Produktionslogistik

Produktionskonzepte nach Produktionsprinzpien und Produktionsstrukturvariantan

Werkstatfertigung

Vorteile:

• Flexible Personaleinsatz
• Einfache Layoutplanung Produktionsraum
• Gute übersicht über die einzelnen Anlagen

Nachteile

• Hohe Raumbedar für anlagen und pufferlager 
• Lange Transportwege führen zu hohen Transportkosten
• Hohe Kapitalbindung durch lange Durchlauzeiten

Fliessfertigung :

Vorteile

• Niedrige Produktionskosten
• Keine Zwischenlagerung zwischen den Anlagenteilen
• Kurze Durchlaufzeiten ohne liegezeiten
• Hohe Auomatisierungsgrad

Nachteile

• Niedrige Flexibilität
• Hohe Investitionen
• Lange Umrüstzeiten

Gruppenfertigung: 

Vorteile

• Flexibler Personaleinsatz
• gute übersicht über die eizelnen Anlagen
• Geringere Rüstzeiten durch Fertigung ähnlicher Teile 
• Kurze Transportwege 

Nachteile

• Hohe Raumbedarf für Anlagen und Pufferlager 
• Hohe Kapitalindung durch lange Durchlaufzeiten

Baustellenfertigung

Vorteile

• Gut geeignet für Einzelfertigung 
• Keine Beanspruchung eigener Produktionsflächen
• Universell einsetzbare Arbeitsmittel

Nachteile

• Exakte Planung der Baustelleeinrichtungen, Transportkette usw. nötig 
• erfordert bewegliche Arbeitsmittel
• Lange Transportwege

Werkstattfertigung Merkmale :

• Anlagen nach Funktionsprinzip (Verrichtungsprinzip) geordnet
• Auftrage werden zwichen den Werkstätten transportiert
• Unregelmessige, mehrheitlich manuel durchgeführte Transporte, nur in ganzen Losen
• Automatisierung nur mit hohem Aufwand oder gar nicht Möglch

Flissfertigung Merkmale 

• Anlagen nach Objektprinzip geordnet
• Regellmessige Serienaufträge in grossen Mengen
• Materialfluss zwischen den Anlagen ist gleichbleibend
• Fehlmengen wirken sich auf gesamten Produktionsprozess aus

Gruppenfertigung Merkmale 

• Kombination der Werkstatt und Fliessfertigung 
• Anlagen nach dem Objektprinzip geordnet 
• Einsatz Universalanlagen für grossere Flexibiltät
• Selbstständige Transport und lagerung innerhalb der Gruppen

Baustellenfertigug merkmale 

• Kombination von funktion und Objektprinzip
• Kombination der Strukturvarianten Werkstatt. Fliess und Gruppefertigung
• Anwendung im Grossanlagenbau ( Kraftwerkbau, Strassenbau, Fluszeugbau)

Unter Losgrösse versteht man die vor der Produktion zu bestimmende Produktmenge pro Produktionsvorgang. Dies innerhalb einer bestimmten Zeiteinheit und unter Berücksichtigung der Produktvarianten

Einzelfertigung (Auftragsfertigung) : Einmalige Herstellung eines Produkts (Auf Bestellung)

Vorteil

• Schnelle anpassung an Marktveränderungen (Ubiversalmaschinen Facharbeitereinsatz)

Nachteil

• Hohe Stückkosten

Beispiel: Brücken - Schiffe - Häuser 

Serienfertigung

• Begrenzte Herstellung von Unterschiedlichen Produkten auf gleichen Produktionsanlagen.

Formen: Grossserien - Kleinserien

Vorteil 

• Niedrige Stückkosten durch Fixkostendegserien
• Vorwiegend Universalmaschinen

Nachteil

• Keine Kurzfrischtige anpassung an Marktvärenderungen (Umfangreicher Umstrüstungen)
• Hoher Kapitalbedarf

Beispiel: Möbel - Autos - Radios

Sortenfertigung

Begrenzte Herstellung von artverwandten Produkten aus dem selben Ausgangmaterial in gleichartigem Produktionsprozess.

