6. Fertigung und Montage (8)

Fertigung ist die Herstellung von Bauteilen mit vorgegebenen Werkstoffeigenschaften und Abmessungen sowie das Fügen solcher Bauteile zu Erzeugnissen.

Industriell hergestellte, technische Fertigprodukte bestehen oft aus mehreren Einzelteilen, die meist zu verschiedenen Zeiten und an getrennten Orten gefertigt werden. Die Aufgaben der Montage ergibt sich somit aus der Forderung, bestimmte Teilsysteme eines Produktes zu einem System höherer Komplexität mit vorgegebenen Funktionen in einer bestimmte Stückzahl je Zeiteinheit zusammenzubauen. Hierbei kann das Teilsystem eines Produktes entweder ein Einzelteil, einen formlose Stoff oder eine Baugruppe darstellen. Nach DIN 8593 sind hauptsächlich die oben dargestellten fünf Tätigkeitsgruppen zu unterscheiden. Abhängig von den Losgrößen, dem Produkt und dem beim Aufbau prognostizierten Umsatz sind Montageanlagen nach verschiedenen Organisationsformen strukturiert. Die Montage unterteilt sich in die Punktmontage (Baustellenmontage), die Werkstattmontage, die Gruppenmontage und die Linienmontage.

Der Einteilung der Fertigungsverfahren nach DIN 8580 liegt als leitendes Merkmal der Begriff des Zusammenhaltes zugrunde, der sowohl den Zusammenhalt von Teilchen eines festen Körpers wie auch den Zusammenhalt der Teile eines zusammengesetzten Körpers bezeichnet. Fertigungslehre ist die Lehre von der Formgebung von „stofflichen Zusammenhalten“ fester Körper.

(a) Teilefertigung

Bei der Fertigung werden die Arbeitssysteme durch zwei grundsätzlich unterschiedliche Beschreibungsformen charakterisiert, welche als Fertigungsart und als Fertigungsprinzip bezeichnet werden. Die Fertigungsart wird durch die zeitliche Struktur des Arbeitssystems bestimmt, während das Fertigungsprinzip durch räumliche und organisatorische Struktur des Arbeitssystems gekennzeichnet ist. Bei der Fertigungsart wird die Einzel- und Mehrfachfertigung, beim Fertigungsprinzip das Einzel-, Verrichtungs- und Fließ- bzw. Erzeugnisprinzip unterschieden.

Def. Arbeitssystem: Arbeitssysteme dienen der Erfüllung von Arbeitsaufgaben. Zur Beschreibung von Arbeitssystemen können die Kriterien Arbeitsaufgabe, Arbeitsablauf, Mensch, Arbeitsmittel, In- und Outputfaktoren und Umwelteinflüsse herangezogen werden.

Aufgabe der Materialwirtschaft ist die Bereitstellung von Roh-, Hilfs- und Betriebsstoffen sowie Halb- und Zulieferprodukten für die Produktion. Sie behandelt auch Probleme der umweltgerechten Entsorgung von Abfällen.

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Lösung:

• Baustellenprinzip Die Baustellenfertigung ist an einem Ort verbunden. Betriebsmittel, Arbeit und Werkstoff werden an den Platz der Fertigung gebracht. Das Produkt bewegt sich hier zu wenig und herrscht weniger Flexibilität. (z.B. Schiffe, Flugzeuge, Gebäude)

• Werkstattprinzip Hier gilt das Verrichtungsprinzip. Die Anordnung der einzelnen Arbeitsplätze erfolgt dabei meist nicht nach einem festen Ablauf, sondern nach den Bearbeitungsverfahren. Einzelne Produktionsschritte im Fertigungsablauf können ausgelassen oder hinzugefügt werden. Das Produkt bewegt sich vom Arbeitsplatz zu Arbeitsplatz Dadurch ist die Werkstattfertigung sehr flexible. Beispiele (Fräserei, Dreherei und Montage)

• Lösung: Durchlaufzeit und nötige Mitarbeiter Qualifikation bei Baustellenprinzip höher, weil… Produktivität und bei Werkstattfertigung höher, weil

Massenprodukt: Massenprodukte werden in der gleichen Ausführung mehrmals benötigt und sind durch anonymen Markt mit einer großen Anzahl gleicher oder ähnlicher Produkte gekennzeichnet.

Unikat: Unikate werden in der gleichen Ausführung nicht noch einmal benötigt und sind durch auftragsbezogene Produktion gekennzeichnet. Konkrete Problemstellung.

a.)

i. Schleifen -> (Trennen)

ii. Polieren -> (Trennen)

iii. Kleben -> (Fügen)

iv. Gießen -> (Urformen)

v. Härten -> (Stoffeigenschaften ändern)

vi. Strangpressen -> (Umformen)

Lösung b:

Fertigungstechnik: Formgebung und Ändern der Stoffeigenschaften. Herstellung von greifbaren Produkten wie Autos. Das Endprodukt steht in festem Aggregatzustand und das Material ändert sich chemisch nicht. (Fließbänder, Roboterarm).

Verfahrenstechnik: Herstellung von Stoffen als Materialproduktion. Hier werden die chemischen und physikalischen Eigenschaften von Stoffen definiert. Ausgangsstoffe sind in flüssigem oder gasförmigem Zustand. Bierherstellung durch chemische Reaktionen. (Druckkessel).