Produktionssteuerung bei hoher Variantenvielfalt in der Elektronikfertigung
Conwip: Eine Variante zum klassischen Pull

Alexander Wuthnow, Jochen Deuse, Technische Universität Dortmund

Ein kontinuierlicher Anstieg der Variantenvielfalt, lange Durchlaufzeiten und hohe Bedarfsschwankungen prägen viele Wertströme in der Elektronikindustrie. Die Implementierung von Nivellierung und Ziehprinzip soll dabei helfen, Regelabläufe und standardisierte Arbeit in der Fertigung zu ermöglichen. Als Lösungsansatz wird in diesem Artikel an einem Praxisbeispiel die Umsetzung einer hybriden Conwip-Steuerung vereinigt mit dem Baustein Nivellierung vorgestellt.

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Success Story

Mit MES & Co auf dem Weg zu Industrie 4.0

ARI-Armaturen ist ein international führender Entwickler, Hersteller und Vertreiber von Armaturen sowie ergänzenden Dienstleistungen zum Regeln, Absperren, Sichern und Ableiten von flüssigen und gasförmigen Medien.  An drei Standorten – ausschließlich in Deutschland – produziert das Unternehmen Qualitätsschwerarmaturen nach modernsten Standards. 1950 gegründet ist die inhabergeführte ARI-Gruppe heute mit mehr als 800 Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern international erfolgreich. Dreizehn eigene Vertriebs- töchter in England, Dänemark, Frankreich, Österreich, Spanien, Italien, den USA, China, Malaysia, Singapur, Indien, Russland, Vereinigte Arabische Emirate sowie weitere Vertriebspartner in mehr als 50 Ländern weltweit bieten ARI-Service rund um den Globus.

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Autonome Systeme in der Produktion
Planungssystematik für die Entwicklung autonomer Systeme

Roman Dumitrescu, Thorsten Westermann, Tommy Falkowski, Fraunhofer-Institut für Entwurfstechnik Mechatronik IEM, Paderborn

Autonome Systeme werden perspektivisch alle Lebensbereiche durchdringen und haben das Potenzial, einen gesellschaftlichen Wandel auszulösen. Die Konzipierung dieser hochkomplexen Systeme erfordert leistungsfähige Entwicklungsansätze und -methoden, die disziplinübergreifend angewendet werden. Stellvertretend für die vielschichtigen Anwendungsbereiche von autonomen Systemen steht die industrielle Produktion, in der im Kontext von Industrie 4.0 bereits eine technologieinduzierte Transformation eingeleitet wurde.

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Den Wertstrom im Blick

Markus Schneider

Viele Studien zeigen, dass im laufenden Produktionsbetrieb nur noch ca. 20 Prozent der Prozesskosten mit vergleichsweise hohem Aufwand beeinflussbar sind. Idealerweise muss eine Optimierung also in der Planungsphase ansetzen. Gerade im Mittelstand wird dieses Potenzial aber nur unzureichend genutzt. Häufig werden auch scheinbare Verbesserungsmaßnahmen zu schnell umgesetzt, ohne dass die eigentlichen Problemursachen identifiziert wurden. Das Lean Factory Design bietet mittelständischen Fertigungsunternehmen einen ganzheitlichen Ansatz, um ihre Produktion und Logistik schlanker und wettbewerbsfähiger aufzustellen. Immer im Blick dabei: Der Wertstrom.

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Der Kundentakt bestimmt die Montage - Vorgehen zur optimierten Gestaltung der Montage von variantenreichen Instrumenten

Alban Maier, Klaus Erlach, Matthias Ehrat

Die Konzipierung und Dimensionierung von Produktionssystemen hat sich stets nach dem Kundentakt zu richten. Dadurch wird eine höchstmögliche Effizienz und Kundenorientierung erreicht. Ist die Absatzmenge einem saisonalen Verkaufsmuster unterworfen und weist das Produkt eine große Variantenvielfalt auf, muss der Kundentakt richtig interpretiert und das Produktionslayout entsprechend ausgelegt werden.

