Prozessentwicklung und Prozessintensivierung zur fermentativen Produktion eines nichtribosomalen Peptides mittels einer multifunktionalen Megasynthase

Prozessentwicklung und Prozessintensivierung zur fermentativen Produktion eines nichtribosomalen Peptides mittels einer multifunktionalen Megasynthase von Oestreich,  Arne Michael
Im Rahmen der vorliegenden Arbeit wurde ein fermentativer Prozess zur Produktion eines nichtribosomalen Peptids (Rhabdopeptid – RXP) sowie ein dazugehöriges Aufreinigungsverfahren entwickelt. Der Stamm Escherichia coli DH10ß erwies sich in Verbindung mit einem Arabinosepromotor zur Regulierung der Expression der VietABC-Synthase als vielversprechender Produktionsstamm. Die statistische Versuchsplanung war ein wiederkehrendes Element, das in Form von Screenings zur Bestimmung von signifikanten Einflussfaktoren und der Optimierung von Prozessen mittels Wirkungsflächenversuchsplänen genutzt wurde. Mit Hilfe der statistischen Versuchsplanung und prozesstechnischer Maßnahmen konnte die initiale RXP-Konzentration im Schüttelkolbenmaßstab von 2,73 ± 0,83 mg L-1 stetig gesteigert werden, was letztendlich zu einer Produktkonzentration von 309 ± 54,13 mg L-1 im Fed-Batch-Modus führte. Zusätzlich wurde eine in situ Produktabtrennung in den Prozess integriert, die den Aufwand des Aufreinigungsprozesses reduzierte. Aufgrund der physikalischen und chemischen Eigenschaften waren die meisten untersuchten Aufreinigungsverfahren, darunter Größenausschluss-, Ionenaustausch- und Hydrophobeinteraktionschromatographie, ungeeignet das RXP und die Nebenprodukte der VietABC-Synthase voneinander zu trennen. Das einzige Verfahren mit ausreichender Selektivität war die präparative UHPLC. Dabei wurde die Auflösung mittels statistischer Versuchsplanung auf 2,36 ± 0,02 gesteigert. Als Resultat der hohen Auflösung konnte das Produkt nahezu vollständig wiedergewonnen werden, was dazu führte, dass nach dem finalen Prozessschritt der Aufreinigung 81,7 ± 8,4% des Produkts mit hoher Reinheit isoliert werden konnten.
Aktualisiert: 2023-02-28
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Wolframdotierte wasserstoffhaltige amorphe Kohlenstoffschichten (a-C:H:W) für die schmierstofffreie inkrementelle Kaltmassivumformung

Wolframdotierte wasserstoffhaltige amorphe Kohlenstoffschichten (a-C:H:W) für die schmierstofffreie inkrementelle Kaltmassivumformung von Hasselbruch,  Henning
Die Umstellung auf eine schmierstofffreie Prozessführung in der Umformtechnik bietet große wirtschaftliche und ökologische Vorteile. Die notwendige Substitution primärer Schmierstofffunktionen lässt sich durch einen interdisziplinären Entwicklungsansatz erreichen, setzt aber ein tiefes Verständnis über die veränderten Betriebsbedingungen voraus. Das lokale Einbringen mehrskaliger Werkzeugstrukturen entlang der Umformzone senkt erforderliche Prozesskräfte und verbessert die erreichbare Werkstückqualität. Im Festkörperkontakt unterliegen diese Funktionselemente hohen thermo-mechanischen Belastungen und erfordern daher weitere Verschleißschutzmaßnahmen. Zur Aufrechterhaltung und Steigerung ihrer tribologischen Wirksamkeit stellen wasserstoffhaltige amorphe Kohlenstoffschichten (a-C:H) einen vielversprechenden Ansatz dar, da sie die Reibung und Kaltverschweißungen signifikant reduzieren. Im Rahmen dieser Arbeit werden a C:H-Schichten über das reaktive Magnetron-Sputter-Verfahren für den Einsatz auf makro- und mikrostrukturierten Werkzeugfunktionsflächen am Beispiel des Vorschubrundknetverfahrens entwickelt. Eine besondere Herausforderung besteht dabei im stoßenden Charakter, worauf a-C:H-Schichten im Allgemeinen kritisch reagieren. Zur Erhöhung der Beständigkeit gegen Stoßverschleiß wird die amorphe Kohlenstoffmatrix in der Zwischenschicht mit Wolfram dotiert (a-C:H:W). Für die Anpassung dieser mehrlagigen Schichtsysteme an die speziellen tribologischen Anforderungen wird ein 2-stufiger systematischer Entwicklungsansatz, basierend auf der Methode der statistischen Versuchsplanung, gewählt. Dieser Ansatz erlaubt die Vorhersage der chemischen, mechanischen und tribologischen Eigenschaften dieser Schichtsysteme in Abhängigkeit verschiedener PVD-Prozessparameter.
Aktualisiert: 2023-02-03
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Empirisches Prognosemodell für die Federsteifigkeit von FVK-Metall-Hybridlaminaten

