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Den Wertstrom neu gedacht

10. Februar 2020, 11:27 Uhr   |  Günter Herkommer

Den Wertstrom neu gedacht
© Bosch

Moderne IoT-Technologien für Flexibilität und Effizienz im Wertstrom.

Bislang stellten Flexibilität und Effizienz in industriellen Wertströmen gegensätzliche Prozessparameter dar: Der Einsatz moderner IoT-Technologien bietet neue Möglichkeiten, diesen alten Gegensatz ‚smart‘ aufzulösen.

Zwischen sehr großen und sehr kleinen Losgrößen liegen in der industriellen Fertigung Welten: Hochautomatisierte Dieselpumpenlinien etwa produzieren im Drei-Schicht-Betrieb gleichartige Produktvarianten in Sekundenschnelle. Die Prozessschritte sind fest aufeinander abgestimmt, manuelle Anteile auf ein Minimum reduziert. Das Gegenstück zu den so genannten High-Runner-Linien ist beispielsweise im Musterbau zu finden, wo Produkte in Losgröße 1 sehr flexibel mit viel manuellem Fertigungsaufwand und individuellem Know-how entstehen. Linien, auf denen viele verschiedene Produktvarianten in geringen Stückzahlen gefertigt werden – sogenannte Exotenlinien – sind ebenfalls hochflexibel: Spezialisierte Mitarbeiter erledigen den Großteil der Fertigungs- und Montageschritte, um den individuellen Kundenwünschen entsprechen zu können.

Wie lässt sich nun hohe Effizienz und hohe Flexibilität bezüglich der Variantenvielfalt zusammenführen? Hierzu muss zunächst der Wertstrom im Sinne des Wertstromdesigns neu gedacht werden. Eine starre Verkettung von Produktionsschritten wird durch neuartige Wertstromkonzepte ersetzt – beispielsweise durch in einer Matrix angeordnete modularere Fertigungszellen. Dies bringt eine höhere Flexibilität in Bezug auf Losgröße 1. Unterschiedliche Aufträge haben eine individuelle Fertigungszellenabfolge und Verweildauer in den Zellen. Damit gehören Verluste durch nicht balancierte Taktauslastung (Taktfolgeverluste) und Stillstandverluste starrer Linien der Vergangenheit an. In diesem Szenario warten Produkte auf Fertigungskapazität – im Gegensatz zur herkömmlichen Linienfertigung, wo Werker auf Produkte warten. Neben der gewonnenen Flexibilität bedeutet das eine bessere Auslastung der Kapazitäten und erhöht die Produktivität und gleichzeitig die Umlaufbestände in der Fertigung. Der Transport von Station zu Station erfolgt mittels autonomen Transportsystemen (AGVs), deren Steuerung wiederum ein intralogistisches Leit- und Fertigungssystem übernimmt. Selbstlernende Algorithmen machen diese Systeme tagtäglich intelligenter. Durch Edge-Computing und künstliche Intelligenz werden die mobilen Elemente des intralogistischen Systems zunehmend dezentral organisiert, bis hin zu einer Organisation im Sinne der Schwarmintelligenz. Auf den Punkt gebracht: Auf diese Weise autonomisierte und automatisierte Transporte sind hoch effizient und agieren sehr flexibel aus Sicht des Gesamtsystems.

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1. Den Wertstrom neu gedacht
2. Der Digitale Zwilling vom Informationsfluss
3. Digitale Organisation des Materialflusses
4. Echtzeitdaten für die ­Analysen

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