Volume 103, Issue 3

Kurzfassung Die Reduzierung unproduktiver Nebenzeiten ist vor dem Hintergrund einer zunehmenden Individualisierung der Produkte entscheidend für eine wirtschaftliche Fertigung. Enorme Potenziale dafür liegen beispielsweise im Referenzieren von Werkstücken, Werkzeugen und Zusatzeinrichtungen im Arbeitsraum einer Maschine. Dies erfordert schnelle, kostengünstige und vor allem automatisierbare Lösungen, die konventionelle Referenzierungsmethoden nur teilweise bieten. Vorgestellt wird in diesem Beitrag ein neuer Ansatz zur räumlichen Referenzierung, der den genannten Ansprüchen Rechnung tragen kann.

Kurzfassung Bislang werden Endlosschleifbänder zu Gebinden, genannt Nestern, durch manuelles Ineinanderstecken zu Verkaufseinheiten verpackt, um zugleich das Lager- und Transportvolumen zu verringern. Zur Reduktion des hohen Personalaufwands und der gesundheitlichen Belastung beim manuellen Handhaben der Schleifbänder ist am Institut für Roboterforschung der Technischen Universität Dortmund ein Verfahren entwickelt worden, das den Vorgang des manuellen Nestens umkehrt: Anstatt das zu nestende Band verformt in bereits gepackte Bänder zu stecken, werden bei diesem automatisierten Verfahren die bereits abgelegten Bänder zunächst verformt und die nachfolgenden, nahezu kreisrunden Endlosschleifbänder übergezogen. Systeme zur Positionierung der Nahtstelle, zum Ausschleusen defekter Bänder oder zur Überprüfung der Bündigkeit wurden erarbeitet bzw. implementiert. Anschließend werden die Nester einer Verpackungsmaschine zugeführt.

Kurzfassung Werthaltigkeitsprüfungen bei technologiebezogenen immateriellen Vermögenswerten stellen sowohl Abschlussersteller als auch Abschlussprüfer vor große Herausforderungen, da die zugrundeliegende Methode des Discounted Cash Flow naturgemäß sehr subjektiv und ermessensbehaftet ist. Dieser Ermessensspielraum und die hohe Komplexität des Verfahrens führen dazu, dass viele Unternehmen auf externe Unterstützung bei der Durchführung von Werthaltigkeitstests angewiesen sind. Im vorliegenden Artikel wird daher die „Technologiebilanz“ als eine neue Methode zur Cash Flow-basierten Bewertung von Technologien vorgestellt, die diesen Interpretationsspielraum durch eine operationalisierte Vorgehensweise ersetzt. Unter Förderung der Deutschen Forschungsgemeinschaft DFG wurde sie am Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT in Aachen entwickelt. Methodisch basiert sie auf dem Expected Cash Flow Approach und soll insbesondere technologieintensiven Unternehmen bei der Prüfung ihrer Technologien auf Werthaltigkeit als standardisiertes Instrument dienen.

Kurzfassung Im Falle von Rückrufaktionen fehlerbehafteter Produkte entstehen den betroffenen Unternehmen hohe finanzielle und imagebezogene Schäden. Die wesentliche Ursache hierfür ist die mangelnde Fähigkeit, auftretende Qualitätsmängel frühzeitig zu erkennen sowie die betroffenen Produkte und Produktkomponenten schnell und exakt einzugrenzen. Angesichts dieser Situation ist die Entwicklung und Einführung von Lösungen zur durchgängigen Produkt-Rückverfolgbarkeit (Traceability) entlang der Supply-Chain notwendig geworden. Die Grundlage für solche Lösungen bildet die Implementierung adäquater Traceability-Prozesse in den an der Supply-Chain beteiligten Unternehmen. In diesem Beitrag wird ein Traceability-Referenzprozessmodell vorgestellt, das als Ausgangspunkt für die Definition und Einführung derartiger unternehmensspezifischer Prozesse dienen kann. Das Prozessmodell bildet zudem die Basis für die VDA-Empfehlung 5510 (RFID zur Verfolgung von Teilen und Baugruppen in der Automobilindustrie).

