Zuverlässigkeit mechatronischer Produkte

TQM Training & Consulting
In Stuttgart

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  • Intensivseminar
  • Anfänger
  • Stuttgart
  • 16 Lehrstunden
  • Dauer:
    2 Tage
Beschreibung

Die Zuverlässigkeit und Lebensdauer von Produkten und Anlagen stellt in der heutigen Zeit einen entscheidenen Wettbewerbsfaktor dar. Zuverlässige Produkte erhöhen einerseit die Kundenzufriedenheit und verringern anderseits anfallende Garantie und Kulanzkosten. Im Investitionsgüterbereich wird es für viele Hersteller zunehmend wichtig, die Life-Cycle-Costs ihrer Anlagen und Produkte mit hoher Sicherheit prognostizieren und reduzieren zu können. Um diesen Anforderungen, angesichts der Komplexität heutiger Systeme, gerecht zu werden, ist eine methodische Planung und Absicherung der Lebensdauer notwendig.

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Veranstaltungsort(e)

Wo und wann

Beginn Lage
auf Anfrage
Stuttgart
Auf Anfrage, 70173, Baden-Württemberg, Deutschland

Häufig gestellte Fragen

· Voraussetzungen

siehe Beschreibung

Was lernen Sie in diesem Kurs?

Grundlagen
Mathematische Hintergründe

Dozenten

Trainer TQM
Trainer TQM
...

Themenkreis

Zielsetzung:
Dieses Seminar befasst sich mit der Zuverlässigkeit und Qualität mechatronischer Systeme. Zu Beginn werden die zuverlässigkeitstechnischen Unterschiede der drei Fachbereiche Mechanik, Hardwareelektronik und Software dargelegt. Es wird gezeigt, welche Methoden der Zuverlässigkeitsmodellierung sich für welche mechatronischen Systeme eignen. Ein wesentliches Thema des Seminars ist die Qualität und Zuverlässigkeit von Software. Es wird der Unterschied zwischen den beiden Begriffen dargelegt und entsprechende Methoden vorgestellt. Hierzu gehören statistische Methoden des Softwaretestings (Prognose einer Auslieferungsausfallrate) sowie Methoden der Softwarequalitätssicherung und hierbei insbesondere Aufwandsschätzungsmethoden sowie Nutzen und Ablauf der statischen Softwareanalyse. Es wird dargelegt, dass mangelndes Softwareprojektmanagement tendenziell zu Qualitäts- und Zuverlässigkeitsproblemen führt. Das Seminar nimmt sich auch der Zuverlässigkeit von Hardware-Elektronik an. Die Grundlagen von Ausfalldaten-Katalogen (welche z.B. Basis für die Anwendung der Berechnungen entsprechend IEC 61508 sind) werden dargelegt. Ein wesentlicher Bestandteil ist aber die Zuverlässigkeitsanalyse basierend auf Physics of Failure Betrachtungen. Es werden zentrale physikalische Ausfallmechanismen (z.B. Diffusion und Thermomechanik) thematisiert. Es wird aufgezeigt, wie der physikalische Anteil mechatronischer Neuentwicklungen zuverlässigkeitstechnisch abgesichert wird.

Zielgruppe:

Ingenieure, Techniker, Fach- und Führungskräfte aus Entwicklung, Versuch, Konstruktion, Forschung und Qualitätssicherung.

Seminarinhalte:

