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Matrix- oder Linienproduktion, welche Form ist besser geeignet? Mit dieser Frage und den zukunftsfähigen Technologien, die in der Intralogistik eingesetzt werden können, haben sich die Teilnehmenden bei einem Thementag an der Hochschule in Kempten am 25. Mai 2023 beschäftigt.
Matrix versus Linie
„Jeder Kunde kann ein lackiertes Auto in jeder gewünschten Farbe haben, solange es schwarz ist.“ Wer dieses Zitat von Henry Ford aus dem Jahr 1922 kenne, wollte Prof. Dr. Ing. Peter Wurster von der Fakultät Maschinenbau der Hochschule Kempten zu Beginn seines Vortrags wissen. Tatsächlich gingen fast alle Hände der Teilnehmenden des Thementags zu den Schwerpunkten Produktion und Intralogisitk nach oben. Zurück geht dieser Satz auf den Einsatz der Fließproduktion im Automobilbau, die zwar bis heute die Produktion großer Stückzahlen ermöglicht, aber nur eine geringe Variantenvielfalt zulässt.
Daraufhin stellte der Forschungsprofessor für Produktionssystematik, der selbst auch in der Automobilbranche tätig war, das Konzept der Matrixproduktion näher vor. Diese zeichnet sich vor allem durch die individuell beplanbaren Arbeitsstationen, die flexibel miteinander verbunden sind, aus. Bei der Gegenüberstellung von Produktion in Matrix- und Linienform kommt Professor Wurster zu dem Schluss: Eine Kombination aus beiden kann sinnvoll sein.
Prof. Dr. Ing. Peter Wurster während seines Vortrags "Das Potential der Matrixproduktion für mittelständische Unternehmen"
Neben diesen Grundlagen gab sein Kollege Prof. Dr. Ing. Gerald Winz, ebenfalls von der Fakultät Maschinenbau, einen Einblick in die digitale Fabrikplanung, deren Einsatz bei komplexen Systemen vorteilhaft ist. Auch er stellt fest: Eine Matrixproduktion eignet sich am besten bei einem Variantenmix der Produkte, da sie resilient gegenüber Veränderungen ist. Allerdings müsse bedacht werden, dass die Matrix mehr Fläche benötige.
Virtual Reality für die Fabrikplanung
Wie sich die Fabrikplanung mit neuer Technologie umsetzen lässt, zeigte Martin Schlump, der sich als Wissenschaftlicher Mitarbeiter an der HS Kempten mit dem Thema auseinandersetzt. Er arbeitet an einer Software für die Fertigungsplanung, bei der Virtual Reality zum Einsatz kommt. Mit dieser Lösung sind Konzepte nicht nur schnell und platzsparend umsetzbar, sondern auch nachhaltiger, da ansonsten bei analoger Planung Kartons für den Aufbau verwendet werden. Die Teilnehmenden konnten die Anwendung vor Ort selbst ausprobieren und zum Beispiel einen Arbeitsplatz einrichten.
Ein Teilnehmender testet die Virtual-Reality-Brille für die digitale Fabrikplanung
Intralogistische Ansätze für die innovative Produktion
Ergänzt wurden die Vorträge durch die Schulung „Intralogistik 4.0 – Welche Technologien bilden die Intralogistik der Zukunft?“ von Leonhard Feiner und David Karl vom Lehrstuhl für Fördertechnik Materialfluss Logistik (fml) der Technischen Universität München. Darin haben sie den Teilnehmenden bereits bekannte einsatzfähige Technologien für die Bereiche Identifizieren, Lokalisieren, Unterstützen und Transportieren in der Intralogistik vorgestellt.
Darunter beispielsweise die Technologie RFID zur Identifikation von Objekten. Für viele ist das zwar ein interessanter Ansatz, aber Leonhard Feiner betonte: „Ich muss meinen Prozess und meine Anforderungen kennen, damit ich RFID einsetzen kann.“ Die Teilnehmenden hatten während der Schulung auch Gelegenheit Handlungsfelder für ihr eigenes Unternehmens zu identifizieren, sodass sie viele Anregungen aus der Veranstaltung mitnehmen konnten.