Kurzfassung Bei hoher Variantenvielfalt und kundenauftragsorientierter Serienproduktion stellt die Bedarfsplanung der zukünftig benötigten Komponenten- und Teilemengen eine immense Herausforderung dar. In der Automobilindustrie und auch in anderen Branchen führen immer individuellere Konfigurationsmöglichkeiten zu einer großen Produktvielfalt mit einer hohen technischen Komplexität. Unter diesen Rahmenbedingungen liefern verfügbare Bedarfsplanungsmethoden nur noch selten eine zufriedenstellende Ergebnisqualität. Da der Leistungserstellungsprozess durch die weltweite Vernetzung in Supply Networks eine frühzeitige Koordination zwischen Herstellern und Lieferanten erfordert, ist im mittelfristigen Planungshorizont, d.h. 12 Wochen bis 10 Monate vor Produktionsbeginn, eine möglichst präzise Ermittlung der anvisierten Komponenten- und Teilebedarfe anzustreben.

Kurzfassung Eine wesentliche Voraussetzung für die Wirtschaftlichkeit von Fertigungsprozessen besteht in der passgerechten Gestaltung der Organisation der Fertigungshauptprozesse (Teilefertigung, Montage) und der Organisation der sie unterstützenden Prozesse (Transport, Lagerung, Instandhaltung). Setzt man das Wissen zur Gestaltung der Organisation der Fertigungshauptprozesse voraus, so ist die Plangerechtigkeit nur dann erreichbar, wenn theoretisch mögliche und in der Unternehmenspraxis realisierbare Organisationsformen fertigungsnaher industrieller Dienstleistungsprozesse ermittelt und den Hauptprozessen zugeordnet werden können. Den Schwerpunkt dieses Aufsatzes bilden theoretische Überlegungen zur Gestaltung differenzierter Organisationsformen des innerbetrieblichen Transports. Diese sind analog den Organisationsformen der Fertigungshauptprozesse durch räumliche und zeitliche Organisationsprinzipien systematisierbar.

Kurzfassung Dieser Beitrag zeigt ein Konzept zur komplementären Anwendung präventiver Methoden des Qualitätsmanagements und angrenzender Bereiche. Es basiert auf konsequenter Modularisierung komplexer Methoden. Durch die Zerlegung und Neukonfiguration der Methoden lässt sich der Wirkungsgrad des Methodeneinsatzes steigern. Das Gesamtkonzept MODULAP (Modulare Anwendung präventiver Methoden) setzt sich aus den drei Komponenten Systematik, Entwicklung und Anwendung zusammen. Der Ansatz wurde im Rahmen eines Forschungsprojekts zusammen mit industriellen Partnern entwickelt und erfolgreich erprobt.

Kurzfassung In der Verkehrstechnik nimmt die Bedeutung leichter, selbst tragender Rahmenstrukturen, so genannter Space-Frame-Rahmen, kontinuierlich zu. Die Rahmenbauweise bietet ein hohes Leichtbaupotenzial, bringt jedoch auch hohe fertigungstechnische Herausforderungen mit sich. Ein im Sonderforschungsbereich Transregio 10 erarbeiteter neuartiger Maschinenprototyp ermöglicht die produktflexible Bearbeitung dreidimensional gerundeter Rohrprofile mit geringem technischen Aufwand. Um eine gute Bearbeitungsqualität zu gewährleisten, ist die präzise Positionierung des Werkstücks erforderlich. In ersten Versuchen zur Positionierungsgenauigkeit konnte gezeigt werden, dass die absolute Genauigkeit jedoch noch nicht dem angestrebten Ziel entspricht. Aus diesem Grund wurde ein Ansatz zur Feinpositionierung erarbeitet, bei dem Sensorwerte an die Steuerung übergeben werden und anschließend die Ausgleichsbewegung berechnet und durchgeführt wird. Durch die Feinpositionierung kann die Genauigkeit deutlich erhöht werden.

