Projekte

WPSlive

Ein wandlungsfähiges, sozio-technisches Produktionssystem (WPSlive)

Programm: Forschung für die Produktion von morgen (bis 2015)
Bekanntmachung: Standortsicherung durch Wandlungsfähige Produktionssysteme
Wettbewerb: Standortsicherung durch Wandlungsfähige Produktionssysteme

Kurzbeschreibung:
Schwerpunkt des Verbundprojektes WPSlive war es, Methoden und Prozesse sowie deren softwaretechnische Unterstützung zu entwickeln und prototypisch zu implementieren, die Unternehmen bei einer anforderungsgerecht wandlungsfähigen Abwicklung ihrer Kundenaufträge unterstützen. Dieses Ziel wurde durch eine durchgängige Synchronisation der Auftragsabwicklung im Sinne einer Taktung erreicht. Das bereits bei diesen Fertigungstypen vor allem in der Montage verbreitete Taktprinzip wurde auf sämtliche Auftragsabwicklungsprozesse und Produktionsprozesse erweitert; beginnend bei der Produktkonfiguration über die Auftragsspezifikation bis hin zur Fertigung und Montage des Endprodukts. Auftragsbestandsabhängige Personaleinsatzmodelle und erforderliche Qualifizierungsprozesse, die sich dem Taktmodell unterordnen, waren dabei eine wichtige Grundvoraussetzung für die Erreichung des Ziels.

www:
http://www.wpslive.de

Projektdauer: 01.09.2010 − 30.09.2013

Ansprechpartner bei PTKA:
Dipl.-Wi.-Ing. Christel Schwab
Telefon: +49 721 608-25288
E-Mail: christel.schwab@kit.edu

Detaillierte Projektbeschreibung

1. Problemstellung:
Produzierende Unternehmen in Deutschland sehen sich heute immer kurzfristiger werdenden Anforderungsänderungen seitens des Marktes gegenüber. Diese müssen sie einerseits durch die Bereitstellung und Nutzung hoher technologischer Flexibilität und Wandlungsfähigkeit der Produktion erfüllen. Darüber hinaus sind jedoch vor allem organisatorische und prozessbezogene Reaktionsmechanismen innerhalb eines sozio-technischen Produktionssystems (d.h. Mensch und Technologie agieren gemeinsam) erforderlich, um die komplexe Auftragsabwicklung als Ganzes in der variantenreichen Einzel-und Serienfertigung wandlungsfähig auszulegen.
2. Projektziele:
Schwerpunkt von WPSlive war die optimale Ausgestaltung der Auftragsabwicklungsprozesse hinsichtlich erhöhter Wandlungsfähigkeit. Das heißt, im Ergebnis wurden die Unternehmen befähigt, über den bisherigen verfügbaren Reaktionsspielraum hinaus auf Wandlungsanforderungen des Marktes zu reagieren. Ergebnis ist ein Referenzmodell, das den Auftragsabwicklungsprozess für unterschiedliche Fertigungstypen in jeweils unterschiedlichen Prozessabschnitten abbildet. Hierbei wurden im Referenzmodell ausgehend von der Identifikation von Wandlungstreibern und daraus abgeleiteter Wandlungsbedarfe hinsichtlich des Auftragsabwicklungsprozesses Vorgehensmodelle entwickelt. Daraus abgeleitet wurden sowohl robuste (d.h. dauerhaft stabile) als auch wandlungsfähige Methoden und Prozesse für die Erhöhung der Wandlungsfähigkeit entlang des Auftragsabwicklungsprozesses.Der Betrachtungsgegenstand umfasst hierbei sowohl die Produktion und Montage als auch die ihr vorgelagerten Bereiche wie Auftragskonfiguration, Entwicklung oder Arbeitsvorbereitung. Auch notwendige Rahmenbedingungen im Bereich der Personalorganisation und -qualifizierung wurden berücksichtigt, um die Potenziale eines sozio-technischen Produktionssystems hinsichtlich Wandlungsfähigkeit ganzheitlich zu erschließen. Die Unterstützung der Steigerung von Wandlungsfähigkeit durch die Methoden wurde zusätzlich mit Hilfe von Werkzeugen gewährleistet. Umfassende Lastenhefte bzgl. Funktionsanforderungen für die Unterstützung einer wandlungsfähigen Auftragsabwicklung, ergänzen den Methoden- und Prozessbaukasten. Ein nicht zu vernachlässigender Punkt in der heutigen Wirtschaftswelt sind betriebswirtschaftliche Überlegungen unter Kosten- und Liquiditätsgesichtspunkten. Die Verknüpfung der betriebswirtschaftlichen mit der produktionsorganisatorischen Sichtweise war ein weiterer Schwerpunkt im Forschungsprojekt. Hierbei wurde insbesondere auf die Darstellung Kosten- und Liquiditätswirkung erhöhter Wandlungsfähigkeit eingegangen. Es wurden Szenarien entwickelt die mit Hilfe eines Simulationstools validiert und visualisiert werden können.

