Erarbeitung von Empfehlungen für die messtechnikgerechte Konstruktion

Abstract

Diese Masterarbeit befasst sich mit der Entwicklung praxisorientierter Empfehlungen zur prüfgerechten geometrischen Produktspezifikation im Sinne des Design for Inspection (DFI). Ziel ist es, Konstruktions-richtlinien zu formulieren, die eine zuverlässige, normgerechte und wirtschaftliche Inspektion von Bauteilen bereits in der frühen Entwicklungsphase ermöglichen. Aufbauend auf einer fundierten Analyse einschlägiger GPS-Normen sowie etablierter DFX-Ansätze, werden zunächst allgemeine DFI-Prinzipien formuliert. Daran anschließend werden vier Experimente unter realitätsnahen Bedingungen durchgeführt, die zentrale Einfluss-faktoren auf Messzugänglichkeit, Stabilität und Wiederholgenauigkeit untersuchen. Die Ergebnisse dienen der Ableitung spezifischer Empfehlungen zur Optimierung von Toleranzspezifikationen und Bezugssystemen. Abschließend wird eine strukturierte Methodik zur Implementierung von DFI in vier Entwicklungsphasen vorgestellt, einschließlich der Nutzung standardisierter Checklisten. Die Arbeit leistet damit einen Beitrag zur Integration messtechnischer Anforderungen in den Konstruktionsprozess und zur Steigerung der Produkt-qualität über den gesamten Lebenszyklus hinweg.

This master’s thesis addresses the development of practical recommendations for product oriented geometric specification based on the principles of Design for Inspection (DFI). The goal is to formulate design guidelines that ensure reliable, standardized, and cost-effective inspection of components from the early stages of development process. Drawing upon an in-depth analysis of relevant GPS standards and established DFX methodologies, the thesis begins by defining general DFI principles. These are followed by four experiments conducted under realistic conditions, investigating key factors affecting measurement accessibility, stability, and repeatability. The experimental findings are used to collect specific recommendations for optimizing tolerancing strategies and datum structures. Finally, a structured methodology for implementing DFI across four development phases is proposed, including standardized checklists. This work contributes to the integration of metrological considerations into the design process and supports enhanced product quality throughout the lifecycle.