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Industrie 4.0

Voll vernetzt zur sicheren Null-Fehler-Produktion

| Autor/ Redakteur: Henning Vogler / Stefanie Michel

Es herrscht Fachkräftemangel, Unternehmen müssen sich schwankenden Abrufzahlen und steigenden Produktvarianten stellen und dennoch alles termingerecht, rückverfolgbar und wunschgemäß fertigen. Ein spezieller IoT-Baukasten kann die Lage entspannen.

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Unternehmen, die ihre Produktionsanlagen voll vernetzen, wie etwa durch das Armbruster-System ELAM, haben ihre Fertigung auch bei kleinen Losgrößen im Griff.
Unternehmen, die ihre Produktionsanlagen voll vernetzen, wie etwa durch das Armbruster-System ELAM, haben ihre Fertigung auch bei kleinen Losgrößen im Griff.
(Bild: Armbruster Engineering)

Im täglichen Betrieb wird manchmal übersehen, dass eine Produktion auch heute einfach, sicher und vor allem wirtschaftlich sein muss, um ihre Grundaufgabe zu erfüllen, termingerecht fehlerfreie Produkte möglichst günstig herzustellen. Aber wie gestaltet man Produktionen in Zeiten digitaler Veränderungen? Darauf hat Armbruster Engineering eine Antwort.

Im hauseigenen Engineering, bauen die Experten seit vielen Jahren weltweit komplett vernetzte Produktionseinrichtungen für Kunden, die mit einer kommissionierten Teileversorgung und handgeführten Montage, vollständig geprüfte und dokumentierte Produkte benötigen.

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Whitepaper zur Erstellung von industriellen Manufaktursystemen Industrielle Manufaktursysteme ermöglichen eine flexible Produktionen, in denen die Mitarbeiter stets eine Orientierung über Umfang und Inhalt ihrer Aufgaben bekommen und in ihren Aufgaben eine fortlaufende Unterstützung erfahren. Dieser Leitfaden zeigt, wie sich solche Manufaktursysteme für manuelle Produktionsabläufe erstellen lassen, die auf der Informationsbasis von digitalen Plattformen arbeiten.
Zum Whitepaper "Leitlinien für eine sichere und wirtschaftliche Produktion"

Papierloser Durchlauf und Null-Fehler-Produktion

Armbruster Engineering gestaltet diese Produktionen mithilfe eines ELAM-Tools als Industrielle Manufaktursysteme, die sich durch papierlosen Durchlauf, One-Piece-Flow Prozesse und rückverfolgbarer Null-Fehler-Produktion, auszeichnen.

Aus diesen Erfahrungen heraus hat man ein Whitepaper formuliert, in dem die grundlegenden Arbeitsstrategien zu Leitlinien zusammengefasst und durch sechs Kernsätze gekennzeichnet sind. Letztere sind durch ausführliche Bespiele belegt, die zeigen, dass die Zielsetzung einfach, sicher und wirtschaftlich mit Lösungen aus dem Armbruster-Engineering-IoT- Baukasten herstellbar sind. Dieser Strategie folgen heißt, ohne aufwändigen Belegfluss so zu produzieren, dass alle Fehler weitgehend eliminiert sind und die Fertigung so wirtschaftlich wird, dass die Wertschöpfung direkt und ohne verschwenderische Nebenprozesse entsteht. Die besagten Kernsätze lauten:

  • Standards für Hardware und Software einsetzen;
  • Wissen von Fachkräften aufnehmen und speichern;
  • Zufriedene Mitarbeiter durch genaue Anleitungen erhalten;
  • One-Piece-Flow durch optische Teilekennung ermöglichen;
  • Rückverfolgbarkeit im Arbeitsfluss sichern;
  • Wirtschaftlichkeit durch Minimierung der Nebenkosten steigern.

Wissen der Fachkräfte sichern

Um Veränderungen in einer Produktion schnell und sicher durchzuführen, sind allgemeine Standards unerlässlich. Zusätzlich zu den elektrischen und mechanischen Standardequipments ist die stets gleiche Connectivity an die übergeordnete Leitebene unverzichtbar. So werden von Armbruster Engineering im Fabriknetzwerk intelligente Knoten installiert, die als Stationsmaster fungieren und in der Basisausrüstung mit Rechner und Monitor ausgerüstet sind. Alle Stationsmaster sind über LAN oder WLAN an das ELAM-System angebunden.

Außer Frage steht auch, dass außer dieser effektiven technischen Einrichtung, zuverlässige und kompetente Mitarbeiter die wichtigsten Standpfeiler für eine sichere Produktion bilden. Diese zu finden, zu binden und stets auf dem technischen und organisatorischen Level zu halten, ist eine relativ schwierige Aufgabe. Und was kann man tun, wenn Fachkräfte äußerst rar sind? Ist das der Fall, dann hilft es, wenn das Wissen der Fachkräfte lückenlos erfasst und gespeichert wird.

Auch bei den besten Mitarbeitern ist die Hektik und die Anspannung speziell in den Bereichen Logistik, Montage, Prüffeld und Verpackung meist recht hoch, insbesondere wenn zusätzliche Aufgaben wie Prüfschritte und Dokumentationsvorgaben zu erledigen sind. Wenn Mitarbeitern dann eine wirksame Unterstützungen und Anleitungen geboten wird, steigt die Ausführungssicherheit und mit ihr die persönliche Zufriedenheit der Angestellten erheblich. Damit aber noch nicht genug: Unablässig müssen neue Verkaufstypen und Varianten produziert werden. Die Stückzahlen für diese sind meistens so klein, dass eine Losfertigung dann nicht wirtschaftlich erfolgen kann.

Prüfung und Kontrolle im Arbeitsfluss

Folgerichtig muss ein Unternehmen in solchen Fällen auf einen sicheren One-Piece-Flow umstellen, damit die Anzahl der vorgehaltenen Teile im Fertiglager minimal bleiben kann. Diese Umstellung kann man erreichen, indem das Assistenzsystems mit Pick-to-Light-Anzeigen und weiteren Hilfsmitteln gekoppelt wird. Ist diese Aufgabe bewältigt, sind die Maßnahmen zu treffen, die den Verbau absichern und nachweisen, dass auch die richtigen Prozesse eingehalten und die passenden Teile verbaut wurden. Das geschieht, ohne dabei die Kosten durch zusätzliche Prüfungen und Aufzeichnungen zu erhöhen, indem die Prüfvorgänge im Arbeitsfluss ausgeführt und kontrolliert werden können.

Regelmäßig zeigen Studien, dass aber in vielen Fertigungsstätten noch viel Zeit durch das Suchen von Teilen und Informationen verloren geht und dass so auch viele unproduktive Nebentätigkeiten anfallen. Diese Schwachstelle kann auch bei ständig wechselnden Produkten behoben werden, indem wiederum das Assistenzsystem sicherstellt, dass die richtige Information an der richtigen Stelle am richtigen Ort dem richtigen Mitarbeiter zur Verfügung steht. Diese Kernsätze werden im aktuellen Whitepaper ausführlicher erläutert: „Leitlinien für eine sichere und wirtschaftliche Produktion“.

* Henning Vogler ist Geschäftsführer bei der Armbruster Engineering GmbH & Co. KG in 28207 Bremen

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