Thema: Wandlungsfähigkeit

Produktionssysteme sind einer Vielzahl von Faktoren ausgesetzt, welche ihre Leistungsfähigkeit beeinflussen und hohe Anforderungen an ihre Flexibilität, Robustheit und Anpassungsfähigkeit [1-2] stellen. Sowohl die Gestaltung wandlungsfähiger Produktionssysteme als auch die Selbststeuerung logistischer Prozesse ermöglichen die Bewältigung intern oder extern induzierter Komplexität und Dynamik. Nach [3] verlangt Wandlungsfähigkeit erstens Schnittstellen und Standards, welche die funktionale und nicht-funktionale Interoperabilität von physischen und informationstechnischen Fabrikelementen gewährleisten. Zweitens muss die gesamte Wertschöpfungskette betrachtet werden. Drittens sind Methoden zur Steuerung von Wandlungsprozessen und zur Bewertung des ökonomischen Nutzens von Wandlungsfähigkeit erforderlich. Dieser Beitrag erläutert am Beispiel einer gemischten Werkstatt- und Linien-fertigung in der Bekleidungsindustrie, inwiefern Selbststeuerung wandlungsfähige ...

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 ...

ie wirtschaftlichen Rahmenbedingungen wandeln sich heutzutage auf dynamische und sprunghafte Weise und führen zu einer gestiegenen Unsicherheit sowie zu einem gesteigerten Risiko für die Supply Chain-Partner. Eine erhöhte Supply Chain-Flexibilität gilt laut aktueller Studien nicht nur als Erfolgsfaktor, sondern ist für Unternehmen wesentlich, um am Markt bestehen zu können. Der vorliegende Beitrag basiert auf ausgewählten Ergebnissen von Expertengesprächen, einer Fokusgruppe sowie einer Kurzbefragung, die den aktuellen Stand der Praxis bzgl. des Supply Chain Risk Managements und der Bedeutung von Flexibilität beleuchten. Im Rahmen eines Vorgehensmodells wird anschließend ein Ansatz vorgestellt, mit dessen Hilfe Strategien und Maßnahmen zur Erhöhung der Supply Chain-Flexibilität strukturiert abgeleitet werden können und der als Bestandteil der Risikosteuerung in der Praxis eingesetzt werden kann.

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.

Unternehmen sehen sich fortwährend einem radikalen Wandel gegenüber. Ein Ansatz zur Bewältigung dieser Herausforderungen sind wandlungsfähige Produktionssysteme. Diese können jedoch nur so wandlungsfähig sein, wie es die in ihnen tätigen Menschen sind. Eine ganzheitliche Betrachtung der Dimensionen Mensch, Technik und Organisation ist in diesem Zusammenhang unabdingbar. Das Institut für Betriebswissenschaften und Fabriksysteme (IBF) besitzt umfangreiche Erfahrungen und Kompetenzen auf dem Gebiet der Erforschung der Wandlungsfähigkeit unter der Berücksichtigung der Interdependenz zwischen Mensch, Technik und Organisation. Unterstützt wird dies durch die „Laborlandschaft“ des IBF, IBF-Lab genannt, welche eine interdisziplinäre Forschung ermöglicht. Konzeption und Umsetzung des IBF-Lab werden vorgestellt. Der konkrete Anwendungsfall wird beispielhaft anhand eines Forschungsvorhabens demonstriert.

Der Trend zur Produktindividualisierung erfordert flexible Produktionsanlagen, die eine große Zahl an Produktvarianten bewältigen können. Die Flexibilisierung der Fertigungs- und Montageprozesse beeinflusst unmittelbar die Steuerungskomplexität der Fertigungsanlagen und führt zu großen Herausforderungen im Bereich des Qualitätsmanagements. Die Strategien des Qualitätsmanagements in der Produktion, welche heutzutage innerhalb der Massenfertigung eingesetzt werden, sind nicht in der Lage, den hohen Grad an Flexibilität der Kleinserien zu bewältigen. Die größte Herausforderung für Qualitätssysteme in der Kleinserie ist es, von Anfang an die Produktion komplett abzusichern (first time right on time). Das erfordert eine konstante Anpassung des Verhaltens des Qualitätssystems an die dynamischen Produktionsbedingungen. Diese Anpassungsfähigkeit wird erreicht, indem die Fähigkeiten zur Kognition und Autonomie des Systems erhöht werden. Das neue Konzept der kognitiven ...

Die Migration von Produktionen aus Europa folgt dem Gefälle der Herstellkosten, funktionsfähige Kommunikationssysteme und sichere Logistikleistungen bieten dafür die Rahmenbedingungen. Auch wenn in Zukunft der Lohnkostenvorteil abnimmt, werden doch neue Billiglohnländer entdeckt werden. Die Antwort europäischer Unternehmen darauf kann nicht im immer billigeren Produzieren liegen, sondern nur in einem Ansatz zur Gesamtoptimierung zur Vermeidung von Verschwendung in den Prozessen durch intelligente Lösungen.

Ein vom Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie gefördertes Forschungsprojekt befasst sich mit modernen Internettechnologien, die eine effizientere Nutzung von Maschinen im Straßen- und Tiefbau ermöglichen sollen. Die Idee des Projekts AutoBauLog - Autonome Steuerung in der Baustellenlogistik - ist, sämtliche Prozesse des Tiefbaus in Planung und Ausführung durchgängig zu integrieren. Die Basis bildet ein fünfdimensionales Bauwerksmodell, das 3D-Geometriedaten, Zeit- und Kosteninformationen vereint. Ziel des Projekts: Bauabrechnung und Projektcontrolling sollen mithilfe dieser Technologie stets im Bilde sein, ob und wann sich auf einer Baustelle etwas ändert und inwiefern diese Änderungen Kosten- und Zeitplan beeinflussen. Somit kann Störungen aktiv und zeitnah begegnet werden, bevor diese Einfluss auf den Gesamtprozess nehmen.

Unternehmen stehen angesichts eines zunehmend turbulenten Umfelds vor der Herausforderung, Kapazitätsangebot und -nachfrage durch gezielte Maßnahmen aufeinander abzustimmen. Es wird ein Ansatz vorgestellt, mit dem diese Maßnahmenauswahl im Rahmen einer quantitativen Analyse gestützt wird.

Die traditionelle Betrachtungsweise transportlogistischer Aufgaben basiert auf einer zentralen statischen Sicht, aus welcher heraus versucht wird, eine gegebene Problemstellung optimal zu lösen. Etablierte und gut untersuchte Problemstellungen in diesem Bereich sind beispielsweise das Vehicle Routing Problem (VRP) oder das Pickup and Delivery Problem (PDP). Die Algorithmen dieser Betrachtungsweise geraten jedoch an ihre Grenzen, wenn mit Ihnen dynamische und realitätsnahe transportlogistische Szenarien gelöst werden sollen. Das vorgestellte Selbststeuerungskonzept Distributed Logistics Routing Protocol (DLRP) wurde dagegen für sich dynamisch verändernde Umgebungen entwickelt und lässt die beteiligten logistischen Objekte selbst Entscheidungen treffen. Ein Vergleich des DLRP mit einem klassischen Algorithmus anhand von modifizierten PDP-Szenarien wird im Folgenden als Evaluation des Selbststeuerungskonzepts vorgestellt.