Grundlagen: Test und Erprobung mittels DoE
Veranstaltungsnummer: 02SE383
- Praxisrelevante Grundlagen im Bereich Erprobung und DoE
- Statistik beherrschen und zielgerichtet einsetzen
- Praktische Umsetzung von Testplanungsmethoden
Kommende Termine:
Alle Termine und Optionen ansehenDieses Seminar bietet Ihnen die Möglichkeit grundlegendes und praxisrelevantes Verständnis für allgemeine Erprobungsmethoden und die effiziente Planung von Versuchen
zu erlangen sowie dieses Verständnis zu festigen und auszubauen.
Die Inhalte des Seminars konzentrieren sich neben den eigentlichen Methoden und Teststrategien vor allem auf die Herausforderungen bei der praktischen Anwendung. Aufgrund der hohen Anzahl an unterschiedlichen Teststrategien besteht die Herausforderung für Versuchsingenieure darin, eine geeignete, effiziente Versuchsplanung zu definieren. Nutzen Sie das Erlernte um repräsentative Versuche mit belastbaren Ergebnissen zu planen und durchzuführen.
Top-Themen
- Praxisrelevante Grundlagen im Bereich Erprobung und DoE
- Statistik beherrschen und zielgerichtet einsetzen
- Praktische Umsetzung von Testplanungsmethoden
- Fallstricke in der praktischen Anwendung vermeiden
- Tipps und Tricks zur erfolgreichen Versuchsdurchführung
Programm
Im Detail werden in unserem Seminar "Erprobung mittels DoE" folgende Punkte behandelt:
1. Tag 10:00 bis ca. 18:00 Uhr
2. Tag 9:00 bis ca. 17:00 Uhr
Grundlagen, Zielsetzungen und generelle Vorgehensweisen
- Zielsetzung: Warum wird was getestet?
- Zielstellung von Versuchen
- Produktentwicklung und –optimierung
- Prognosen für Feldeinsatz
- Systemanalyse und Versuchsaufbau
- Exemplarische Systemanalyse
- Anforderungen an Messmittel und repräsentative Prüfstände
- Identifizierung von Einflussgrößen (Stör- und Steuergrößen) mit Beispielen
- Trennung von Haupteffekten und Wechselwirkungen
- Belastung durch Umwelteinflüsse
- Mess- und Erprobungshandbuch
Grundlagen der Statistik und Datenanalyse
- Kenngrößen der Statistik
- Praxisrelevante statistische Kennzahlen
- Grundlagen zu Wahrscheinlichkeitsverteilungen
- Datenanalyse
- Wie vertrauenswürdig sind meine Daten?
- Vollständige oder zensierte Daten - Datenvorbereitung-
und Analyse - Exemplarische Datenanalyse (Positiv- und Negativ-Beispiel)
- Modellierung und Schätzung von Modellparametern
- Gängige Schätzverfahren und deren Vor- und Nachteile
- Versuchsstreuung und Vertrauensbereich
Hypothesentests und Varianzanalysen
- Hypothesentests – Die Grundlage für belastbare Entscheidungen
- Einteilung nach Zielstellung
- Übersicht und Voraussetzungen für die Anwendung
- Mit welchen Ergebnissen ist zu rechnen?
- Festlegung von Versuchsumfängen – Trennschärfe, Fehlerarten Sensibilisierung für risikobehaftete Entscheidungen
- Beispiel zur Anwendung
- Varianzanalyse (Analysis of Variance, ANOVA) – „Der-DoE-Test“
- ANOVA mit einer Stufe als einfachste Erweiterung des t-Tests
- ANOVA mit mehreren Faktoren
- Beispielhafte Anwendung↓
Effiziente Versuchsplanung – DoE (Design of Experiments)
- Einführung
- Warum DoE?
- Vergleich zu OFAT (one-factor-at-a-time)
- Faktorielle Versuchspläne
- Voll- und Teilfaktorielle Versuchspläne
- Screening Designs
- Versuchspläne für komplexe Zusammenhänge
- Optimale Versuchspläne
- Identifikation und Klassierung von relevanten Effekten
- Quantifizierung von signifikanten Effekten
- Mathematische Modellbildung
- Wieso Modellbildung?
- Anforderungen und Ziele des Modells
- Bewertung der Modellgüte
Durchführung der Versuche, Ergebnisauswertung
- Schlüssel zur erfolgreichen Versuchsdurchführung
- Varianzreduktion und Blockbildung
- Zufällige Verteilung des Fehlers im Experiment -
Randomisierung - Umgang mit Nicht-Normalverteilten Daten
- Versuche beendet… Was nun?
- Optimierungsprobleme lösen
- Robust Design
- Sensitivitätsanalysen
- DoE für Computerexperimente
- Virtuelle vs. Physische Tests – Unterschiede
- Versuchspläne für Computerexperimente
- Verwendung von virtuellen Ergebnissen
DoE-Steps – Leitfaden für die praktische Anwendung
- Erste Schritte und Vorüberlegungen
- Erprobungsleitfaden – Geeignete Versuchspläne auswählen
- Geeignetes Vorgehen bei der Modellbildung
- Durchführung anhand einer Case Study
Zielgruppe
- Angesprochen sind bei diesem Seminar
- Fach- und Führungskräfte aus den Bereichen Forschung und Entwicklung, Versuch, Qualitätswesen und Produktion, mit dem Ziel die Produktqualität zu steigern und Prozesse zu optimieren.
- Jeder, der Versuche effizient planen, durchführen und belastbare Ergebnisse erhalten möchte.
Ihre Seminarleiter für das Thema Prüfung, Erprobung und Tests
Martin Dazer M.Sc., Bereichsleiter Zuverlässigkeitstechnik, Institut für Maschinenelemente (IMA) Universität Stuttgart
Herr Martin Dazer schloss 2014 an der Universität Stuttgart das Masterstudium des Maschinenbaus ab. 2015 begann Herr Dazer seine Promotion als akademischer Mitarbeiter im Bereich Zuverlässigkeitstechnik am Institut für Maschinenelemente (IMA). Gefördert von der Knorr-Bremse Systeme für Nutzfahrzeuge GmbH forschte Herr Dazer bis Ende 2017 an simulativen Zuverlässigkeitsprognosen für Gussbauteile und an effizienten Erprobungsmethoden. Seit 2018 leitet Herr Dazer den Bereich Zuverlässigkeitstechnik am IMA und ist zudem als Referent für Zuverlässigkeits- und DOE Seminare sowie als Consultant im Bereich Zuverlässigkeitstechnik, Lebensdauererprobung und allgemeiner Versuchsmethodik tätig.
Alexander KremerM. Sc., ist wissenschaftlicher Mitarbeiter und Doktorand am Institut für Maschinenelemente (IMA) der Universität Stuttgart, im Fachbereich Zuverlässigkeitstechnik tätig. Im Rahmen seines Promotionsvorhabens setzt sich Herr Kremer intensiv mit Problemstellungen rund um die Themen der Zuverlässigkeitsmodellierung, der Lebensdauerprobung und dem Lösen von Optimierungsproblemen bei Maschinenelementen auseinander. Neben seiner Tätigkeit als Doktorand ist Herr Kremer seit 2018 als Consultant und Referent in den Bereichen der Zuverlässigkeitstechnik, statistischen Versuchsplanung und Lebensdauererprobung tätig.
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