Volume 105, Issue 11

Kurzfassung Dynamische Märkte verlangen nach effizienten Produktionssystemen. Um Unternehmen in die Lage zu versetzen, ihre Produktionssysteme auf diese Anforderungen einzustellen, entwickelt der Exzellenzcluster „Integrative Production Technology for High-Wage Countries“ an der RWTH Aachen im Rahmen eines Unterprojekts eine Konfigurationslogik, die eine ganzheitliche und gleichzeitig detaillierte Beschreibung des Produktionssystems erlaubt. Dieser Artikel stellt das entwickelte Modell zur Gestaltung der Supply Chain dar. Als Betrachtungsgegenstand wird die distributionsseitige Lieferkette der Ersatzteillogistik gewählt, da deren Gestaltung und Betrieb eine der größten Herausforderungen der logistischen Planung ist. Die Ersatzteillogistik wird dazu in drei wesentliche Gestaltungsfelder aufgeteilt: Netzwerkdesign, Kooperationskonzepte und Bestandsmanagement. Im Fokus der Betrachtungen stehen die Interdependenzen zwischen den Gestaltungsfeldern und ihren Elementen, da sie häufig die Entscheidungsfindung erschweren.

Kurzfassung Dieser Beitrag beschreibt die logistischen Herausforderungen beim Produzieren in Netzwerken. Nach einer Definition des Begriffs Produktionsnetzwerk werden die wichtigsten der von Unternehmen erhofften Chancen genannt und potenziellen Risiken gegenübergestellt. Anschließend werden die Besonderheiten und Anforderungen des Produzierens in Netzen im Vergleich zur Produktion einzelner Unternehmen herausgestellt und der produktionslogistische Forschungsbedarf abgeleitet.

Kurzfassung Innovative Prozessketten sind vor allem dadurch gekennzeichnet, dass auf Grund der Neuartigkeit von Verfahren, Werkstoffen und Fertigungsmittel nicht ausreichend Erfahrungen vorliegen, um die Reproduzierbarkeit der Fertigung absichern zu können. Um dennoch kurze Inbetriebnahmezeiten bei innovativen Prozessen zu ermöglichen, werden neuartige Analysemethoden benötigt, mit denen dafür hinreichend Prozesskenntnis erlangt werden kann. Nach der Postulierung der Anforderungen an die benötigten, neuen Analysemethoden und der Erläuterung der zugrunde liegenden Ansätze im ersten Teil der Veröffentlichungsreihe berichtet dieser Teil von der Konzeption des Beschreibungs- und Analysetools. Im dritten Teil werden Anwendungserfahrungen und -beispiele behandelt.

Kurzfassung Investitionsentscheidungen für Werkzeugmaschinen werden häufig getroffen, indem zum Investitionszeitpunkt entstehende Kosten alternativer Technologien miteinander verglichen werden. In Folgeperioden verursachte Kosten und Nutzenvorteile werden bisher weitgehend qualitativ berücksichtigt. Hierdurch besteht die Gefahr, dass Kaufentscheidungen gegen langfristig wirtschaftlichere Technologien getroffen werden. Um periodenübergreifende, temporäre Effekte von Lebenszykluskosten in die Bewertung alternativer Technologien einzubeziehen, wurde am Institut für Fertigungstechnik und Werkzeugmaschinen (IFW) ein neuer Ansatz entwickelt, Bewertungen der Total Costs and Benefits of Ownership (TCBO) mittels Prozesskettensimulation vorzunehmen. Nachfolgend wird beschrieben, wie die Investitionsrechnung in dieses TCBO-Konzept integriert wurde.

Kurzfassung Die Globalisierung und Technologisierung erfordern eine Anpassung von Wertschöpfungsstrategien. Da unternehmensinterne Rationalisierungs- und Flexibilisierungspotenziale weitestgehend ausgeschöpft sind, gewinnen zunehmend Ansätze überbetrieblicher Reorganisation der Wertschöpfung an Bedeutung. Die Verbreitung und Weiterentwicklung der IuK-Technologie bilden dabei vielfach die Grundlage für eine Reorganisation zu unternehmensübergreifenden Wertschöpfungsnetzen und führen zu einer Neuverteilung von Rollen und Aufgaben zwischen den wertschöpfenden Akteuren. Kooperative, dezentralisierte und sich selbst organisierende Wertschöpfungsprozesse werden durch diese Entwicklung zwar befördert, damit verbundene Potenziale für Entwicklung und Produktion jedoch unterschätzt und daher nicht hinreichend umgesetzt. In diesem Beitrag wird zunächst der sich abzeichnende Wandel in der Wertschöpfungssystematik beschrieben und anschließend, auf der Basis einer Fallstudienanalyse, ein adäquater Bezugsrahmen für die Wertschöpfungsgestaltung entwickelt.

