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Die flexible Fertigung ermöglicht ein gewisses Maß an Anpassungsfähigkeit, so dass man schnell und einfach auf vorhersehbare oder unvorhersehbare Veränderungen reagieren kann. Dieser Ansatz wird besonders in der Automobilindustrie geschätzt, da sie schnelle Produktwechsel mit minimalen Ausfallzeiten ermöglicht. So kann die Industrie schnell auf Kundenaufträge reagieren, indem sie mühelos neue Produkte einführt und eine breite Produktpalette anbietet.
Die flexible Fertigung umfasst zwei Hauptbereiche. Auf der einen Seite geht es um den flexiblen Einsatz von Ressourcen wie Zeit und Arbeit durch die Entwicklung einer fähigkeitsflexiblen Stammbelegschaft. Auf der anderen Seite bietet sie Maschinenflexibilität, die die Widerstandsfähigkeit von Prozessen erhöht, wenn das Produktionssystem weitreichende Änderungen wie Sortimentsgröße, Kapazität und Produktivität aufnimmt.
Dieser Ansatz in der Produktion zeichnet sich vor allem dadurch aus, dass er nicht einem festen Satz von Schritten folgt. Der Prozess ändert sich je nach Effizienz und Bedarf. Die Kontinuität des Materialflusses von einer Maschine zur anderen ist ebenso wenig festgelegt wie die Reihenfolge der Arbeitsgänge.
Um zu verstehen, wie sich die flexible Fertigung auf den Produktlebenszyklus, die direkten Arbeitskräfte und die Marktbedingungen auswirkt, ist es sinnvoll, einen Schritt zurück in die Vergangenheit zu machen.
Die flexible Produktion war nicht immer ein Standard in der Fertigung. Man könnte sogar behaupten, dass die Produktion lange Zeit recht "unflexibel" war, vor allem in der Ära von Henry Ford, die sich vor allem durch die gleichen Standardprodukte für die Massenproduktion auszeichnete, bei denen kein dringender Bedarf an Effizienz bestand.
Sobald jedoch der Zweite Weltkrieg die ganze Welt erschütterte, wirkte er sich auch auf die Fertigungsindustrie aus. Angesichts des Mangels an Waren und Arbeitskräften mussten sich die Unternehmen durch die Einführung neuer Materialien und Technologien anpassen. Der Weltkonflikt führte auch zu einer Öffnung der Märkte und damit zu mehr Wettbewerb.
In den letzten 50 Jahren hat die Notwendigkeit, die Kosten zu senken und die Fertigungszeiten auf einem noch größeren Markt zu verkürzen, auf dem neue Länder konkurrieren, zu einem flexiblen Produktionssystem geführt, das vor allem in der Automobilindustrie die treibende Kraft ist.
In diesem Blog-Beitrag möchten wir Ihnen die wichtigsten Vorteile der flexiblen Produktion vorstellen und erläutern, wie sie es den Herstellern ermöglicht, die schnellsten auf dem Markt zu sein, mit niedrigeren Gesamtkosten zu arbeiten und ihre Kunden besser zufrieden zu stellen.
Der Markt wird durch Vielfalt angezogen, sowohl bei der Produktanpassung als auch bei der Lieferung. Dies bedeutet, dass die Maschinen häufig umgerüstet werden müssen, um mit der Nachfrage Schritt zu halten. Dieser Prozess kann jedoch die Systemzuverlässigkeit verringern, da sie am besten funktionieren, wenn sie mit konstanter Geschwindigkeit, unter konstanter Last und unter konstanten Bedingungen laufen. Das ist das gleiche Prinzip wie bei normalen Fahrzeugen.
Das Fahren auf der Autobahn verringert die Lebensdauer des Fahrzeugs nicht so sehr wie das ständige Anhalten und Wiederanfahren oder das Zurücklegen nur kurzer Strecken. Ein flexibles Fertigungssystem kann dazu beitragen, das Anfahren, Anhalten, Umstellen und Umrüsten zu minimieren.
