Smart Manufacturing: Maschinenzuweisung basierend auf Merkmalen
In der modernen Fertigung sind Effizienz und Flexibilität entscheidende Erfolgsfaktoren. Insbesondere in der Metallverarbeitung, im Kunststoffspritzguss und in der Lebensmittelherstellung stehen Unternehmen vor der Herausforderung, eine präzise und automatisierte Produktionsplanung sicherzustellen. Durch den Einsatz von Merkmalen (Eigenschaften) für Maschinen, Artikel und Arbeitsgänge können Unternehmen ihre Produktionsabläufe optimieren und signifikante Wettbewerbsvorteile erzielen.
Herausforderungen in der Produktion
In den genannten Branchen ist der Umgang mit vielen gleichartigen Maschinen, die auf den ersten Blick ähnliche Funktionen erfüllen, jedoch spezifische Anforderungen für bestimmte Artikel haben, eine große Herausforderung. Die richtige Maschinenzuweisung wird dadurch komplex und erfordert eine intelligente Steuerung.
Ein weiterer kritischer Aspekt ist die Bildung optimaler Reihenfolgen zur Abarbeitung von Bestellpositionen an einer Maschine. Für eine maximale Produktivität sollte sichergestellt werden, dass Stillstandzeiten minimiert und Abläufe effizient gestaltet sind. Dies spielt insbesondere bei der Optimierung von Rüstzeiten eine große Rolle, da häufige Umrüstungen Zeit und Ressourcen kosten.
Zusätzlich ist es essenziell, dass Artikel nur auf dafür freigegebenen Maschinen produziert werden. Jede Maschine besitzt spezifische Eigenschaften und Kapazitäten, die genau auf die Anforderungen bestimmter Produkte abgestimmt sein müssen. Eine fehlende oder falsche Zuordnung kann zu Qualitätsproblemen oder Ineffizienzen führen.
Beispiele:
- Metallverarbeitung: Fertigung von Einzel- und Kleinserien mit unterschiedlichen Eigenschaften wie Durchmesser, Länge, Material oder Toleranzen. Die Zuweisung der passenden Maschinen ist komplex, da oft mehrere Maschinen in Frage kommen.
- Kunststoffspritzguss: Hoher Aufwand beim Werkzeugwechsel erfordert eine intelligente Reihenfolgeplanung, um Rüst- und Reinigungszeiten sowie Ausschuss zu minimieren.
- Lebensmittel: Die Vermeidung von Kreuzkontamination bei Lebensmitteln erfordert in der Verplanung von Produktionsanlagen eine exakte Unterscheidung der Eignung für allergene und nicht-allergene Produkte.
Lösung durch automatisierte Planung basierend auf Merkmalen
Durch die Definition von Merkmalen für Artikel, Arbeitsgänge und Maschinen kann die Produktionsplanung flexibler und effizienter gestaltet werden:
- Automatisches Matching: Anstatt Maschinen manuell zuzuweisen, erfolgt die Zuordnung automatisch anhand definierter Merkmale wie z.B. Durchmesser, Länge, Material oder Toleranzmaß.
- Optimierung der Reihenfolge: Im Kunststoffspritzguss erfolgt der Farbwechsel systematisch von hell nach dunkel, um sowohl Rüst- und Reinigungszeiten als auch den Ausschuss zu minimieren. In der Lebensmittelproduktion wird durch eine systematische Planung die Umstellung der Rezepturen erleichtert, was ebenfalls Rüstzeiten reduziert und die Effizienz steigert. In der Metallverarbeitung hingegen werden Arbeitsgänge, die mit identischen Werkzeugen oder Spannmitteln durchgeführt werden, in einer optimalen Reihenfolge geplant. Dies sorgt für eine effizientere Nutzung der Ressourcen und senkt insgesamt die Produktionskosten.
- Maschinenspezifische Zuweisung: Die maschinenspezifische Zuweisung erfolgt gezielt, um eine optimale Nutzung der verfügbaren Ressourcen zu gewährleisten. Im Spritzgussprozess werden beispielsweise ausschließlich Maschinen mit der erforderlichen Kraftleistung für bestimmte Artikel eingesetzt. Ein weiteres Beispiel ist, dass eine Hebebühne mit einer Tragkraft von 3 Tonnen nur für Anwendungen verwendet wird, die dieser Kapazität entsprechen, um eine sichere und effiziente Nutzung zu gewährleisten.
Durch die Nutzung von Merkmalen lassen sich auch Prozesse in anderen Branchen optimieren. Beispielsweise lässt sich beim Lackieren der Farbwechselaufwand reduzieren, und auf Prüf- und Montagestationen wird eine präzise Planung nach Traglasten und Testparametern sichergestellt.
Ihr Nutzen: mehr Effizienz, weniger Stillstandzeiten,
maximale Flexibilität
Durch eine merkmalbasierte Planung können Unternehmen ihre Produktionsprozesse intelligent gestalten. planeus, eine flexible und intuitive Produktionsplanungssoftware der th data GmbH, unterstützt diesen Ansatz. Die Software ermöglicht eine datenorientierte Planung, die die spezifischen Merkmale von Artikeln, Maschinen und Arbeitsgängen berücksichtigt. So können Unternehmen ihre Produktion effizient steuern und auch komplexe Anforderungen flexibel integrieren. Dies führt zu einer maximalen Nutzung der Ressourcen, minimiert Stillstandzeiten und reduziert Fehler.
Fazit
Die Integration von Merkmalen in der Produktionsplanung verbessert die Fertigung durch Automatisierung und eine höhere Flexibilität. Unternehmen profitieren von einer besseren Maschinenauslastung, geringeren Kosten und einer gesteigerten Produktivität. Wer auf eine intelligente Planung setzt, sichert sich entscheidende Wettbewerbsvorteile in einer zunehmend komplexen Fertigungswelt. Die Software planeus stellt hierfür eine führende Lösung dar.