Kurzfassung Die Aufzeichnung von Prozessdaten nimmt in vielen Industriebereichen einen immer bedeutenderen Stellenwert ein. Gründe dafür liegen vor allem in der besseren Kontrolle und gezielten Optimierung von Fertigungsprozessen sowie gesetzlichen Regelungen, welche die Produzenten zu Produktqualitätsnachweisen verpflichten. Insbesondere Hersteller von Sonderanlagen stehen vor dem Problem, für jede Anlage eine speziell zugeschnittene Softwarelösung zur Prozesswertaufzeichnung entwickeln zu müssen. Dieses kann besonders bei Änderungen der Anlagenstruktur während ihres Lebenszyklus einen nicht zu unterschätzenden Kostenfaktor darstellen. Die Entwicklung von abstrakten Modellen zur Definition der Datenerfassungsregeln sowie der Strukturen zur Datenspeicherung stellen eine Lösung dieses Problems dar. Der Artikel beschreibt derartige Modelle sowie eine konkrete, darauf basierende Softwareimplementation, die ohne Programmierung eine einfache Anpassung auf unterschiedliche und sich verändernde Anlagenstrukturen ermöglicht.

Kurzfassung Dieser Beitrag stellt kurz die aktuellen Forschungsaktivitäten des Fraunhofer IPA in Stuttgart im Bereich „Digitale Fabrik“ vor. Theoretische Konzepte für eine durchgängige und kollaborative Fabrik- und Prozessplanung wurden im Rahmen des europäischen Projekt DiFac umgesetzt. Die Beschreibung der konzipierten und entwickelten Architektur der Hauptkomponente Factory Constructor der VR-basierten Produktionsumgebung DiFac bildet den Schwerpunkt dieses Artikels.

Kurzfassung Die Entwicklung innovativer Produkte ist häufig mit der Entwicklung innovativer Arbeitssysteme verbunden. Um eine abgesicherte Planung zu gewährleisten, gilt es, vor der Realisierung nicht nur das digitale Produkt, sondern auch das Arbeitssystem abzusichern. Mit Hilfe von integrierten, virtuellen Modellen können alle relevanten Informationen entlang des Produkt- und Prozesslebenszyklus dargestellt und wesentliche Anforderungen an PDM/PLM/DMS aufgezeigt werden. Am Beispiel eines Herstellers für Armaturen wird die Integration der Produktentwicklung und der Produktionssystementwicklung vorgestellt.

Kurzfassung Die immer stärkere weltweite Konkurrenz und der Kostendruck fordern die Fertigungsindustrie seit Jahren. Deshalb müssen bestehende Produktionsprozesse und Arbeitsweisen stetig überdacht und auf mögliche Optimierungspotenziale überprüft werden. Durch den Einsatz von Radio Frequency Identification (RFID) etwa lassen sich Produktionsstraßen automatisieren, flexibler gestalten und Fehlerquoten senken – wichtige Bedingungen für den langfristigen unternehmerischen Erfolg. Die fertigende Industrie hat die Vorteile der Funktechnologie erkannt und sich in vielen Bereichen der Logistik- und Prozessautomation zur Vorreiterbranche entwickelt. Dass sich Investitionen in RFID-Projekte rechnen, zeigen die Beispiele BMW und Siemens Gerätewerk Amberg.

Kurzfassung In der Fertigungsindustrie steuern häufig die ERP- oder PPS-Systeme die Produktions- und Ressourcen-Planung. Innerhalb dieser Systeme werden Dokumentationen in der Regel nicht als Produktionsbestandteil gesehen. Technische Dokumentationen führen deshalb meist ein eigenes Dasein. Die daraus resultierenden Nachteile sind vielfältig: angefangen von einer redundanten Datenhaltung, die eine aufwändige Datenpflege nach sich zieht bis hin zu einer zeitlich verzögerten Erstellung der Technischen Handbücher und Bedienungsanleitungen, sodass das Produkt nicht fristgerecht ausgeliefert werden kann. Ein alternativer Ansatz ist es, die technische Dokumentation als zentralen Informationslieferant im Unternehmen zu sehen. Durch die Einführung eines Redaktionssystems, verbunden mit einem zentralen Datenspeicher, lassen sich sämtliche qualitätsgesicherten Informationsmodule verwalten. Dadurch können auch Mitarbeiter aus anderen Abteilungen ihre Texte, wie z.B. Verträge, Katalogbeschreibungen oder Angebote, effizienter erstellen.