Band 114, Heft 7-8

Kurzfassung Innovative Hochleistungsprozesse ermöglichen in der spanenden Fertigung eine Steigerung der Flexibilität sowie die Senkung der Taktzeit und des Energieverbrauchs. Großes Potenzial bietet hierbei das Drehwalzen – eine innovative Kombination der Fertigungsverfahren „Trennen“ und „Stoffeigenschaften ändern“. Wurden bisher zusätzliche Prozessschritte für thermomechanische Oberflächenveredelungen zur Lebensdauersteigerung von Bauteilen wie das Warmwalzen oder -kugelstrahlen benötigt, können diese in Zukunft durch das innovative Drehwalzen eliminiert werden.

Kurzfassung Im Forschungsprojekt HORuS 2 am Werkzeugmaschinenlabor WZL der RWTH Aachen wird ein Forschungsansatz zur ganzheitlichen Störgrößenkompensation bei der roboterbasierten spanenden Bearbeitung entwickelt. Anhand eines Dynamik- und Nachgiebigkeitsmodells eines Industrieroboters kann das Prozessverhalten simuliert sowie zur Optimierung der Prozessplanung und zur Störgrößenkompensation genutzt werden.

Kurzfassung Hohe Werkzeugkosten und ein geringer Materialausnutzungsgrad führen zu hohen Produktionskosten für die Fertigung von Flugzeug-Strukturkomponenten aus der Legierung Ti 6Al 4V. Das Forschungsprojekt REGULUS hat zum Ziel, eine Prozesskette zu entwickeln, welche die Situation bezüglich dieser Kostentreiber signifikant verbessert. Dazu wird mittels WAAM ein endkonturnahes Rohteil aufgebaut. Die Zielgeometrie wird anschließend mit speziell für die Zerspanung unter ungleichmäßigen Eingriffsverhältnissen entwickelten Frässtrategien erzeugt.

Kurzfassung Eine hybride additiv-subtraktive Prozesskette besteht aus mindestens einem subtraktiven und einem additiven Fertigungsverfahren. Unter anderem aufgrund des bislang oftmals unvollständigen Verständnisses der Wechselwirkungen innerhalb solcher Prozessketten stellt das Qualitätsmanagement eine Herausforderung dar. In diesem Beitrag wird daher ein Konzept zum Qualitätsmanagement in hybriden additiv-subtraktiven Prozessketten vorgestellt.

Kurzfassung Neben der hohen Gestaltungsfreiheit additiver Fertigungsverfahren stellt insbesondere die Möglichkeit der Erzeugung hybrider Bauteile ein Alleinstellungsmerkmal im Vergleich zu etablierten Fertigungstechnologien dar. Obwohl dies mit der am Markt verfügbaren Anlagentechnik bereits theoretisch möglich ist, fehlt das Prozessverständnis für die Herstellung solcher Bauteile. In diesem Beitrag werden grundlegende Untersuchungen für die Herstellung hybrider Bauteile aus AlSi10Mg und TiAl6V4 mittels Laserauftragsschweißen vorgestellt.

Kurzfassung System- und Modullieferanten stehen vor der Herausforderung, kurze Lieferzeiten und eine hohe Liefertermintreue zu gewährleisten. Diese Zielerreichung erfordert ein angemessenes und weitestgehend konstantes Bestandsniveau. Dabei ist festzustellen, dass lediglich jedes fünfte Unternehmen den Arbeitsbestand eines Produktionsbereiches durch die Wahl eines Fertigungssteuerungsverfahrens gezielt beeinflusst. Im Rahmen einer Forschungskooperation zwischen der MAN Truck & Bus SE und dem Institut für Fabrikbetriebslehre und Unternehmensforschung (IFU) der TU Braunschweig wurde dieses Problem aufgegriffen. An einem praktischen Anwendungsbeispiel wird aufgezeigt, wie die Auftragsdurchlaufzeit in einer Werkstattfertigung um etwa 30 Prozent reduziert werden konnte.

Kurzfassung Unternehmen können Eilaufträge nutzen, um den heterogenen Lieferzeitanforderungen ihrer Kunden zu begegnen. Bisher ist es möglich, eine Obergrenze für den kritischen Eilauftragsanteil in der Fertigung festzulegen. Dieser Eilauftragsanteil muss jedoch nicht mit den Bedürfnissen der Kunden übereinstimmen. In diesem Beitrag zeigen wir ein Vorgehen, mit dem Unternehmen festlegen können, welcher Eilauftragsanteil für sie sinnvoll ist und welche Auswirkungen dies auf den Auftragseingang hat.

Kurzfassung Serienanläufe stellen aufgrund ihrer zunehmenden Komplexität immer größere Herausforderungen an produzierende Unternehmen. Dies gilt insbesondere für Lean Start-ups (LSU), die oft nicht über ein systematisches Anlaufmanagement verfügen. Aufbauend auf der in der ZWF-Ausgabe 04/2019 entwickelten Ontologie wird in diesem Beitrag ein Leitfaden zur Umsetzung von Best-Practices für den Serienanlauf im LSU entwickelt. Dieser soll Führungskräfte dabei unterstützen, zielgerichtete Entscheidungen zu treffen.

Kurzfassung Bauteilspezifische Vorrichtungen machen einen erheblichen Kostenanteil einer Karosseriebaustation aus. Im vorliegenden Beitrag werden daher zwei Ansätze zur Reduktion von Vorrichtungsaufwänden im Karosseriebau vorgestellt: zum einen die Herstellung von kostengünstigeren Schweißvorrichtungen mithilfe von kunststoffbasierten additiven Fertigungsverfahren und zum anderen modularer Karosseriebau durch bauteilintegrierte Vorrichtungsfunktionen. Beide Ansätze werden in diesem Beitrag technisch und wirtschaftlich mit dem Status quo verglichen und bewertet.

