Clevere Werkzeugwechselstrategie beeinflusst Verfügbarkeit

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Der werkzeugabhängige Anteil entsteht durch den eigentlichen Wechselprozess, das heißt Öffnen von Verschraubungen am Halter, Wechsel des Werkzeuges. Die gesamte Dauer eines Wechselvorganges ist die Summe aus der maschinenbedingten Zeit und der Summe der werkzeugabhängigen Zeiten über die gewechselten Werkzeuge.

Zusammenfassung mehrere Werkzeugwechsel führt zu weniger Stillstand

Durch Zusammenfassen mehrerer Wechsel kann die Stillstandszeit reduziert werden, weil die maschinenbedingte Wechselzeit nur einmal anfällt. Die generelle Eignung der einen oder der anderen Strategie kann nicht festgestellt werden.

Tendenziell eignen sich für Anlagen mit hohen Maschinenstundensätzen (im Vergleich zum Wert der Werkzeuge) und hohen maschinenbedingten Werkzeugwechselzeiten eher Intervallstrategien, für günstige Produktionseinrichtungen mit kurzen maschinenbedingten Zeiten eher die Standmengenstrategie. Ob allerdings ein Werkzeug eher standmengen- oder intervallbasiert gewechselt werden sollte, hängt tendenziell vor allem vom Wert des jeweiligen Werkzeuges als von seiner werkzeugabhängigen Wechselzeit ab (Tabelle 2).

Parallelisierung der Werkzeugwechsel reduziert Stillstandszeit

Ein erhöhter Personaleinsatz zeigt bei einer Maschine meist kaum Wirkung, weil die Größe der Arbeitsräume den Wechsel durch nur einen Mitarbeiter ermöglicht. Auf der Ebene von ganzen Produktionslinien können aber mehrere Mitarbeiter eingesetzt werden, um anfallende Werkzeugwechsel parallel durchzuführen. Diesem positiven Effekt der Verfügbarkeitserhöhung durch Bündelung und Parallelisierung von Werkzeugwechseln stehen insbesondere die mögliche Erhöhung der Personalkosten und die Erhöhung der Werkzeugkosten gegenüber.

Um diesen Trade-off zu bewerten, sind die gesamten Stückkosten der Werkzeugwechselstrategie zu minimieren. Dazu wird der Verfügbarkeitsverlust über die Maschinenstundensätze des Unternehmens bewertet. Diese Kosten sind die Opportunitätskosten für die Produktionslinie, bedingt durch die verlorene Produktionszeit.

Zweites Kostenelement sind die Kosten der nicht genutzten Werkzeuge. Dabei werden diese Kosten über die Differenz aus maximaler Standmenge und der tatsächlichen genutzten Standmenge und den Wert des Werkzeuges berechnet. Als drittes Kostenelement werden die Personalkosten einbezogen.

Stückkosten aus Werkzeugverlust-, Linienverlust- und Personalkosten minimieren

Das Optimierungsziel lautet in diesem Fall: Minimiere die Stückkosten aus Werkzeugverlust-, Linienverlust- und Personalkosten!

Dieses Vorgehen zeigt auf, welche „Werkzeugverschwendung“ für eine Erhöhung der Linienverfügbarkeit noch vertretbar ist. Dadurch kann zum Beispiel in der Planung eine höhere Produktivität veranschlagt werden und im Extremfall die Anlage kleiner dimensioniert werden.

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