Holley ist eines der ältesten Unternehmen für Stromzähler in China. Es weiß, dass Qualität die Lebensader eines Unternehmens ist und verfolgt seit seiner Gründung im Jahr 1970 das Prinzip, dass Qualität und Kundenzufriedenheit für Holley oberste Priorität haben. Dieses Festhalten an seinen Prinzipien hat Holley dabei geholfen, von einem kleinen Unternehmen zu einem großen Konzern mit mehr als 10.000 Mitarbeitenden heranzuwachsen, der Kunden in der ganzen Welt versorgt. Dieses Ziel konnte nur erreicht werden, in dem Holley kontinuierlich in die Bereiche Technologie und Überwachung der Produktionsschritte investiert und intensive Forschung betrieben hat. Dadurch konnte sichergestellt werden, dass die Produkte zu jeder Zeit den höchsten internationalen Standards entsprechen.
In den letzten Wochen wurde in den Medien vermehrt über Qualitätsprobleme bei Holley-EHZ-Zählern berichtet. Diese Situation nehmen wir sehr ernst. Als Unternehmen möchten wir uns in aller Form bei unseren Kunden, Partnern und allen Beteiligten entschuldigen. Wir erkennen an, dass es bei einigen unserer Produkte zu unerwarteten Problemen gekommen ist, die nicht auf eine einzelne Ursache zurückzuführen sind. Vielmehr handelt es sich um ein Zusammenspiel mehrerer Faktoren, die zu den bekannten Problemen geführt haben.
Wir haben diese Herausforderung als Chance genutzt, um aus unseren Fehlern zu lernen und Verbesserungen vorzunehmen. Ein zentraler Schritt war die Verschärfung unserer internen Anforderungen an Lebensdauertests. Diese Tests wurden überarbeitet und erweitert, um sicherzustellen, dass unsere Produkte in Zukunft weiterhin den höchsten Qualitätsstandards entsprechen.
Da es nahezu unmöglich ist, die Lebensdauer anhand realer Einsatzbedingungen zu bestimmen, ist es im Entwicklungsprozess besonders wichtig, die Lebensdauer durch effektive Methoden vorherzusagen. Um die Lebensdauer zuverlässig einschätzen zu können, werden in der Entwicklung beschleunigte Lebensdauertests eingesetzt.
Traditionelle Methoden
Die traditionelle Methode des beschleunigten Lebensdauertests basiert auf der Norm IEC62059-31-1. Dieser so genannte Konstant-Stress-Test (constant-stress accelerated life test) wird mit einem festen Stressniveau durchgeführt. Eine andere Methode besteht darin, ein Stressniveau auszuwählen und nach Beginn des Tests das Stressniveau kontinuierlich zu erhöhen, um den Test fortzusetzen. Dies wird als Stufen-Stress-Test (step-stress accele-rated life test) bezeichnet. Beim Konstant-Stress-Test werden fünf Stressniveaus verwendet: Tmax&RHmax, Tmax&RHmed, Tmax&RHmax, Tmax&RHmax und Tmax&RHmax. Jede Gruppe von Proben wird bei einer konstanten Spannung Un, einem Strom von 0,1Imax und einem Leistungsfaktor von 0,8 getestet. Während der Tests werden in regelmäßigen Abständen die Arbeitszustände der Zähler überwacht. Treten Anomalien auf, werden die Ausfallzeiten aufgezeichnet. Der Test wird beendet, wenn die Mindesttestdauer Dmin erreicht ist und die Anzahl der Ausfälle pro Grund größer als fünf ist. Mit den erfassten Daten wird die kumulierte Ausfallzeit berechnet.
Beim Stufen-Stress-Test wird entweder die Temperatur oder die Luftfeuchtigkeit als variabler Stressfaktor verwendet. Wenn die Temperatur als Stressfaktor ausgewählt wird, wird der Test unter maximaler Luftfeuchtigkeit durchgeführt, wobei die Temperatur stufenweise von Tmin über Tmed bis Tmax erhöht wird. Zeigen Proben einen Ausfall, werden diese Daten erfasst, und die restlichen Proben werden weiter getestet. Diese Methode wird für verschiedene Luftfeuchtigkeitsstufen wiederholt. Mit den gesammelten Daten und der Weibull-Verteilung sowie dem Peck-Modell werden die Lebensdauerkennwerte des Zählers berechnet.
