07.08.2024

Das volle Potenzial der Produktion entfalten – Anwendungsbezogene Produktionsoptimierung der WEINMANN Academy

Ob Zimmerei oder Fertighaushersteller – zahlreiche Holzbauer sind bereits von den innovativen WEINMANN-Lösungen überzeugt, mit denen die gesamte Prozesskette vom Abbund bis zur Elementfertigung abgedeckt werden kann.

Eine optimal eingestellte Maschine ist maßgeblich für eine effiziente Produktion. Doch was passiert, wenn der Kunde Jahre nach der Erstabnahme bestimmte Faktoren und Parameter seiner Maschine vernachlässigt und diese nicht fortlaufend an seine aktuellen Produkte anpasst? Eine häufige Folge ist das Einschleichen von Ineffizienzen in der Produktion und deren Umfeld. Hier setzt die anwendungsbezogene Produktionsoptimierung der WEINMANN Academy an, um Verbesserungspotential zu identifizieren und ein optimales Produktionsumfeld zu schaffen.

Über häufige Fehler, optimierte Arbeitswege und weitere Stellschrauben sprechen Dr. Sonja Engelhart, Leiterin der WEINMANN Academy, und Anwendungstechniker Christoph Schroth, Teamleiter Global Customer Qualification.

Die ersten Schritte in der Produktion beginnen im Bereich der Arbeitsvorbereitung. Hier entstehen zunächst die CAD-Zeichnungen des Bauvorhabens, die im Anschluss an die Produktion weitergeleitet werden. Christoph, in den vergangenen Jahren bist Du bei vielen Bestandskunden vor Ort gewesen – welche Faktoren konntest du als Anwendungstechniker in der Arbeitsvorbereitung bei unseren Kunden beobachten, die zu einer Verringerung der Produktionseffizienz führen können?  

Christoph Schroth (CS): Der Arbeitsvorbereitung kommt in der automatisierten Fertigung eine Schlüsselrolle zu. Hier werden die Informationen zu den verwendeten Materialien und Werkzeugen, Plattenlagen, Indizes, Plattenbelegungen, Klammerabstände, zu Sperrflächen sowie der Bearbeitungs- und Über- oder Unterschnittstrategie vorgegeben. Durch die Menge an Informationen, die sich zudem auch auf den Plänen befinden, können sich schnell Fehler einschleichen. Dazu kommt, dass ich bei den Kunden häufig sehr kleine, aus dem CAD-Programm generierte Pläne mit maximaler Information sehe. Dies führt leider dazu, dass die Pläne unübersichtlich werden und wichtige Informationen hierdurch verloren gehen. Werden die Lagen, die auf einem Element aufgebracht werden sollen, jedoch versetzt anstatt übereinander dargestellt, erhält man die Bearbeitungsinformationen übersichtlich und verständlich. Wenn alle Informationen über ein Wandelement lediglich in einen kleinen A4-Plan implementiert werden, haben die Kollegen in der Produktion häufig nicht die Chance zu erkennen, um welche Lage es sich handelt und welche Details beachtet werden müssen.

Könntest Du anhand eines konkreten Beispiels erläutern welche Konsequenzen daraus entstehen können?

CS: Es kommt vor, dass Pläne von Produktionsmitarbeitern fehlinterpretiert werden. Anstatt einer vorgesehenen OSB-Platte wird dann z.B. eine Holzfaserplatte aufgelegt. Wenn dem Mitarbeiter an der Maschine dieser Fehler beim Starten des Datensatzes auffällt, hat dies zur Folge, dass er die gesamte Lage der aufgebrachten Platten wieder entfernen und die richtigen Platten neu auflegen muss. Wenn der Plan vorab übersichtlich gestaltet wird, ist dieser zusätzliche Arbeitsschritt nicht nötig. Allein bei diesem Beispiel sprechen wir schnell über einen zusätzlichen Zeitaufwand von einer halben bis dreiviertel Stunde.

Solche Vorkommnisse können sich leider auch aufsummieren und den Produktionsablauf verzögern. Welche Bedeutung schreibst Du der Arbeitsvorbereitung für eine effiziente Produktion zu?  

CS: Die Arbeitsvorbereitung ist nicht nur im Hinblick auf die Produktion, sondern auch für die Prozesse auf der Baustelle von hoher Bedeutung. Ein Defizit von zehn Minuten in der Arbeitsvorbereitung, beispielsweise aufgrund von Zeitdruck oder Kapazitätsengpässen, kann im Nachhinein einen Zusatzaufwand von zwei bis drei Stunden bedeuten. Es lohnt sich also bereits in der Arbeitsvorbereitung besonders präzise und sorgfältig zu arbeiten, um Fehler im späteren Verlauf der Produktion zu vermeiden. 

Nach der Arbeitsvorbereitung beginnt die Arbeit an der Maschine. Zunächst wird der Datensatz eingelesen und ein NC-Programm erstellt. Sofern die Produktionsbereitschaft der Maschine gegeben ist, können die Datensätze produziert werden. Doch auch hier können im Laufe der Zeit Ineffizienzen entstehen, die den Produktionsfluss stören. Welche Auslöser können dabei in Frage kommen? 

CS: Hier sind diverse Einflussfaktoren maßgeblich. Das kann beispielsweise eine Weiterentwicklung der Produkte sein, oder aber veränderte Anforderungen an diese. Hat sich etwas in der Dimension oder Art der verwendeten Materialien verändert, kann auch dies einen großen Einfluss auf die Effizienz der Produktion haben. Zudem können Faktoren wie Personalwechsel oder kleinere technische Mängel zu einem Effizienzverlust führen. 