Kurzfassung Bis heute sind Produktionsfragen wie Flexibilität und Variantenvielfalt zumeist unabhängig von Fragen der Unternehmenskultur und -strategie diskutiert worden. Dass aber durchaus Zusammenhänge bestehen können, zeigen die Autoren dieses Beitrags auf der Grundlage einer Branchenbefragung von 115 produzierenden Unternehmen aus Elektrotechnik, Chemie und Maschinenbau in Nordrhein-Westfalen. Die Kernergebnisse weisen einen positiven Zusammenhang der unternehmerischen Orientierung mit der Produktionsflexibilität nach. Dies erscheint auf Grund der starken Fokussierung auf Innovation und neue Märkte und der daraus resultierenden Kundenorientierung bei hoher unternehmerischer Orientierung sehr plausibel (Customization Approach). Unternehmen können folglich durch gezielte Förderung unternehmerischen Denkens im Unternehmen auch Leistungskennzahlen des Produktionsbereichs vor allem aus der Flexibilitätsperspektive verbessern. Allerdings lassen sich auch negative Zusammenhänge, wie z.B. zwischen einem aggressiven Wettbewerbsverhalten und der Anpassungsfähigkeit der Produktion, nachweisen. Hier scheinen „Trade-off-Beziehungen“ zwischen Vertriebs- und Produktionskapazitäten eine wichtige Rolle zu spielen.

Kurzfassung Der Energiebedarf von Werkzeugmaschinen wird zunehmend zu einem wichtigen Wettbewerbsfaktor für Maschinen- und Komponentenhersteller. Kunden verlangen heutzutage immer häufiger Angaben über den zu erwartenden Energiebedarf bei Neuinvestitionen in Maschinen und Anlagen. Dieser Artikel beschreibt die Modellbildung von Maschinenkomponenten sowie die Simulation des Energiebedarfs am Beispiel des Kühlschmierstoffsystems einer Werkzeugmaschine.

Kurzfassung Unternehmen stehen im Wettbewerb stets vor der Herausforderung, ihre bestehenden Produktionsprozesse optimieren zu müssen. Hierbei fällt das Augenmerk zumeist nur auf das gesamte Produktionssystem. Oft werden dabei allerdings die Subsysteme und deren Detailinformationen übersehen. Aus systemtheoretischer Sicht sind es aber gerade die Details, die Hinweise für eine nachhaltige Optimierung der bestehenden Prozesse geben, da ein Gesamtsystem durch wesentlich mehr Faktoren definiert wird, als die Summe seiner Einzelteile. Die funktional orientierte Modellierungsmethode GraFem beschreibt in diesem Hinblick die Produktionsprozesse auf grober, aber auch auf – und das ist der große Mehrwert – beliebig detaillierter Struktur mit Hilfe so genannter Elementarfunktionen. Jeder Produktionsschritt wird entsprechend seiner Funktion anhand von definierten Blockschaltbildern visualisiert. Die dabei möglichen Darstellungen decken Schwachstellen in den Wertschöpfungsketten auf und geben Hinweise für wirksame Optimierungsmaßnahmen. Darüber hinaus können verschiedene Fertigungskonzepte, beispielsweise mit differenzierten Automatisierungsgraden, modelliert werden.

Kurzfassung Im Exzellenzcluster „Integrative Produktionstechnik für Hochlohnländer“ werden im Forschungsfeld „Individualisierte Produktion“ Konzepte entwickelt, welche darauf abzielen, die Erfüllung individueller Kundenforderungen mit Kostenvorteilen der Serienproduktion zu verbinden. Auf Grund der steigenden Komplexität von Werkzeugmaschinen stoßen die heute etablierten Entwicklungsmethodiken an ihre Grenzen. Die vorgeschlagene Lösung basiert auf dem Einsatz der disziplinübergreifenden Modellierungssprache SysML in Verbindung mit dezentralen, zCAx-internen Konfiguratoren, die mit Hilfe automatisch extrahierter Feature-Modelle an ein übergeordnetes Konfigurationswerkzeug gekoppelt werden.

