Die durch die Messtechnik gelieferte höhere Informationsdichte ermöglicht es, drohende Verluste durch fehlerhafte Produkte frühzeitig zu erkennen.

Die durch die Messtechnik gelieferte höhere Informationsdichte ermöglicht es, drohende Verluste durch fehlerhafte Produkte frühzeitig zu erkennen.VDI/Ernsting

„Die Herausforderung für die Fertigungsmesstechnik heute ist die Implementierung von Messtechnik in der industriellen Produktion, sodass die Erfassung der Produktqualität wirtschaftlich realisiert wird“, erklärt Dr. Dietrich Imkamp, Leiter der Roadmap-Arbeitsgruppe. Die durch die Messtechnik gelieferte höhere Informationsdichte ermöglicht es, drohende Verluste durch fehlerhafte Produkte frühzeitig zu erkennen. Sie trägt damit zur ressourceneffizienten Gestaltung sowie zur Transparenz und Wirtschaftlichkeit der Produktion bei.

Soll die Qualität eines Produkts oder eines Fertigungsprozesses bestimmt werden, so galt bislang: Je mehr oder je höherwertige Informationen erforderlich sind, umso mehr Sensoren sind einzusetzen. Doch in der Praxis reicht häufig eine einfache Ansammlung mehrerer Sensoren nicht mehr aus. „Abhilfe kann hier die Sensor- und Informationsfusion schaffen, die zur Charakterisierung von Prozess oder Produkt gezielt mehrere Informationskanäle nutzt“, meint Dr. Michael Heizmann, Mitglied und Autor der VDI/VDEGMA-Arbeitsgruppe. „Die Sensor- und Informationsfusion besitzt insbesondere das Potenzial zur Entwicklung leistungsfähiger und gleichzeitig günstiger Messsysteme, ohne spezielle Systeme für jede Anwendung aufwendig und teuer optimieren zu müssen.“ Solche Ansätze sind außerdem erforderlich, um mithilfe von vielen unterschiedlichen Messdaten Fertigungsprozesse ständig und umfassend zu überwachen.

Mit der fortschreitenden Miniaturisierung der zu fertigenden Strukturen steigen auch die Anforderungen an die zur Fertigungskontrolle verwendeten Messgeräte. Dr. Harald Bosse, ebenfalls Mitglied und Autor der VDI/VDE-GMA-Arbeitsgruppe: „Eine besondere Herausforderung für die Nanomesstechnik, sowohl für die Inline- als auch für die Offline-Charakterisierung, ist die im Verhältnis zu den Abmessungen des Nano-Objekts oftmals noch zu ‚grobe‘ Messsonde. Das Messsignal gibt häufig nur indirekte Informationen über das Messobjekt und bedarf deshalb einer Abstützung durch Modellierungsverfahren.“