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09.09.1983 - 

Konstruktion und Fertigung sollen miteinander verknüpft werden:

CAD/CAM-Einsatz auf dem Wege zur Integration

ESCHBORN - Die Entwicklung und der Einsalz moderner Produktionsmittel und -methoden für die industrielle Fertigung sind gekennzeichnet durch Bemühungen, den Arbeitsprozeß, die Fertigungsplanung und -steuerung sowie zusätzliche Aufgaben der "indirekten" technischen Fertigungsbereiche zu automatisieren. Die Vorteile der hier verwandten Methoden lassen sich nur dann vollständig nutzen, wenn auch die vorgelagerten Funktionssektoren per EDV abgewickelt werden. Hein Aßmann vom Rationalisierungskuratorium der Deutschen Wirtschaft e. V. (RKW) in Eschborn nimmt Stellung zum Rechnereinsatz in technischen Unternehmensbereichen.

Bei steigender Nachfrage nach anwendungsspezifischen, technisch hochentwickelten Produkten stehen heute bei den Rationalisierungsbestrebungen die indirekten Unternehmensbereiche Konstruktion und Entwicklung, Arbeitsvorbereitung (Fertigungsplanung und -steuerung) sowie das Qualitätswesen und die Instandhaltung im Vordergrund.

Durch eine technisch-organisatorisch verbesserte Gestaltung der Arbeitsabläufe lassen sich weitere Rationalisierungsreserven ausschöpfen, da gerade in den erwähnten Bereichen die Grundlagen für eine kostengünstige und rationelle Produktion festgelegt werden.

Der Rechnereinsatz in Konstruktion und Entwicklung gewinnt heute immer mehr an Bedeutung. Eine Leistungssteigerung durch den Einsatz von CAD-Systemen (Computer Aided Design) ist möglich, da Durchlaufzeiten verkürzt und die Konstruktionskapazität erhöht werden.

Der CAD-Einsatz in der BRD steht zwar noch am Anfang, jedoch hat die Technologie längst das Prototypstadium verlassen. Die zur Verfügung stehenden Programme und erste Anwendungen größerer Firmen werden den Arbeitsplatz des Konstrukteurs erheblich verändern. Auch kleinere und mittlere Unternehmen müssen, um flexibel reagieren zu können und auf Märkten konkurrenzfähig zu bleiben, verstärkt die neuen Techniken in der Konstruktion einführen.

Die Notwendigkeit der Rechneranwendung bei der Konstruktion ist gegeben durch die hohe Kostenverantwortung der Mitarbeiter sowie langer Auftragsdurchlaufzeiten. Der Rechner wird zum Werkzeug für den Konstrukteur. Im Konstruktionsprozeß mit CAD-Einrichtungen werden somit Routinearbeiten reduziert, so daß sich die volle Konzentration auf die Lösung technischer Probleme beziehen kann.

Zielsetzung: Integration

Die Einsatzmöglichkeiten der EDV bei der mechanischen Konstruktion sind firmenspezifisch vom Produktspektrum und dem jeweiligen Organisationsstand abhängig.

Eine Hauptentwicklungslinie neuer EDV-Anwendungen geht in Richtung Integration von Konstruktion und Fertigung, einer Verknüpfung von CAD/CAM-Systemen.

Das Bindeglied zwischen der Konstruktion und dem Produktionsprozeß bildet die Fertigungsplanung und -steuerung.

Diese umfassen alle durchführenden Maßnahmen zur Fertigung eines Produktes. Wesentliche, EDV-gestützte Aufgaben sind hierbei die Stammdaten Stücklisten- und Arbeitsplanverwaltung, die Erstellung von Arbeitsplänen und NC-Steuerdaten sowie die Materialsteuerung, die Zeitwirtschaft und die Kapazitätsplanung. Weit stärker als in der Konstruktion wird auch in diesem Betriebsbereich auf die EDV zur Durchführung der vielfältigen Dispositions- und Planungsaufgaben zurückgegriffen. Die rechnerunterstützte Planung der Produktionstechnik wird als CAP (Computer Aided Planning) bezeichnet. Untersuchungen auf dem Sektor Fertigungsplanung ergaben, daß bei 50 bis 60 Prozent der Tätigkeiten zur Arbeitsplanerstellung der Rechnereinsatz wirtschaftlich wäre. So können insbesondere formale Berechnungen, wie sie bei der Zeit- und Kostenermittlung notwendig sind, aber auch logische Auswertungen, wie Ausfall von Maschinen und Werkzeugen, rechnerunterstützt ablaufen. Bei Nutzung von EDV-Anlagen lassen sich darüber hinaus manuell häufig nicht durchführbare Methoden, wie etwa Kapazitätsbelegung und regelmäßige Verfügbarkeitskontrolle anwenden. Diese ermöglichen einen verkürzten Auftragsdurchlauf und größere Termintreue.

CIAM als nächste Stufe

EDV-Konzepte und -Systeme zur Arbeitsplanerstellung, die zur Lösung der Fertigungsprobleme in Teilefertigung und Montage beitragen, existieren bereits auf dem Softwaremarkt. Da der firmenspezifische Einfluß bei der Teilefertigung relativ groß ist, besteht hier eine Schwierigkeit, Programme zu erstellen, die auch überbetrieblich einsetzbar

sind.

