE
- Warum ist DoE wichtig für die Versuchsplanung?
- Theoretisches Basiswissen zur Methodik 
- Statistische Auswerteverfahren ANOM und ANOVA

10:45 Uhr
Kaffeepause

11:00 Uhr
Aufbau von Versuchsplänen
- Vorstellung verschiedener Versuchspläne
- Wie lassen sich komplexe Versuchspläne systematisch und zeitnah aufbauen?
- Bewertung von Voll- und Teilfaktionellen Versuchsplänen

12:00 Uhr 
Mittagspause

13:00 Uhr
Versuchsumfänge berechnen
- Wie wird ein Versuchsumfang bestimmt und welche Voraussetzungen müssen vorliegen?
- Welchen Einfluss haben Wechselwirkungen bzw. Vermengungen
- Vermeidung von potentiellen Fehlerquellen anhand einfacher Beispiele

14:30 Uhr 
Kaffeepause

14:45 Uhr 
DoE-Methoden
- Basiswissen zu Shainin und Taguchi 
- Erklärung der Vorgehensweise anhand praktischer Beispiele
- Vertiefung durch Übungsbeispiele

16:00 Uhr 
Ende


Tag 2

09:00 Uhr 
Modifizierte DoE-Berechnungen
- Wie können klassische Versuchspläne kosten- und zeitorientiert reduziert werden 
- Durchführung einer Plausibilitätsprüfung zur Reduzierung von Versuchsplänen
- Wie können klassische Versuchspläne kosten- und zeitorientiert reduziert werden

10:30 Uhr
Kaffeepause

10:45 Uhr
Praxisorientierte DoE-Berechnungen 
- Sukzessive DoE-Berechnungen mit Hilfe von Praxisbeispielen
- Vertiefung des Wissens durch Übungsbeispiele 
- Klärung der Fragestellungen

12:00 Uhr 
Mittagspause

12:45
DoE-Berechungen mittels Excel-Software
- Nutzung unterschiedlicher Methoden mittels einer Excel-Software 
- Prinzipielle Vorgehensweise anhand einfacher Beispiele
- Vorstellung der Übungsaufgaben

14:30
Kaffeepause

14:45 Uhr
Eigenständiges Arbeiten mit der DoE-Software
- Übungsaufgaben bearbeiten zur umfassenden Vertiefung der DoE-Thematik 
- Nutzung der DoE-Software als Hilfswerkzeug im Ihrem Unternehmen
- Klärung der Fragestellungen

16:00 Uhr 
Ende

 

Zielsetzung

Anhand erfolgversprechender Beispiele lernen Sie, wie Sie die DoE-Methodik anwendungsorientiert einsetzen. Sie lernen den Aufbau verschiedener Versuchspläne bis zur Interpretation der signifikanten Ergebnisse, damit Versuche bzw. Prozesse robust gegen Streuungen ermöglicht werden können. Sie erfahren, wie Sie die statistischen Methoden Taguchi und Shainin gezielt für verschiedene Anforderungen einsetzen. Sowohl rechnerisch als auch softwareunterstützend können Sie tätig werden.

Teilnehmerkreis

Entwicklungs- und Versuchsingenieure, Fertigungsplaner und Fertigungsingenieure, Konstruktions- und Fertigungsleiter, Mitarbeiter aus QS-Abteilungen 

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Referenten

Dr.-Ing. Marco Hochgräf

HELLA GmbH & Co. KGaA, Lippstadt

Herr Dr. Hochgräf arbeitete als wissenschaftlicher Mitarbeiter am Fachgebiet Leichtbau-Konstruktion der Universität Kassel bei Prof. Dr.-Ing. Bernd Klein, wurde dann Gruppenleiter des Verbundprojektes E2V (Electrical Explorer Vehicle) am Fachgebiet Leichtbau-Konstruktion der Universität Kassel. Ab 2014 war er leitender Ingenieur im Bereich Projektmanagement am Fachgebiet Gießereitechnik der Universität Kassel bei Prof. Dr.-Ing. Martin Fehlbier.
Seit 2017 ist er bei HELLA GmbH & Co. KGaA in der Entwicklung tätig.

Hinweise

Erforderlich sind Taschenrechner, Lineal, Geodreieck und wenn vorhanden ein Notebook zur Simulation von Praxisbeispielen.

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