Produktion: Weniger Kosten durch Ressourceneffizienz Fitness für die Fertigung

Produktion: Weniger Kosten durch Ressourceneffizienz

Fitness für die Fertigung

Immer einen Schritt weiter: Auf der Basis der aktuellen Produktion optimiert das Tool den Gesamtprozess – und baut beim nächsten Durchgang auf der neuen, besseren Version auf Bild: IFF
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Ein Regelungsinstrument, das am Institut für Industrielle Fertigung und Fabrikbetrieb der Universität Stuttgart entwickelt wurde, bringt in der Produktion Einsparungen um etwa 40 %. Das soll die Reaktion auf Veränderungen im Markt erheblich erleichtern.
Kostengünstig produzieren trotz hoher Produktvarianz: Wissenschaftler des Instituts für Industrielle Fertigung und Fabrikbetrieb (IFF) der Universität Stuttgart haben sich dieses Problems angenommen. Mithilfe eines Reglers wollen sie ein Unternehmen in die Lage versetzen, ein bestehendes Produktionssystem trotz unterschiedlicher Aufträge, Bauteile oder Durchlaufzeiten immer am optimalen Betriebspunkt zu fahren.
Das gelingt den Stuttgartern, indem sie am Thema Ressourceneffizienz ansetzen. Ein standardisierter Prozess wertet in ihrem Verfahren die Daten aus der Produktionsplanung und der Nachkalkulation aus. Aufträge, Lieferzeiten, aber auch Wartungszeiten und Personalpläne ein — kurz alles, was an der Produktion beteiligt ist oder sie beeinflusst – wird dafür berücksichtigt.
Die Basis für alle Betrachtungen, die der Regler anstellt, ist das jeweils gegenwärtige Produktionssystem. Auf dieser Grundlage simuliert das Tool, wie sich verschiedene Verbesserungsmaßnahmen auswirken würden. In Frage kommen beispielsweise Neuinvestitionen, Umrüstungen oder Personalveränderungen. Die verschiedenen Simulationen bewertet der Regler und wählt das für das Gesamtsystem ressourceneffizienteste und damit kostengünstigste aus.
Sobald die ausgewählten Maßnahmen von den Entscheidern umgesetzt sind, ist das verbesserte Produktionssystem wiederum die Basis für neue Simulationen. Somit wird kontinuierlich überprüft, ob das System nach wie vor auf dem wirtschaftlichsten Niveau arbeitet. Die andauernde Kontrolle ist nach Auskunft der Stuttgarter wichtig, denn schon kleine Änderungen wie eine Erhöhung der Stückzahlen eines Produktes können den optimalen Betriebspunkt verschieben.
Eine wichtige Vorrausetzung dafür, dass der Reglereinsatz zum Erfolg führt, ist, dass er immer das Gesamtsystem betrachtet. „Viele Optimierungsmaßnahmen zielen auf die Verbesserung eines Teilsystems, wie einer Anlage oder eines Fertigungsschrittes“, erläutert Dr. Jörg Niemann, Gruppenleiter am IFF. Insgesamt gesehen nütze es jedoch nichts, an einer Stelle kürzere Durchlaufzeiten zu erzielen, wenn die zügige Weiterverarbeitung nicht gewährleistet sei oder andere Produkte warten müssten. Nur wenn alle Anlagen, Fertigungsschritte und Aufträge berücksichtigt werden, lasse sich die effizienteste Ressourcennutzung für das Gesamtsystem finden.
Dieser Ansatz der synchronisierten Produktion bringt nach den Erfahrungen der Schwaben viele Vorteile. Selbst wenn zahlreiche Varianten zu bewältigen seien und die Wünsche der Kunden sich änderten, werde die Produktion den Anforderungen gerecht. Neuinvestitionen oder Lieferverzögerungen aufgrund mangelnder Ressourcenauslastung oder zu hoher Durchlaufzeiten gehörten damit der Vergangenheit an.
„Der Regler ist auch in kleinen und mittelständischen Unternehmen sofort einsetzbar, da er Daten aus der inzwischen gängigen digitalen Planung integriert“, betont Prof. Engelbert Westkämper, Leiter des IFF und des Stuttgarter Fraunhofer IPA. Damit führe der Regler den Gedanken der Digitalen Fabrik fort.
Auch wenn die Produkte kurzlebig seien, lasse sich auf diese Weise die Lebensdauer einer Fabrik erheblich verlängern. Der größte Vorteil liege allerdings darin, dass die Kosten sinken: Bei den bisherigen Anwendungen des Reglers kam es zu Einsparungen von rund 40 %. op
Betrachten von Teilschritten allein führt nicht zum Ziel
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