Der umfassende Leitfaden zur agilen Fertigung

Wenn uns die Ereignisse des Jahres 2020 eines gelehrt haben, dann dass Störungen, die den globalen Industriesektor zum Erliegen bringen können, im Handumdrehen passieren können.

Obwohl Pandemien ungewöhnliche Ereignisse sind, ist die Fertigungsindustrie regelmäßig mit disruptiven Kräften konfrontiert. Zu diesen Störereignissen können erhöhte Kundenanforderungen, eine unterbrochene Lieferkette, ungeplante Maschinenstillstände oder Personalengpässe gehören.

Die vorgenannten Störkräfte sind keine bloße Vermutung. Das Weltwirtschaftsforum stellte fest, dass die Pandemie globale Lieferketten beeinträchtigt habe, was die Fähigkeit der Hersteller, die Nachfrage zu befriedigen, beeinträchtigt habe. Es wird auch erwartet, dass das verarbeitende Gewerbe mit umfangreichen Nachfragerückständen fertig wird, wenn Impfstoffe genommen werden und ein Anschein von Normalität erreicht wird. zuletzt, Ever Givens Blockade des Suezkanals, der zwei Wochen andauerte und die Materialversorgung stoppte, unterstreicht die Notwendigkeit von Notfallplänen in der Fertigung.

Agile Manufacturing wurde seitdem als Mittel für Fertigungsunternehmen beschrieben, mit Störungen umzugehen und gleichzeitig sicherzustellen, dass die Durchsatzqualität nicht beeinträchtigt wird. Dieser Leitfaden dient als Fahrplan für die Implementierung agiler Fertigungsstrategien, um einer sich zunehmend verändernden Welt gerecht zu werden.

Was ist Agile Fertigung?

Agile Fertigung ist definiert als die Fähigkeit eines Unternehmens, in Echtzeit auf Änderungsfaktoren zu reagieren, ohne die Durchsatzqualität zu verringern oder ein bestimmtes Budget zu überschreiten. Wie bereits beschrieben, können diese Veränderungsfaktoren eine sich ändernde Marktsituation, Nachfrageschwankungen, Handelskriege oder sogar eine Pandemie sein.

Agile Manufacturing wird im Allgemeinen als der nächste Schritt angesehen, den jede Fertigungsorganisation nach der erfolgreichen Implementierung von Lean-Manufacturing-Strategien gehen muss. Daher ist die Reduzierung von Verschwendung der erste Schritt zur Optimierung der Fertigungsressourcen, während die Fähigkeit, auf disruptive Kräfte in Echtzeit zu reagieren, der zweite Schritt zur Erzielung eines nachhaltigen Umsatzwachstums ist.

Obwohl ein gesundes Endergebnis für jedes Unternehmen gut ist, lässt die Verbesserung des Kundendienstniveaus durch die konsequente Erfüllung der Nachfrage mit Qualitätsprodukten eine Marke wachsen, die Einnahmen generiert. Agile Manufacturing macht es möglich, ein gesundes Endergebnis zu erzielen und ein hohes Serviceniveau zu bieten.

Die Implementierung einer agilen Fertigung erfordert den Einsatz bestimmter Tools, um Strategien zu entwickeln und das Fertigungspersonal in der Anwendung dieser Strategien zu schulen. Die Werkzeuge, die agile Fertigungsprozesse unterstützen, können grob als Fertigungsunterstützungstechnologien oder digitale Transformationstechnologien klassifiziert werden.

Digitale Transformationstechnologien und agile Fertigung

Digitale Transformationstechnologien sind die Werkzeuge, die Organisationen verwenden, um manuelle Prozesse und physische Gegenstände durch digitale zu ersetzen. Die digitale Transformation der Fertigungsindustrie bietet Herstellern fertige Werkzeuge, um agile Fertigungsstrategien zu entwerfen und umzusetzen.

Zu den digitalen Transformationstechnologien, auf die sich die Fertigungsindustrie verlassen kann und derzeit verlässt, gehören sowohl Hardware- als auch Software-Tools. Edge-Computing-Hardware wie IoT und intelligente Geräte sind Beispiele für Hardwarelösungen, während Cloud Computing, Edge-Software und die industrielle Cloud Softwarelösungen sind.

Lösungen für die digitale Transformation ermöglichen es Herstellern, wichtige Daten aus der Fabrikhalle zu erfassen. Diese Datensätze bieten die Möglichkeit, die Leistung von Fertigungsanlagen zu verstehen und sogar das Kundenverhalten vorherzusagen. Die Erfassung genauer Daten aus der Fertigung ist das Rückgrat der agilen Fertigung, da sie die grundlegenden Informationen liefert, auf denen Lösungen für die digitale Transformation basieren.