Kurzfassung In der Hochgeschwindigkeitsbearbeitung sowie der elektrifizierten Mobilität steigt die Bedeutung der Lebensdauer hochausgenutzter elektrischer Maschinen. Eine sich im Betrieb einstellende Änderung der Rotorunwucht kann diese deutlich verkürzen. Aktuelle Herausforderungen beim Auswuchten hochausgenutzter Synchronmaschinen werden daher vorgestellt. Die Relevanz dieser Problematik wird anhand einer Industriebefragung diskutiert und ein modellbasierter Lösungsansatz vorgestellt.

Kurzfassung Eine kreativitätsfördernde Arbeitsumgebung, effektive Kommunikationsprozesse, intensive Einbindung der Mitarbeiter und die sinnvolle Integration agiler Methoden in bestehende Prozesse zeichnen zwei der Preisträger des Konsortial-Benchmarkings „Agile Invention“ 2018 aus. Die CLAAS KGaA mbH und die Group Division Paper der J. M. Voith SE & Co. KG sind durch den konsequenten Einsatz agiler Arbeitsweisen in der Lage, gezielter neue Ideen zu entwickeln und diese schneller umzusetzen.

Kurzfassung Die Ausdifferenzierung der Modellpaletten und steigende Individualisierungsansprüche der Kunden sowie neue technologische Entwicklungen im Bereich alternativer Antriebe führen in der Automobilindustrie zu einer zunehmenden Variantenvielfalt. Aus dieser resultiert eine erhöhte Komplexität in der automobilen Endmontage, welche wirtschaftlich und technisch beherrscht werden muss. In diesem Beitrag werden die Ergebnisse einer Studie zur Untersuchung des Einflusses der Variantenvielfalt auf die Komplexitätskosten und insbesondere auf die Taktverluste präsentiert.

Kurzfassung Die Digitalisierung verändert die Arbeitswelt der Menschen. Doch wie sieht die optimale Arbeitsstätte von heute aus? Wie berücksichtigt die Büroplanung die veränderten Bedürfnisse der Mitarbeiter, die sich wachsenden Anforderungen, mehr Flexibilität und einer Arbeitsplatzverdichtung stellen müssen? Wie unterstützt die Arbeitsplatzgestaltung Unternehmen andererseits, Produktivitätsziele zu erreichen bzw. weiter zu steigern? Beide Bestrebungen sind unerlässlich und müssen an einem Knotenpunkt zusammenfinden: der Ergonomie. Aktuelle Studien zeigen den Zusammenhang zwischen der ergonomischen Gestaltung der Arbeitswelt und einer daraus resultierenden Produktivitätssteigerung auf. Ein ergonomisches Einrichtungskonzept wirkt sich nicht nur positiv auf die Gesundheit aus, sondern auch auf die Motivation und Leistungsbereitschaft der Mitarbeiter.

Kurzfassung Die Potenziale der Digitalisierung in der Produktion reichen von individuellen Maschinenoptimierungen bis zur Optimierung der gesamten Produktionsplanung und -steuerung. Im Rahmen von Industrie 4.0 sehen nun viele Unternehmen die Notwendigkeit, in ihre Produktion zu investieren. Insbesondere fällt es kleinen Unternehmen schwer, den wirtschaftlichen Nutzen abschätzen. Dies liegt nicht zuletzt an einer mangelnden methodischen Unterstützung bei Investitionsbewertungen im Kontext der Digitalisierung. In diesem Beitrag wird dafür ein Strukturierungsansatz vorgestellt.

Kurzfassung Die Digitalisierung produzierender Unternehmen schreitet voran. Dennoch bestehen entlang des Entscheidungsprozesses zur Umsetzung von Digitalisierungsvorhaben zahlreiche Hindernisse. Zum zielgerichteten Auflösen der vorhandenen Hindernisse ist ein auf den Besonderheiten des Entscheidungsprozesses fokussierter Ansatz notwendig, der die Umsetzung der Vorhaben beschleunigt, Ressourcen schont und die Entscheidungsqualität verbessert.

Kurzfassung Mittelständische Fertigungsbetriebe müssen techni-sche Spitzenleistungen schnell, flexibel und zu marktgerechten Preisen erbringen. Dies gelingt nur, wenn kaufmännische und technische Prozesse, von der Angebotserstellung bis zur Auslieferung, wie die Räder eines Uhrwerks zusammenspielen. Anhand von Praxisbeispielen zeigt der Beitrag auf, wie dies mit den eng verzahnten ERP-, MES- und BDE-Modulen der FAUSER AG gelingt.

Kurzfassung Wie gut sind die IT-Strukturen speziell im Mittelstand für die Indus-trie 4.0 aufgestellt? Der „SEF Smart Electronic Factory e. V.“ und die Technische Hochschule Mittelhessen (THM) haben ein Modell zur Reifegradbestimmung der IT-Legacy-Struktur in Fabriken – im Sinne der vierten industriellen Revolution – entwickelt. Vorhandene Prozesse und IT-Strukturen können so besser eingeordnet bzw. bewertet und erforderliche Maßnahmen abgeleitet werden. Das mehrstufige Verfahren umfasst die Kategorien Maschinen, Daten sowie IT und ist ein qualifiziertes Verfahren, um die IT-Struktur eines Produktionsunternehmens für die Zukunft zu rüsten.