Durch den immer stärker werdenden Wettbewerb der Unternehmen ist es wichtiger geworden, „Erfolg“ zu haben. Ein Unternehmen, welches keinen Erfolg hat, kann sich nicht auf dem Markt durchsetzen und erwirtschaftet Verluste. Eine Möglichkeit der Untersuchung von Prozessen auf ihren Erfolgsbeitrag ist die Effizienz, die im Laufe der Arbeit vorgestellt und untersucht werden soll. Prozesse, die effizient sind, leisten einen positiven Beitrag zum Unternehmensgewinn. Nach einleitenden Definitionen zu den verwendeten Begriffen und Kenngrößen erfolgt eine Vorstellung der in der Literatur beschriebenen Methoden zur Effizienzsteigerung. Im Rahmen der Fertigung ist die Zuverlässigkeit von Produktionsanlagen ein wesentlicher Kernpunkt der Effizienzbetrachtung. Sie lässt sich in die organisatorische und technische Verfügbarkeit unterteilen, wobei der Schwerpunkt der Arbeit auf den Methoden zur Steigerung der technischen Verfügbarkeit liegt.
Inhaltsverzeichnis
1 Einführung
2 Effektivität und Effizienz
2.1 Effektivität
2.2 Effizienz
2.3 Effizienz in der Fertigung
3 Zuverlässigkeit
3.1 Zuverlässigkeitsanforderungen
3.2 Verfügbarkeit
3.2.1 Arten der Verfügbarkeit
3.2.2 Kenngrößen der Verfügbarkeit
3.3 Instandhaltbarkeit
3.3.1 Instandhaltung
3.3.2 Kenngrößen der Instandhaltbarkeit
3.3.3 Kenngrößen der Funktionszuverlässigkeit
4 Bestehende Methoden zur Effizienzsteigerung
4.1 Flexibilität und schnelle Reaktionszeit
4.1.1 Marktorientierte Montagestrukturen
4.1.2 Mitarbeiterorientierte Montage
4.2 Zuverlässigkeit
4.2.1 Organisatorische Verfügbarkeit
4.2.2 Technische Verfügbarkeit
4.3 Instandhaltung
4.3.1 Ausfallbedingte Feuerwehrstrategie
4.3.2 Periodisch vorbeugende Präventivstrategie
4.3.3 Zustandsabhängige vorbeugende Inspektionsstrategie
4.3.4 Outsourcing von Instandhaltungstätigkeiten
4.3.5 Integration der Instandhaltung
4.4 Systemverfügbarkeit
4.4.1 Erhöhung der Zuverlässigkeit einzelner Komponenten
4.4.2 Aufhebung starrer Verbindungen
4.4.3 Puffer zwischen Teilsystemen
4.4.4 Redundanzen
4.4.5 Höherer Instandhaltungsaufwand
4.5 Präventives Qualitätsmanagement
4.5.1 FMEA
4.5.2 Fehlerbaumanalyse
4.5.3 Ergebnisablaufanalyse
4.5.4 Boolesche Methode
4.5.5 Markoff-Methode
4.6 Überwachungs- und Diagnosesysteme
4.6.1 Fertigungsleittechnik
4.6.2 Expertensysteme
4.7 Effizienzsteigerung technischer Ressourcen
4.7.1 Verwendung hochwertiger Materialien
4.7.2 Test der Bauteile
4.7.3 Modularer Aufbau
4.8 Anwendungsgerechtes Konstruieren
4.8.1 Ansätze für Verfügbarkeitssteigerung
4.8.2 Ansätze für Verbesserung der Instandhaltbarkeit
5 Bewertung bestehender Methoden zur Effizienzsteigerung
5.1 Herstellerseite
5.1.1 Effizienzsteigerung technischer Ressourcen
5.1.2 Anwendungsgerechtes Konstruieren
5.1.3 Präventives Qualitätsmanagement
5.1.4 Überwachungs- und Diagnosesysteme
5.2 Anwenderseite
5.2.1 Flexibilität und schnelle Reaktionszeit
5.2.2 Instandhaltung
5.2.3 Systemverfügbarkeit
5.2.4 Präventives Qualitätsmanagement
5.2.5 Überwachungs- und Diagnosesysteme
6 Einordnung und Bewertung der Vorgehensweise
6.1 Während der Konstruktionsphase
6.2 Während des Betriebes
6.2.1 Reduzierung der Ausfallrate
6.2.2 Verbesserung der Instandsetzungsrate
7 Erarbeitung von Strategien zur Effizienzsteigerung der Demontage
7.1 Sonderforschungsbereich 281 der TU-Berlin
7.2 Effizienzsteigerung von Demontageprozessen
7.2.1 Flexibilität und schnelle Reaktionszeit
