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Wie digitale Werkzeuge helfen Fabrikstrukturen zu optimieren - Mittelstand 4.0 Kompetenzzentrum SaarbrĂŒcken - Mittelstandszentrum fĂŒr Industrie 4.0 im Saarland

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Das Unternehmen

Der Firmenverbund der Stamer Gruppe mit Sitz in Sankt Wendel stellt professionelle Beschallungsanlagen im Bereich der Public Address-Systeme, InstrumentalverstÀrker und Studiotechnik in PremiumqualitÀt her.

Die Gruppe gliedert sich in die Stamer Musikanlagen GmbH als Produzenten der Marken HK Audio (Beschallungsanlagen), Hughes & Kettner (InstrumentalverstÀrker), MindPrint (Studiotechnik) und die Verkaufs- und Marketingeinheit Music & Sales.

Ein Mitarbeiter des Firmenverbund der Stamer Gruppe frÀst an einer Platte aus Holz

Projektablauf

FĂŒr die DurchfĂŒhrung des Projekts wurde ein Team aus Mitarbeitern der Stamer Musikanlagen GmbH und des Mittelstand 4.0-Kompetenzzentrum gebildet. In gemeinsamen Workshops wurde zunĂ€chst die Problem- und Zielstellung definiert. In den darauffolgenden Treffen wurden die Prozesse und Betriebsmittel mit softwaretechnischer UnterstĂŒtzung analysiert. Die erstellten Konzepte wurden in gemeinsamen Runden bewertet und angepasst bis das passende Layout gefunden wurde.

Projektlaufzeit: 6 Monate

Projektstatus

Planungsphase 100%
DurchfĂŒhrungsphase 100%
Abschlussphase 100%

Vorgehen

  • Herausforderung

    Welches Problem sollte gelöst werden?

    Eine typische Herausforderung fĂŒr Unternehmen liegt darin, die Produktionsleistung zu erhöhen, indem KapazitĂ€ten erhöht und Transportwege reduziertwerden. Gleichzeitig geht es um Wirtschaftlichkeit: Kosten und ProduktionsausfĂ€lle sollen möglichst gering gehalten werden. Stoßen die vorhandenen Strukturen an ihre Grenzen, gilt es durch gezielte Umplanung Defizite zu beseitigen. Die Frage des optimalen Fabriklayouts beschĂ€ftigte auch die Stamer Musikanlagen GmbH, deren Absatzzahlen sich seit GrĂŒndung positiv entwickelt haben. Parallel dazu sind die Strukturen in den einzelnen Produktionsbereichen mit der Zeit gewachsen.

  • Analyse

    Welche Informationen wurden betrachtet?

    Im ersten Schritt steht die Aufnahme von Informationen ĂŒber die vorliegende Fabrik im Fokus. Hierbei sind insbesondere die folgenden Informationen fĂŒr die Fabrikplanung wichtig:

    -Produkte (StĂŒckzahl, Varianten)

    -Prozesse (Prozesszeiten und -abfolgen)

    -Maschinen und Anlagen (Störungen, RĂŒstzeiten)

    -Randbedingungen (Fabriklayout, bauliche Restriktionen)

    Analyse

  • Konzept

    Wie wurde das Problem angegangen?

    Zur Entwicklung verschiedener Fabriklayouts werden Softwarelösungen aus dem Bereich der Fabrikplanung verwendet. Hier werden zunĂ€chst die zuvor gesammelten Informationen genutzt, um die aktuelle Situation in der Fabrik („Brownfield As Is“) als Modell abzubilden. Mithilfe von sogenannten „Sankey-Diagrammen“ werden besonders transportintensive Strecken in der Produktion auf der BenutzeroberflĂ€che visualisiert. DemgegenĂŒber steht das ideale Layout („Greenfield“), welches ohne Beachtung der gegebenen Restriktionen erarbeitet wird. Dieses stellt den bestmöglichen Zustand in Bezug auf Transportwege und MaterialflĂŒsse dar.

    Davon ausgehend wird das bestehende Fabriklayout soweit wie möglich an das ideale Layout angenĂ€hert, wodurch das „Brownfield-Best-Practice“-Szenario entsteht. Die Änderungen, die fĂŒr die ÜberfĂŒhrung des ursprĂŒnglichen zum optimierten Zustanden benötigt werden, können in Form eines Migrationspfades festgehalten werden.

  • Validierung

    Wie wurde das Konzept abgesichert?

    Nach der Erstellung eines Migrationspfades werden zur weiteren Erprobung und Absicherung der erstellten Szenarien Materialflusssimulationen durchgefĂŒhrt. Dieser Prozess wird ebenfalls softwaretechnisch unterstĂŒtzt. In der Simulationsumgebung werden zusĂ€tzlich die notwendigen Prozesszeiten und Produktionsprogramme genutzt, um eine dynamische Abbildung der Produktion zu ermöglichen.

    Wenn die Simulation der einzelnen Szenarien Probleme aufdeckt, werden die betroffenen Szenarien solange in der Fabrikplanungsumgebung angepasst und erprobt, bis ein problemlos umsetzbarer Migrationspfad gefunden wird.

    Validierung

  • Ergebnis

    Welche Lösungen wurden erzielt?

    Mithilfe der hier vorgestellten vierstufigen Vorgehensweise wurde im Projekt mit der Stamer Musikanlagen GmbH ein Migrationspfad erarbeitet, dessen Änderungsmaßnahmen in den kommenden Jahren realisiert werden. Die vorgesehenen Maßnahmen werden schrittweise in der realen Fabrik umgesetzt bis der aktuelle Zustand vollstĂ€ndig in den „Brownfield-Best-Practice“ Zustand ĂŒberfĂŒhrt ist. Die einzelnen Änderungsmaßnahmen sind dabei derart konzipiert, dass der regulĂ€re Produktionsbetrieb ohne grĂ¶ĂŸere AusfĂ€lle aufrechterhalten wird.

Erfolgsfaktoren

Cross-funktionales Team

Strukturierter Ablauf

Digitale Werkzeuge

Migrationspfad

Andere Projektbeispiele

Expertensystem zur Kennzeichnung von Materialien im Sondermaschienenbau

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