Auslegung eines Accelerated Life Tests zur Abbildung der Langzeit-Zuverlässigkeit von Produkten im Prototypenstadium

Eine hohe Langzeit-Zuverlässigkeit von Produkten ist sowohl aus ökologischer, als auch aus ökonomischer Sicht anzustreben. Sobald der Produktentstehungsprozess den Bau von Einzelbauteil- oder Gesamtprototypen zulässt, können diese physisch hinsichtlich ihrer Zuverlässigkeit getestet werden. In dieser Phase liegt die Herausforderung bezüglich einer Zuverlässigkeitsprognose für die gesamte geplante Lebensdauer des zu testenden Produktes darin, dass diese im Allgemeinen eine erheblich größere Zeit umfasst als der Produktentstehungsprozess. Entsprechend reicht die Zeit für Lebensdauerrelevante Untersuchungen unter Normalbedingungen nicht aus. Aus diesem Grund werden Methoden des Accelerated Testings angewendet, bei welchen Produkte unter Erhöhung von Nutzungsrate oder Belastungsintensität geprüft werden. Durch die Erhöhung einer dieser Variablen soll der Alterungsprozess eines Produktes beschleunigt werden, um auch während der begrenzten Zeit des Produktentstehungsprozesses Aussagen über die Langzeit-Zuverlässigkeit des Produktes treffen zu können. Im Rahmen dieser Forschungsarbeit soll ein bisher nicht im Markt befindliches Produkt aus dem Baugewerbe einem Accelerated Life Test (ALT) unterzogen werden. Die Herausforderungen in diesem Fall liegen darin, dass die geplante Lebensdauer weniger Jahrzehnte in einen Accelerated Test mit einer Dauer weniger Monaten überführt werden soll und darin, dass für dieses Produkt kein standardisierter Accelerated-Testablauf bezüglich Belastungsart, -höhe und -profil vorliegt. Entsprechend liegt der Fokus dieser Arbeit auf der Erstellung eines repräsentativen ALT Ablaufs anhand von kurzzeitigen Prototypen-Tests unter Realbedingungen und der Heranziehung externer Daten, wie Temperatur und relativer Luftfeuchtigkeit. Auf Grundlage dieser Daten wird ein Temperatur- und Feuchtigkeitsprofil für die Lagerung der Produkte innerhalb einer Klimakammer erstellt. Diese Arbeit soll eine Möglichkeit aufzeigen, wie plausible ALT-Modelle für neue Produkte insbesondere anhand kurzzeitiger Prototypentests erstellt und durchgeführt werden können. Die angewendeten Accelerated Test Methoden werden verwendet, um auch im häufig zeitlich sehr begrenzten Produktentstehungsprozess die Langzeit-Zuverlässigkeit zu bewerten. Ziel dieser Arbeit ist es entsprechend, diese Methoden zu planen und umzusetzen, um so aus Qualitätswissenschaftlicher Sicht einen Beitrag zur Nachhaltigkeit zu leisten.