Wirtschaftliche Fertigungslinien, unabhängig von der Investitionskraft
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Immer häufiger sind die Lebenszyklen elektronischer Produkte
kürzer als die der Anlagen, auf denen sie gefertigt werden.
Elektronikzulieferer müssen deshalb schnell und einfach auf veränderte
Produktionsanforderungen reagieren können.
Der aktuelle Trend geht zu flexibel erweiterbaren Baukastensystemen, die
nach dem "Lean Production Gedanken" konstruiert werden. Dieser neue
Ansatz löst die starren und kostenintensiven Großlinien gänzlich ab und
ist vor allem auch für kleinere Unternehmen erschwinglich. Die
Scheugenpflug AG, vor drei Jahren selbst auf Lean umstrukturiert, ist
diesen neuen Weg für ihre Kunden gegangen. In diesem Bericht schildert
Herr Hauslauer aus dem Produktmanagement, wie Sie sechs wiederkehrende
Produktionsproblematiken mit dem Lean-gerechten Baukastensystem lösen
können.
"Die Herausforderungen unserer Kunden haben uns umdenken lassen."
Nahezu alle namhaften Automobil- und Konsumgüterhersteller besitzen
heutzutage ein großes Mitspracherecht bei ihren Elektronikzulieferern.
Projektierungsphasen dürfen nur wenige Monate dauern, Bestellmengen
sollen flexibel angepasst werden können und neue Produktvarianten sollen
in kürzester Zeit produziert werden. Sogar konstruktive Anpassungen an
den elektronischen Bauteilen müssen jederzeit kurzfristig umsetzbar
sein.
Für die Zulieferer eine schwierige Situation, da die Lebensdauer der
meisten Produkte nur noch wenige Jahre umfasst. Fertigungslinien werden
somit nicht mehr "für die Ewigkeit" geplant, sondern müssen in kürzester
Zeit amortisierbar sein. Auf der Suche nach Wegen, trotz dieser enormen
Forderungen wettbewerbsfähig zu bleiben, entdecken immer mehr
Unternehmen die " Lean Production" bzw. "schlanke Produktion".
Wortdefinition Lean Production
"Unter Lean Production wird der sowohl sparsame als auch zeiteffiziente
Einsatz der Produktionsfaktoren Betriebsmittel, Personal, Werkstoffe,
Planung und Organisation im Rahmen aller Unternehmensaktivitäten
verstanden." bis ins Detail wirtschaftlich sein"
Um auf die Anforderungen des Marktes flexibler reagieren zu können,
wurde der Gedanke der Lean Production auf die Produktionsanlagen selbst
angewendet. Die Lösung liegt nicht mehr in großen und starren
Produktionslinien, sondern in standardisierten Baukastensystemen, deren
Module flexibel kombinierbar sind. Die folglich individuelle
Zusammenstellung ist so ausgelegt, dass sie die Verschwendung von
Ressourcen, wie Zeit oder Betriebsmittel, möglichst ausschließt. Da die
Anlagenmodule in Serie gefertigt werden, bieten sie einen deutlichen
Kostenvorteil gegenüber den Sonderanlagen. Sie sind mit speziellen
Schnittstellen perfekt anpassungsfähig und können bei neuen
Anforderungen erweitert bzw. umgebaut werden. Besonders interessant für
kleinere Betriebe: beim Produktionsstart muss nur die Anlagengröße
gekauft werden, die im Moment benötigt wird. Ist eine Erweiterung der
Anlage erforderlich, wird das entsprechende Modul erworben, ohne die
vorherigen Investitionen abschreiben zu müssen. Die Scheugenpflug AG
lebt diese Lean Philosophie. Sie hat vor drei Jahren selbst auf Lean
umgestellt und trifft bei den Anfragen ihrer Kunden immer wieder auf
folgende sechs Fälle:
"Sechs Produktionsproblematiken, eine Lösung"
Skalierbare Kapazität
Besonders kleinere und mittlere Unternehmen stehen vor dem Problem, dass
sie nicht die finanziellen Mittel besitzen, eine Fertigungslinie zu
kaufen, die auch eine stark wachsende Nachfrage abdecken könnte.
Anlagen nach dem Lean-Prinzip sind so konzipiert, dass Maschinenmodule,
die für die taktzeitkritischen Produktionsschritte relevant sind,
einfach bei Bedarf hinzugefügt und mit der restlichen Anlage verbunden
werden können. Der Elektronikhersteller profitiert folglich von
minimalen Investitionskosten und bleibt bei wachsendem Output trotzdem
reaktionsfähig. Kleine Unternehmen, die normalerweise aus Kostengründen
auf eine manuelle Fertigung zurückgreifen müssten, können sich mit
diesem System eine kleine voll- oder teilautomatisierte Anlage
zusammenstellen und so eine wiederholgenaue Outputqualität und hohe
Prozesssicherheit gewährleisten.
