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Einführung eines Behältermanagements in der additiven Fertigung

[08.03.2019]

Foto: Alex_Traksel - stock.adobe.com
Wie lässt sich das Behältermanagement in der additiven Fertigung vereinfachen? Der Schlüssel liegt in standardisierten Gefäßen für Abfüllung, Lagerung, Transport und Handling in der gesamten Logistikkette bis zur Verwendung in der Produktion. Das TCW unterstützte einen Produzenten in der additiven Fertigung dabei, solche Behälter auszuwählen und zu implementieren.

Ausgangssituation

Dieses Fallbeispiel der additiven Fertigung befasst sich mit einem Hersteller von Metallteilen. In Zusammenarbeit mit dem TCW wurde untersucht, welche Behälter sich für die jeweiligen Schritte, von der Abfüllung beim Hersteller bis zum Verbrauch des Pulvers vor Ort in der Fertigung, eignen.

Derzeit werden viele verschiedene Behälter für den Pulvertransport am Markt angeboten. Sie unterscheiden sich meist in Form, Füllvolumen und Durchmesser der Öffnung. Zudem werden Kunststoff- und Metallbehälter eingesetzt. Eine solche Vielfalt erschwert das Handling bei Lieferanten und Kunden. Daher wird eine Standardisierung angestrebt.

Vorgehensweise im Projekt

Die Vorgehensweise zur Einführung der neuen Pulverbehälter in der Fertigung gliedert sich in die folgenden Schritte:

  1. Analyse der Anforderungen an die Pulverbehälter
  2. Detaillierte Marktanalyse und Bewertung von Behälterlösungen mit Kostenvergleich
  3. Einführung des Behältermanagements zum Pulverhandling

Vielfältige Anforderungen an Pulverbehälter

Da die Pulver an verschiedenen Produktionsstandorten verwendet werden, galt es zunächst, die Anforderungen entlang der Prozessschritte an den Standorten aufzunehmen. In Interviews mit Verantwortlichen aus Produktion und Logistik wurden die Anforderungen nach und nach spezifiziert und verfeinert. Insbesondere aufgrund der Nutzung von Druckern verschiedener Hersteller galt es, die jeweiligen Schnittstellen zu berücksichtigen.

Marktanalyse zu verfügbaren Behältern

Auf der Grundlage der Anforderungsliste erfolgte eine umfangreiche Marktanalyse zu bestehenden Pulverbehältern. Diese schloss sowohl brancheninterne als auch branchenfremde Lösungen mit ein. Anhand verschiedener Charakteristika auf Basis der Kundenanforderungen wie Volumen, Anschlüsse, Transportmöglichkeiten und Zustandsüberwachung konnten die Behälter bewertet werden. Für eine Vorauswahl relevanter Gefäße wurden weitere Gespräche geführt, um den Erfüllungsgrad der Anforderungen zu ermitteln. Aus Sicht unseres Kunden war somit gewährleistet, dass eine kundenübergreifend standardisierte Lösung umgesetzt werden konnte.

Kostenvergleich für am besten geeignete Behälter

Für die nochmals verfeinerte Vorauswahl wurde ein Kostenvergleich erstellt. Dieser berücksichtigte neben den Kosten für die Behälter auch deren Handling, Reinigung, Wiederverwendung und Recycling. Somit ließen sich alle Kosten gemäß des Total Cost of Ownership-Ansatzes mit einschließen. Mit dieser Bewertung wurden die geeignetsten Behälter ausgewählt und Probeexemplare bei Lieferanten bestellt. Damit erfolgten Testläufe auf den Produktionsflächen und in den Logistikeinrichtungen. Die positiven Testergebnisse schlossen das Konzept mit Erprobung erfolgreich ab.

Planung und Umsetzung des Behältermanagements

Anschließend galt es, die ausgewählten Behälter im Warenfluss zwischen Abfüllung und Verwendung der Pulver in der Fertigung zu implementieren. Das TCW analysierte die derzeitige Situation in der Produktion und in der Intralogistik. Darauf aufbauend wurde ein Konzept für das interne Pulvermanagement erarbeitet. Der anschließend erstellte Implementierungsplan zeigte den zeitlichen Ablauf und ordnete die Verantwortlichkeiten zu. Anschließend wurden die Behälterbedarfe geplant und beim Lieferanten in Auftrag gegeben. Die Anpassung des ERP-Systems wurde koordiniert, denn es galt, die Behälter auftragsbezogen verfolgen zu können. Vervollständigt wurde das Konzept durch die Erstellung von Prozessen für Einkauf, Lagerung, Reinigung, Recycling und Entsorgung der Behälter sowie zugehörigen Arbeitsanweisungen. So erhielt unser Kunde eine in sich geschlossene und vollständige Lösung für das Pulverhandling.

Erfolgskonzept TCW-Logistikprojekte

Gemeinsam mit den Mitarbeitern des Kunden ist es uns gelungen, Potenziale zu identifizieren, um die Behälter- und Logistikkosten für Transport und Handling von Metallpulver um 24% und 13% zu senken (siehe Abbildung 1). Aufgrund der Standardisierung und den daraus folgenden hohen Mengen je Behältertyp wurde niedrigerer Einkaufspreis erreicht. Dieser und die Wiederverwendung von Behältern ermöglichen die hohen Einsparungen. Vereinheitlichte Hilfsmittel für Transport und Handling senkten den Zeitbedarf und damit die Logistikkosten. Damit hat sich die Logistikexpertise des TCW ein weiteres Mal als außerordentlich erfolgreich herausgestellt.


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