Wandlungsfähigkeit

Für die Gestaltung eines wandlungsfähigen Produktionssystems ist neben der ganzheitlichen Betrachtung desselben mit dessen internen und externen Verknüpfungen auch eine genaue Analyse der einzelnen Komponenten notwendig. Diese sind in der fertigenden Industrie vorwiegend Anlagen in verschiedensten Ausprägungsarten. Die Untersuchung und Bewertung der Eigenschaften dieser Komponenten erfolgt in erster Linie durch Kennzahlen bzw. Indikatoren. Im Anlagenmanagement hat sich mittlerweile die Overall Equipment Effectivness (OEE) als Kennwert zur Bestimmung der Anlageneffizienz etabliert und ist fixer Bestandteil eines ganzheitlichen Instandhaltungsmanagements. Neuere Entwicklungen verwenden den OEE Wert u.a. als Basis für die Effizienzbewertung von Anlagenverkettungen, wobei der Materialfluss in die Ermittlung einer globalen Kennzahl zusätzlich berücksichtigt wird. Dieser holistische Bewertungsansatz ist ein wesentlicher Baustein für die Beurteilung der Flexibilität von ...

Unternehmen agieren heute in einem turbulenten Umfeld. Eine Folge davon ist, dass neue Produkte in immer kürzeren Abständen in etablierte Fertigungsprozesse integriert werden müssen. Die Bedeutung wandlungsfähiger Produktionssysteme nimmt daher stetig zu, damit Unternehmen ihre Wettbewerbsposition sichern können. Im Rahmen des BMBF-Verbundvorhabens „Wandlungsförderliche Prozessarchitekturen“ wird ein Regelkreis der Wandlungsfähigkeit ausgestaltet. Dieser befähigt Unternehmen dazu, akute Wandlungsbedarfe ihrer Produktionssysteme durch eine Bewertung zu identifizieren, wirtschaftliche Lösungen auszugestalten und diese qualifiziert zu betreiben. In dem vorliegenden Beitrag steht die Methodik zur Bewertung der Wandlungsfähigkeit im Fokus.

In einem hart umkämpften und äußerst dynamischen Marktumfeld gewinnt die Wandlungsfähigkeit für produzierende Unternehmen immer mehr an Bedeutung zur dauerhaften Sicherung der eigenen Überlebensfähigkeit. Der Wandlungsbedarf eines Produktionssystems wird dabei von der sich dynamisch mit dem Umfeld verändernden Komplexität der zu bewältigenden Produktionsaufgaben bestimmt. Die meisten Forschungsarbeiten auf diesem Gebiet verfolgen den Ansatz, die Wandlungsfähigkeit eines Produktionssystems durch dessen Gestaltung sicherzustellen. Dieser Beitrag richtet einen anderen Blickwinkel auf das Thema Wandlungsfähigkeit: durch die frühzeitige Bestimmung des richtigen Zeitpunkts und Umfangs an Wandlungsbedarf wird eine gesteigerte und nachhaltige Überlebensfähigkeit eines Unternehmens sichergestellt.

Zwar betonen die vorliegenden Ansätze zum proaktiven Management von Produktionssystemen durchweg die Komplexität wandlungsfähiger Produktionssysteme. Sie beinhalten jedoch keinen Baustein „systematisches Komplexitätsmanagement“. Aufbauend auf einer Spezifikation der Dimensionen und Domänen der Produktionskomplexität wird ein Rahmenkonzept für ein praxistaugliches Komplexitätsmanagement im Dienste wandlungsfähiger Produktionssysteme anhand der Leitbilder, Prinzipien und Werkzeuge entwickelt.

Erfolgreiche deutsche Produktionsunternehmen haben sich in Zusammenhang mit der Konzentration auf ihre Kernkompetenzen und der Nutzung internationaler Standortvorteile in Form globaler Wertschöpfungsnetzwerke aufgestellt. Die fortschreitende globale Einbindung von unternehmensinternen Werken sowie externen Partnern und Zulieferern begünstigt jedoch komplexe Wirkungsmechanismen innerhalb der Netzwerke, die teilweise oder vollständig unbekannt und schwer prognostizierbar sind. Möchten deutsche Produktionsunternehmen auch zukünftig die positiven Effekte der Globalisierung nutzen, müssen sie in der Lage sein, die sich dramatisch ändernden Einflussfaktoren globaler Wertschöpfungsnetzwerke zu beherrschen. Diesbezüglich gewinnen wandlungsfähige Wertschöpfungsketten, die sich flexibel und reaktionsschnell an die dynamischen Herausforderungen anpassen, an Bedeutung. Der vorliegende Beitrag beschreibt einen Ansatz zur Planung und Optimierung wandlungsfähiger globaler ...