3.Vorgehensweise:
Das soziotechnische Produktionssystem WPSlive, wurde innerhalb dreier Industrieanwendungen mit unterschiedlichen Schwerpunkten am Auftragsabwicklungsprozess entlang entwickelt und validiert und als industrieorientiertes Referenzmodell dargestellt. Daneben wurden die oben genannten Fragestellungen der Auftragsabwicklung auch aus betriebswirtschaftlichen Gesichtspunkten untersucht: Welche Kosten verursachen Maßnahmen zur Erhöhung der Wandlungsfähigkeit bzw. im Umkehrschluss wie wirkt sich erzielte Wandlungsfähigkeit hinsichtlich der positiven monetären Entwicklung im Unternehmen aus. Die drei Anwendungsfälle decken unterschiedliche Taktbreiten ab: Daimler (Motorenwerk Mannheim): Minutentakt (Serienfertigung), Homag/MAG: Stunden/Schicht-Takt, MAN: Tages/Wochentakt. Alle drei haben eine hohe Produktvarianz teilweise mit sehr hohem Kundenänderungseinfluss zu bewältigen. Dazu waren drei IT-Unternehmen eingebunden, die in den unterschiedlichen Schwerpunkten im Auftragsabwicklungsprozess wandlungsfähige Abläufe durch innovative Softwarefunktionalitäten unterstützten.

4. Ergebnisse und Anwendungspotential:
Ergebnis sind Modelle und Vorgehensweisen sowie IT-Anforderungen und deren prototypische Umsetzung für die folgenden drei Einsatzfelder: Synchronisation von Produktion und den vorgelagerten Prozessen (Angebotswesen, Kundenauftragsverwaltung, Produktkonfiguration, etc.) für maximale Wandlungsfähigkeit in der Auftragskonfiguration sowie Synchronisationsbedarf von Konstruktion, Entwicklung und Fertigung für eine wandlungsfähige Produktions- und Montageplanung und -steuerung und Wandlungsfähige Montagesysteme und adäquate Qualifizierungsmodelle /-methoden für die Montagearbeiter sowie wandlungsfähige Personaleinsatzmodelle

Publikationen

Wandlungsfähigkeit live - Sozio-technische Produktionssysteme erfolgreich gestalten
Autor: Bauernhansl, T.
Verlag: LOG_X Verlag Gmbh, Ludwigsburg
Erscheinungsjahr: 2014
ISBN: 978-3-932298-51-6
Beschreibung: Das Forschungsprojekt WPSlive entwickelte den Übergang vom akademischen Modell des wandlungsfähigen Unternehmens zur gelebten Wandlungsfähigkeit in echten Produktionssystemen. Im ersten Kapitel des neuen Buches wird der aktuelle Stand der Diskussion zur Wandlungsfähigkeit mit Blick auf künftige Entwicklungen beleuchtet. Dabei steht die Frage im Vordergrund, was Wandlungsfähigkeit für die Praxis bedeutet und wie sie umgesetzt werden kann. Antworten für die Umsetzung finden sich im zweiten Kapitel. Der Praxisleitfaden orientiert sich an einem neu entwickelten Referenzmodell, das da ansetzt, wo die Forderung nach Wandlungsfähigkeit ihren Ursprung hat: am Markt, bei den Kunden. Die Kapitel drei bis fünf beschreiben die Wirksamkeit des Leitfadens in der Praxis. Vorgehensweise und Methodik wurden in den Unternehmen Homag Holzbearbeitungssysteme GmbH, MAN Diesel & Turbo SE und Daimler AG individuell entwickelt und praktisch erprobt. Quintessenzen und Erfahrungen dieser Arbeiten bieten wertvolles Anschauungsmaterial für alle, die ¿gelebte` Wandlungsfähigkeit auch im eigenen Unternehmen etablieren wollen. Im Laufe des Projektes konnten konkrete Erfolgsfaktoren für die Umsetzung herausgearbeitet werden. Diese Erfolgsfaktoren sind im sechsten Kapitel aufgelistet und ausführlich beschrieben. Im letzten Kapitel schließlich geht es um das Geld, das Wandlungsfähigkeit kosten darf, ohne die wirtschaftlichen Ziele eines Unternehmens negativ zu beeinflussen. Hier wurde im Verlauf des Projektes ein Ansatz entwickelt, der eine Art Querschnittsfunktion zu den operativen Methoden des Referenzmodells hat. Und der im Sinne der praktischen Umsetzung unverzichtbar ist.

Projektträger

Projektträger Karlsruhe (PTKA)
Produktion, Dienstleistung und Arbeit
Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

Hermann-von-Helmholtz-Platz 1
76344 Eggenstein-Leopoldshafen

+49 (0)721 608-25281
+49 (0)721 608-992003

info@ptka.kit.edu
Standort Dresden
PTKA

Ansprechpartner

Sekretariat Karlsruhe

Susanne Zbornik

+49 (0)721 608-25281
susanne.zbornik@kit.edu

Sekretariat Standort Dresden

Heike Blumentritt

+49 (0)721 608-31435
heike.blumentritt@kit.edu