Empirisches Prognosemodell für die Federsteifigkeit von FVK-Metall-Hybridlaminaten von Rothe,  Felix
Die Herausforderung bei der Entwicklung einer Blattfeder, basierend auf einem Hybridlaminat, liegt in der Vorauslegung des variierenden Lagenaufbaus aus FVK und Metall. Diese Arbeit zeigt die systematische Herleitung eines empirischen Prognosemodells auf. Für die Herleitung dieses Prognosemodells werden die signifikanten Einflussparameter und Wechselwirkungseffekte zwischen dem Lagenaufbau und den fertigungsbedingten Einflussgrößen aus dem Herstellungsverfahren bestimmt. Die Ergebnisse dieser Arbeit zeigen die erfolgreiche Prognose der Federsteifigkeit von hybriden Blattfedern durch das empirische Modell.
Aktualisiert: 2023-03-23
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Batteriemodell zur Prädiktion des Gesundheitszustands von Lithium-Ionen-Batterien

Batteriemodell zur Prädiktion des Gesundheitszustands von Lithium-Ionen-Batterien von Kohs,  Alexander
Kern der Arbeit von Alexander Kohs ist die Herleitung einer Methode zur Bestimmung der Alterung von Batterien. Durch Anwendung der statistischen Versuchsplanung parametriert der Autor dabei ein Batteriemodell mit einer minimalen Anzahl von Versuchen. Es kommen unterschiedliche Charakterisierungsmethoden zur Bestimmung des Batteriezustands zum Einsatz. Neben der Bestimmung der Restkapazität und des Innenwiderstands sind dies Impedanzspektroskopie und Pulsmessung. Die Ergebnisse der Charakterisierung werden mithilfe einer multiplen Regression modelliert.
Aktualisiert: 2023-04-04
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Batteriemodell zur Prädiktion des Gesundheitszustands von Lithium-Ionen-Batterien

Batteriemodell zur Prädiktion des Gesundheitszustands von Lithium-Ionen-Batterien von Kohs,  Alexander
Kern der Arbeit von Alexander Kohs ist die Herleitung einer Methode zur Bestimmung der Alterung von Batterien. Durch Anwendung der statistischen Versuchsplanung parametriert der Autor dabei ein Batteriemodell mit einer minimalen Anzahl von Versuchen. Es kommen unterschiedliche Charakterisierungsmethoden zur Bestimmung des Batteriezustands zum Einsatz. Neben der Bestimmung der Restkapazität und des Innenwiderstands sind dies Impedanzspektroskopie und Pulsmessung. Die Ergebnisse der Charakterisierung werden mithilfe einer multiplen Regression modelliert.
Aktualisiert: 2023-04-01
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Additive im Füllstoffhaufen finden