Vorteile 

• Niedrige stückkosten 
• Kurzfrischtige anpassung an Geschmacksänderungen durch Produktvariation

Nachteile

• Weitgehende Produktänderungen um fangreicher umrüstung schwierig
• hoher Kapitalbedarf

Beispiel: Bekleidung - Schrauben - Türschlosser

Massenfertigung

Unbegrenzte Fertigung eines Produkts

Vorteil

• Sehr niedrige stückkoste

Nachteile 

• Schwierige Anpassungen an Nachfrageänderungen (Spezialmaschinen, angelernte arbeitskräfte)
• Sehr hohe Kapitalbedarf

Beispiel: Strom - Bier - Benzin - Papier

Chargenfertigung

1. Spezielle Variante der Serien oder Massenfertigung
2. Es wird eine grösse Produktmenge in einem abgegrenzten Fertigungvorgang erstellt.

Die Produktqualität innerhalb einer Charge ist konstant. Da meisst andere Fertigungsbedingungen vorliegen, ist zwischen verschiedenen Chargen jedoch unterschiedlich.

Produktziel Produktivität 

Produktziel Flexibilität

Produktziel Produktivität 

Produktziel Flexibilität

Verrichtungprinzip (Funktionprinzip)

• Werkstattfertigung

Vorteile gegenüber Fliessfertigung

• Leiche umstellung auf andere produkte 
• grössere Marktanpassungsfähigkeit
• einsatz von Universalmaschinen
• vielseitiger Einsatz von Arbeitskräften

Nachteil

• lange Transportwege 
• langsammer Durchlauf der Werkstücke 
• Hohe lagerkosten

Flussprinzip

• Fliessfertigung

Reihenfertigung

Vorteile gegenüber Werkstättenfertigung

• Kurze Durchlaufzeiten
• geringe Wartezeiten
• leichte übersicht und Kontrolle

Nachteile

• Einseitige arbeit 
• Schlechte Umstellung auf andere Produktarten
• Schwierige Marktanpassungen

Fliessbandfertigung

Vorteile gegenüber Werkstättenfertigung

• Kurze Durchlaufzeiten
• keine Wartezeiten
• leicht zu über schauen und zu kontrollieren
• genaue Planung der liefertermine

Nachteile

• erfordert die Festlegung von Tankzeiten
• schwierige Umstellung auf andere Produktarten
• Monotone Arbeit
• Einseitige körperliche Belastung

Kombination zwischen Verrichtungprinzip und Flussprinzip

• Gruppefertigung

Vorteile gegenüber Fliessfertigung

• weniger Arbeitsmonotonie
• geringe ausschussquoten
• geringe Personalwechsel
• grössere einsatzbereich der Arbeitskräfte 

Nachteil

• hoher Kapitalbedarf 
• langsamer Durchlauf der Werkstücke 
• Wartezeiten

Wertschöpfung ist der Mehrwert, der durch die Produktion von Gütern oder die Erbringung von Dienstleistungen entsteht.

Kurze Erklärung:
Ein Unternehmen verarbeitet Materialien oder erbringt Leistungen und erhöht dadurch deren Wert.

Materialverfügbarkeit : Dabei Geprüft werden, ob alle für die Produktion benötigen Kompenenten verfügbar sind.

Kpazitätverfügbarkeit: Fertigungsaufträge werdeb auf bestimmten Arbeitplatzän/Anlagen duchgeführt.

Fertigunghilfsmittelverfügbarkeit: Fertigunshilfsmittel spricht man bei nict ortgebundenen (Beweglichen) Betriebsmitteln. eispiel Werkzeuge und Messmittel

Personalverfügbarkeit: Die Vorgesetzten prüfen mittels Ferien, schicht und einsatzplänen die verfügbarkeit der benötigten Mitarbeitenden.

Strategische Aufgaben :

• Layoutplanung  Gestaltung leistungserstellungssystems 
• Gestaltung des material und Informationflusses
• Auswahl anpassung von Steuerungkonzepten

Dispositive Aufgaben:

• Planung 
  • Programplanung, mengenplanung, Termin und Kapazitätplanung
• Steuerung: 
  • Auftragveranlassung, Auftragüberwachung

Oparative Aufgaben:

• Durchführung der Logistikprozesse der Produktion
• Materialversorgung und Entsorgung der Produktion

Strategische Ziele :

• Effiziens (Kostensenkung und Leistungsteigerung)
• Effektivität (Programplanung, erfüllung Qualitätanforderungen)
• Schaffung Logistikrechter Produktionstrukturen

Oparative Ziele:

• Minimierung Auftrag druchlaufzeiten
• Termineinhaltung 
• Mengentreue Optimale Losgrossen
• Hohe Flexibilität in der Fertigung und Montage

Materialstammdatengruppe: Materialdaten zu den in Betrieb zu Verwendenden Rohstoffen, Zwischen und Endprodukten.

