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Taktmontage für Verpackungsmaschinen in kleinen Serien mit Ausstattungsvarianten

[22.12.2011]

Die steigenden Anforderungen des Unternehmensumfelds an die Effizienz der Wert­schöpfungs­prozesse veranlassten die Geschäftsführung, eine Taktmontage für Verpackungsmaschinen in kleinen Serien mit Ausstattungsvarianten einzuführen. Mit der Taktmontage sollte eine signifikante Produktivitätssteigerung in der Montage erreicht werden. Außerdem bestand das Ziel in der verbesserten logistischen Anbindung aller Fachbereiche an den Maschinen­erstellungs­prozess.

Ausgangssituation für den Hersteller von Verpackungsmaschinen

Die Ausgangssituation war durch ein variantenreiches Produktprogramm, komplexe Montageabläufe und lange Durchlaufzeiten geprägt. Der steigenden internen Produkt- und Prozesskomplexität standen veränderte externe Rahmenbedingungen gegenüber. Während lange Zeit die Markt­potenziale in der kundenspezifischen Erstellung von optionsreichen Sonderlösungen lagen, änderte sich das Kundenverhalten in den letzten Jahren rapide. Kunden verlangten verstärkt nach preiswerten Standardmaschinen mit Ausstattungspaketen und kurzen Lieferzeiten. Die zunehmende Internationalisierung der Märkte führte zu steigender Wettbewerbsintensität und erforderte die Ausschöpfung sämtlicher Produktivitätspotenziale im innerbetrieblichen Leistungs­erstellungs­prozess.


Video 1: Vorteile der Taktmontage

Mit der Entwicklung eines neuen Maschinentyps gelang dem Unternehmen die erfolgreiche Einleitung des Veränderungs­prozesses. Die standardisierte Maschine mit Ausstattungspaketen erfüllte die Kundenanforderungen, sodass bereits kurze Zeit nach Markteinführung die Absatz­prognosen signifikant angehoben wurden. Mit der neuen Maschine befand sich das Unternehmen nun nicht mehr im Bereich des Sondermaschinenbaus, sondern im Seriengeschäft.

Bislang wurde der Maschinenaufbau in Form einer Standplatzmontage vorgenommen (siehe Abbildung 1). Diese Montageform war für die neue Maschine ungeeignet.

Maschinenaufbau in Form einer Standplatzmontage
Abbildung 1: Maschinenaufbau in Form einer Standplatzmontage

Beschreibung der Taktmontage

Die getaktete Fließmontage erfordert die Einhaltung eines gerichteten Materialflusses. Ihr charakteristisches Merkmal ist die inhaltliche, räumliche und zeitliche Anordnung der Montage­schritte nach dem Flussprinzip (siehe Abbildung 2).

Inhaltliche, räumliche und zeitliche Anordnung der Montageschritte nach dem Flussprinzip
Abbildung 2: Inhaltliche, räumliche und zeitliche Anordnung der Montageschritte nach dem Flussprinzip

Die Maschine wandert im Herstellungsprozess entlang fest definierter Montagepunkte. Auf diese Weise können Bearbeitungs- und Durchlaufzeiten verkürzt werden. Gleichzeitig werden Lager­bestände durch die Einführung des Materialsteuerungskonzepts KANBAN und Umlaufbestände in der Montage durch die taktgenaue Anlieferung reduziert. Mit der Optimierung der Arbeitsplatz- und Arbeitsablaufgestaltung entlang der Takte werden störungsfreie Montagesequenzen gewährleistet. Planbarkeit und Qualität des Herstellungsprozesses erreichen eine neue Dimension.

Betriebliche Ressourcen wie Personal, Betriebs- und Hilfsmittel oder Material werden an den einzelnen Takten bereitgehalten, die von der Maschine durchlaufen werden. Die dadurch erreichte Übersichtlichkeit der Montage sowie die transparenten Material- und Informationsflüsse ermöglichen die Identifikation von Blindleistung und Verschwendung im Wertschöpfungsprozess (siehe Abbildung 3).

Blick in die Taktmontage
Abbildung 3: Blick in die Taktmontage

Ein weiterer Vorteil liegt in der Einbindung aller am Montageprozess beteiligten Unternehmens­bereiche. Mechanische Montage und Elektromontage stimmen ihre Prozesse im Maschinenaufbau optimal aufeinander ab. Vertrieb und Projektmanagement orientieren sich am Plan der Auftragseinplanung. Die dem Kunden zugesagten Lieferzeiten orientieren sich an der reellen Belastungssituation in der Taktmontage. Mechanische Fertigung und Einkauf verpflichten sich zur taktgenauen Anlieferung des gewünschten Materials und gewährleisten eine hohe Liefertermintreue. Die Konstruktion stellt die Funktionstüchtigkeit der Maschine sicher und vermeidet konstruktive Änderungen außerhalb der vereinbarten Release-Wechsel des Änderungsmanagements. Weiterhin wird durch die fortlaufende kontinuierliche Verbesserung der Montageabläufe im Rahmen von mitarbeiterbezogenen Workshops eine zügige Optimierung der Taktmontage sichergestellt.

Innovative Elemente der Taktmontage stellen neben der personalisierten Verantwortung der einzelnen Fachbereiche die neu eingerichtete Handlagerabwicklung und die Reintegration der operativen Materialdisposition in die Takte dar (siehe Abbildung 4).

Neu eingerichtete Handlagerabwicklung
Abbildung 4: Neu eingerichtete Handlagerabwicklung

Auf diese Weise wird der Kernprozess der physischen Maschinenerstellung gestärkt. Indirekte Planungsaufgaben werden zur Komplexitätsreduktion in den einzelnen Takten gebündelt. Auf diese Weise werden selbststeuernde Regelkreise institutionalisiert, welche die notwendige Voraussetzung für die Stärkung der Eigenverantwortung aller Fachbereiche darstellen. Die Takte geben für alle beteiligten Akteure den Handlungsrahmen vor und erzwingen abgestimmte Wert­schöpfungs­prozesse. Auch gingen von der Taktmontage positive Auswirkungen auf die gesamte Organisationsgestaltung des Unternehmens aus. Durch die Einbindung aller Bereiche wird die bereichsübergreifende Prozessorientierung gestärkt und der Kerngedanke einer durchgängigen Supply Chain forciert.

Potenziale der Taktmontage

Die prozessorientierte Wertschöpfungsgestaltung der Taktmontage führte zu Potenzialwirksamkeit in Form von Zeit- und Kostenreduktionen in den direkten Montageprozessen (siehe Abbildung 5).

Potenzialwirksamkeit in Form von Zeit- und Kostenreduktionen in den direkten Montageprozessen
Abbildung 5: Potenzialwirksamkeit in Form von Zeit- und Kostenreduktionen in den direkten Montageprozessen

Die Montagezeiten konnten entlang der Takte um 26% reduziert werden. Die Durchlaufzeiten der Maschinen wurden um bis zu 50% gesenkt. Ebenso konnten die innerbetrieblichen Material­bestände um 50% abgebaut werden. Die geschaffene Transparenz entlang der Takte ermöglichte erhebliche Verbesserungen der Montagequalität. Montage-Gates sicherten einen störungsfreien Montageablauf bei einer 100% Liefertermintreue an allen Anlieferpunkten. Auch ist die spätest mögliche Einplanung eines Montageauftrages bei gesicherter Lieferzeit möglich.

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