Im Rahmen dieses Beitrags wird ein in Dortmund entwickeltes Vorgehen zur prozessorientierten Planung wandlungsfähiger Produktions- und Logistiksysteme vorgestellt. Es wird gezeigt, wie mittels sechs sequenziell zu durchlaufender Planungsschritte erforderliche Struktur, Ressourcen und Lenkungsparameter entsprechender Systeme ermittelt werden können. Durch die breite und ganzheitliche Anwendbarkeit sowie den einfachen Aufbau können Planungsergebnisse strukturiert abgelegt und bei Bedarf mit aktuellen Anforderungen verglichen werden. Das prozessorientierte Planungsvorgehen stellt in Kombination mit permanent verfügbaren Simulationsmodellen einen signifikanten Schritt in Richtung permanenter Planungsbereitschaft dar.

Das Umfeld produzierender Betriebe hat sich seit Beginn der 90er Jahre stetig gewandelt. Für ein langfristig erfolgreiches Agieren auf dem globalen Markt muss ein Unternehmen heutzutage nicht nur eine kosteneffiziente, verschwendungsarme und prozessorientierte Produktion aufweisen, vielmehr muss es wandlungsfähig sein, um das Produktionssystem schnell und aufwandsarm an die neuen Rahmenbedingungen des Markts anzupassen. Anstelle häufig wiederkehrender reaktiver Neu- bzw. Umplanungen der Fertigung, wie sie heute noch vielfach die Regel sind, gilt es zukünftig bereits in der Konzept- bzw. Planungsphase das Produktionssystem in der Art auszulegen, dass von Anfang an eine hinreichende Wandlungsfähigkeit sichergestellt ist. Die zentralen Planungs- und Bewertungsgrößen stellen in diesem Zusammenhang den Arbeitsinhalt und die dafür benötigte Zeitdauer dar. „Traditionelle“ Ansätze zur Zeitwirtschaft, die heute noch in vielen Unternehmen vorzufinden sind, sind jedoch nicht in der ...

Die verheerende Wirtschaftskrise und die in 2010 sprunghaft angestiegene Konjunktur haben gezeigt, dass Unternehmen heute in einem turbulenten Umfeld agieren, in dem sich eine Vielzahl unternehmensexterner und -interner Faktoren, wie z.B. die Kundennachfrage, dynamisch verändern. Das vom BMBF geförderte Projekt ProAktiW wird zeigen, dass eine Steigerung der Wandlungsfähigkeit zunehmend die nachhaltige und wirtschaftliche Herstellung auch einfacher Produkte am Standort Deutschland ermöglicht. Der Fokus des Projekts liegt dabei auf dem Zusammenspiel der einzelnen Elemente des Wandlungsfähigen Produktionssystems. Ein Produktionssystem muss ausgehend von der Identifikation des Wandlungsbedarfs gestaltet werden. Bei der Gestaltung sind besonders die Mitarbeiter zu berücksichtigen. Der Ansatz wird am Beispiel einer Schweißzelle mit kooperierenden Robotern detailliert. Diese Zelle wird ein Kernelement der realen Produktion auf dem RWTH Campus, bei der das entwickelte Wandlungsfähige ...

Produzierende Unternehmen sehen sich heute einer Vielzahl von Herausforderungen gegenüber. Auf diese Turbulenzen reagieren sie, indem sie ihre Produktionssysteme wandlungsfähig gestalten. Wandlungsfähige Systeme besitzen die Eigenschaft, ihr Potenzial nur im Bedarfsfall abzurufen. Die heutigen Lösungen bei der Planung wandlungsfähiger Systeme greifen jedoch oft zu kurz. Insbesondere der Bedarfszeitpunkt und der notwendige Wandlungsumfang werden nur intuitiv ermittelt. In diesem Beitrag wird ein regelkreisbasierter Synchronisationsansatz diskutiert, der es ermöglicht, den Wandel im richtigen Maß und zum richtigen Zeitpunkt durchzuführen. Ein Anwendungsbeispiel führt die theoretischen Grundlagen weiter aus.

Die zunehmende Globalisierung und der dadurch wachsende Wettbewerb haben weitreichende Folgen für die Standorte in Deutschland, denn insbesondere die Produktion von Gütern mit einem hohen manuellen Arbeitsanteil wird anhaltend in Billiglohnländer verlagert. Gerade die dynamischen weltweiten Absatzmärkte sowie der Einsatz neuer innovativer Technologien in immer kürzeren Zyklen erfordern von den in den Hochlohnländern angesiedelten Unternehmen ein hohes Maß an Flexibilität und Anpassungsfähigkeit. Sie konkurrieren weltweit um hochqualifizierte Mitarbeiter, notwendiges Kapital und knappe Rohstoffe. Um diesem Trend entgegenzuwirken, ist bei Fertigung und Montage eine intelligente Automatisierung erforderlich. Des Weiteren müssen sich die in den Hochlohnländern ansässigen Unternehmen auf innovative Herstellungsverfahren bei höchsten Qualitätsanforderungen an das Endprodukt fokussieren, da diese Kombination nur bedingt reproduziert werden kann. Eine solche Entwicklung führt zu ...