• Identifikationsdaten (z.B Artikelnummer)
• Beschreibende Daten (z.b Lagerort)
• Dispositiondaten (z.B Wiederbeschaffungzeit)
• Kostendaten (z.B Materialkosten)

Resourcenstammdatenguppe: Werden auch Betriebskapazitätendaten genannt)

• Maschine und Arbeitsplätze
• Fertigungshilfsmittel wie Werkzeuge und Vorrichtungen
• Transportmittel, Prüffmittel, Lagermittel
• Meschlische arbeitsleistung für Opratative Aufgaben

Stücklisten und Verwendungnachweisdatengruppen 

• in den Erzeugnisstrukturen hintergelegte Materialdaten.
• Stückliste: Welche Teile brauche ich für ein Produkt?
• Verwendungsnachweis: In welchen Produkten wird ein bestimmtes Teil verwendet?

Arbeits und Prüffstammdatengruppe (für die Arbeits und Prüfplanung sowie die Arbeits und Prüfducrhführung)

• Arbeitspläne und anweisungen
• Prüfpläne und anweisungen

Zeit und Kalenderstammdatengruppe (Für die Zeit und Terminplanung)

• Fabrikkalender 
• Grogonischer Kalender 
• Vorgabezeiten

Mengenstückliste:Zeig alle benötigte Materialen und gesamtmenge für ein Produkt, ohne die Produktionssttufen darzustellen.

Strukturstückliste: Zeigt alle Bauteile und Baugruppen eines Produkts, gegliedert nach Fertigungstufen.

Baukastenstückliste: Zeigt nur die Bauteile und Baugruppen, die Direkt zu nächsthöheren baugruppe gehören.

Variantenstückliste: Zeigt unterschiedliche ausführungen eines Produkts, Z.B ein Auto mit Verschiedene Motoren.

Die drei grundlegenden Stücklistenarten in der Logistik sind Mengenstückliste, Strukturstückliste und Baukastenstückliste.

Die ein Mensch oder Betriebsmittel (Z.b Maschine) zur Planmässigen Ausführung bestimtte arbeitschritte bei der Auftragsabwicklung benötigt.

Für Menschen: Auftragzeit (T), Rüstzeit (tr), Ausführungzeit (ta), Vorgabezeit (je), Einheit (te)

Für Betriebsmittel: Belegungzeit (TbB), Rüstzeit (trB), Ausführungzeit (taB), Vorgabezeit (je), Einheit (teB).

1-Materialauswahl: Bereit innerhalb der Konstruktionszeihnung angelegt.

• Egebnis: Masse, Anzahl, Gewicht und Werkstoff

2-Fertigungablaus bestimmen: der ablauf gibt technische zeihnung, hier kann mann verschieden vertigungsschritte ablesen und daraus die Arbeitsvorgänge bestimmen.

• Ergebnis: Arbeitsvorgänge

3-Arbeitsystem Auswahl: Teil des Fertigung und die Arbeitsysteme können einzelne Arbeitsplätze oder mehrere zusammenhängende Arbeitsplätze sein.

• Ergebnis: Arbeitssystem(e)

4-Arbeitsablauf Bestimmen: die Verschiedene Arbeitschititte beschrieben.

• Ergebnis: Deteilierte Arbeitsablauf

5-Soll Zeiten ermitteln: Soll arbeitzeiten zu bestimmen sind die Rüstzeiten, Hautnutzungzeit und die Nebennutzungszeit.Die Arbeitsstufen und Ablaufschnitte werden tabelarisch ausgeführt und je nach Fertigungstechnologie entsprechend berechnet.

• Ergebnis: Rüstzeit, Huptnutzungzeit, Nebennutzungszeit

Fazit: Arbeitsplan beinhaltet die Planung von Ablauf und Zeit

1-Stochastische Methode:

• Verbrauchgesteuerte Hochrechnung der zürückliegenden Verbauchtwerte aus nachfrage und verbrauchsstatistiken mittels Prognosverfahren.

