[Fallstudie] Landmaschinenhersteller steigert mit IBS-Pro-Optimize seinen Produktionsprozess um 11%
Ein Landmaschinenhersteller hatte Probleme mit langen Taktzeiten und damit verbunden einen zu geringen Output in seiner Bahnschweißanlage. Denn seit der Erstinbetriebnahme wurden immer wieder einzelne Erweiterungen der Roboterprogramme hinzugefügt ohne ständig den Gesamtprozess neu zu betrachten. In diesem gewachsenen System, wie wir es bei vielen unserer Kunden vorfinden, besteht enormes Optimierungspotential in den Abläufen der Roboterprogramme.
Meist finden sich in der eigenen Produktionsmannschaft selten Mitarbeiter, die solche Prozesse ganzheitlich analysieren und optimieren können und wenn, dann sind diese zu stark in die Produktion eingebunden, so dass dafür keine Zeit bleibt. Geeignete Maßnahmen hinsichtlich dem ungenutzten Potential bleiben so auf der Strecke.
Über unser Dienstleistungsprodukt IBS-Pro Optimize konnten das Verbesserungspotential im Rahmen einer Optimierungsanalyse vorhandener Produktionsprozesse vorab ermittelt werden. Auch die Aufwände und Investitionskosten konnten klar aufgezeigt werden. Grundsätzlich werden nicht nur Handlungsempfehlungen ausgegeben, sondern die Projekte bis zum Erfolg umgesetzt und begleitet.
Vorgehensweise
In 3 Schritten zum Erfolg
Als Ziel wurde gemeinsam definiert, die tägliche Ausbringung zu erhöhen und damit die Wirtschaftlichkeit zu steigern. Um die Prozesse zu optimieren, wurden mehrere Schritte unternommen:
1. Prozessanalyse: Zuerst wurde der Flaschenhals in der Gesamtproduktion ermittelt. Eine gründliche Analyse des bestehenden Prozesses wurde durchgeführt, um Schwachstellen zu identifizieren und Optimierungspotential zu erkennen.
2. Optimierung: Um die Geschwindigkeit und Ausbringung der Produktion zu erhöhen, sollen in der vorhandenen Schweißanlage die Abläufe des Schweißroboters optimiert werden.
3. Schulung: Nach der erfolgreichen Inbetriebnahme, die immer gemeinsam durchgeführt wird, wird das Personal in den neuen Abläufen geschult und die Anlage anschließend dem Kunden übergeben.
Analyse
Eingrenzung auf automatisierten Schweißprozess
Der Schweißprozess konnte im Gesamtablauf der Produktion als einer der Flaschenhälse erkannt und definiert werden. Da dort bereits eine Cloos Roboter-Bahnschweißanlage vorhanden war und der Automatisierungsgrad damit bereits sehr hoch war, waren dies ideale Voraussetzungen Verbesserungsmaßnahmen ohne zusätzliche Maschinen oder Technik umzusetzen.
Denn immerhin handelte es sich um eine Taktzeit von rund 60 Minuten, die viel Potential zur Verbesserung mit brachte.
Unsere erfahrenen Mitarbeiter in der Roboter-Programmierung konnten im Zuge der Optimierungsanalyse der vorhandenen Cloos Bahnschweißanlage mittels detaillierter Ablauf-Analysen der vorliegenden Roboter-Bewegungen mehrere Optimierungsmöglichkeiten ermitteln.
Eine zusätzliche Herausforderung war dabei der gewachsene Prozess mit mehreren Produktvarianten.
Dazu wurde der Prozess schrittweise analysiert und in einem Taktzeitdiagramm abgebildet. So visualisiert konnte das Verbesserungspotential einzelner Schritte dokumentiert werden und es ergaben sich bereits rechnerisch die Möglichkeit rund 10% der Taktzeit einzusparen.
Die Analysephase vor Ort und im Büro inklusive Durchsprachen mit dem Kunden dauerten rund 14 Tage.
Über eine zielgerichtete Methodik konnten die passenden Maßnahmen mit vergleichbar geringem Aufwand definiert werden und der Hebel an der richtigen Stelle angesetzt werden.
