Meistern Sie den Balanceakt bei der Getriebefertigung

Natürlich ist der erste Schritt zur Behebung eines Lastenungleichgewichts die Identifizierung des Engpasses. Und seit Jahrzehnten sind Zeitstudien die bewährte Methode der Wahl.

Während meiner Jahre in Getriebefertigungswerken war ich an vielen Zeitstudien beteiligt, die auf Beobachtungen und „Stoppuhr“-Methoden der Datenerfassung beruhten. Es versteht sich von selbst, dass dieser Ansatz die Arbeiter an der Fertigungslinie einschüchtern kann – und die Arbeitsgewohnheiten während der Datenerfassung beeinflussen kann.

Das Ergebnis? Die erfassten Daten spiegeln möglicherweise nicht den typischen Betrieb wider.

Heute kann eine Job-Überwachungssoftware im Hintergrund arbeiten, um Echtzeitinformationen über den Status und die Zeit der Aufgaben sowie die gesamte Zykluszeit der Station bereitzustellen. Mit diesen Daten in der Hand können Prozessmanager in den Werken die Aufgaben an den Arbeitsstationen auf eine wirkungsvollere Weise analysieren und neu zuweisen.

Das Problem mit der Zonenüberwachung

Als nächstes steht die Arbeit an, die Linie so auszubalancieren, dass sie dem effizienteren Prozess entspricht. In Werken mit herkömmlicher Zonenüberwachungsarchitektur kann die Neuausbalancierung der Linie eine mühsame und kostspielige Aufgabe sein.

In einer typischen Fertigungslinie verfügt jede Zone über eine Steuerung, die ihren Abschnitt des Förderbands und alle zugehörigen manuellen Arbeitsstationen steuert. Jede automatisierte Arbeitsstation verfügt über eine eigene Steuerung, die eine eindeutige Logik für ihre Funktionen ausführt und in die Zonenüberwachung integriert ist.

Um eine manuelle Aufgabe neu zuzuordnen oder zu ändern, muss ein Steuerungstechniker das aktuelle Steuerungs-Programm für die Zone abrufen und analysieren – und es dann ändern. Diese Aktivität wird durch Hardware-Umbau, Code-debugging, Tests und Validierung ergänzt.

Die gesamte Zeit für das Umprogrammieren und das Ausbalancieren einer Linie kann sich auf bis zu zwei Wochen erstrecken – wobei ein Großteil der Arbeit außerhalb der regulären Arbeitszeit oder an Wochenenden erfolgt, wenn Überstundensätze anfallen.

Mehr dezentrale Steuerung + Konfiguration = mehr Flexibilität

Ein dezentralerer Ansatz für die Fertigungslinien-Steuerung ist der erste Schritt zur Optimierung dieses Prozesses. In einer hochgradig verteilten Architektur verfügt jede manuelle Arbeitsstation über eine eigene Steuerung – unabhängig von der Förderband-Steuerung. Jede automatisierte Arbeitsstation verfügt ebenfalls über eine eigene Steuerung, die eine unabhängige Logik für alle Funktionen ausführt.

Diese verteilte Architektur öffnet die Tür für Konfigurationstools, die eine Neuausbalancierung der manuellen Arbeitsstationen ohne Umprogrammieren ermöglichen.

Wie funktioniert das?

Zunächst muss jede manuelle und automatisierte Arbeitsstation über dieselbe Steuerungs-Kernstruktur verfügen. Die Logik für alle manuellen Stationen ist genau dieselbe, wobei alle verfügbaren Funktionen in jeder manuellen Arbeitsstation verfügbar sind. Da die Definitionen für alle möglichen Aufgaben als Standardbibliothek in der Masterdatei gespeichert sind, ändern sich nur die Parameter mit jeder neuen ausgewählten oder neu zugeordneten Aufgabe.

Es ist keine Programmierung erforderlich.

Eine konfigurierbare Getriebefertigungslinie kann auch dedizierte Stationen für bestimmte Betrieb umfassen, die je nach Aufbauabfolge für den Produktlauf entweder umgangen oder verwendet werden können. Die Möglichkeit, ganze Arbeitsstationen auszuwählen oder abzuwählen, minimiert den Bedarf an Hardware-Umbauten in der Linie.  

Mit einem Design- und Konfigurationstool wie dem Rockwell Automation® Production Performance Builder (PPB) kann eine Getriebefertigungslinie in einem Bruchteil der Zeit neu ausbalanciert werden. Tatsächlich können Linien oft während geplanter Arbeiten oder Mittagspausen neu konfiguriert werden.

Für Getriebefertigungsmontagewerke bedeutet eine konfigurierbare Linie niedrigere Gesamtkosten im Betrieb. Und für Getriebefertigungsausrüstungsanbieter hilft ein Design- und Konfigurationstool, die Wiederholbarkeit des Designs und die angemessene Größenbestimmung des Systems von Anfang an zu ermöglichen.  

Erfahren Sie mehr darüber, wie Sie flexible Getriebefertigungs- und Montagesysteme ermöglichen können.