7.2.2 Instandhaltung
7.2.3 Systemverfügbarkeit
7.2.4 Präventives Qualitätsmanagement
7.2.5 Expertensysteme
7.2.6 Effizienzsteigerung technischer Ressourcen
7.2.7 Anwendungsgerechtes Konstruieren
7.3 Demontagegerechte Produktgestaltung
7.4 Planung der Demontage
8 Fazit
9 Literatur
Zielsetzung und thematische Schwerpunkte
Die Arbeit verfolgt das Ziel, systematische Methoden zur Effizienzsteigerung von Fertigungs- und Montagesystemen zu untersuchen und zu bewerten. Im Zentrum steht dabei die Frage, wie durch technologische und organisatorische Maßnahmen eine Optimierung der Zuverlässigkeit und Verfügbarkeit erreicht werden kann, um die Wettbewerbsfähigkeit der Unternehmen langfristig zu sichern.
- Analyse der Begriffe Effektivität und Effizienz im industriellen Kontext.
- Untersuchung technischer und organisatorischer Aspekte der Verfügbarkeit.
- Systematische Darstellung bestehender Instandhaltungs- und Qualitätsmanagement-Strategien.
- Bewertung von Methoden zur Systemverfügbarkeit und Überwachung.
- Übertragung der Erkenntnisse auf den Bereich der Demontage und des Recyclings.
Auszug aus dem Buch
4.1 Flexibilität und schnelle Reaktionszeit
Die Montage hat innerhalb der Produktion einen besonderen Stellenwert. Sie hat starken Einfluss auf die Produktivität und den Markterfolg eines Unternehmens, da hier die Gesamtfunktion des Produktes realisiert wird, und ist aus logistischer Sicht der terminbestimmende Schritt hin zum Kunden.
Im letzen Jahrhundert überwog der klassische Anbietermarkt. Die Unternehmen fertigten ihre Produkte anhand der optimalen Losgröße und das Angebot bestimmte die Nachfrage. In diesem Jahrhundert hat sich das geändert; der Kunde fordert jetzt Produkte, die seinen individuellen Bedürfnissen und Wünschen entsprechen [SEI92]. Dies führt dazu, dass ständig neue Anbieter mit immer mehr Innovationen auf den Markt drängen und so die Konkurrenz ebenfalls zur Entwicklung neuer Produkte zwingen [FEL02], wollen diese nicht vom Markt gedrängt werden. Um sich langfristig die Treue der Stammkundschaft zu sichern, die entscheidend für das Überleben eines Unternehmens ist, ist eine Ausrichtung auf den Kunden zwingend notwendig.
Eine Folge dieser Entwicklung ist ein turbulenter dynamischer Markt, der von immer kürzer werdenden Innovations- und Produktlebenszyklen und Produkten, die ein breites, an Kundenwünsche angepasstes Variantenspektrum abdecken, geprägt ist. Durch die vom Kunden geforderten immer kürzer werdenden Lieferzeiten sowie die große Variantenvielfalt und nicht vorhersagbaren Nachfragemengen werden an die Produktionssysteme hohe Anforderungen an die Flexibilität, die Variantenvielfalt und die Rentabilität bei stark schwankenden Losgrößen gestellt [HIN87].
Zusammenfassung der Kapitel
1 Einführung: Die Einleitung erläutert die zunehmende Bedeutung von Effizienz im globalen Wettbewerb und skizziert den Aufbau der Untersuchung sowie den Fokus auf die technische Verfügbarkeit.
2 Effektivität und Effizienz: Dieses Kapitel definiert und differenziert die Begriffe Effektivität und Effizienz und legt den Grundstein für das Verständnis des Erfolgsbeitrags von Produktionsprozessen.
3 Zuverlässigkeit: Es werden zentrale Begrifflichkeiten rund um die Zuverlässigkeit, Verfügbarkeit und Instandhaltbarkeit von technischen Anlagen auf theoretischer Basis eingeführt.