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Fertigungssteuerung in der variantenreichen Auftragsfertigung

Ein Vorgehen in drei Schritten

Christoph Koch, Daniel Trzyna, Hermann Lödding und Andreas Mehlhart

Die systematische Konfiguration der Fertigungssteuerung ist erforderlich, um die logistischen Ziele einer Fertigung zu erreichen. In der Auftragsfertigung sind kurze und stabile Durchlaufzeiten wichtige Ziele. Eine bestandsregelnde Auftragsfreigabe und die Reihenfolgebildung nach Termin unterstützen auch bei hoher Produktvarianz und komplexen Materialflüssen die logistische Zielerreichung. In diesem Anwendungsfall werden die Effekte durch eine vergleichende Messung belegt.

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Digital Lean – Mit dem Crossroads-Modell zu mehr Effizienz
Erklärung und Auswahl von Steuerungsansätzen für Produktions- und Logistiksysteme in Zeiten der Digitalisierung

Carsten Feldmann und Ralf Ziegenbein, Institut für Prozessmanagement und Digitale Transformation (IPD), FH Münster

Methoden zur Überwachung und Steuerung von Materialflüssen in einem Produktions- oder Logistiksystem sollen Ziele wie niedrige Kosten und kurze Durchlaufzeiten unterstützen. Die Steuerungsprinzipien der Lean Production zielen auf dezentrale, bedarfsorientierte Selbstorganisation der Prozesse, zum Beispiel in einem Kanban-Regelkreis. Die Ansätze der Industrie 4.0 setzen auf digitale Vernetzung von Maschinen, Produkten und Mitarbeitern sowie den Einsatz von Sensorik. Welcher Steuerungsansatz passt zu welchem Produktportfolio? Lassen sich die Ansätze kombinieren – schlank durch Digitalisierung? Das Crossroads-Modell erklärt anschaulich die Unterschiede der Steuerungsansätze und leitet konkrete Handlungsempfehlungen für die Unternehmenspraxis ab.

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CNC-Programme automatisiert erstellen
Kundenindividuelle Varianten wie in Serie fertigen

Carsten Schaede, Tobias Meudt, Joachim Metternich, Jörg Martin und Stefan Munsch

Damit die Nachfrage nach individualisierten Produkten ohne Zeit- und Produktivitätsverluste befriedigt werden kann, müssen Unternehmen ihre Prozesse für die Fertigung in „Stückzahl Eins“ befähigen. Dies betrifft neben der Auftragsabwicklung insbesondere die Erstellung kundenindividueller Bearbeitungsprogramme für die Fertigung. Dieser Artikel zeigt Ansätze für die Automatisierung der Informationsprozessketten bei der Fertigung kundenindividueller Produktvarianten auf.

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online EXKLUSIV

Maschinenbelegungsplanung in mehrstufigen entkoppelten Produktionssystemen

Holm Fischäder, Richard Göhler und Herfried M. Schneider

In diesem Beitrag werden die theoretischen Grundlagen der Maschinenbelegungsplanung für mehrstufige Produktionsumgebungen erörtert und davon ausgehend Lösungsverfahren für Belegungs-
probleme unter praxisrelevanten Problemstellungen entwickelt. In der Printausgabe von productivITy (Ausgabe 2-17) wurde eine Kurzfassung dieses Beitrages veröffentlicht. In der hier vorgelegten Online-Fassung werden die Abbildung praxis-
typischer Rahmenbedingungen für die Maschinen-
belegungsplanung sowie die Bewertung alternativer Belegungsplänen ausführlicher beschrieben.

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Aktuelles Stichwort

Kundenindividualität
Individualität macht froh – und den Kunden sowieso!

Hanna Teuer

Als Ende des 18. Jahrhunderts mithilfe von Wasser- und Dampfkraft die ersten mechanischen Produktionsanlagen in Deutschland eingeführt wurden und der erste mechanischen Webstuhl zuvor vom Menschen ausgeführte Arbeit übernahm, begann die Wandlung vom Agrar- zum Industriestaat und der damit verbundene „Siegeszug“ der Massenproduktion. Während vorher alle Produkte in Manufakturen gefertigt wurden, war es nun möglich, Produkte kostengünstiger und meist auch schneller herzustellen. Im Laufe der Jahre nahmen im Rahmen der Massenproduktion hergestellte standardisierte Produkte einen immer wichtigeren Stellenwert ein, da gerade auch während – und nach – den beiden Weltkriegen auf diese Weise eine bessere Versorgung gewährleistet werden konnte, als sie mit reinen Manufakturen möglich gewesen wäre.

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