Additive im Füllstoffhaufen finden
Additive verbessern die Eigenschaften von Kunststoffen bereits in geringen Mengen signifikant. Sie für die Qualitätssicherung zu quantifizieren, stellt allerdings viele vor eine Herausforderung. Die Nahinfrarot (NIR)-Spektroskopie hat sich hierbei häufig als gutes Hilfsmittel etabliert. Allerdings stößt diese an ihre Grenzen, denn neben Additiven in geringen Mengen enthalten Kunststoffcompounds auch oft Füllstoffe wie Kreide oder Talkum in höheren Mengen, die die Verarbeitung vereinfachen und die mechanischen Eigenschaften verbessern. Diese Mineralstoffe streuen das Messsignal im NIR-Bereich sehr, wodurch Additive nur noch schwierig quantifiziert werden können. Um dennoch eine Qualitätssicherung zu ermöglichen, wurden die Möglichkeiten der Spektroskopie im ultravioletten (UV) Wellenlängenbereich untersucht. Des Weiteren wurden mit Hilfe von Optiksimulationen neue Geometrien für Sondenfenster entwickelt und Adapter mit mehreren möglichen Messwinkeln gefertigt. Für die eigentliche Quantifizierung wurden gestützt auf einen statistischen Versuchsplan robuste Regressionsmodelle erstellt, die die Bestimmung des Additivgehalts im Subprozent-Bereich ermöglichen trotz eines Füllstoffgehalts von 50 %. Hierdurch kann eine zerstörungsfreie Qualitätssicherung des Compoundierprozesses implementiert werden.
Aktualisiert: 2022-12-08
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Modifizierung von styrolbasierten TPE mit Kurzfasern

Modifizierung von styrolbasierten TPE mit Kurzfasern
Der entscheidende technologische Vorteil von Thermoplastischen Elastomeren (TPE) gegenüber vernetzten Elastomeren besteht darin, dass TPE entropieelastische Eigenschaften aufweisen, aber nicht irreversibel chemisch vernetzt sind. TPE können immer wieder thermoplastisch umgeformt werden. Aus diesen chemischen Aufbau resultiert auch, dass soe thermisch und dynamisch weniger belastbar sind als „klassische“ Gummierzeugnisse. Vor allem weisen sie eine relativ hohe bleibende Verformung unter Druck (Druckverformungsrest) sowie eine deutlich höhere Kriechneigung bei lang anhaltender oder dynamischer Belastung auf. Ziel dieses Projektes war es, TPE so zu modifizieren, dass sie sich im Rückstellverhalten und der dynamischen Belastbarkeit deutlich von konventionellen TPE abheben. Der Ansatz dafür war die Optimierung der TPE mit kurzen Fasern. Durch eine solche Modifizierung konnten in Voruntersuchungen mit Elastomeren erhebliche Veränderungen im viskosen, mechanischen und thermischen Verhalten erzielt werden. Um die vielversprechenden Vorteile der Fasermodifizierung für TPE auszunutzen, wurden im Projekt technisch umsetzbare Lösungen gefunden, textilen Kurzschnitt gleichmäßig zu verteilen und die Fasern zu vereinzeln. Zudem wurde die Haftung zwischen der textilen Faser und der TPE-Matrix optimiert.Zur Erreichung der genannten Projektziele wurden umfangreiche Verarbeitungs- und Formulierungsarbeiten durchgeführt und dargestellt. Ein Statistischer Versuchsplan für die Zweischneckenextrusion wurde erstellt, bearbeitet und ausgewertet. Es wurden Rezepturen und Verfahrensparameter erarbeitet und dargestellt, welche eine aussichtsreiche Herstellung und Industrialisierung eines fasermodifizierten TPS erlauben, welches deutliche Vorteile beim Druckverformungsrest unter hohen Temperaturen.
Aktualisiert: 2022-12-08
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Charakterisieren struktureller Veränderungen in zementgebundenen Baustoffen durch akustische zerstörungsfreie Prüfverfahren