4 Bestehende Methoden zur Effizienzsteigerung: Eine detaillierte Übersicht verschiedener Ansätze, von der Instandhaltung über Qualitätsmanagement bis hin zu Diagnose- und Überwachungssystemen zur Steigerung der Anlagenverfügbarkeit.
5 Bewertung bestehender Methoden zur Effizienzsteigerung: Hier erfolgt eine systematische Einordnung der vorgestellten Methoden nach Hersteller- und Anwenderseite sowie eine erste kritische Bewertung der Eignung.
6 Einordnung und Bewertung der Vorgehensweise: Dieses Kapitel vergleicht die Methoden basierend auf dem Lebenszyklus eines Systems, unterteilt in Konstruktionsphase und laufenden Betrieb.
7 Erarbeitung von Strategien zur Effizienzsteigerung der Demontage: Der Fokus liegt auf der Übertragung der zuvor untersuchten Methoden auf Demontage- und Recyclingprozesse unter Berücksichtigung spezifischer Rahmenbedingungen.
8 Fazit: Das Fazit fasst die Notwendigkeit kontinuierlicher Prozessoptimierung zusammen und gibt einen Ausblick auf die wachsende Bedeutung von Kreislaufwirtschaft und Demontagetechnologien.
9 Literatur: Ein Verzeichnis aller verwendeten Quellen, Dissertationen, Normen und Fachliteratur, die der Arbeit zugrunde liegen.
Schlüsselwörter
Effizienzsteigerung, Fertigungssysteme, Montagesysteme, Verfügbarkeit, Zuverlässigkeit, Instandhaltung, Qualitätssicherung, Demontage, Recycling, Flexibilität, Prozessoptimierung, Diagnosesysteme, Produktlebenszyklus, Marktorientierung.
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser Arbeit grundsätzlich?
Die Arbeit untersucht systematische Methoden und Strategien, um die Effizienz von Fertigungs- und Montagesystemen in einem wettbewerbsintensiven Marktumfeld zu steigern.
Was sind die zentralen Themenfelder der Studie?
Zu den zentralen Feldern zählen die Zuverlässigkeit und Verfügbarkeit von Produktionsanlagen, Instandhaltungsstrategien, Qualitätsmanagement sowie die Anwendung dieser Konzepte auf den Bereich der Demontage.
Was ist das primäre Ziel der Forschungsarbeit?
Das primäre Ziel besteht in der Analyse und Bewertung bestehender Effizienzsteigerungsmethoden, um Unternehmen eine fundierte Entscheidungsgrundlage für die Optimierung ihrer Produktions- und Demontageprozesse zu bieten.
Welche wissenschaftliche Methode verwendet der Autor?
Der Autor führt eine tiefgehende Literaturanalyse sowie eine systematische Einordnung und Bewertung der beschriebenen Methoden anhand von Prozess- und Systemanforderungen durch.
Was wird im Hauptteil der Arbeit behandelt?
Der Hauptteil gliedert sich in die theoretische Fundierung (Begriffe, Zuverlässigkeit), die detaillierte Darstellung von Effizienzmethoden (z.B. Instandhaltung, FMEA, Expertensysteme) und deren anschließende Bewertung durch Hersteller und Anwender.
Welche Schlüsselwörter charakterisieren die Arbeit?
Wesentliche Begriffe sind unter anderem Effizienzsteigerung, Fertigungs- und Montagesysteme, technische Verfügbarkeit, Instandhaltungsstrategien, Demontagegerechtigkeit und Recycling.
Welche Rolle spielt der Sonderforschungsbereich 281 in diesem Kontext?
Der SFB 281 der TU Berlin dient als Referenz für die Entwicklung neuer Verfahren und Werkzeuge im Bereich der Demontage und logistischen Integration in die Prozesskette.
Warum ist die Unterscheidung zwischen Hersteller- und Anwenderseite so wichtig?
Diese Unterscheidung ist entscheidend, da Hersteller bereits in der Konstruktionsphase maßgeblich die Grundlage für Effizienz legen, während Anwender das System im laufenden Betrieb durch prozessbegleitende Maßnahmen (wie Instandhaltung) optimieren.
- Quote paper
- Axel Franke (Author), 2004, Systematische Analyse bestehender Methoden zur Effizienzsteigerung von Fertigungs- und Montagesystemen, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/31118