Pareto Effizienz!
Pareto efficiency, also called Pareto optimality, is a state of dominant solutions within a domain of possible solutions in which it is not possible to improve a characteristic or objective function without worsen another characteristic or objective function at the same time
Pareto-Effizienz, auch Pareto-Optimalität genannt, ist ein Zustand dominanter Lösungen innerhalb eines Bereichs möglicher Lösungen, in dem es nicht möglich ist, ein Merkmal oder eine Zielfunktion zu verbessern, ohne gleichzeitig ein anderes Merkmal oder eine andere Zielfunktion zu verschlechtern
MASS CUSTOMIZATION
BAUSTEINE DER SMART FACTORY (NACH FRAUNHOFER
IGVC)
LEAN UND DESSEN WEITERENTWICKLUNG
SENSOR APPLICATIONS IN INDUSTRIAL ENVIRONMENTS
MEMS : mikro elektromechanischen Bauteile
connected:
building
lines
machinery
Transport and storage containers
Smart devices
allow innovative service models
The hardware business will remain…... But it will be combined with innovative services.
BESTANDSEFFEKTE IN PUSH UND PULL SYSTEM
Push: Wenn bearbeitet
Pull: Wenn benötigt
DATENBASIERTE UNTERSTÜTZUNG DER VERÄNDERUNG ÜBER PROZESSE
80%ige Reduzierung der Ausschussrate und 90%ige Reduzierung der Veränderungen im Laufe der Zeit durch ein auf historischen Daten basierendes Data-Mining-Konzept
WERTSTROMANALYSE
AUSWERTUNG: TAKTABSTIMMUNGSDIAGRAMM
Performance concerns of CPPS
Leistungsbezogene Bedenken von CPPS
Die Leistungsprobleme eines solchen CPPS, das eine stochastische Mischungsvariabilität zulässt, im Vergleich zu den derzeitigen reinen schlanken JiT TFL nach dem TPS bei vergleichbaren Kapazitätskosten werden jedoch höchstwahrscheinlich sein
- längere PLT (Prozessdurchlaufzeit)
- geringere PCE (Process Cycle Efficiency)
- variabel und daher im Allgemeinen niedriger ER (Exit Rate), d.h. Kapazitätsverlust
- geringere OEE'OEE' (korrigierte Gesamtanlageneffektivität, einschließlich der Nutzungsrate)
- geringere OTD (On Time Delivery) Die Folge der erhöhten Flexibilität, die ein solches automatisiertes System bietet, ist TFL Transferlinie TPS Toyota Produktionssystem JIT Just in time
Übersetzt mit www.DeepL.com/Translator (kostenlose Version)
ENTWICKLUNGSSTUFEN ZUR INDUSTRIE 4.0
„SMART PLANT“ –VERNETZUNG ÜBER STANDORTE (CLOUD)
Objekte haben ihr Abbild (Objektmodell) in der Cloud, die Vernetzung von Objekten wird möglich. Schafft neue Potenziale für Leanproduction.
Objects have their image (object model) in the cloud.Cross-linking of objects is made possible. Created new potential for leanproduction.
PULL PRINCIPLE AND INDUSTRY 4.0
We produce and supply only what the customer wants.
Evaluation:
Benefit:
Significant reduction of manual effort for control loop handling and calculation
Improved stability of control loop due to higher data quality, “continuous” recalculation and elimination of human errors
Risk:
Reduced comprehension of system’s mode of operation compared to physical control loop
——
Wir produzieren und liefern nur, was der Kunde wünscht.
Nutzen:
Deutliche Reduzierung des manuellen Aufwands für die Handhabung und Berechnung des Regelkreises
Verbesserte Stabilität des Regelkreises durch höhere Datenqualität, "kontinuierliche" Neuberechnung und Ausschaltung von menschlichen Fehlern
Risiko:
Geringeres Verständnis für die Funktionsweise des Systems im Vergleich zum physikalischen Regelkreis
WERTSTROMMANAGEMENT / VALUE STREAM DESIGN
Betrachtet anstatt einer Produktivitätsoptimierung der Produktionssubjekte (Maschinen, Werker,..), die Produktivität der Produkte.
Dies erfolgt durch eine Darstellung der Wertschöpfungskette im Idealfall schon beim Lieferanten vom Wareneingang bis zum Kunden.