Leonhard Feiner vom Lehrstuhl fml der Technischen Universität München während der Schulung
Teilnehmende tauschen sich während der Pausen über die gelernten Inhalte aus
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Prof. Dr. Ing. Peter Wurster während seines Vortrags "Das Potential der Matrixproduktion für mittelständische Unternehmen" © VDMA Bayern
Ein Teilnehmender testet die Virtual-Reality-Brille für die digitale Fabrikplanung © VDMA Bayern
Leonhard Feiner vom Lehrstuhl fml der Technischen Universität München während der Schulung © VDMA Bayern
Teilnehmende tauschen sich während der Pausen über die gelernten Inhalte aus © VDMA Bayern
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Bildquelle: Fraunhofer IIS, Paul Pulkert
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Die Firma ME Industries – eine mittelständische Unternehmensgruppe mit rund 50 Mitarbeitern aus München – besuchte am 30. Juni das Kompetenzzentrum in Augsburg. Norman Weiß, der Geschäftsführer, und vier seiner Mitarbeiter aus unterschiedlichen Bereichen und Abteilungen warfen einen Blick „hinter die Kulissen“ von Industrie 4.0. Was hat es mit diesem Begriff auf sich und was steckt eigentlich an Technologien dahinter?
Einige dieser neuen Technologien wurden in der Demonstrationshalle am Fraunhofer IGCV in Augsburg vorgestellt und auch gleich getestet. Unsere Besucher forderten zum Beispiel einen Roboter per Fingerzeit dazu auf, ihnen einen Gegenstand zu überreichen – ein Anwendungsfall, der die Kooperation von Mensch und Roboter, ganz ohne Schutzzaun und intuitiv mittels Gestensteuerung, zeigt. Auch die „erweiterte Realität“ und die virtuelle Realität wurden von den Teilnehmern mit verschiedenen Datenbrillen getestet und bezüglich deren Einsatz in der Industrie diskutiert.
Weiter ging es für die Besucher in die Lernfabrik des Kompetenzzentrums, zum Lernspiel der papierlosen Produktion. Auch hier konnten die Teilnehmer die neuen Technologien eigenständig anwenden und testen: In einem Meisterbüro, auf mehreren Montagetischen und in einem Lager wurden Modellautos individuell nach Kundenwunsch zusammengefügt. In drei Runden wurden die Arbeitsschritte Schritt für Schritt digitalisiert. So konnten die Teilnehmer die Vorteile digitaler Unterstützer direkt erfahren und mit den vorherigen – noch papiergebundenen – Runden vergleichen. Weil die Lernfabrik noch im finalen Aufbau ist, wurde Runde drei erst einmal nur mündlich durchgesprochen. Laut Norman Weiß ist seine Firma also nicht das letzte Mal zu Gast: „Wir sind schon gespannt auf Runde drei und die Vorteile, die sich durch die digitale Vernetzung ergeben“.
Die Brille für „erweiterte Realität“ blendet Informationen in das Sichtfeld ein und lässt sich mittels Gesten oder Sprache steuern. ©Fraunhofer IGCV
Abschließend tauschten die Besucher Ihre Eindrücke des Tages und konkrete Ideen zur Umsetzung in der eigenen Produktion beim gemeinsamen Mittagessen aus. Norman Weiß hat seinen Mitarbeitern durch diesen Besuchstag die Möglichkeit geben, digitale Lösungen kennenzulernen und zu testen, um später eigene Ideen und Wünsche in den eigenen Entwicklungsprozess einbringen zu können: „Mir ist es wichtig, dass sich meine Mitarbeiter aktiv und kreativ in den digitalen Wandel bei uns im Unternehmen einbringen. Sie können am besten einschätzen, ob neue Technologien an ihrem Arbeitsplatz Sinn machen würden“. Außerdem sei ihm wichtig, dass sich sein Team im Umgang mit der digitalen Produktion wohlfühlt. Nur so ließe sich die Digitalisierung im Unternehmen erfolgreich und nachhaltig durchsetzen.
