Durch eine massive Senkung der
Gesamtkosten erfolgreich am Markt

Durch eine massive Senkung der Gesamtkosten erfolgreich am Markt
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Hoch flexible Roboteranlage für die Verarbeitung von 85% der 41'000 Varianten
20.04.2015 | Das Thema „starker Franken – schwacher Euro“ setzt viele Unternehmen massiv unter Druck. Umso mehr steht die Senkung der Herstellkosten im Fokus. Viele Firmen sehen sich gezwungen ihren Standort in Länder mit niedrigen Lohnkosten zu verlegen. Aber auch aufwendige Produktionsprozesse lassen sich rationalisieren.

Viele Produkte in der Medizintechnik zeichnen sich durch eine komplexe Produktgestalt, grosse Teilevielfalt und durch hohe Qualitätsanforderungen aus. Entsprechend anspruchsvoll sind die Produktionsprozesse gestaltet und häufig ist es äusserst schwierig diese zu automatisieren. Die Anlagen müssen sich bei der Produktionsplanung als auch im Betrieb überaus flexibel zeigen. Zudem sind kurze Rüstprozesse zwingend erforderlich. Für die Handhabung der Teile, welche meist aus komplexen Freiformflächen bestehen, sind aufwendige und knifflige Greifsysteme notwendig. Darüber hinaus lassen sich mehrschichtige Strukturen, welche spiegeln und eine transluzente Oberfläche aufweisen, mit Standard Vision-Systemen nicht fehlerfrei erkennen.

Aufgabenstellung

Aufgabenstellung
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Roboter Fertigungslinie

Von einem mittelgrossen Unternehmen erhielt Nowak Engineering den Auftrag, Ideen und Konzepte zu entwickeln, um die Herstellkosten für das Kernprodukt der Firma um 50% zu senken. Die wesentliche Komplexität der Aufgabenstellung lag darin, dass dieses Produkt in mehr als 41‘000 Varianten hergestellt wird und eine Automatisierung der Prozesse ausserordentlich schwierig ist. Die meisten Mitbewerber haben aus diesen Gründen ihre Produktionsstätten bereits in Länder mit niedrigen Lohnkosten verlegt.

Üblicherweise werden Rationalisierungsaufgaben an betriebswirtschaftlich orientierte Beratungsunternehmen übertragen, die postwendend feststellen, dass die Fixkosten zu reduzieren sind und somit ein Stellenabbau erforderlich ist. Hierzu werden die Organisation sowie die Abläufe untersucht und anschliessend optimiert. Das Wissen um technische Rationalisierungsmöglichkeiten fehlt indes des Öfteren bei solchen Unternehmen. Wird die Aufgabenstellung hingegen an eine Automatisierungsfirma übertragen, beschränkt sich diese dann meist auf die Automatisierung eines Prozesses und berücksichtigt dabei weder die Organisation noch die betriebswirtschaftlichen Themen. Ebenso betrifft dies die Lean Spezialisten, welche primär auf Verschwendung achten und alles in Lean abbilden wollen. Ein zusätzlicher Punkt ist die Beachtung des internen Know-how der Mitarbeiter. Eine optimierte Lösung bietet sich nur durch den Einbezug aller Aspekte.

Lösungsweg

Lösungsweg
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Handarbeitsplätze mit automatisierter Verkettung

Um die Aufgabenstellung auf der ganzen Breite anzugehen entschieden wir uns, beim Auftraggeber eine firmeninterne Projektgruppe, bestehend aus allen Bereichen des Unternehmens, zu bilden. Nach einer Produkt- und Prozessanalyse suchten wir zusammen mit dem Team, unter Anwendung von Ideenfindungsmethoden, gangbare Lösungsansätze. Diese umfassten den gesamten Ablauf der Herstellung bis hin zum Einsatz der Produkte beim Kunden. Zur Vertiefung der Lösungsfindung und insbesondere bei der Umsetzung wurden gezielt Spezialisten aus diversen Fachgebieten beigezogen.

In der zweiten Phase suchte man gemeinsam auf breiter Ebene nach unkonventionellen Lösungen. Um die Tauglichkeit der Konzepte zu prüfen, baute man für die kritischen Kernprozesse einzelne Teilsysteme und optimierte deren Funktion. Parallel dazu erstellte das Team von Nowak Engineering Planungshilfsmittel auf der Basis von Excel-Sheets, mit welchen sich die Produktionsplanung simulieren liess. Diese hatten zum Ziel, die hohe Flexibilität innerhalb der Fertigungsinseln zu wahren, da der Gesamtplanungs- und Abrechnungsprozess über das SAP System erfolgt.

Die daraus resultierenden Anlagekonzepte wurden anschliessend visualisiert und die Anforderungen in Pflichtenheften, ergänzt durch eine FMEA (Fehler-Möglichkeits- und Einflussanalyse), festgeschrieben. Im Anschluss suchte man gemeinsam mit dem Kunden geeignete Anlagebauer und Softwarefirmen. Unter Mitwirkung der ausgewählten Hersteller erfolgte eine weitere Verfeinerung der Pflichtenhefte und der FMEA.

Resultate:
Aufgrund der weitreichenden Vorarbeit entstanden Produktionskonzepte mit durchgängig integrierten Prozessen (inkl. Einbindung in SAP) und einem sehr hohen Rationalisierungseffekt. Die Herstellkosten konnten entscheidend gesenkt werden. Dank der massiven Einsparungen hat es der Auftraggeber geschafft, auch im aktuell schwierigen wirtschaftlichen Umfeld am jetzigen Standort zu bestehen. Dadurch, dass man für die wichtigen Kernprozesse bereits Lösungen erarbeitet hatte und diese vorgängig prüfte, erzielten die Anlagen auf anhieb eine hohe Produktivität.

Da das Projekt sehr weit gefasst war gelang es zudem, den Entwicklungsprozess für neue Produkte zu digitalisieren und damit massiv zu beschleunigen. Ebenso wurden Themen wie Sortimentstraffung und Marktsegmentierung angegangen. Durch den Einbezug der Mitarbeiter in das Projekt standen alle hinter den erarbeiteten Lösungen. Zudem wurden Schwachstellen aufgedeckt und behoben, die nur Insider kannten. Mit Hilfe der Mitarbeit externer Spezialisten konnte man zusätzlich auf ein breites Fachwissen zugreifen.

Unsere Leistungen:
Projektleitung und Koordination der firmeninternen Projektgruppen. Durchführung einer Produkt- und Prozessanalyse in enger Zusammenarbeit mit dem Kunden. Suche nach Lösungsansätzen unter Anwendung von Ideenfindungsmethoden. Erarbeitung gänzlich neuer Fertigungskonzepte. Ausarbeitung und Visualisierung verschiedenster Konzeptideen. Erstellen von Pflichtenheften für Anlagen und Produktionsplanungssysteme. Auswahl geeigneter Partner und Begleitung bei der Implementierung der Systeme.

Teampartner:
Auftraggeber, Technologiefirmen, Anlagebauer, Softwarefirmen

Nowak Engineering GmbH
CH-8957 Spreitenbach
www.nowak-engineering.ch


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