Wenn beispielsweise eine erhöhte Nachfrage erwartet wird, muss ein Hersteller die Kapazität seiner Einrichtung berücksichtigen, um Artikel zu produzieren, um die neue Nachfrage zu befriedigen. Zur Bewertung der Produktionskapazität der Anlage kann Simulationsmodellierungssoftware verwendet werden, um „Was-wäre-wenn“-Fragen zu beantworten. Die Genauigkeit der vom Simulationsmodell erhaltenen Antworten hängt von der Genauigkeit der zum Erstellen des Modells verwendeten Datensätze ab. Daher führt die Erfassung ungenauer Daten zu ungenauen agilen Fertigungsstrategien.

Lösungen für die digitale Transformation bieten auch die Werkzeuge zur Analyse zukünftiger Trends, was ein wesentlicher Aspekt der agilen Fertigung ist. Der Gewinn von Einblicken in zukünftige Störfaktoren stellt sicher, dass Hersteller besser auf Veränderungen reagieren können. Der Einsatz von Bedarfsprognose-Tools und Ressourcenzuweisungslösungen bedeutet, dass Hersteller auf der Grundlage historischer Daten Einblicke in die steigende Kundennachfrage gewinnen können. Die prognostizierten Informationen können dann verwendet werden, um Kapazitätspläne zu entwickeln und Ressourcen zuzuweisen, um sich ändernden Anforderungen gerecht zu werden.

Bewertungstools sind nicht die einzigen digitalen Transformationslösungen, die für die Entwicklung und Umsetzung agiler Fertigungsstrategien erforderlich sind. Um Materialien just-in-time an Servicearbeitsplätze zu liefern, ist auch ein flexibles Materialflusssystem erforderlich. Automatisierte mobile Roboter und fahrerlose Transportfahrzeuge mit der Fähigkeit, sich an Änderungen beim Materialtransport anzupassen, stellen sicher, dass Rohstoffe trotz unerwarteter Änderungen dort ankommen, wo sie benötigt werden. Automatisierte mobile Roboter (AMRs) beispielsweise bringen vollständige Autonomie in den Materialhandhabungsprozess. Wenn es aufgrund einer defekten Maschine zu ungeplanten Ausfallzeiten kommt, können AMRs in Echtzeit Entscheidungen treffen, um die Arbeitsplätze schnell mit den benötigten Materialien zu versorgen.

Die Roadmap zur Entwicklung einer agilen Fertigungsstrategie

Um eine funktionale agile Fertigungsstrategie zu implementieren, müssen Hersteller über eine Roadmap verfügen, um den Implementierungsprozess anzugehen. Diese vier Schritte können Ihnen beim Einstieg in die Entwicklung einer optimierten Roadmap helfen:

1. Forschung

Die Implementierung einer agilen Fertigung beginnt mit dem Verständnis der verschiedenen Faktoren, die mit der Implementierung verbunden sind. Zu diesen Faktoren gehören die Wahl des perfekten Technologiepartners, die Entscheidung für das zu verwendende Materialhandhabungssystem, der Aufbau eines Teams und die Implementierungskosten. Fragen wie die folgenden könnten Ihnen beim Einstieg in Ihre Recherche helfen:

• Wie viel wird es kosten, die Lösungen für die digitale Transformation zu kaufen oder zu abonnieren, die eine agile Fertigung ermöglichen?
• Haben wir das Arbeitspersonal, um mit dem agilen System umzugehen, wenn es einmal eingerichtet ist?
• Wie überzeugen Sie C-Level-Manager, sich an dem Implementierungsprozess zu beteiligen und ein Budget dafür bereitzustellen?
• Wie finde ich die richtige Technologie zur Unterstützung des Implementierungsprozesses?

Die Antworten auf diese Fragen können den Strategieprozess in Gang setzen und einen ausführbaren Plan entwickeln, der funktioniert.

2. Stellen Sie ein Team zusammen

Agile Fertigungsprozesse müssen aufrechterhalten werden, um sicherzustellen, dass sie jederzeit angewendet werden können, wenn Änderungen oder Störungen auftreten. Daher ist ein Team erforderlich, um die entwickelte Strategie umzusetzen und aufrechtzuerhalten. Es ist auch wichtig, die Möglichkeit zu berücksichtigen, dass Einzelpersonen bei der Umsetzung einer agilen Strategie mehrere Rollen übernehmen. Beispielsweise kann ein Bediener mit mehreren Fähigkeiten erforderlich sein, um mehrere Aufgaben zu bewältigen, wenn Personalprobleme auftreten.