Aufgrund der hohen Nachfrage können Unternehmen nur noch mit max. 2 Personen am Lernspiel teilnehmen. Aktuelle Termine finden Sie hier.
Beim Lernspiel in der Lernfabrik für vernetzte Produktion montieren die Teilnehmer ferngesteuerte Autos in drei Runden… ©Fraunhofer IGCV
…anfangs noch mit Auftragszettel und Anleitung auf Papier, später mittels RFID und Tablet. ©Fraunhofer IGCV
Stimmen der Mitarbeiter
Es war eine sehr interessante, informative Veranstaltung für mich. Auch wenn in Zukunft viel von Robotern übernommen werden könnte, gibt es erstmal jede Menge zu programmieren für die Zukunft und es gibt immer mehr nützliche Helferlein. Solange die Technik dem Menschen hilft ist alles gut!
Wir wurden recht herzlich am Fraunhofer empfangen – es war eine lockere Stimmung und gleichzeitig wurde der Bezug zum Wesentlichen nicht aus den Augen verloren. Mir hat der selbstfahrende Roboter besonders gefallen, da dieser den Fortschritt gut zeigt und auch meinen eigenen Interessen entspricht. Auch beim Lernspiel konnte man gut erkennen wo die Reise hingeht. Ich bin gespannt auf Runde 3, weil RFID auch für unsere Firma interessant wäre. Das ‚Papierlose‘ finde ich viel besser, praktischer, umweltschonender und Fehler-minimierter. Ich habe auf jeden Fall viele Anreize mitgenommen, was man so in unserer Firma integrieren könnte.
Die Idee des Lernspiels finde ich gut, weil auch wirklich ein Aha-Effekt entsteht. Am meisten in Erinnerung geblieben ist mir aber die Diskussion ganz am Schluss. Ab wann fühlt man sich von zu viel Technik überwacht? Ich denke, man muss den richtigen Spagat zwischen Fertigung und Führungsebene finden. Ich selbst finde Verbesserungen und Fortschritt sehr wichtig, aber eine sensible Kommunikation muss stattfinden, um die Gemüter nicht zum Kochen zu bringen.
Das Lernspiel war ein bisschen wie ein ‚Spielplatz‘ für Erwachsene bzw. Mitarbeiter. Auch den restlichen Tag haben wir uns noch zusammen Gedanken gemacht, was wir wie und wo bei uns in der Firma nutzen könnten. Wir sind also nicht nach Hause gefahren und das Thema war erledigt, sondern wir konnten wirklich etwas mitnehmen. Es war auch nicht so viel Theorie wie wir erwartet haben und durch die Praxisaufgaben fiel es uns einfach, sich etwas darunter vorzustellen.
Beim gemeinsamen Mittagessen wurden Erfahrungen ausgetauscht und Ideen für das eigene Unternehmen gesammelt. ©Fraunhofer IGCV
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Die Brille für „erweiterte Realität“ blendet Informationen in das Sichtfeld ein und lässt sich mittels Gesten oder Sprache steuern. ©Fraunhofer IGCV © Fraunhofer IGCV
Beim Lernspiel in der Lernfabrik für vernetzte Produktion montieren die Teilnehmer ferngesteuerte Autos in drei Runden… ©Fraunhofer IGCV © Fraunhofer IGCV
…anfangs noch mit Auftragszettel und Anleitung auf Papier, später mittels RFID und Tablet. ©Fraunhofer IGCV © Fraunhofer IGCV
Beim gemeinsamen Mittagessen wurden Erfahrungen ausgetauscht und Ideen für das eigene Unternehmen gesammelt. ©Fraunhofer IGCV © Fraunhofer IGCV