Dieser Abschlussbericht stellt konkret und systematisch ein Fabrikplanungsvorhaben anhand eines angewandten Fallbeispiels dar.
Ziel dieser Arbeit ist die Durchführung einer statischen Fabrikplanung. Betrachtungsgegenstand ist die Umplanung eines Fertigungsbereiches, in dem 6 Kleinteile für den Maschinenbau hergestellt werden sollen.
Die Vorgehensweise im Bericht orientiert sich am methodischen Planungsvorgehen nach VDI-Richtlinie 5200. Die Kapitel G1 bis G6 reichen von Vorplanung, Strukturplanung, Dimensionierung, Logistikplanung und Idealplanung bis zur Realplanung, welche mit der Groblayoutbewertung und einer Handlungsempfehlung abschließt.
Mittels zahlreicher Visualisierungen, Anmerkungen zu diesen und Fußnoten kann der Leser nachvollziehen, wie vorgegangen wurde.
Aufgabenstellung, Datenbasis und Rahmenbedingungen sind vom Dozenten
vorgegeben worden und im Anhang aufgelistet.
Der Großteil der verwendeten Tabellen und Abbildungen wurden ebenfalls vom Dozenten zur Verfügung gestellt. Ausgewählte Werte ohne ausgewiesene, detaillierte Berechnung beruhen auf dessen langjähriger Hochschul- und Praxiserfahrung.
Inhaltsverzeichnis
1 Einleitung
2 G1 Vorplanung
2.1 Layoutplanungsziele
2.2 Bruttobedarfsermittlung
3 G2 Strukturplanung
3.1 Prinzipplanung
3.1.1 Grobauswahl
3.1.2 Feinauswahl
3.2 Bestimmung der Rüst- und Fertigungskosten
3.3 Bestimmung der Losgröße XL und der Losanzahl ZL
3.4 Ideales Funktionsschema
3.5 Alternative Prinzipfindung
4 G3 Dimensionierung
4.1 Bestimmung der Betriebsmittelanzahl
4.2 Kapazitätsnachweis
4.3 Berechnungen des Personalbedarfs
4.4 Flächenberechnung
4.5 Flächenmaßstäbliches Funktionsschema
5 G4 Logistikplanung
5.1 Transport
5.1.1 Ladehilfsmittel (LHM)
5.1.2 Fördermittel (FM)
5.2 Lager/Puffer
6 G5 Idealplanung
6.1 Anordnungsoptimierung
6.2 Blocklayout
6.3 Sankeydiagramm
7 G6 Realplanung
7.1 Groblayoutvarianten
7.2 Nutzwertanalyse
7.3 Zusammenfassung und Fazit
Zielsetzung & Themen
Ziel dieses Berichts ist die Durchführung einer statischen Fabrikplanung für die Umplanung eines Fertigungsbereichs zur Herstellung von sechs Kleinteilen in der Mittelserienfertigung unter Anwendung der VDI-Richtlinie 5200.
- Methodische Fabrikplanung vom Vorplanungs- bis zum Realplanungsstadium
- Dimensionierung von Betriebsmitteln, Personalbedarf und Flächen nach vorgegebenen Restriktionen
- Logistikplanung inklusive Transporttechnik und Lagerorganisation
- Layoutoptimierung durch Variantenvergleich und Nutzwertanalyse
Auszug aus dem Buch
3.1 Prinzipplanung
Bei der Grobauswahl wird das Produktionsprogramm nach Art, Menge und Frequenz des Sortiments betrachtet. Die daraus ermittelte Fertigungsart engt die Auswahl der Fertigungsprinzipien ein. Die Bruttoproduktionsmenge liegt zwischen 23.200 und 30.300 Stück/Jahr was einer Mittelserienfertigung entspricht. Als Fertigungsprinzipien kommen demnach die im Parallelogramm rot eingerahmten Felder in Frage.
Folgende in Frage kommenden Fertigungsprinzipien nach Abbildung 2 wurden wie folgt diskutiert und durch kritische Betrachtung ausgeschlossen:
BAZ, flexible Fertigungszelle: Die Betriebsmittel sind in den Arbeitsplänen vorgegeben, eine Fertigungszelle ist darin nicht enthalten und somit auszuschließen.
