Im Anwendungsfall energie- und ressourcenintensiver Industrien besteht die Herausforderung darin, steigende Produktqualität bei gleichzeitiger Reduzierung von Kosten und Produktionszeiten zu realisieren. Prinzipien und Methoden von Qualitätsmanagement- und Produktionssystemen nach dem Vorbild der japanischen Automobilindustrie rücken dabei als vorrangiges Leitbild branchenübergreifend in den Mittelpunkt. Als ein wesentliches Element des TPS leistet das Prinzip einer prozessimmanenten Qualitätskontrolle, auch bekannt unter den Begriffen Jidoka oder Autonome Automation, einen entscheidenden Beitrag. Jedoch ist das Jidoka-Prinzip im Fall automatisierter, verketteter Produktionsprozesse, wie sie beispielsweise in der Stahlindustrie vorzufinden sind, auf konventionellem Weg nicht ohne weiteres realisierbar.

Ziel dieses Promotionsvorhabens ist die Entwicklung und Validierung einer Systematik zur Ausschussminimierung und Produktqualitätsoptimierung im Kontext starr verketteter, automatisierter Produktionsprozesse. Ein möglicher Ansatz stellt dabei das Konzept der Advanced Process Control dar. Zentraler Gedanke ist dabei die realzeitliche, prozessdatenbasierte Überwachung und Auswertung von Produktionsprozessen mit dem Ziel, kurzfristige Prozessschwankungen ausgleichen und somit die Produktqualität sicherstellen zu können. Das Promotionsvorhaben soll für das oben skizzierte Produktionssystem einen Ansatz entwickeln, der basierend auf der automatisierten Auswertung von Prozessparametern entscheidet, ob die Qualität des aktuell bearbeiteten Produkts den Spezifikationen entspricht oder ob und in welcher Form eine Anpassung der Prozessparameter erforderlich und realzeitlich möglich ist, um die Qualitäts­spezifikationen zu erfüllen. Alternativ besteht eine weitere Entscheidungsmöglichkeit darin, das Produkt nicht weiter zu bearbeiten, wenn die Qualitätsabweichung durch Anpassung des Produktionsprozessablaufes nicht korrigiert werden kann.

Die Durchführung des Vorhabens umfasst neben der Entwicklung des theoretischen Konzeptes, eine simulationsbasierte Validierung sowie in enger Kooperation mit der Deutsche Edelstahlwerke GmbH am Standort Witten die Integration des Konzeptes in die betrieblichen Produktionsabläufe.

Betreuer: Prof. Deuse

Bewerbungen ab sofort an:

Dipl.-Wirt.-Ing. Uta Spörer
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Mo- Do: 8:30 - 12:30 Uhr