Kurzfassung Das impulsmagnetische Verfahren ermöglicht die Umformung von Werkstücken in einigen Mikrosekunden. Mittels Spulen wird zwischen elektrisch leitfähigem Werkstück und Werkzeugspule ein sehr hoher Druck von bis zu mehreren tausend bar aufgebaut. Die starken zeitlich veränderlichen Magnetfelder können auch zur Beschleunigung eines Werkzeuges (z.B. zum Zerteilen, Prägen oder Clinchen) verwendet werden. Die Umsetzung eines solchen Konzeptes in ein Werkzeugsystem bietet neue Möglichkeiten der Hochgeschwindigkeitsbearbeitung von höherfesten Werkstoffen. Zur Bestimmung der Parameter wurden erste Versuche mit einem impulsmagnetisch beschleunigten Projektil durchgeführt.

Kurzfassung Das Beschneiden von komplexen Blechbauteilen im Karosseriebau erfolgt meist mittels Scherschneiden. Zur Sicherstellung der Prozesssicherheit und Wirtschaftlichkeit des Schneidprozesses sind Kenntnisse bezüglich der Verfahrensgrenzen über die betriebliche Praxis hinaus unabdingbar. Der vorliegende Beitrag beschreibt Untersuchungen, welche sich mit dem Scherschneiden im 3D-Konturbereich befassen. In diesem Rahmen werden charakteristische Winkel definiert, ein Versuchsaufbau zur Ermittlung experimenteller Werte für die Grenzen des prozesssicheren Schneidens sowie eine Praxisanwendung vorgestellt. Abschließend werden zukünftige Handlungsfelder angesprochen.

Kurzfassung Der starke Wettbewerb in der globalisierten Weltwirtschaft zwingt Unternehmen zu stetigen Produktivitätssteigerungen und einer stärkeren Kundenorientierung. Um diesen Anforderungen gerecht zu werden, wurden in den letzten 20 Jahren zunehmend Ganzheitliche Produktionssysteme (GPS) eingeführt. Mit der Einführung eines GPS verfolgen Unternehmen die Vermeidung von Verschwendung in den Prozessen und eine stärkere Kundenorientierung. Ein weit verbreitetes Mittel, die Ideen der Mitarbeiter zu nutzen, ist das Betriebliche Vorschlagwesen. Nach einem stetigen Anstieg der Beteiligung am Betrieblichen Vorschlagwesen, ist in den letzten Jahren hierbei jedoch ein negativer Trend festzustellen. In dem vorliegenden Artikel werden die aus Praxisprojekten bekannten Schwachstellen mit den Ergebnissen diverser Studien und Veröffentlichungen abgeglichen und analysiert. Nach einer Kategorisierung der Defizite konnten Ansätze zur nachhaltigen Verbesserung des Betrieblichen Vorschlagwesens entwickelt werden.

Kurzfassung Sofern nicht alle aus dem betrieblichen Vorschlagswesen (BVW) stammenden oder im Rahmen des Kontinuierlichen Verbesserungsprozesses (KVP) gewonnenen Ideen umgesetzt werden können, erweist sich die Data Envelopment Analysis (DEA) bei der Bewertung von Verbesserungsprojekten als neuartiges und erstaunlich flexibles Hilfsmittel. Die DEA verzichtet völlig auf subjektive Einschätzungen und bewertet ausschließlich die relative Effizienz der Ideen. In diesem Beitrag wird diese Methodik exemplarisch vorgestellt.

Kurzfassung Auf Grund der Komplexität und des Unikatcharakters von Werkzeugen und Formen erfolgen individuelle Kalkulationen und zugleich verbindliche Angebote auf Basis von Kundenanforderungen und meist unzureichenden Produktinformationen. Zunehmend finden dabei kommerzielle Softwarepakete Verwendung. Dennoch ist die Unterstützung bei der Angebotserstellung weiterhin ungenügend. Das IPH – Institut für Integrierte Produktion Hannover gGmbH entwickelt eine Methode, die basierend auf einer funktionsorientierten Werkzeugstrukturierung und dem Wissen über bereits produzierte Werkzeuge eine präzise, aufwandsarme und transparente Angebotskalkulation ermöglicht.