Holleys optimiertes Modell
Die oben genannten Methoden erfordern viele Proben und umfangreiche Datenerfassung, was die Anwendung im realen Produktionsumfeld erschwert. Holley hat das beschleunigte Lebensdauertestsystem optimiert, indem es die Lebensdaueranforderungen wie Lebenszeit, Ausfallrate und Vertrauensniveau im Voraus festlegt. Unter den geforderten Testbedingungen, einschließlich Stressniveau, Spannung, Strom und Mindesttestzeit, wird der Test durchgeführt. Tritt kein Ausfall auf, gilt der Test als erfolgreich und das Produkt als den Lebensdaueranforderungen entsprechend. Diese Methode ist einfacher umzusetzen.
Zunächst werden die Lebensdauerkennwerte festgelegt, wie beispielsweise, dass nach Y Jahren die Ausfallrate unter F% liegt und das Konfidenzniveau (confidence level) CL beträgt. Anhand der Installationsbedingungen wie Temperatur Tu und Luftfeuchtigkeit RHu werden die Stressniveaus festgelegt und die Mindesttestdauer berechnet. Die Proben werden in eine Klimakammer gelegt, in der die Temperatur von Tmin bis Tmax ansteigt, während die Luftfeuchtigkeit konstant bleibt. Alle Proben werden bei einer Spannung Un, einem Strom von 0,1Imax und einem Leistungsfaktor von 0,8 getestet. Die Testproben werden in regelmäßigen Abständen auf Ausfälle überprüft. Ein Ausfall liegt vor, wenn eine der Komponenten wie Anzeige, Kommunikation, Datenspeicherung oder Genauigkeit Anomalien zeigt. Ohne Ausfall wird der Test bis zum Ende fortgesetzt, was darauf hinweist, dass das Produkt die festgelegten Lebensdaueranforderungen erfüllt.
HAL-Test bei deutschen Produkten
Technologische Innovationen sind grenzenlos. Neben eigenen Forschungen arbeitet Holley eng mit Kunden zusammen, um deren Anforderungen an Lebensdauertests zu verstehen und ihre Testsysteme zu verbessern. Gemeinsam mit den Kunden nutzt Holley fortschrittliche Testmethoden, um eine zuverlässige Produktqualität zu gewährleisten.
Der deutsche HAL-Test kombiniert theoretische Analyse und praktische Tests zur umfassenden Bewertung der Produktlebensdauer. Theoretisch basiert der HAL- Test auf einer BOM-Liste, bei der die Komponenten nach ihrer Wichtigkeit und den Einsatzbedingungen gewichtet werden. Die tatsächliche Funktion und Geometrie der Komponenten sind von nachgeordneter Bedeutung. Wichtiger ist die Beziehung zwischen Art und Anzahl der Komponenten, deren Ausfallraten, Herstellern, Herstellungsland und Typenbezeichnungen. Um eine einheitliche Bewertung zu erreichen, müssen die Komponenten in Funktionsgruppen sortiert werden.
In der Praxis teilt der HAL-Test die Proben in drei Gruppen auf. Eine Gruppe wird unter Volllast bei 1,10 x UNenn und wechselnden Temperatur- und Feuchtigkeitsbedingungen getestet. Eine Referenzgruppe wird unter UNenn und INenn getestet, und die letzte Gruppe wird vor Testbeginn geöffnet, um die internen Parameter der verwendeten Komponenten zu prüfen. Alle Testergebnisse werden in standardisierten Testformularen erfasst.
Entschlossenheit ist die beste Qualitätsgarantie
Obwohl Holley stets strengen Anforderungen und hohen Standards folgt, können selbst die besten theoretischen Modelle und experimentellen Daten die komplexe Realität nicht vollständig abbilden – insbesondere angesichts der Besonderheiten der Stromnetze in verschiedenen Ländern. Zum Beispiel hat die erfolgreiche Energiewende in Deutschland dazu geführt, dass viele erneuerbare Energiequellen wie Wind- und Solaranlagen ins Netz eingespeist werden. Die von diesen Wechselrichtern erzeugte Energie verursacht ein gewisses Maß an Störsignalen im Stromnetz, was an die Zähler gewisse Ansprüche und chinesische Zähler vor einige Herausforderungen stellt. Holley stellt sich diesen Herausforderungen.
Ein altes chinesisches Sprichwort lautet: „Erst in stürmischen Zeiten zeigt sich der wahre Charakter.“ Für ein Unternehmen gilt dies umso mehr. Ein Qualitätsverprechen zu geben, ist in ruhigen Zeiten einfach, da keine Kosten entstehen. Doch in Krisensituationen zeigt sich der wahre Geist eines Unternehmens, wenn es trotz großer Verluste zu seinem Versprechen steht und das Problem konsequent im Sinne des Kunden löst. Holley verpflichtet sich, immer ein solches Unternehmen zu bleiben.
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