Hvordan mission profiling i praksis bidrager til produktudvikling

Af Susanne Otto

Droner og relaterede teknologier spås et stort vækstpotentiale og interessen for udvikling af dronebårne løsninger i industrien har for alvor taget fart. Indenfor måle- og inspektionsområdet åbner anvendelsen af droner op for helt nye muligheder, der kan revolutionere den måde, man foretager målinger på i dag.

Mission profiling er en proces til at skabe et overblik over alle de påvirkninger, som et produkt udsættes for gennem hele dets livscyklus, der typisk består af transport-, lager- og brugsmiljøet. En mission profile tager højde for anvendelsesområde, geografisk område, påvirkninger fra brugere og brugsprofil. En mission profile indeholder både miljøpåvirkninger som fx termiske, mekaniske, fugt, vand, støv, kemiske og elektromagnetiske påvirkninger, samt funktionspåvirkninger relateret til brugsmønstret.

Fejlmekanismer og produktets livscyklus

Mission profiles er en vigtig del af produktudviklingsprocessen og udgangspunktet for specifikation af produktkrav. Desuden udgør mission profiles sammen med accelerationsmodeller fundamentet for accelereret levetidstest og andre relevante tests.

Alligevel savnes information om, hvordan mission profiles for nye produkter genereres i praksis. Det vil sige, hvordan finder man ud, hvad der er kritisk for de relevante fejlmekanismer, hvilken del af produktets livscyklus og hvilke parametre kan udelades, og hvordan transformerer man mission profiles til test. Derfor har formålet med projektet ’Product Mission Profiling’ været at give SPM’s medlemmer et værktøj til at udvikle mission profiles og guidelines til at designe relevante tests til et givent produkt med input fra mission profiles.

Projektet bygger på erfaringer fra SPM’s medlemmer, som blev indsamlet gennem en spørgeskemaundersøgelse, samt erfaringer fra DELTA (en del af FORCE Technology). Desuden er materiale fra specielle anvendelsesområder som ZVEI: ’Handbook for Validation of Automotive Electrical/Electronic Modules’, der benyttes indenfor automotive industrien, og MIL-STD-810: ’Environmental Engineering considerations and laboratory tests’, der benyttes indenfor militærindustrien, inkluderet.

Rapporten giver en introduktion til mission profiling eller tayloring, som det hedder indenfor den militære verden, beskriver processen, med at udvikle en mission profile og giver guidelines for brug af denne, ligesom analyse og brug af målte markdata indgår.

3 cases illustrerer brugen af mission profiles

I projektet fokuseres primært på mission profiles for brugsmiljøet. Det vil sige, at mission profiles for andre dele af produktets livscyklus (fremstilling, lagring og transport) behandles mere summarisk. Processen med at udvikle mission profiles er demonstreret ved hjælp af tre cases.

I den første case beskriver Jørn Gaardsvig fra Terma de aktiviteter, der indgik i kvalifikationen af et typisk Terma-antennesystem med hensyn til de mekaniske påvirkninger, som systemet oplevede fra de sidste dele af fremstillingsprocessen til end-of-life. I casen fokuseredes på definitionen og beskrivelsen af påvirkningerne samt oversættelsen til beregningsinput og testparametre.

Den næste case beskriver, hvordan mission profile analyse kan bruges til at generere data til en accelereret levetidstest af et elektrisk Power-take-off (E-PTO) til en skraldebil udviklet og produceret af Banke ApS.

I den sidste case blev mission profiling brugt dels til at specificere relevante krav til udviklingen af nye typer af detektorer til måling af emission fra grisestalde og dels til kvalifikation af detektorer, der allerede var udviklet til andre applikationer.

Hver case indeholder:

• Mission profile for udvalgte relevante stressorer som fx vibration, fugt, temperatur, korrosive gasser
• Forventede fejl og relaterede fejlmekanismer opdelt i udslidnings- og overstressfejl
• Forslag til accelererede tests for udvalgte fejlmekanismer med speciel fokus på estimering af levetid.