Werkzeugorganisation ohne Zettelwirtschaft

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PTW Institut für Produktions- management, Technologie und Werkzeugmaschinen

Je nach Detailtiefe kann die Zeitersparnis nun entweder mit dem Stundensatz der Mitarbeiter bewertet werden oder noch in haupt- und nebenzeitrelevante Zeitaspekte des Werkzeugwechsels aufgeteilt werden, um die Maschinenkosten mit einbeziehen zu können. Dieser Ansatz wurde auch im Projekt gewählt. Des Weiteren wurden die Ersparnisse im Bereich Etikettendruck berücksichtigt. Die genaue Analyse der eigenen Prozesse eröffnet hier den Blick auf die individuellen Potenziale der Fertigung.

RFID-Investitionen für Werkzeuglogistik in drei Elemente aufgeteilt

Die Investitionskosten sind in die drei Elemente aufgeteilt:

• Investitionen in RFID-Chips,
• Investitionen in zusätzliche Werkzeughalter und
• Investitionen in Leseeinheiten und Software für Maschinen und Einstellgeräte.

In den Investitionen sind dabei ebenfalls die Kosten für den Einbau und die Einrichtung der Leseeinheiten subsummiert, also nicht nur die reinen Hardware-Kosten. Die Zahl der Chips und Halter kann auf Basis der Maschinenanalyse bestimmt werden. Die Kosten pro Werkzeug sollten auch die Prozesskosten für das Einkleben der Chips im Werkzeughalter enthalten, weil diese Zeiten in Summe auch nicht unerheblich sind.

RFID amortisiert sich bei der Werkzeuglogistik in weniger als 1,5 Jahren

Die so gewonnenen Aussagen über Kosten und Nutzen der RFID-Technologie wurden gegenübergestellt und die daraus resultierende Amortisationsdauer berechnet (Bild 5). Drei der Maschinengruppen, die betrachtet wurden, weisen dabei ein sehr ähnliches Nutzungsprofil auf, denn die Amortisationsdauer ist in diesen Fällen sehr ähnlich. Der Maschinentyp vier ist in doppelter Hinsicht deutlich anders, einerseits werden dort wenige Werkzeuge verwendet, andererseits wird dieser Maschinentyp selten gerüstet. Die Amortisationsdauer liegt dennoch zwischen 4 und 16 Monaten und somit in allen Fällen in dem vom Unternehmen geforderten Rahmen von 1,5 Jahren.

Bereits ohne die Berücksichtigung der reduzierten Fehlerwahrscheinlichkeit konnte eine positive Investitionsentscheidung gefällt werden, weshalb auf die Bewertung dieser Potenziale verzichtet wurde. Dafür wäre grundsätzlich die Maschinenhistorie auf Schadensfälle untersucht worden. Im Extremfall verursachen Fehleingaben einen Crash, bei dem Berechnungen zufolge durchschnittlich Kosten von 18 000 Euro entstehen [2]. Das Einsparpotenzial liegt dadurch noch höher als bewertet.

RFID verspricht Einsparungen bei variantenreicher Kleinserienfertigung

Die im dargestellten Projekt positiv gefällte Bewertung ist als Fallbeispiel anzusehen. Entscheidend ist immer der spezifische Einsatz im Unternehmen. Deshalb ist keine generelle Empfehlung für die Technologie zu geben, aber es kann festgestellt werden, dass sie gerade in der variantenreichen Kleinserienfertigung tendenziell Einsparpotenziale verspricht.

Literatur:

[1] Witte, H.-H.: Methoden zur Gestaltung der Werkzeugversorgung in spanenden Fertigungen. VDI Reihe 2, Nr. 316. Düsseldorf: VDI-Verlag 1994.

[2] Lerch, M.: Einstell- und Messgerät im Einsatz beim Lohnfertiger – Fehlerlos zu 50% mehr Maschinenstunden. VDI-Z Special Werkzeuge, 9/2007, S. 42-43.

Prof. Dr.-Ing. Eberhard Abele ist Leiter des Instituts für Produktionsmanagement, Technologie und Werkzeugmaschinen (PTW) der TU Darmstadt; Dipl.-Wirtsch.-Ing. Benjamin Hueske und Dipl.-Kfm. Florian Albrecht sind wissenschaftliche Mitarbeiter am Institut.

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