Case Study Potenzialanalyse bei einem Metallbetrieb

Case Study Potenzialanalyse Metallverarbeiter

Potenzialanalyse bei einem Metallverarbeiter

Projektzeitraum: Oktober – Dezember 2016
Steiermark
Beteiligte Berater: 2


Projektziel

REFA in Austria wurde beauftragt, die Produktivität von Abläufen in einem metallverarbeitenden Betrieb in der Steiermark zu untersuchen. Im Schwerpunkt sollten insbesondere Optimierungspotenziale in den Bereichen CNC-Fertigung und Montage identifiziert werden. Dies erforderte die Untersuchung aller Produktionsabläufe und des gesamten Materialflusses in der Fertigung und Montage bezüglich der Produktivität und der Koordination von Schnittstellen.


Vorgehensweise

Zunächst galt es, den Ist-Zustand mit folgenden Maßnahmen zu erfassen:

  • Analyse aller Prozesse
  • Analyse aller Mitarbeitertätigkeiten
  • Untersuchung von Lagerorganisation und Materialfluss
  • Bewertung der nicht wertschöpfenden Zeitanteile.

Ergebnisse der Potenzialanalysen

1. CNC-Nutzungsgrade

Die Hauptnutzungsgrade der 43 Maschinen wurden über Multimomentaufnahmen während zehn Arbeitstagen bestimmt.

Die Hauptnutzung ist eine planmäßige, unmittelbare Nutzung des Betriebsmittels im Sinne seiner Zweckbestimmung (Drehen, Fräsen, Schleifen…).

Die Nebennutzung ist eine mittelbare Nutzung des Betriebsmittels (Rüsten, Programmieren…), wobei es planmäßig zur Hauptnutzung vorbereitet, beschickt, entleert bzw. in den ursprünglichen Zustand zurückversetzt wird oder wobei es stillsteht, um den Arbeitsgegenstand innerhalb des Betriebsmittels prüfen zu können.

Bei der Multimomentaufnahme wird die zu untersuchende Tätigkeit bzw. der zu analysierende Ablauf zu verschiedenen Zeiten beobachtet (Lateinisch – multum = viele, momentum = Augenblicke). Durch die Vielzahl der Beobachtungen ergibt sich eine hohe statistische Genauigkeit der Ergebnisse.

Die Potenzialanalyse ergab folgende Schwachstellen:

  • fehlende Aufträge
  • fehlendes Personal
  • Wartezeiten der Maschinen durch Zweimaschinenbedienung.

Die Nutzungsgrade der Maschinen (Hauptnutzung, Rüsten, Programmieren) liegen zwischen 60 % und 90 %. – Dies entspricht der Kapazitätsplanung. Bei Zweimaschinenbedienung beträgt der Anteil der Wartezeiten der Maschinen zwischen 7 % und 40 %.

Infolge von fehlendem Bedienpersonal oder aufgrund mangelnder Aufträge kommt es zu freien Maschinenkapazitäten.

2. Der Planungsprozess

Aufgrund des ausgeprägten Abteilungsdenkens in Vertrieb, Planung, Produktion und Einkauf besteht die Notwendigkeit, Koordination und Kommunikation untereinander deutlich zu verbessern. Einen Beitrag dazu würde ein bereichsübergreifender Planungsprozess mit Terminplanung liefern.

Zwar funktioniert die Disposition des Einsatzes der CNC-Maschinen, die Überleitung in die Kapazitätsplanung könnte jedoch deutlich verbessert werden.

3. Der Terminerfüllungsgrad

Im Beobachtungszeitraum konnten starke Terminabweichungen festgestellt werden (vgl. Bilder 1 und 2).

Liefertermin Erfuellungsgrad Diagramm
Bild 1: Zeitanteile bei der Vormontage Windkraftanlagen
Liefertermin verspaetet Diagramm

Bild 2: Wertschöpfungsanteile bei der Vormontage Windkraftanlagen

4. Die Materialverwaltung in der Endmontage

In der Montage nimmt ein Paternoster-Lager (Kardex Shuttle) die vormontierten Baugruppen auf.

Die Potenzialanalyse legte offen, dass die Tablare des Systems nicht voll belegt sind. Darüber hinaus gibt es bei der Baugruppen-Produktion keine verwertbare Auftragsfertigmeldung. Auf der Basis handschriftlicher Zettel der Produktionsmitarbeiter werden die Zugänge vom Lager gebucht. Der Bedarf an vormontierten Baugruppen wird „nach Gefühl“ ermittelt oder bei der Feststellung von fehlenden Baugruppen angestoßen.

5. Die Materialversorgung in der Endmontage

Aufträge werden durch das Zentrallager bereitgestellt, die Materialien entsprechend der Auftragsmenge dort kommissioniert. Kleinaufträge (geringe Losgrößen) werden zusammengezogen und gemeinsam bearbeitet. Beim Auftragswechsel werden die Materialien durch alle Produktionsmitarbeiter der einzelnen Inseln vorbereitet.
Die Montage wird also nicht über ein Kanban-System gesteuert und versorgt. Damit fehlt auch ein entsprechendes Produktionslager (Supermarkt) für die Verwaltung der vormontierten Baugruppen.

6. Die Montageinseln
An der Endmontage sind die Arbeitsplätze der Montageinseln mit sehr unterschiedlichen Bearbeitungszeiten beteiligt, z. B.

 Arbeitsplatz 1 & 2
Arbeitsplatz 3
Arbeitsplatz 4
Arbeitsplatz 5        
Arbeitsplatz 6
Arbeitsplatz 7
Arbeitsplatz 8
Arbeitsplatz 9
Arbeitsplatz 10 – 12
Arbeitsplatz 13
Arbeitsplatz 14
  50 s
14 s
85 s
46 s
50 s
52 s
46 s
90 s
312 - 457 s
39 s
38 s 

Durch die unterschiedlichen Bearbeitungszeiten wird zwangsläufig auf Puffer gearbeitet.


Zusammenfassung der Ist-Situation

Aufgrund der ermittelten Ist-Situation/Potenzialanalyse wurde von den Beratern von REFA in Austria gemeinsam mit dem Mandanten ein To-Do-Plan erstellt, welcher derzeit Schritt für Schritt umgesetzt wird. Erwartet wird, dass durch die Erschließung der Potenziale eine Kostenreduzierung in Höhe von 15 % bis 20 % erreicht werden kann.

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