Charakterisieren struktureller Veränderungen in zementgebundenen Baustoffen durch akustische zerstörungsfreie Prüfverfahren von Tatarin,  René
Im Rahmen der Arbeit wird das Charakterisieren struktureller Veränderungen zementgebundener Baustoffe durch zwei auf dem Ultraschall-Transmissionsverfahren beruhenden Methoden der zerstörungsfreien Prüfung (ZfP) mit mechanischen Wellen vorgenommen. Es wird ein Überblick über wesentliche theoretische, messtechnische und werkstoffliche Grundlagen akustischer zerstörungsfreier Prüfverfahren zur Untersuchung zementgebundener Baustoffe gegeben. Spezielle Fragestellungen zur Wellenausbreitung in frischen zementgebundenen Systemen sowie zur laserinduzierten Anregung werden analytisch betrachtet. Zur kontinuierlichen Charakterisierung der Erstarrung und Erhärtung frischer zementgebundener Systeme wird ein auf Ultraschallsensoren für Longitudinal- und Scherwellen basierendes Messsystem in Kombination mit zugehörigen Verfahrensweisen zur Datenauswertung konzipiert, charakterisiert und angewandt. Die zeitliche Entwicklung der dynamischen elastischen Eigenschaften, die Strukturbildungsraten sowie die daraus extrahierten diskreten Ergebnisparameter ermöglichen eine sensible quantitative Charakterisierung der Strukturbildung zementgebundener Baustoffe aus mechanischer Sicht. Der Einsatz laserbasierter Methoden zur Anregung und Erfassung von mechanischen Wellen und deren Kombination zu Laser-Ultraschall zielt darauf ab, die mit der Anwendung des konventionellen Ultraschall-Transmissionsverfahrens verbundenen Nachteile zu eliminieren. Als wesentliche Voraussetzung der scannenden Anwendung von Laser-Ultraschall auf zementgebundene Baustoffe erfolgen systematische experimentelle Untersuchungen zur laserinduzierten ablativen Anregung. Diese sollen zum Verständnis des Anregungsmechanismus unmittelbar auf den Oberflächen von zementgebundenen Baustoffen, Gesteinskörnungen und metallischen Werkstoffen beitragen, relevante Einflussfaktoren aus den charakteristischen Materialeigenschaften identifizieren, geeignete Prozessparameter gewinnen und die Verfahrensgrenzen aufzeigen. Unter Einsatz von Longitudinalwellen erfolgt die Anwendung von Laser-Ultraschall zur zeit- und ortsaufgelösten Charakterisierung der Strukturbildung und Homogenität frischer sowie erhärteter Proben zementgebundener Baustoffe. Unter Anwendung von tomographischen Methoden (2D-Laufzeittomographie) werden überlagerungsfreie Informationen zur räumlichen Verteilung struktureller Gefügeveränderungen innerhalb von virtuellen Schnittebenen geschädigter Probekörper gewonnen. Als betonschädigende Mechanismen werden exemplarisch der kombinierte Frost-Tausalz-Angriff sowie die Alkali-Kieselsäure-Reaktion (AKR) herangezogen. Die im Rahmen dieser Arbeit entwickelten Verfahren der zerstörungsfreien Prüfung bieten erweiterte Möglichkeiten zur Charakterisierung zementgebundener Baustoffe und deren strukturellen Veränderungen und lassen sich zielgerichtet in der Werkstoffentwicklung, bei der Qualitätssicherung sowie zur Analyse von Schadensprozessen und -ursachen einsetzen.
Aktualisiert: 2023-01-01
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Einflüsse auf die Oberflächenqualität von Organoblechbauteilen im Thermoformprozess

Einflüsse auf die Oberflächenqualität von Organoblechbauteilen im Thermoformprozess von Behrens,  Bernd-Arno, Hübner,  Sven, Keunecke,  Martin, Stein,  Christian, Vogt,  Hendrik Simon
Die Organoblech-Technologie zeichnet sich durch ein hohes Leichtbaupotenzial und vor allem effiziente Verarbeitungsverfahren aus. Während der Umformung auftretende Oberflächendefekte an den Bauteilen führen allerdings zu einer Einschränkung der möglichen Einsatzgebiete. Um diese Fehlstellen zu vermeiden, ist eine komplizierte Temperaturführung während des Thermoformprozesses notwendig, wobei eine Anpassung der Halbzeug- sowie Werkzeugtemperatur in den meisten Fällen nicht möglich ist. Um die für die Oberflächenfehler verantwortliche Auskühlung des Organoblechs zu reduzieren, können wärmedämmende Werkzeugbeschichtungen eingesetzt werden. Diese sollen den Temperaturverlust während des Thermoformens verhindern und somit zu einer Steigerung der Oberflächenqualität führen. Der vorliegende Beitrag untersucht in diesem Zusammenhang am Beispiel eines Umformprozesses den Einfluss der Prozessparameter sowie ausgewählter Werkzeugbeschichtungen auf die Oberflächenqualität der Organoblech-Bauteile.
Aktualisiert: 2022-02-07
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Produktion langkettiger präbiotischer Oligosaccharide am Beispiel von Neo-Fructooligosacchariden