2-Determinischtische Methode:

• analytische Auflösung des Primärbedafs aus Produktionsprogramm mit stücklisten oder synthetische Auflösung der Auftragsbästende mit Verwendungsnachweisen.

3-Hauristische Methode:

• Ohne Referenzwerte geschätz, wenn keine verbrauchs, Auftrags oder Programmwerte vorliegen.

1-Primärbedarf :

• Verkaufsfähige Fetigprodukte und Halbfabrikate 

2-Sekundärbedarf:

• Material zur Herstellung des Primärbedarfs

3-Tertiärbedarf:

• Betriebsmittel und Hilfsstoffe zur Herstellung des Primärbedarfs

4-Bruttobedaf:

• Materialbedarf vor abzug der Vorräte und offenen Bestellungen

5-Nettobedarf:

• Materialbedarf nach der Vorräte und offenen Bestellungen

Stückliste und Verwendungsnachweisdatengruppe: in den Erzeugnisstrukturen hintergelegte Materialdaten.

Kostenkriterien

• Transportkosten
• Lagerkosten
• Standort wechselkosten

Produktivitätskriterien

• Duschlaufzeiten
• Fertigungsrate
• Flexibilität

Kapazitätkriterien

• Flächenbedarf
• bedarf an Transportmitteln
• Bedarf an Anordnungsobjekten

Qualität und Sicherheitskriterien

• Übersichtlichkeit
• Ergonomie

Mit nutzwertanaylse besten Layout wählen und entscheiden welchen Layout nutzlich ist

Bei der Materialflussmatrix wird zwichen Richtungsorientierte und einer nicht richtungsorientierten Matrix unterscheiden.

Mit dem Sankey Diagramm werden die Materialflüsse in der entsprechenden Relation zur Menge dargestellt.Das heisst, eine grosse Materiallmenge entspricht einem dicken Pfeil, eine kleine menge wird als dünner Pfeil dargestellt.

1. Matrielle (Materialfluss)
2. Personelle (Arbeitreihenfolge)
3. Informatorische ( Informationsfluss)
4. Energetische (Energiefluss)

1-Kosten 

• Kleine Transportkosten durch kurze wege 

2-Produktivität

• Keine Wartezeiten, optimalle Losgrossen

3-Kapazität

• optimale auslastung der kapazitäten durch Reihenfolgeplanung 

4-Qualität

• Arbeitplatzeinrichtung, Optimal Licht, Anordnung Masseneinrichtunge

5-Sicherheit

• Sicherheit am Arbeitplatz, sichere Trasnportwege

6-Transportweg

• Keine Gekeuzten wege, keine Engpässe

7-Transportzeit

• Kurze Transportzeit=kurze Duchlauhzeit

8-Pufferlager / Ware in Arbeit

• Wenig gebundenes Kapital durch wenig Ware in Arbeit

9-Gute Flächenntzung

• Keine Verschwendeten Flächen

10-Allles auf eine Ebene 

• keine verschiedenen Stockwerke, Lift als engpass

11-Erweiterungsfäigkeit

• das Layout kann bei bedarf durch neue Anlagen erweitert werden

Als einen Engpass bezeichnet man einen Faktor, der die Effektivität und die Effizienz in der Fertigung und damit auch die Produktivität negativ beinflusst.

Klasiche mittel, um Engpässe in der Produktion zu beseitigen, sind

1. Lossgrosseoptimierung 
2. Partieles Outsourcing 
3. wochenendarbeit / Überzeit
4. Kapazitätausbau (neue Anlagen)
5. Prozessoptimierungen

Durch eine optimale Layoutgestaltung können Prozessoptimerungen umgesetz werden: Kurze Transportwege, Pufferlager in ausreichender Grosse usw.

Fertigungsfläche 

• Absolut oder in Bezug zu weiteren Flächen wie die Montagenflächen

Montagefläche 

• im Vergleich zur Gesamt oder Fertigungsfläche 

Transportwegflächen

• absolut oder in Bezug zur Gesamt oder Fertigungfläche

Lagerfläche 

• Brutto und Nettofläche zur Berechnung der Kapazität, pufferlager

Verwaltungsfläche 

• Buro, Avor, Meister

Nebenflächen

• Putz, abstellraum