Fitnesstraining für die Produktion - Kostensenken durch Ressourceneffizienz
Wie können neue variantenreiche Produkte auf den vorhandenen Anlagen möglichst kostengünstig produziert werden? Vor dem Hintergrund volatiler Märkte, wechselnder Kundenbedürfnisse und kurzer Innovationszyklen ist dies eine Frage, die viele Unternehmen beschäftigt. Ein neues Regelungsinstrument, das am Institut für Industrielle Fertigung und Fabrikbetrieb der Universität Stuttgart entwickelt wurde, bringt Einsparungen um etwa 40 Prozent.
Quelle: (idw) Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA
Kostengünstig produzieren trotz hoher Produktvarianz:
Wissenschaftler des Instituts für Industrielle Fertigung (IFF) der Universität
Stuttgart haben sich dieses Problems angenommen. Mithilfe eines Reglers soll das
Produktionssystem trotz unterschiedlicher Aufträge, Bauteile oder
Durchlaufzeiten immer am optimalen Betriebspunkt gefahren werden können.
Ressourceneffizienz ist hier das Stichwort. Ein standardisierter Prozess wertet
Daten der Produktionsplanung und der Nachkalkulation aus. Hier gehen Aufträge,
Lieferzeiten aber auch Wartungszeiten und Personalpläne ein -- kurz alles was an
der Produktion beteiligt ist oder sie beeinflusst. Dabei nimmt der Regler das
gegenwärtige Produktionssystem als Basis, anhand der er verschiedene
Verbesserungsmaßnahmen wie z.B. Neuinvestitionen, Umrüstungen oder
Personalveränderungen simuliert. Mit der Simulation bewertet der Regler
verschiedene Szenarien und wählt das für das Gesamtsystem
ressourceneffizienteste und damit kostengünstigste aus. Nachdem die ausgewählten
Maßnahmen umgesetzt sind, geht das geänderte Produktionssystem wieder als Basis
für neue Simulationen in den Regler ein. Damit ist gewährleistet, dass
kontinuierlich überprüft wird, ob das System noch auf wirtschaftlichstem Niveau
arbeitet. Denn schon kleine Änderungen - wie z.B. eine Erhöhung der Stückzahlen
eines Produktes - können zur Verschiebung des optimalen Betriebspunkt
führen.
Notwendige Vorrausetzung für das Funktionieren des Reglers ist
es, immer das Gesamtsystem zu betrachten. "Viele Optimierungsmaßnahmen zielen
auf die Verbesserung eines Teilsystems, also z.B. einer Anlage oder eines
Fertigungs-schrittes. Es nützt jedoch gesamtwirtschaftlich nichts, an einer
Stelle kürzere Durchlaufzeiten zu erzielen, wenn die zügige Weiterverarbeitung
nicht gewährleistet ist oder andere Produkte deshalb warten müssen", kritisiert
Dr. Jörg Niemann, Gruppenleiter am IFF, die bisher gängigen Verfahren. Nur wenn
alle Anlagen, Fertigungsschritte und Aufträge im Ganzen berücksichtigt werden,
kann die effizienteste Ressourcennutzung für das Gesamtsystem gefunden werden.
Dieser Ansatz der synchronisierten Produktion bringt viele Vorteile.
Auch bei zahlreichen Produktvarianten und veränderlichen Kundenwünschen wird die
Produktion schnell und kostengünstig angepasst, um den wechselnden
Anforde-rungen gerecht zu werden. Kostenintensive Neuinvestitionen oder
Lieferverzögerungen aufgrund mangelnder Ressourcenauslastung oder zu hoher
Durchlaufzeiten gehören damit der Vergangenheit an.
"Der Regler ist auch
in kleinen und mittelständischen Unternehmen sofort ein-setzbar, da er Daten aus
der inzwischen gängigen digitalen Planung integriert. Damit führt er den
Gedanken der Digitalen Fabrik konsequent fort, bestätigt Prof. Engelbert
Westkämper, Leiter des IFF und des Fraunhofer IPA. Auf diese Weise kann auch bei
kurzlebigen Produkten die Lebensdauer einer Fabrik erheblich verlängert werden.
Der größte Vorteil liegt allerdings in der Kostensenkung: Bei den bisherigen
Anwendungen des Reglers kam es zu Einsparungen von rund 40 Prozent.
Weitere Informationen: Dipl.-Wirt. Ing. Jörg
Niemann Tel: +49 (711) 970-1165; Fax: +49 (711) 970-1220; Mail:
jon@iff.uni-stuttgart.de
Publikation: Niemann, Jörg: Eine Methodik zum
dynamischen Life Cycle Controlling von Produkti-onssystemen. Heimsheim: Jost
Jetter Verlag, 2007. ISBN(10) 3-939890-13-8