Dieses Buch leitet Sie an, die Methode der statistischen Versuchsplanung zu beherrschen. Es bietet zahlreiche Beispiele gängiger Versuchspläne aus der Lackentwicklung. Außerdem widmet es sich der Auswertung und anschließender Interpretation der Daten. Darüber hinaus werden die wichtigsten Softwarelösungen vorgestellt, die den Praktiker bei der Arbeit unterstützen können. Besonders interessant ist das Buch für die Anwender der DoE, die den Stoff aus dem Blickwinkel der Lackentwicklung betrachten möchten sowie für Einsteiger, Studierende, Entwickler und Praktiker der Produkt- und Pozessoptimierung.

Leseprobe
Sie kennen das Problem: Ihr komplexer Fertigungsprozess oder Ihre angestrebten Lackeigenschaften sind von vielen Einstellgrößen (Reibzeit, Bindemittelgehalt, Additivmenge, Trockenzeit, etc.) abhängig. Sie wollen etwas verbessern und wissen nicht, an welchen Schrauben Sie drehen sollen. Kein Wunder, wenn 10 Komponenten alleine die Lackformulierung ausmachen. Die Versuchsreihen ufern aus, die Resultate sind unverständlich und am Ende ist die Dokumentation lückenhaft. In dieser Situation haben Sie vielleicht schon den Rat bekommen, es doch einmal mit statistischer Versuchsplanung zu probieren. Schön aber was ist das? Außerdem klingt Statistik nach Mathematik und dazu haben Sie jetzt gar keine Zeit? Ein wenig Zeit und ein gewisser Abstand vom Tagesgeschäft werden erforderlich sein, wenn Sie dieses Buch lesen. Ziel ist es, eine kurze, allgemein verständliche Übersicht hinsichtlich der Wirkung und des Nutzens der statistischen Versuchsplanung mit Hilfe von praxisnahen Beispielen zu geben. Ebenso werden Anforderungen an die Vorgehensweise dargestellt. Ganz ohne Statistik oder Mathematik wird es nicht gehen. Es wurde versucht, den Anteil an Formeln und Ableitungen möglichst gering zu halten. Damit sollte es neben Studierenden auch Einsteigern und in der Praxis stehenden Lacktechnikern möglich sein, in dieses Gebiet einzutauchen und das große Potenzial der Methode zu erkennen. Wichtig ist den Einstieg zu schaffen und durch Probieren erste Erfolgserlebnisse zu erhalten. Die Erfahrung über sinnvolle Einsatzgebiete und Grenzen kommt mit der Zeit und so wird Sie diese Arbeitstechnik in Ihrem Werkzeugkasten wertvoll unterstützend begleiten. Kapitel 1 führt in die Methode ein und zeigt vor allem die Unterschiede zur klassischen Vorgehensweise auf. Anhand eines konkreten Beispiels aus der Lackküche wird dargestellt, wie der tägliche Wahnsinn im Forschungslabor mit Hilfe einer systematischen Methode reduziert werden kann. Kapitel 2 zeigt die Methoden der Versuchsplanung im Überblick. Gängige Versuchspläne mit ihren Eigenschaften werden vorgestellt, was letztlich bei der späteren Auswahl in der Praxis helfen soll. Planung ist die Basis aller nachfolgenden Arbeiten, hier liegt naturgemäß ein beachtliches Einsparungspotenzial. Insofern kommt der Planung mehr Bedeutung zu, als der anschließenden Auswertung. Viel hilft in diesem Zusammenhang wirklich viel! Kapitel 3 widmet sich vertieft der Datenauswertung. Dabei gilt der Grundsatz: Aus nichts folgt bekanntlich nichts. Nur wenn die Daten aus gut geplanten Versuchen stammen, ist es möglich, vernünftige Aussagen zu treffen. Andererseits sind die besten Daten ohne Interpretation und Komprimierung der Aussagen ebenfalls nutzlos. Nur wo liegen die Grenzen? Wie sicher kann ich mir mit meinen Schlussfolgerungen sein? Fragen, die dieses Kapitel versucht zu beantworten. Kapitel 4 beschreibt kurz einige heute am Markt häufig vertretene Softwarelösungen zu dieser Thematik. Das Rad muss erfreulicherweise nicht neu erfunden und Versuchspläne nicht von Hand aufgestellt bzw. mühsam ausgewertet werden. Moderne und gut gestaltete Programme unterstützen den Praktiker beim Arbeiten. Forschung und Entwicklung ist im Bereich der Farben- und Lackindustrie sehr stark von Erfahrungswerten geprägt. Wer lange genug in der Branche tätig ist, erarbeitet sich einen reichhaltigen Schatz an Rohstoff- und Formulierungswissen. Diese Erfahrungen sind sehr wichtig und stellen neben dem anwendungstechnischen Know-how die Arbeitsbasis dar. Forschung und Entwicklung unterliegt heute allerdings enormen Zwängen, da gleichzeitig innovative Ideen, höhere Erfolgsraten, kürzere Entwicklungszeiten, sowie geringere Forschungskosten gefordert werden. Neben einem tiefen Verständnis der zunehmend internationalen Kundenanforderungen gewinnt damit auch in den Entwicklungslabors wirtschaftliches Denken verstärkt an Bedeutung. Methoden, die ein zielgerichtetes und effizientes Arbeiten fördern, sind daher für den Unternehmenserfolg entscheidend. Verstärktes Wissen über die Zusammenhänge unabhängig ob in Rezepturen oder Fertigungs- bzw. anwendungstechnischen Prozessen ist heute unverzichtbar, um innovative, stabile, robuste, kostenoptimierte und hochqualitative Produkte rasch zu realisieren. Statistische Versuchsmethodik stellt eine Möglichkeit dar, den Herausforderungen der heutigen Zeit zu entgegnen und Freiräume für die so wichtige Kreativität durch höhere Effizienz zu schaffen. Dieses Buch kann Sie dabei unterstützen. Innsbruck, im Mai 2011 Albert Rössler