Tag 1

  • Einführung
    Quality and Reliability – Differenzierung und Schnittstellen; Badewannenkurve; Betrachtungsgegenstände Mechanik, Elektrik, Elektronik, Software; Ausblick auf zuverlässigkeits- und qualitätstechnische Eigenheiten der Fachbereiche
  • Mathematische Hintergründe der Lebensdauerabsicherung
    Grundbegriffe der Statistik und Wahrscheinlichkeitstheorie, Kenngrößen, Ausfalldichte, Ausfallwahrscheinlichkeit, Zuverlässigkeit, Ausfallrate, Lebensdauerquantile, Lebensdauerverteilungen, Weibull-Analyse, Systemzuverlässigkeit
  • Fehlerbaumanalyse – Zuverlässigkeitsmodellierung mechatronischer Systeme
    Fehlerbaum vs. FMEA; Modellierungs- und Berechnungsprinzipien der Fehlerbaumanalyse; Erstellung von Funktions- und Fehlerbäumen; Qualitative und quantitative Betrachtung mechatronischer Systeme
  • Physikalische Ausfallmechanismen für Mechanik, Elektrik und Elektronik
    Lebensdauerberechnung bei mechanischer Beanspruchung, Betriebsfestigkeit, Schadensakkumulationshypothesen, Stress-Strength Inference, Wöhlermodell; Lebensdauerbegrenzende Mechanismen in der Elektrik/Elektronik: Diffusionsprozesse, Thermo-mechanischer Stress, etc.; Lebensdauermodelle für Einfach- und kombinierte Beanspruchungen; Lebensdauerabsicherung durch Testmethoden und Verständnis der Ausfallmechanismen
  • Ausfallratenbestimmung elektronischer Baugruppen
    Parts Count und Parts-Stress Methode; Nutzung von Ausfallratenkatalogen;
  • Ausfallratenbestimmung von Software
    Zuverlässigkeitswachstumsmodelle für Software; Homogene und nicht-homogene Poisson Prozesse; weshalb Software-Testing alleine keinen Erfolg garantiert

Tag 2

  • Qualitätsdimensionen von Software
    Innere Qualität - Äußere Qualität; IEC 9126; besondere Ansprüche an Software-Entwicklung anhand der IEC 61508
  • Zentrale Qualitätsrisiken in der Software-Entwicklung
    Softwarearchitektur, Software-Erosion, Wartungsprobleme, Wiederverwendung, Zukunftsfähigkeit; Projektplanung in der Softwareentwicklung, Art und Wahl des Entwicklungsprozesses, Überschreiten von Lieferdaten, Ressourcenplanung, Unterschiede zwischen Hardware und Softwareentwicklung; Definition von Anforderungen und Spezifikationen, Anforderungen sind nicht verstanden, Spezifikationen sind nicht komplett und/oder nicht geeignet als Testgrundlage
  • Lösungen für Risiken in einzelnen Entwicklungsprojekten
    Anforderungen und Randbedingungen systematisieren, Ableitung einer vollständigen Spezifikation; Methoden der Aufwandsabschätzung im Software Engineering (COCOMO II), Work Break Down Structure, Function Points, etc.; Design Reviews zur Prüfung der widerspruchsfreien Spezifikationsumsetzung; Reife des Entwicklungsprozesses nach CMMI
  • Lösungen für Zyklus übergreifende Risiken
    Adaptive, perfektive und präventive Wartung, Gesetze der Software-Evolution; Vermeidung von Software-Erosion; Definition tragfähiger Software-Architekturen (Scenariobased Architecture Analysis Model)
  • Software-Analyse
    Untersuchungsgegenstand der Software-Analyse; Statische und dynamische Analyse; Feature-Analyse; Software-Metriken; HAZOP für programmierbare elektronische Systeme; Embedded Software: Analyse Maschinen-Code, Deadline-Überschreitung, Ersatzsignalbereitstellung, etc.; Laufzeitfehler; Testing: Black Box Testing, White Box Testing

Dauer:
2 Tage

Voraussetzungen:
Es sind keine besonderen Vorkenntnisse für den Besuch des Seminars notwendig.

Softwareanforderung:

Für dieses Seminar ist kein Laptop erforderlich.

Leistungsumfang:

  • Ausbildungsunterlagen in Papierform
  • Ausbildungsunterlagen als PDF-Datei
  • Erfahrener praxisnaher Trainer
  • Teilnahme- bzw. Qualifikationsbestätigung
  • Verpflegung während der Ausbildung
  • Ausreichend Freiraum für Erfahrungsaustausch und Wissenstransfer

Kosten:
€ 1.000,- pro Teilnehmer zzgl. gesetzl. MwSt.


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