Montage

Transfersysteme ohne Antriebe

Transfersysteme mit Antrieben
• Beispiel Doppelgurtförderer

Ordnungselemente in Zuführsystemen
Beispiel Ordnungselemente oder Schikanen

Aufgabe Ordnungselemente oder Schikanen

• • Werkstücke während Fördervorgang aus einer willkürlichen Lage in gewünschte Achslage zu bringen
• • Drehen, wenden, neigen, aufrichten der Werkstücke
• • Falsch liegende Teile in Bunker zurückwerfen

Betriebszeit von Montagestationen lässt sich nie vollständig wertschöpfend nutzen

• Stillstand einer Station kann ganze Montagekette lahmlegen
• Man nennt das: Folgeverluste oder Verkettungsverluste
• In Praxis ist es praktisch unmöglich, automatische Montageanlagen ohne Personal zu betreiben
• Im Gegensatz dazu: in der Fertigung oft Geisterschichten möglich

20% sind üblich
< 15% gelten als hervorragend

Erklärung der Begriffe:

• Betriebszeit

• Technische Ausfallzeit

• Nutzungszeit

• Technische Verfügbarkeit = Nutzungszeit / Betriebszeit

Mit Wartungs – und Instandhaltungsmassnahmen den mittleren Bereich der Badewannenkurve möglichst lange ausdehnen

 In der Praxis wird zur Absicherung des möglichen Verschmutzungsgrades der ppm Wert um Faktor 2 erhöht

In einer Montageanlage werden oft viele verschiedene Fügeteile zugeführt, d.h. in der Praxis hat man oft mittlere Störabstände von einigen Minuten

• Starre Verkettung: grosse Verkettungsverluste
• Lose Verkettung: hohe Kosten für Zwischenpuffer

In Praxis überwiegend elastische Verkettungen eingesetzt

80% der Ergebnisse werden mit 20% des Gesamtaufwandes erreicht

 technische Verfügbarkeit von Montagesystemen zwischen 60% und 95%
• Mittelwert der technischen Verfügbarkeit ist 80%
• störungsfreie Laufdauer (MTBF) durchschnittlich 4 min
• durchschnittliche Stillstandszeit (MTTR) ca. 51 s

Ökonomische Ziele

Soziale Ziele

Ökologische Ziele

• Maschinenstundensatz
• Personalkostensatz

In Praxis oft Automatisierungsgrade zwischen 50% und 80% Weitere Erhöhung führt zu höheren Montagekosten

 Zentrale Lage in Europa

– Politische Stabilität

Hohe Kaufkraft

Bildungssystem

– Geringe Arbeitslosenquote

– Relativ hohe Jahresarbeitszeit (z.B. im Vergleich zu Deutschland oder Frankreich)

– Sehr geringes Streikrisiko

– Hohe Arbeitsproduktivität

Swissness - Swiss Made

 Innovationen

Vorteile: satzweise

• Reduzierte Prozesszeiten durch Wiederholung einzelner Montageschritte
•   Weniger Werkzeugwechselzeiten
•  Kleinteile (Schrauben, Scheiben) können in Mengen (handvoll) gegriffen werden
• Vereinfachter Bewegungsablauf
• Hoher Übungsgragd

• Verbesserte Montagequalität durch Bewegungswiederholung

• Produktivitätssteigerungen gegenüber stückweiser Montage von bis zu 40% erreichbar

 Höhere Investitionen zur Ausrüstung des Arbeitsplatzes

– Geringer Planungsbedarf

– Grosse Flexibilität bei Veränderungen von Stückzahlen und Typen

– Störungen haben keinen Einfluss auf andere Arbeitsplätze

– Arbeitsplätze bei geringer Auslastung nur sporadisch im Einsatz (Flächenbedarf)

– Bei steigendem Produktionsvolumen müssen weitere identische Arbeitsplätze incl. Montagevorrichtungen eingerichtet werden (Kapitalbedarf)

Stückweise Montage

• • Das erste Produkt eines Loses wird schrittweise zusammengebaut
• • Das nächste Produkt wird erst begonnen, wenn alle Montagevorgänge am ersten Produkt ausgeführt sind

Satzweise Montage

• • Arbeitsplatz wird mit definiertem Satz gleicher Teile bestückt
• • Durchführung des ersten Montagevorganges an allen aufgelegten Produkten
• • Nächster Montagegang erfolgt, wenn vorhergehende Vorgänge an allen Produkten ausgeführt worden sind

• – Dauerhafte Erhaltung der Arbeitsleistung ohne gesundheitliche Schäden

• – Ermüdungsgrad senken

• – Ausschussquoten senken

• – Erleichterung der Arbeit durch Einsatz von Hilfsmitteln, z.B. Werkzeuge wie Schrauber, Vorrichtungen und Lehren

   

• – Einsatz der Hände
• – Fingerfertigkeit
• – Geschicklichkeit
• – Sinnesorgane
• – Intelligenz (z.B. kleine Korrekturen bei Massabweichungen, Roboter könnte es nicht)
• – Leistungsfähigkeit (Arbeitsplatz- und Raumgestaltung, Klima, Lärm, Betriebsklima, persönliche Verfassung

• Vorteile:

• – Geringer Planungsbedarf
• – Grosse Flexibilität bei Veränderungen von Stückzahlen und Typen
• – Störungen haben keinen Einfluss auf andere Arbeitsplätze

• Nachteile:

• – Arbeitsplätze bei geringer Auslastung nur sporadisch im Einsatz (Flächenbedarf)
• – Bei steigendem Produktionsvolumen müssen weitere identische Arbeitsplätze incl. Montagevorrichtungen eingerichtet werden (Kapitalbedarf)

One Piece FLow

• Viele Montagesysteme ohne manuelle Mitarbeit nicht funktionsfähig
• Lernfähigkeit, Sensibilität und Beweglichkeit von Händen und Armen vielfach technisch noch nicht ersetzbar
• diffizile Justiervorgänge • Handhabung sehr empfindlicher Teile

• Komplexe Sichtkontrollen

• Schwierigere Funktionsprüfungen

• Gut geeignet für Montage von Kleingeräten im mittleren Stückzahlbereich und mittlerer bis hoher Variantenvielfalt

Wichtige Faktoren sind auch:

• Arbeitsinhalt der Montagevorgänge

• Komplexität einzelner Fügevorgänge

• ¨hohe Stückzahlflexibilität
• erhöhten Marktvolumina wird nächste Ausbaustufe realisiert
• viele Produktvarianten und keine Lose wirtschaftlich herstellbar
• Standardisierte Systemkomponenten

Mensch und Roboter verfolgen unterschiedliche Aufgaben im selben bzw. in unterschiedlichen Arbeitsräumen

 Mensch und Roboter verfolgen die selbe Aufgabe im gleichen Prozessschritt und arbeiten Hand in Hand.

Rundtaktausführung

Kostenverantwortlich ist hauptsächlich die Konstruktion => montagegerechte Produktgestaltung !