Im Montagebereich konnten wegen der raschen Entwicklung durch die Systeme vorbestimmter Zeiten schon nahezu vollständig überbetrieblich anwendbare Planungssysteme implementiert werden.

Gefördert wird die Entwicklung im Anwendungsbereich, Fertigungsplanung und -steuerung durch das tendenziell stärkere Angebot leistungsfähiger und inzwischen preisgünstiger Dialogsysteme, die dezentral eingesetzt und variabel zu integrierten Systemen gekoppelt werden können. Eine progressive Weiterentwicklung des sich abzeichnenden Trends führt von der jeweiligen Insellösung für die Bereiche Konstruktion/Entwicklung, Fertigungsplanung- und -steuerung, inclusive Produktionsprozeß zu einem hochintegrierten technischen Informationssystem CIAM (Computer Integrated and Automated Manufacturing System).

Es gilt also, durch Heranziehung leistungsfähiger Prozeßdatenverarbeitungseinrichtungen eine Verknüpfung der einzelnen Systemkomponenten, unter Berücksichtigung des organisatorischen und technischen Informationsflusses zu erreichen.

Deutscher CAD-Einsatz hinkt nach

Verglichen aber mit der Anzahl der in den USA oder Japan realisierten oder teilrealisierten Anlagen ist die Einsatzzahl der installierten, integrierten CAD/CAP/CAM-Systeme in der Bundesrepublik Deutschland noch relativ gering.

Auch die begleitenden indirekten Bereiche, wie Qualitätssicherung und Instandhaltung, sind entsprechend flexibel zu gestalten. In diesen Bereichen werden Tätigkeiten ausgeführt, die nicht unmittelbar der betrieblichen Leistungserstellung dienen, jedoch zur Erfüllung der Aufgaben in den direkten Fertigungsbereichen notwendig sind. Der Einsatz effizienter rechnerunterstützter Methoden bietet hier eine wesentliche Hilfestellung.

EDV-Anwendungen im Instandhaltungsbereich sind bisher selten. Nur etwa 20 Prozent der Unternehmen setzen Rechenanlagen für einzelne Aufgaben ein, für

- Schadenserfassung

- Schadensstatistik und

- Terminsteuerung für vorbeugende Instandhaltung.

Qualitätssicherung verbessern

Weitere Rationalisierungsschwerpunkte liegen in der Bewirtschaftung von Instandhaltungsmaterial und Ersatzteilen. Dabei sind Bestandsplanung und die Bedarfsermittlung Aufgaben, die vorrangig mit EDV zu lösen sind. Hiermit lassen sich die Kapitalbindungs- und Lagerhaltungskosten verringern.

Aufgrund verschärfter Sicherheitsvorschriften, Qualitätsanforderungen durch den Markt und insbesondere durch das Gesetz der Produzentenhaftung sehen sich die Unternehmen gezwungen, die Qualitätssicherung zu verbessern. In wirtschaftlicher Konsequenz heißt das, diese Prüfungen vorzuplanen und die Planungstätigkeiten rechnerunterstützt ausführen zu lassen. Vergleichbar mit der Arbeitsplanung zur

Produktherstellung werden in der betrieblichen Qualitätssicherung Prüfpläne beziehungsweise Prüfanweisungen in geeigneter Form benötigt und per Datenverarbeitung erstellt. Darin werden Prüfvorgänge beschrieben und es wird dokumentiert, welche Prüfungen im einzelnen auszuführen sind. Festgestellte Abweichungen von Sollwertvorgaben müssen direkt in den Produktionsprozeß einfließen. Eine Automatisierung der Rückführung von Qualitätsinformation in den technologischen Verfahrensablauf ist notwendig.

Moderne Konzepte realisieren

Bei rationeller Gestaltung der indirekten technischen Bereiche muß unter Zuhilfenahme der EDV das gesamte Produktionssystem "Mensch - Technik - Organisation" in die Überlegungen mit einbezogen werden.

Mit Hilfe moderner EDV-Konzepte ist es möglich, die Transparenz des Betriebsgeschehens zu verbessern. Die mit der Produkterzeugung verbundenen Arbeitsabläufe und Prozesse lassen sich präziser mit EDV-Einsatz aufeinander abstimmen. In den vor- und nachgelagerten Bereichen der Fertigung lassen sich damit Durchlaufzeiten reduzieren, qualitativ hochwertige Produkte können wirtschaftlicher hergestellt und der betriebliche Leistungsprozeß insgesamt kann effizienter gestaltet werden. Die Entscheidung aber, in welchem Umfang und auch für welche Aufgabengebiete die EDV eingesetzt werden soll, ist heute von besonderer Bedeutung.

In vielen Unternehmen ist der Informationsstandard über die generellen Einsatzmöglichkeiten gerade in den technischen Funktionsbereichen noch unzureichend. Um hier Abhilfe zu schaffen, um Unklarheiten und Informationsdefizite auszuräumen, wird vom RKW die Fachtagung "Rechnereinsatz in technischen Unternehmensbereichen" am 1. 2. Dezember 1983 in Bad Soden durchgeführt. Auf ihr berichten namhafte Experten aus und Praxis über den aktuellen Stand und die Entwicklungstendenz der EDV-Anwendung in den genannten Funktionsbereichen. In praktischen Beispielen wird aufgezeigt, welche Technikaufgaben sinnvoll auf Computerleistungen übertragen werden können.