Flexibles Fertigungssystem: Liegt an der oberen Grenze nach Stückzahl/Jahr -> Wirtschaftlich nicht sinnvoll -> Planungsgrundsatz!
Werkstättenprinzip, Gruppenfertigung(-insel) und Reihenfertigung bleiben somit als geeignete Fertigungsprinzipien übrig, welche in der Feinauswahl näher betrachtet werden.
Zusammenfassung der Kapitel
1 Einleitung: Definiert das Ziel der statischen Fabrikplanung und die methodische Orientierung an der VDI-Richtlinie 5200.
2 G1 Vorplanung: Bewertet Layoutziele mittels Interdependenz-Matrizen und ermittelt den Bruttobedarf für die Produktion.
3 G2 Strukturplanung: Führt die Prinzipplanung durch, bildet Teilefamilien und bestimmt Rüst- sowie Fertigungskosten.
4 G3 Dimensionierung: Berechnet die benötigte Anzahl an Betriebsmitteln, den Personalbedarf sowie den Flächenbedarf.
5 G4 Logistikplanung: Konzipiert die Transport- und Lagerlogistik sowie die Dimensionierung der Ladehilfsmittel.
6 G5 Idealplanung: Optimiert die Anordnung und visualisiert den Materialfluss mithilfe eines Sankeydiagramms.
7 G6 Realplanung: Erstellt Groblayoutvarianten, bewertet diese mittels Nutzwertanalyse und zieht ein Fazit.
Schlüsselwörter
Fabrikplanung, Mittelserienfertigung, VDI-Richtlinie 5200, Materialfluss, Layoutplanung, Nutzwertanalyse, Betriebsmittel, Losgröße, Logistikplanung, Reihenfertigung, Produktionsprogramm.
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in diesem Bericht?
Die Arbeit dokumentiert die systematische statische Fabrikplanung für die Umplanung eines Fertigungsbereichs zur Herstellung von sechs spezifischen Kleinteilen.
Was sind die zentralen Themenfelder?
Die Arbeit behandelt die Vorplanung, Strukturplanung, Dimensionierung, Logistikplanung, Idealplanung und abschließende Realplanung der Fabrik.
Was ist das primäre Ziel der Arbeit?
Das Hauptziel ist die Durchführung einer effizienten Fabrikplanung, die auf minimalem Ressourceneinsatz bei gleichzeitig hoher Wirtschaftlichkeit basiert.
Welche wissenschaftliche Methode wird verwendet?
Die Arbeit orientiert sich primär am methodischen Planungsvorgehen nach VDI-Richtlinie 5200.
Was wird im Hauptteil behandelt?
Der Hauptteil umfasst die detaillierte Berechnung von Kapazitäten, Personalkosten, Materialpreisen sowie die Layoutoptimierung mittels Nutzwertanalyse.
Welche Begriffe charakterisieren die Arbeit?
Wichtige Begriffe sind unter anderem Layoutplanungsziele, Teilefamilien, Betriebsmittelanzahl, Reihenfertigung und Transportintensität.
Warum wurde die Reihenfertigung als finales Prinzip gewählt?
Die Entscheidung für die Reihenfertigung fiel, da sie den minimalen Betriebsmittelbedarf erfüllt und die Anforderungen an einen linearen Materialfluss am besten unterstützt.
Welche Rolle spielen die Nutzwertanalysen für das Endergebnis?
Sie dienen als objektive Entscheidungsgrundlage, um aus verschiedenen Groblayoutvarianten das optimale Konzept basierend auf den definierten Zielprioritäten auszuwählen.
- Arbeit zitieren
- Robert Lux (Autor:in), Artem Balitskiy (Autor:in), Jens Dietel (Autor:in), Paul Tschuschke (Autor:in), 2011, Fallbeispiel Fabrikplanung - statisches Planungsvorhaben einer Kleinteileproduktion in Mittelserienfertigung, München, GRIN Verlag, https://www.hausarbeiten.de/document/167899