Produktflexibilität
Ist ein Elektronikbauteil gut angelaufen und erfolgreich im Markt
etabliert, liegen bereits die nächsten Produktvarianten in der Pipeline.
Normalerweise müsste hierfür eine komplett neue Linie geplant werden.
Mit dem Lean-gerechten Baukastensystem können jedoch die
Arbeitsschritte, die bei beiden Varianten gleich sind, auf der
ursprünglichen Anlage laufen. Um Engpässe zu vermeiden werden lediglich
die taktzeitkritischen Module ergänzt. Die speziellen Schnittstellen
erlauben zudem, etwaige neue Fertigungsschritte zu ergänzen.
Produktänderung vor SOP
Die Produktionslinie ist in der Fertigung, das Budget ausgeschöpft, der
SOP für das elektronische Bauteil in greifbarer Nähe. Wird eine
konstruktive Anpassung des Bauteils so kurz vor der Markteinführung
notwendig, ist dies nicht nur terminlich eine große Herausforderung.
Solche Änderungen am Produkt führen zu empfindlichen Modifikationen der
Fertigungsschritte und somit auch am Aufbau der Anlage. Folglich werden
bei herkömmlichen Produktionslinien einschneidende und kostenintensive
Anpassungen notwendig.
Anders bei den Anlagen für die Lean Production. Das Baukastenprinzip
ermöglicht situativ und kurzfristig einzelne Anlagenmodule umzubauen und
auszutauschen, ohne die ganze Linie modifizieren zu müssen.
Dementsprechend werden auch keine großen Neuinvestitionen nötig.
Fertigung eines Produktes in unterschiedlichen Ländern
International produzierende Elektronikhersteller brauchen zuweilen von
einer Anlage mehrere Ausführungen. Beispielsweise ist in Asien oft
vorgesehen, dass einfache Arbeitsschritte manuell ausgeführt werden. In
Europa jedoch werden die gleichen Arbeitsschritte automatisiert. Mit dem
modularen Baukastensystem werden mehrere gleichartige Anlagen
hergestellt, die je nach Einsatzort als vollautomatisierte Version oder
als Handarbeitsplatz eingesetzt werden können.
Umbau für After-Market Produktion
Neigt sich der Lebenszyklus eines Produktes dem Ende zu, verringert sich
die Nachfrage und der Output wird herunter gefahren. Bei einem
Baukastensystem können die Anlagenmodule, die für eine schnelle Taktzeit
zuständig waren, herausgenommen und beispielsweise in eine neue Anlage
integriert werden. So wird aus einer vollautomatisierten
Produktionslinie unter Umständen ein teilautomatisierter
Handarbeitsplatz, auf dem eine kleine Stückzahl für das Ersatzteillager
gefertigt wird.
Wiederverwendbarkeit
Läuft ein Produkt aus, werden herkömmliche Produktionslinien
abgeschrieben und häufig verschrottet. Bei einem Baukastensystem können
die meisten Anlagenkomponenten für die nächste Produktgeneration oder
eine komplett andere Produktion wiederverwendet werden. Dies wird umso
attraktiver, da immer häufiger die Lebenszyklen der Produkte kürzer
sind, als die der Anlagen. Die Anschaffung von Großanlagen wird somit
immer unwirtschaftlicher.
Rainer Haslauer aus dem Produktmanagement der Scheugenpflug AG: "Ich bin
überzeugt, dass unsere kleinen wie auch großen Kunden mit "Lean"
ökonomisch wie auch ökologisch auf dem besten Weg sind."
"Lean Thinking - unser Know-how geht direkt an die Kunden"
Wer sich aus einem gut sortierten Produktportfolio die richtigen Module
und Komponenten zur richtigen Zeit zusammenstellen kann, profitiert
doppelt. Erstens von der geringen Investitionssumme und zweitens von der
Flexibilität in Bezug auf Erweiterungs- und Umbaumöglichkeiten der
Anlagen.
Es braucht keine großangelegte Umstrukturierung des Unternehmens, um
sich eine Lean-gerechte Fertigungsanlage zu beschaffen. Wichtig sind vor
allem das Know-how und die Erfahrungen des Anlagenlieferanten. Neben
der selbstverständlichen Ressourcenschonung und Effizienz ist vor allem
die Konstruktion der flexiblen Anlagenmodule Erfolgsgarant. Erst der
problemlose Aus-, Umbau sowie Austausch dieser Module ermöglicht einem
Unternehmen während des kompletten Produktlebenszyklus wirtschaftlich zu
arbeiten und wettbewerbsfähig zu bleiben. Wird der Anbieter der Lean
Anlage bereits von Beginn an, also bei der Projektierung des
elektronischen Bauteils, eingebunden, steht einer perfekt
wirtschaftlichen und für alle Eventualitäten aufrüstbaren
Fertigungsanlage nichts im Wege.