3. Wählen Sie einen Technologiepartner

Die Wahl des richtigen Partners für digitale Transformationslösungen zur Umsetzung agiler Fertigungsstrategien ist wichtig, um Ihre Ziele zu erreichen. Technologiepartner unterstützen den Implementierungsprozess, indem sie Herstellern dabei helfen, Produktionsanlagen an Datenerfassungsgeräte anzuschließen, automatisierte Materialhandhabungssysteme zu konfigurieren sowie andere technische Unterstützung. Die Auswahl der richtigen Partner beginnt mit den richtigen Fragen wie diesen:

• Hat der Technologielieferant eine Erfolgsbilanz bei der Wartung von Fertigungsunternehmen wie Ihrem?
• Welchen After-Sales-Support bietet der Technologieanbieter seinen Kunden?
• Kann eine Demonstrationswerkstatt mit Ihren Fertigungsdaten entwickelt werden?

4. Implementieren Sie mit Blick auf den kontinuierlichen Fortschritt

Agile Manufacturing ist ein iterativer Prozess, bei dem ständige Innovation erforderlich ist, um angemessen durch Veränderungen zu navigieren. Daher sollten Technologielösungen modular sein, um neue Lösungen oder Änderungen aufzunehmen, um weiterhin Agilität für Nachhaltigkeit zu bieten.

Best Practices für die agile Fertigung

Eine erfolgreiche Implementierung beginnt damit, alle für die agile Fertigung zu gewinnen. Daher sind eine ordnungsgemäße Kommunikation und Zusammenarbeit zwischen den Bedienern in der Fertigung erforderlich, weshalb Best Practices für die Implementierung erforderlich sind. Zu den vier Best Practices, die Sie im Hinterkopf behalten sollten, gehören:

• Ermöglichung eines vernetzten Systems – Erfolgreiche agile Fertigungspläne berücksichtigen jeden Aspekt des Fertigungsprozesses, von der Kundennachfrage bis zum Transport des Produkts zum Kunden. Daher sollten Initiativen zur digitalen Transformation die Fertigungsbetreiber, das Inventar, die Humanressourcen und den Kundensupport verbinden, um Agilität zu erreichen.
• Hochqualifizierte Arbeitskräfte – Das Qualifikationsniveau der Bediener spielt eine wichtige Rolle bei der Nutzung digitaler Transformationstools und der Reaktion auf Änderungen in Echtzeit. Obwohl die zuvor hervorgehobene Roadmap die Zusammenstellung eines Teams abdeckt, muss dieses Team aus Personen bestehen, die mit der Anwendung digitaler Transformationstechnologie vertraut sind. Hersteller können sich dafür entscheiden, Qualifikationslücken zu füllen, indem sie qualifizierte Techniker einstellen.
• Kundenorientiertes Produktdesign – Ein agiles Fertigungssystem dreht sich um den Kunden und sollte in der Lage sein, die schwankende Kundennachfrage zu erfüllen, ohne die Qualität des hergestellten Produkts zu beeinträchtigen. Die Kommunikation mit dem Kunden, um Verantwortung zu übernehmen und ihn zu einem Teil des Prozesses zu machen, stellt sicher, dass Produkte hergestellt werden, die die Kundenerwartungen erfüllen.

Die Vorteile der agilen Fertigung

Der Vorteil der agilen Fertigung liegt in ihrer Definition; die Fähigkeit, auf Änderungen zu reagieren, ohne die Produktqualität zu beeinträchtigen … aber es gibt noch andere Vorteile. Zu diesen Mehrwertvorteilen gehören:

• Erhöht die Kundenzufriedenheit – Mit dem Aufkommen des E-Commerce betrachten 90 % der Kunden eine schnelle Lieferung als entscheidenden Faktor beim Kauf. Die Fähigkeit, die Kundennachfrage innerhalb einer bestimmten Lieferzeit zu erfüllen, führt zu zufriedenen Kunden, die es in Betracht ziehen, langfristige Verbraucher zu werden.
• Unterstützt kundenspezifische Anpassungen – Unterschiedliche Kundenanforderungen bedeuten, dass Hersteller möglicherweise diskrete Fertigungsanlagen optimieren müssen, um kundenspezifische Artikel herzustellen. Agile Manufacturing unterstützt die Anpassung von Artikeln, um diese Anforderungen zu erfüllen.
• Unterstützt Lean Manufacturing – Die digitalen Transformationstechnologien, die eine agile Fertigung ermöglichen, unterstützen auch Lean-Manufacturing-Initiativen. Die Implementierung eines reaktionsschnellen Prozesses reduziert Materialverschwendung und optimiert die Ressourcenzuweisung beim Umgang mit Veränderungen.

Fazit

Wie alle Disziplinen erfordert die Implementierung einer agilen Fertigung das Sammeln angemessener Kenntnisse des Themas. Dieser Leitfaden bietet einen Einblick in den Prozess und eine Roadmap für den Einstieg. Außerdem wird empfohlen, sich weiter mit den Technologien und Materialhandhabungssystemen zu befassen, die Agilität unterstützen. Mit diesem Wissen können Sie die agile Fertigung in Ihrem Unternehmen anwenden und ihre Vorteile nutzen.