Wo setzen die Experten der WEINMANN Academy an, um diese beschriebenen Störfaktoren zu identifizieren? 

CS: Einerseits prüfen wir die Parameter der Unterprogramme und der Werkzeug-Datenbanken sowie die Maschinenhardware. Anderseits beurteilen wir auch, ob die gewählte Bearbeitungsstrategie optimal ist und dafür die richtigen Werkzeuge und Parameter verwendet werden. Jedoch ist die Qualifikation der Mitarbeiter ebenfalls ein Ansatzpunkt den man vor Ort berücksichtigen muss, um die negativen Einflussfaktoren, die den Produktionsfluss stören könnten, zu identifizieren. 

Welche Verbesserungspotenziale fallen dir am häufigsten bei den Kunden auf?

CS: Häufig beginnen unsere Kunden die Produktion zunächst mit nur einem Produkt. Jedoch wachsen die Unternehmen im Laufe der Jahre mit Ihrer Anlagentechnik, wodurch sich auch die Elemente beziehungsweise die Produkte verändern. Wir stellen immer wieder fest, dass neben Holz- zunehmend auch Gipswerkstoffe eingesetzt werden. Werden bei der Gipsplattenbearbeitung jedoch dieselben Werkzeuge verwendet wie bei der Holzbearbeitung, so weist das Werkzeug schlechte Standzeiten auf, woraufhin abgewägt werden muss, ob das Werkzeug nicht auf abrasive Werkstoffe angepasst werden sollte. Die richtigen Werkzeuge sind maßgeblich, um Maschinenstillstände gering zu halten. Bei 80% der Kunden finden wir in diesem Bereich bereits in den ersten zehn Minuten Verbesserungspotentiale.

Welche Durchsatzsteigerung kann, Deiner Ansicht nach, beim Kunden erzielt werden, wenn sowohl in der Arbeitsvorbereitung als auch an der Maschine effizienter gearbeitet wird und die von uns gefundenen Potenziale umgesetzt werden?

CS:  Bei den meisten Kunden, die ich in der Vergangenheit betreut habe, konnten wir eine Effizienzsteigerung von 10 -. 20 % erzielen.

Der letzte Prüfungsschwerpunkt im Rahmen der anwendungsbezogenen Produktionsoptimierung liegt auf der Beurteilung der Produktionsabläufe und der Produktionsumgebung. Welche Einflussfaktoren werden hier überprüft und wo liegen, Deiner Erfahrung nach, die häufigsten Optimierungspotenziale in der Praxis?

CS: In dieser Phase werden insbesondere die Materialqualität sowie der Materialfluss beurteilt. Dabei stellen wir uns gemeinsam die Frage, ob die Wege der Materialbereitstellung und die Arbeitswege des Bedienpersonals effizient gestaltet sind. Generell wird jedoch auch das Arbeitsumfeld und der Datenfluss berücksichtigt. In der Praxis stellen wir häufig fest, dass Verbrauchsmaterialien und Werkzeuge nach der Maschinenauslieferung beliebig positioniert werden. Nach ein paar Wochen gewöhnt sich das Personal an die entstandenen Wege und Materialpositionen. Jedoch wurde in den meisten Fällen nie darüber reflektiert, ob die bestehenden Arbeitswege sinnvoll gestaltet sind. Dasselbe gilt für die Positionierung der Produktionsmaterialien im Lager und für die Lagerlogistik im Allgemeinen. 

Die von Euch gefundenen Optimierungspotenziale sind von Unternehmen zu Unternehmen sehr individuell.  Wie werden diese Potenziale von den WEINMANN Experten dokumentiert?

CS: Zur nachhaltigen Dokumentation verwenden wir einen Bewertungsbogen, in dem unsere Beobachtungen in Stichworten dokumentiert werden. Gegebenenfalls werden von spezifischen Situationen auch Bilder gemacht, um die Erklärbarkeit zu vereinfachen. Zum Abschluss des Vor-Ort-Termins wird die Dokumentation gemeinsam mit dem oder der Produktionsverantwortlichen besprochen. Einen detaillierten Bericht inklusive der von uns ausgesprochenen Handlungsempfehlung erhält der Kunde im Nachgang. Kleine Optimierungen, wie Parametereinstellungen an der Maschine werden direkt vor Ort vorgenommen und in der Dokumentation vermerkt.

Insgesamt ist der Prozess der Bestandsanalyse sehr umfangreich – wie lange sind die Anwendungstechniker durchschnittlich beim Kunden vor Ort? 

CS: Die genaue Dauer hängt stark von der Größe des Maschinenparks bzw. der Produktion sowie der Art der Maschinen ab. Wenn es sich lediglich um eine Abbundmaschine handelt, kann mit ca. einem Arbeitstag gerechnet werden. Im Rahmen einer Elementfertigung kann die Analyse durchaus zwei bis drei Arbeitstage in Anspruch nehmen.

Was müssen die Kunden bei der Umsetzung der Handlungsempfehlungen finanziell beachten?

CS: Viele Optimierungen sind für den Kunden prinzipiell kostenlos. Dabei handelt es sich es sich oft um kleinere Umstrukturierungen innerhalb des Unternehmens. Das können beispielsweise eine optimierte Kommunikation oder kürzere Laufwege sein, deren Umsetzung maximal die Investition der eigenen Arbeitskraft erfordert. Jedoch sind andere effizienzsteigernde Maßnahmen mit finanziellen Investitionen verbunden – beispielsweise, wenn ein neues Regal zur Optimierung des Lagers und einem beschleunigten Materialfluss beiträgt. Hier muss der Kunde individuell abwägen, ob er unserer Handlungsempfehlung nachkommt.

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