Vier Regeln zum Erfolg

Technik

Montage Wie findet man die wirtschaftlichste Lösung für die Lebenszyklus-Montagekosten eines Produkts? Wer vier einfache Grundregeln beachtet, hat bereits den richtigen Weg eingeschlagen.

07. September 2009

Ein flexibler Anlagenbau ohne Module ist nicht mehr vorstellbar. Richtiges Modularisieren allerdings ist eine Kunst, die im Detail liegt. Je exakter ein Unternehmen die Module auf den späteren Produktionszyklus abgestimmt betrachtet, umso wirtschaftlicher kann es auswählen, ihr Zusammenspiel kombinieren und ihren Einsatz vorausplanen.

Dazu gilt es, die Lebenszykluskosten umfassend zu betrachten. Richtiges, überlegtes Modularisieren bringt Wettbewerbsvorteile über die gesamte Produktionslaufzeit. In dem Zusammenhang gibt es vier Grundregeln.

Das richtige Konzept

Regel Nummer eins: Das richtige Konzept auswählen für Anlage und Module.

Entscheidungen am Projektanfang stellen die Weichen für Effizienz und Wertschöpfung. Bereits hier legen die Planer 50 Prozent der späteren Produktionskosten fest und entscheiden über Gewinnspanne und Wettbewerbsfähigkeit eines Produkts. Doch es lässt fast unbegrenzt kombinieren: Wie sieht die Anordnung für eine optimale Logistik aus? Welches Zuführkonzept ist richtig? Welches Handhabungskonzept eignet sich? Welche Prozesse sichern hohe Anlagenverfügbarkeit? Ist die Anlage ergonomisch zu bedienen?

Eine frühe Einbindung aller Beteiligten in die Planung reduziert Entwicklungszeit und Kosten und schafft die Voraussetzungen für ein optimales Anlagenkonzept. Planer sollten bereits in der Phase der Produktgestaltung ihr Wissen über die dafür notwendige spätere Automation einbringen. Es geht immer häufiger um die Entwicklung neuartiger Produktionslösungen. Gefragt ist eine komplexe, aber flexible Anlage, die sich dem Produktlebenszyklus sukzessive anpassen lässt. Je flexibler die Produktionsmittel sind, umso schneller ist die Gewinnschwelle für ein Produkt überschritten. Machbar ist dies nur, wenn die Grundsysteme für Automation, Montage- und Prozessstationen aufeinander abgestimmt sind. Definierte Module müssen Mechanik, Elektrotechnik und Software beinhalten, Schnittstellen zu übergeordneten Leitrechnern definiert sein.

Intelligente Steuerungsmechanismen in der Planung bilden den Rückhalt solcher Systeme. Module lassen sich wiederverwenden, flexible Anlagen realisieren und Stückkosten senken.

Potenzial ausschöpfen

Regel Nummer zwei: Potenzial durch gewerkeübergreifende Betrachtung ausschöpfen.

Engineering-Leistungen und Komponenten der Mechanik, Fluidik, Elektrotechnik und Software müssen einer Funktion zugeordnet werden. Diese Funktionen erfordern das Zusammenwirken der Gewerke.

Das funktionale Engineering offenbart dabei ein ungeahntes Potenzial für den Betreiber einer Anlage. Eine getrennte Optimierung dagegen verschenkt Potenzial. Alle Gewerke in die Modularisierung einzubeziehen ist sinnvoll und lässt sich gut umsetzen. Übersetzt auf das Thema Gleichteiligkeit in der automatisierten Produktion lautet die Forderung: Weniger Teile für mehr Funktionen.

Begrenzte Vielfalt

Regel Nummer drei: Konzeptvielfalt begrenzen durch Lebenszykluskosten-Bewertung.

Nur wenn der Planer die Anzahl von Konzeptvarianten wirkungsvoll verringern kann, ergeben sich Vorteile durch Wiederholeffekte. Die Betrachtung der Lebenszykluskosten verdichtet alle unterschiedlichen kaufentscheidenden Kundenanforderungen zu einer einzigen Bewertungsgröße.

Während die Konzeptbewertung über eine klassische Entscheidungsmatrix von individuellen Gewichtungen beeinflusst wird und daher zu entsprechend unterschiedlichen »optimalen« Lösungen führen kann, ermöglichen Lebenszykluskosten eine wirkungsvolle perspektivische Einschränkung der Konzeptvielfalt. Dabei werden alle heutigen und zukünftigen sowie einmaligen und fortlaufenden Einflussgrößen in einer einzigen Bewertungszahl zusammengefasst.

Die Bewertung des Anlagenkonzepts durch Lebenszyklus-Montagekosten berücksichtigt die Montageleistung, also den Output, und die Montagekosten, also den Input von einmaligen und zukünftigen Kosten sowie Erlösen.

Denn über den gesamten Lebenszyklus einer Anlage betrachtet, bestimmen Leistung, Investitionskosten, Personalkosten, Instandhaltungskosten und Energiekosten die Montagekosten eines Produkts.

Investitionskosten allein aber sagen noch nichts über den Erlös einer Produktion aus. Berücksichtigt der Anwender all diese Kosten in einem Berechnungsprogramm, kann er die Lebenszyklus-Montagekosten anhand einer vorgegebenen Produktionsverteilung exemplarisch berechnen.

Diese sogenannte Barwertmethode ermöglicht es, einmalige Investitionskosten mit späteren laufenden Kosten und Erlösen zu einer einheitlichen Größe zu verrechnen.

Modulgrenzen finden

Regel Nummer vier: Richtige Modulgrenzen finden durch funktionale Modularisierung.

Wiederholeffekte orientieren sich an den Funktionen einer Maschine, denn sie ist ein Unikat aus unterschiedlichen Kombinationen sich wiederholender Funktionen. Die richtige Wahl der Modulgrenzen bestimmt den Umfang späterer Vorteile durch Wiederholeffekte, die sich an den Funktionen einer Sondermaschine orientieren und nicht an Stücklisten und Zeichnungen. So entkoppelt die funktionale Modularisierung Einflussparameter und vermeidet es, Lösungskonzepte vorzugeben.

Die Investition an Zeit, Konzentration und einer perspektivisch langfristig vorausgenommenen Berücksichtigung der Lebens-zykluskosten in der Planungsphase eines automatisierten Produktionsprozesses ist eine lohnende Investition, die später im laufenden Prozess kontinuierlich auf das Konto der Rentabilität eines Produktes einzahlt.

Erschienen in Ausgabe: 04/2009