Im Allgemeinen verfügen die Hersteller über zwei Arten von Ausrüstungen: spezielle Maschinen und nicht automatisierte Allzweckwerkzeuge. Spezielle Maschinen können Zeit und Kosten sparen, sind aber nicht sehr flexibel. Andererseits erreichen Allzweckmaschinen nicht immer die volle Kapazität und können teuer sein. Dank flexibler Produktionsmethoden gibt es heute eine andere Möglichkeit, die für die Massenproduktion effizienter ist: die Verwendung von Anlagen, die dieselben Komponenten verwenden, und die Neukonfiguration von Arbeitszellen in mobilen Arbeitsstationen. Mobilität über den gesamten Fertigungsprozess hinweg kann schnelle Modellwechsel ermöglichen und die schnelle Einrichtung der Produktion unterstützen.
Dank der Ausrüstung und der mobilen Arbeitsplätze kann die Industrie von einer neuen Raumaufteilung profitieren. Fertigungsunternehmen müssen keine riesigen Fabriken voller schwerfälliger Güter und Materialien mehr sein. Die Raumaufteilung kann sich schnell ändern, da es viel Raum für Variationen und die Umsetzung von Ideen zur kontinuierlichen Verbesserung gibt.
Auch die Verringerung der Bestände an unfertigen Erzeugnissen kann Platz einsparen. Die flexible Fertigung ist besonders wichtig für die Herstellung komplexer Produkte. Sie wird für Supply-Chain-Management-Systeme empfohlen, die einen Bestand an unfertigen Erzeugnissen beinhalten, da sie dazu beiträgt, den vorübergehenden Rückstand zu verringern.
Die Minimierung von Ausfallzeiten in der Produktion ist ebenso wichtig wie die Maximierung der Qualität. Wenn Maschinen ausfallen, können ungeplante Ausfallzeiten für das Unternehmen sehr kostspielig sein. Deshalb ist die Suche nach einer Lösung zur Minimierung von Ausfallzeiten für Unternehmen heute von entscheidender Bedeutung.
Sie betreffen zwar in erster Linie die Ausrüstung (Kosten für die Reparatur und den Ersatz von Ersatzteilen in der ausgefallenen Maschine). Es können aber auch andere Kosten anfallen, zum Beispiel:
und die Fähigkeit, Aufträge auszuführen.
Die flexible Produktion kann Ausfallzeiten minimieren, da die Produktionslinie nicht abgeschaltet werden muss, um ein neues Produkt herzustellen oder bestimmte Teile der Ausrüstung auszutauschen. Durch die Vermeidung unnötiger Reparaturen und die Vorhersage von Problemen, bevor sie auftreten, können die Maschinen ihre Leistung und Belastbarkeit optimieren.
Letztendlich kann die Flexibilität in der Produktion Kosten sparen, da weniger Ausschuss und Abfall anfällt. Als Ausschuss wird die Menge an Material bezeichnet, die in den verschiedenen Phasen der Produktion verworfen wird. Er enthält den gesamten Wert, der sich im Laufe des Prozesses angesammelt hat, und seine Vermeidung würde zur Kostensenkung beitragen. Andererseits ist Abfall ein Teil der Umwandlung von Rohstoffen, der keinen positiven Beitrag zum Wert des Endprodukts leistet.
Auch wenn der prozentuale Anteil des jährlichen Ausschusses eine wichtige Kennzahl ist, kann diese Information nur bei der Betrachtung des Gesamtbildes von Nutzen sein. So kann beispielsweise ein Unternehmen mit einer gleichmäßig verteilten jährlichen Ausschussrate von 10 % effizienter sein als ein Unternehmen, das 5 % Ausschuss aufweist.
Nachdem die Manager die Bedeutung der Flexibilität erkannt haben, können sie nun die Vorteile der neuesten Technologie nutzen, die praktische und flexible Sicherheitslösungen mit Robotern und Greifern bietet.
Dank AIRSKIN® können die Roboter flexibel eingesetzt werden, und die Anwendung kann leicht verschoben oder über das End-of-Arm-Werkzeug gewechselt werden. Und das alles bei maximaler Sicherheit für die Menschen, die in unmittelbarer Nähe arbeiten.