Produktion langkettiger präbiotischer Oligosaccharide am Beispiel von Neo-Fructooligosacchariden von Burghardt,  Jan Philipp
An neuartigen Zuckerersatzstoffen besteht ein ausgedehntes Interesse, da die Übergewichtigkeit der Bevölkerung und die daraus resultierenden Risiken weiter steigen. Diese Arbeit zielt dabei auf die Entwicklung eines Konzeptes zur enzymatischen Herstellung und nachgeschalteten Aufreinigung von Oligosacchariden am Beispiel von Neo-Fructooligosacchariden (neoFOS). Zunächst werden mögliche Synthesewege und die Charakteristika des Zielproduktes herausgearbeitet. In einer Fallstudie wird dabei auch auf eine theoretische 2-Stufen-Synthese eingegangen, um die Wertigkeit des Zuckerersatzstoffes zu erhöhen. Die Fermentationskonzeption beinhaltet Screeningversuche im Schüttelkolbenmaßstab und eine Maßstabsvergrößerung im Reaktormaßstab von 0,5 L auf 7 L. Die Ausführungsplanung der Maßstabsvergrößerung beruht auf einer kritischen Sauerstoffversorgung im Rahmen der Sauerstofftransportrate. Zur enzymatischen FOS Herstellung wurde im zweiten Schritt ein Enzymmembranreaktorsystem für die kontinuierliche FOS-Produktion als Funktion der Verweilzeit ausgelegt.
Aktualisiert: 2022-07-14
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SiC-Mikrofräswerkzeuge für die Mikrobearbeitung

SiC-Mikrofräswerkzeuge für die Mikrobearbeitung von Asadi,  Esmail, Rissing,  Lutz
Mit mechanischen Verfahren der Oberflächenbearbeitung können Topografien im Submikrometerbereich realisiert werden. Die Mikrofräsbearbeitung gewährleistet die hier erforderliche Präzision, wobei mit Werkzeugdurchmessern von D < 1 mm der empirische Ansatz zur Bestimmung der Prozessparameter angewendet wird. Im Rahmen dieser Arbeit konnten durch die experimentellen Untersuchungen Strategien zur Prozessführung der SiC-Mikrofräswerkzeuge erarbeitet werden. Im Fokus haben die Untersuchung der Wechselwirkungen der Werkzeuggeometrie mit dem Werkzeugverschleiß und die Prozessparameter gestanden. Zur Erfassung der Schneidkantenverrundung wurden Messungen durchgeführt, um mit den Ergebnissen die Optimierung der Einstellgrößen durchzuführen und Aussagen über weitere Parameter zu erzielen. Das Abtragsverhalten für das SiC-Mikrofräswerkzeug wurde beschrieben und durch modellspezifische Regressionsgleichungen auf Basis der statistischen Versuchsplanung aufgestellt.
Aktualisiert: 2021-09-30
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SiC-Mikrofräswerkzeuge für die Mikrobearbeitung

SiC-Mikrofräswerkzeuge für die Mikrobearbeitung von Asadi,  Esmail, Rissing,  Lutz
Mit mechanischen Verfahren der Oberflächenbearbeitung können Topografien im Submikrometerbereich realisiert werden. Die Mikrofräsbearbeitung gewährleistet die hier erforderliche Präzision, wobei mit Werkzeugdurchmessern von D < 1 mm der empirische Ansatz zur Bestimmung der Prozessparameter angewendet wird. Im Rahmen dieser Arbeit konnten durch die experimentellen Untersuchungen Strategien zur Prozessführung der SiC-Mikrofräswerkzeuge erarbeitet werden. Im Fokus haben die Untersuchung der Wechselwirkungen der Werkzeuggeometrie mit dem Werkzeugverschleiß und die Prozessparameter gestanden. Zur Erfassung der Schneidkantenverrundung wurden Messungen durchgeführt, um mit den Ergebnissen die Optimierung der Einstellgrößen durchzuführen und Aussagen über weitere Parameter zu erzielen. Das Abtragsverhalten für das SiC-Mikrofräswerkzeug wurde beschrieben und durch modellspezifische Regressionsgleichungen auf Basis der statistischen Versuchsplanung aufgestellt.
Aktualisiert: 2021-07-21
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Beitrag zur Entwicklung von Konstantflusspumpen für Frischbeton unter genauerer Betrachtung der Dickstoffventile