Dadurch lassen sich alle Einflussfaktoren (Material/Menschenbewegung) und Probleme ( Engpässe / Bestände) visualisieren
Es besteht die Möglichkeit neben der Erfassung des Ist Zustands einen Soll Zustand zu gestalten, den es zu erreichen gilt
PARETO OPTIMALITÄT MEHRKRITERIELLE OPTIMIERUNGEN
Pareto
QUADRATURE OF THE CIRCLE: COMBINE HIGH PERFORMANCE AND HIGH VARIABILITY
QUADRATUR DES KREISES: HOHE LEISTUNG UND HOHE VARIABILITÄT KOMBINIEREN
Envisioning a CPPS seems to be a reasonable target, leading to a promising competitive advantage compared to present existing production systems
higher flexibility (which is the aim of such systems), i e on the spot manufacturing to customer specifications
potentially no waiting times for start of production
Further
“pull” potentially remains possible and is not compromised, although the scheduling will be “ governed
“flow” remains potentially possible although restricted by the smart product on AGVs with variable operation cycle times
higher reaction speed (JIT may not mean on the hour anymore, but on the minute)
full information on whereabouts of parts and machine breakdowns increases flexibility
Die Vorstellung eines CPPS scheint ein vernünftiges Ziel zu sein, das zu einem vielversprechenden Wettbewerbsvorteil im Vergleich zu den gegenwärtig bestehenden Produktionssystemen führt
höhere Flexibilität (was das Ziel solcher Systeme ist), d. h. Fertigung vor Ort nach Kundenspezifikationen
potenziell keine Wartezeiten für den Produktionsbeginn
Weitere
"Pull" bleibt potenziell möglich und wird nicht beeinträchtigt, obwohl die Terminplanung " geregelt wird
"Flow" bleibt potenziell möglich, wenn auch eingeschränkt durch das intelligente Produkt auf AGVs mit variablen Betriebszykluszeiten
höhere Reaktionsgeschwindigkeit (JIT bedeutet vielleicht nicht mehr stündlich, sondern minütlich)
umfassende Informationen über den Verbleib von Teilen und Maschinenausfällen erhöhen die Flexibilität
AUSWIRKUNGEN VON INDUSTRIE 4.0 AUF DIE TRANSPARENZ
Industrie 4.0 unterstützt nicht von Natur aus die Transparenz, sondern kann sie eher verstärken oder abschwächen!
Erhöhung der Transparenz
Verbesserung der Datenqualität durch sensorische statt manuelle Erfassung
Hochfrequente, quasi kontinuierliche Datenerfassung
Zeitnahe, quasi-echtzeitliche Datenbereitstellung
Erfassung des gesamten Wertstroms von Rampe zu Rampe oder Lieferant zu Kunde
einfache Verfügbarkeit der Datenhistorie
alles bei geringem Personalaufwand
Abnehmende Transparenz
Komplexität steigt in einem für den Menschen umfassenden Maße
System agiert ohne Wissen des Bedieners
Erfasste Daten sind für CIP-Verantwortliche nicht nachvollziehbar (CIP=computer integrated purchasing)
Industrie 4.0 in unreifem Wertstrom implementiert (mehrdeutig, uneinheitlich, instabil)
Papierbasiertes Shopfloor Management wird abgeschaltet, bevor Industrie 4.0 zuverlässig angewendet wird
Industry 4.0 does not naturally support transparency; rather it may enhance ordiminish!
Enhancing transparency
Improve data quality due to sensory instead of manual capturing
High frequency, quasi continuous data gathering
Timely, quasi real time data provision
Recording of whole value stream ramp to ramp or supplier to customer
easy availability of data history
all at low personnel effort
Disminishing transparency
Complexity rises to a degree in comprehensive to humans
System acts without knowledge of operator
Collected data is incomprehensive to CIP responsible
Industry 4.0 implemented in immature value stream (ambiguous, unstandardized, instable)
Paper-based shopfloor management shutdown before industry 4.0 reliably applied
PRODUKTIONSMANAGEMENT DER ZUKUNFT LEAN & INDUSTRIE 4.0
Heute:
Getaktete Herstellung des Automobils am Band
Morgen:
Entkoppelte, voll flexible und hochintegrierte Produktion
Beispiele Digitale Produktion bei Bosch
Beispiele bei Bosch
Intelligente Brillen:
Technische Hilfsmittel wie intelligente Brillen erleichtern die Arbeit. Erste Tests werden in Bosch-Werken durchgeführt.
Rapid Prototyping:
3D-Drucker haben einen Platz in der smarten Produktion.
Eine Anwendung bei Bosch ist die Prototypenfertigung.
"Nexo" Smart Tightening:
Schraubendreher kann das Anzugsdrehmoment und den Verschraubungswinkel messen und zum Qualitätsnachweis übermitteln.
Einrichtungen vorhersagen Probleme:
Intelligente Leitungen analysieren die Daten und melden Probleme direkt an die Serviceabteilung Abteilung.
Zuletzt geändertvor 2 Jahren