Optimierung
Umsetzung der definierten Maßnahmen
Die Umsetzung der Optimierung der Roboterprogramme erfolgte dabei in RoboPlan, der hauseigenen Offline-Programmiersoftware von Cloos. Denn bei der vorliegenden Cloos Bahnschweißanlage handelt es sich um ein 3 Achs-Portal plus 3 weitere Achsen am Werkstück-Drehtisch.
Diese Komplexität kann zwar grundsätzlich auch in Drittanbieter-Software wie Siemens Process Simulate umesetzt werden, jedoch ist der Aufwand in der nativen Software von Cloos deutlich geringer und die Genauigkeit höher.
Dennoch dauert solch eine komplexe Umsetzung bis zu 6 Wochen, da in den rund 60 Minuten IST-Taktzeit dutzende Prozessschritte durchgeführt wurden.
Per Offline-Programmierung konnte ein verbessertes Roboterprogramm erzeugt werden. So zeigte sich bereits, dass da Einsparungspotential aus der Analyse nicht nur erreicht, sondern auch noch übertroffen wurde. Insgesamt konnten so rund 7 Minuten Taktzeit eingespart werden. Auf einen 3-Schichtbetrieb hochgerechnet ergibt das eine gesteigerte Ausbringung von 5 Maschinen pro Tag.
Ergebnisse
Produktionszeiten reduziert ohne Umbaumaßnahmen
Durch diese Maßnahmen konnten die Produktionszeiten um 11% reduziert werden. Und das in kürzester Zeit, ohne zusätzliche Hardware und somit ohne Materialkosten. Rein durch die Ablauf-Optimierung der vorhandenen Schweißroboter-Anlage mit einer Taktzeiteinsparung von fast 7 Minuten bei einer Gesamttaktzeit von rund 60 Minuten.
Die Stillstandszeiten der Anlage wurden somit auf ein Minimum reduziert, da keine Umbaumaßnahmen erforderlich waren. Auch die Integration zusätzlicher Komponenten oder Maschinen war nicht erforderlich. Die Roboterprogramme wurden im CAD-System angepasst und verbessert. Die so optimierten Roboterprogramme konnten dann vor Ort auf die Roboter-Steuerung aufgespielt werden. Nach der erfolgreichen Inbetriebnahme wurde die Anlage dem Kunden übergeben.
Die Zeitersparnis konnte bei gleichbleibender Qualität der Produkte realisiert werden. Der Landmaschinenhersteller konnte durch die Zeitersparnis und damit der Erhöhung der täglichen Ausbringungsmenge seine Wettbewerbsfähigkeit weiter erhöhen und seine Marktposition stärken.
Aufgrund der Tatsache, dass die tägliche Ausbringungsmenge um 5 Einheiten gesteigert werden konnte, war die Investition somit bereits nach einem Arbeitstag amortisiert. Im Vergleich dazu werden für gewöhnlich hohe Investitionskosten bei Anlagenintegrationen oder Neu-Anlagen über eine Laufzeit von mehreren Jahren amortisiert.
Fazit
IBS-Pro-Optimize verbessert Produktionsprozess auch bei Landmaschinen
Abschließend lässt sich sagen, dass gerade auch in bestehenden Produktionsprozessen viel Optimierungspotential schlummert und nur darauf wartet geweckt zu werden. Doch im Arbeitsalltag sieht man häufig den Wald vor lauter Bäumen nicht. Wer hier nicht den objektiven Blick von Experten zulässt, verbaut sich Chancen, um langfristig wettbewerbsfähig zu bleiben.
Egal ob Sie auch Produzent von Landmaschinen, Landtechnik sind oder aus einem anderen Bereich kommen und in Ihrer Produktion bereits automatisierte Schweißprozesse haben, lassen Sie uns gemeinsam herausfinden, welches Potential in Ihrer Schweißanlage schlummert. Zögern Sie also nicht und lassen Sie uns in einem unverbindlichen Erstgespräch klären, ob und wie wir Ihnen dabei helfen können, auch Ihre Produktion zu optimieren.