Beitrag zur Entwicklung von Konstantflusspumpen für Frischbeton unter genauerer Betrachtung der Dickstoffventile von Weber,  Felix
Auf nahezu jeder Baustelle sind mobile Frischbetonpumpen unterschiedlicher Bauart anzutreffen, welche alle eine Förderlücke aufweisen. In dieser Arbeit wird eine Frischbetonkonstantflusspumpe entwickelt und simuliert. Um das hierfür notwendige neuartige Frischbetonventil entwickeln zu können wird in einem ersten Schritt Wissen aufgebaut. Dies geschieht mit einem Prüfstand unter Zuhilfenahme statistischer Versuchsplanung. On almost every construction site, mobile fresh-concrete pumps of different designs can be found, all of which have an interruptions in delivery. In this work, a fresh-concrete constant-flow pump is developed and simulated. In order to be able to develop the new type of fresh-concrete valve required for this, knowledge is built up in a first step. This is done with a test bench using statistical design of experiments.
Aktualisiert: 2021-02-25
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Versuchsplanung

Versuchsplanung von Kleppmann,  Wilhelm
Jede Neu- oder Weiterentwicklung von Produkten und Fertigungsprozessen durchläuft eine Vielzahl von Versuchen. Aber Versuche kosten Zeit und Geld, und manche Ergebnisse sind nicht reproduzierbar. Versuchsplanung (auch DOE = Design of Experiments genannt) hilft dabei, mit möglichst geringem Aufwand reproduzierbare Ergebnisse zu erhalten.Dieses Buch zeigt Praktikern in Entwicklung, Konstruktion und Fertigung, sowie Studenten, wie mit Versuchsplanung Produkte und Prozesse optimiert werden können. Versuchsplanung ist ein wesentlicher Bestandteil der Six-Sigma-Strategie. Anhand von vielen Beispielen wird beschrieben, wie man- durch systematische Beobachtung Informationen sammeln,- durch einfache Versuche einfache Probleme lösen,- mit wenigen Einzelversuchen die Bedeutung vieler Faktoren gleichzeitig beurteilen und so die wichtigen von den unwichtigen trennen,- robuste Produkte und Prozesse entwickeln, - die Abhängigkeit mehrerer Zielgrößen von mehreren Faktoren gleichzeitig erfassen und ein gemeinsames Optimum suchen, und- schrittweise Fertigungsprozesse und Produkte verbessern kann.Ziel des Buches ist, einen anwendungsorientierten Überblick zu geben. Es verbindet die Methoden der klassischen Statistischen Versuchsplanung mit Ideen von D. Shainin, G. Taguchi und vielen anderen zu einer neuen Kombination. So können die Vorteile aller Methoden genutzt werden. Visualisierungen in Java bzw. JavaScript erlauben es, statistische Grundlagen spielerisch zu erleben und besser zu verstehen.In der 10. Auflage wurden die Daten der Buchbeispiele an die aktuellste Version der Versuchsplanungs- bzw. Statistiksoftware angepasst. Mit den Beispieldaten im Internet kann der Anwender die Programme selbst testen und das für seine Bedürfnisse am besten geeignete auswählen.
Aktualisiert: 2023-05-02
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Versuchsplanung

