Werkzeugorganisation ohne Zettelwirtschaft

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Würth Industrie Service GmbH & Co. KG

Schubert & Salzer Data GmbH

OPTENDA GmbH

PTW Institut für Produktions- management, Technologie und Werkzeugmaschinen

Den ersten Schritt der Analyse bildet die Auswahl des Einsatzbereiches: Soll RFID an allen Maschinen eingeführt werden, nur an den Maschinen mit den häufigsten Werkzeugwechseln oder soll eine Einschränkung anhand der genutzten Werkzeugschnittstelle vorgenommen werden (beispielsweise nur an HSK-Maschinen)? Der durchschnittliche Investitionsbedarf pro Maschine sinkt mit steigender Maschinenanzahl naturgemäß, da Einstellplätze nur einmal mit Lesegeräten versehen werden müssen. Daraus folgt, dass die Anzahl einbezogener Maschinen groß genug sein muss.

RFID lohnt sich bei häufigen Werkzeugwechseln am meisten

Daneben sind die Häufigkeit und die Anzahl der durchschnittlich gewechselten Werkzeuge an einer Maschine relevant. Diese Kennzahlen zeigen die mögliche Zeitersparnis und die Fehlerwahrscheinlichkeit auf und entscheiden darüber, ob RFID zum Einsatz kommen soll. Der größte Nutzen kann an Werkzeugmaschinen mit hoher Wechselhäufigkeit oder mit Prozessen, an denen Fehler fast ausgeschlossen sein müssen, erzielt werden.

Ist eine Vorauswahl bezüglich der Maschinen getroffen, sind diese genauer zu untersuchen. Für diese Maschinen ist eine detaillierte Analyse notwendig. Dazu werden die Rüstvorgänge pro Zeiteinheit (zum Beispiel pro Monat), die Anzahl der gewechselten Werkzeuge und die gesamte Anzahl der an der Maschine über alle Aufträge eingesetzten Werkzeuge erfasst.

Zahl der eingesetzten Werkzeuge bestimmt notwendige RFID-Chips

Diese Daten dienen zur späteren Bewertung der Zeitersparnis durch RFID. Dazu werden die durchschnittliche Wechselhäufigkeit pro Maschine und die durchschnittliche Anzahl an pro Rüstvorgang gewechselten Werkzeugen ermittelt. Die Anzahl der eingesetzten Werkzeuge dient der Bestimmung der notwendigen RFID-Chips und der neu zu beschaffenden Werkzeughalter.

Im nächsten Schritt sind die Werkzeugwechselprozesse zu analysieren und zu dokumentieren und mit Zeiten zu hinterlegen. Dabei gilt es die Prozesse zu identifizieren, die sich durch den RFID-Einsatz vereinfachen oder eliminieren lassen. Für den Werkzeugwechselprozess ist nun ein Soll-Prozess zu entwerfen, der die eingesparten Prozessschritte und -zeiten erkennen lässt. Daraus ergibt sich die ersparte Prozesszeit pro Werkzeug beim Rüstvorgang (Bild 3).

Mit steigenden Werkzeugwechseln nimmt die Zeitersparnis durch RFID zu

Aus den Durchschnittswerten für Rüsthäufigkeit, Werkzeuganzahl sowie der eingesparten Zeit ergibt sich die pro Maschine zu erwartende Gesamtzeitersparnis. Der Zusammenhang zwischen steigender Komplexität der Aufträge und Anzahl der Aufträge bei gleicher Zeitersparnis ist im Bild 4 dargestellt (etwa 2 min pro Wechsel). Erkennbar ist der Nutzen der RFID-Technologie in Bezug auf die Zeitersparnis mit steigender Werkzeugwechselzahl.

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