Versuchsplanung von Kleppmann,  Wilhelm
Jede Neu- oder Weiterentwicklung von Produkten und Fertigungsprozessen durchläuft eine Vielzahl von Versuchen. Aber Versuche kosten Zeit und Geld, und manche Ergebnisse sind nicht reproduzierbar. Versuchsplanung (auch DOE = Design of Experiments genannt) hilft dabei, mit möglichst geringem Aufwand reproduzierbare Ergebnisse zu erhalten. Dieses Buch zeigt Praktikern in Entwicklung, Konstruktion und Fertigung, sowie Studenten, wie mit Versuchsplanung Produkte und Prozesse optimiert werden können. Versuchsplanung ist ein wesentlicher Bestandteil der Six-Sigma-Strategie. Anhand von vielen Beispielen wird beschrieben, wie man - durch systematische Beobachtung Informationen sammeln, - durch einfache Versuche einfache Probleme lösen, - mit wenigen Einzelversuchen die Bedeutung vieler Faktoren gleichzeitig beurteilen und so die wichtigen von den unwichtigen trennen, - robuste Produkte und Prozesse entwickeln, - die Abhängigkeit mehrerer Zielgrößen von mehreren Faktoren gleichzeitig erfassen und ein gemeinsames Optimum suchen, und - schrittweise Fertigungsprozesse und Produkte verbessern kann. Ziel des Buches ist, einen anwendungsorientierten Überblick zu geben. Es verbindet die Methoden der klassischen Statistischen Versuchsplanung mit Ideen von D. Shainin, G. Taguchi und vielen anderen zu einer neuen Kombination. So können die Vorteile aller Methoden genutzt werden. Visualisierungen in Java bzw. JavaScript erlauben es, statistische Grundlagen spielerisch zu erleben und besser zu verstehen. In der 10. Auflage wurden die Daten der Buchbeispiele an die aktuellste Version der Versuchsplanungs- bzw. Statistiksoftware angepasst. Mit den Beispieldaten im Internet kann der Anwender die Programme selbst testen und das für seine Bedürfnisse am besten geeignete auswählen.
Aktualisiert: 2023-02-21
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Versuchsplanung

Versuchsplanung von Kleppmann,  Wilhelm
Jede Neu- oder Weiterentwicklung von Produkten und Fertigungsprozessen durchläuft eine Vielzahl von Versuchen. Aber Versuche kosten Zeit und Geld, und manche Ergebnisse sind nicht reproduzierbar. Versuchsplanung (auch DOE = Design of Experiments genannt) hilft dabei, mit möglichst geringem Aufwand reproduzierbare Ergebnisse zu erhalten. Dieses Buch zeigt Praktikern in Entwicklung, Konstruktion und Fertigung, sowie Studenten, wie mit Versuchsplanung Produkte und Prozesse optimiert werden können. Versuchsplanung ist ein wesentlicher Bestandteil der Six-Sigma-Strategie. Anhand von vielen Beispielen wird beschrieben, wie man - durch systematische Beobachtung Informationen sammeln, - durch einfache Versuche einfache Probleme lösen, - mit wenigen Einzelversuchen die Bedeutung vieler Faktoren gleichzeitig beurteilen und so die wichtigen von den unwichtigen trennen, - robuste Produkte und Prozesse entwickeln, - die Abhängigkeit mehrerer Zielgrößen von mehreren Faktoren gleichzeitig erfassen und ein gemeinsames Optimum suchen, und - schrittweise Fertigungsprozesse und Produkte verbessern kann. Ziel des Buches ist, einen anwendungsorientierten Überblick zu geben. Es verbindet die Methoden der klassischen Statistischen Versuchsplanung mit Ideen von D. Shainin, G. Taguchi und vielen anderen zu einer neuen Kombination. So können die Vorteile aller Methoden genutzt werden. Visualisierungen in Java bzw. JavaScript erlauben es, statistische Grundlagen spielerisch zu erleben und besser zu verstehen. In der 9. Auflage wurden die Versuchspläne und Optimierungsansätze erweitert, andere Kapitel wurden aktualisiert. Für die beiliegende DVD haben zahlreiche Hersteller die aktuellsten Demos ihrer Versuchsplanungs- bzw. Statistiksoftware zur Verfügung gestellt. Mit den Beispieldaten auf der DVD kann der Anwender die Programme anhand bekannter Beispiele selbst testen und das für seine Bedürfnisse am besten geeignete auswählen.
Aktualisiert: 2020-01-09
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