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14.11.1980 - 

Siemens-System MDE 300 setzt mathematische Modelle in die Praxis um:

Planspiele unterstützen die Werkstattfertigung

MÜNCHEN (je) - In der Werkstattfertigung ist man seit langem bemüht, Planung und Steuerung durch Rechnereinsatz zu unterstützen. Siemens ist davon überzeugt, mit seinen Maschinendaten-Erfassungssystemen MDE 300 die zwischen den theoretisch- mathematischen Modellen und dem realen betrieblichen Geschehen noch klaffenden Lücken jetzt schließen zu können.

Die MDE-Systeme sind nach Siemens-Auffassung eine wesentliche Voraussetzung für eine funktionierende industrielle Datentechnik in Betriebsmittelplanung und -steuerung. Am Beispiel der Werkstattfertigung von ihr spricht man, wenn Maschinen und Arbeitsplätze mit gleichartigen Arbeitsvorrichtungen zu einer fertigungstechnischen Einheit zusammengefaßt sind - erläutert Siemens die MDE-Philosophie. Ort: Ein Automobilpreßwerk.

Im Preßwerk werden die Fahrzeugteile für die Karosserie gefertigt. Das aufgerollt angelieferte Feinblech wird auf den Pressen zu Dächern, Kotflügeln, Türteilen etc. geformt. Die spezifischen Steuerungsprobleme liegen darin, die Wartezeiten der Aufträge von den Teilkapazitäten der Pressen zu minimieren und zugleich eine optimale Ausnutzung aller Maschinen und Arbeitsplätze zu erreichen.

Erschwerend kommt hinzu, daß verschiedene Teile auf denselben Maschinen gefertigt werden. Wie zu steuern ist, wird in einem Feinplanungsprozeß ständig unter Einpassen neuer Aufträge, Festlegen- der Reihenfolge der Bearbeitung der Aufträge, Berücksichtigung von Terminen und Kapazität neu ermittelt.

Seit langem ist man bemüht, Betriebsmittelplanung und -steuerung bei Werkstattfertigung durch Computereinsatz zu unterstützen. Die dazu entwickelten mathematischen Modelle nehmen die Auftragsverteilung auf die Kapazitäten unter Einhaltung von Kapazitäts- und Terminrestriktionen vor. Siemens verweist auf den Nachteil dieser Verfahren, da sie das reale betriebliche Geschehen nicht genügend - vor allem nicht ausreichend schnell - berücksichtigen.

Mit der von Siemens entwickelten industriellen Datentechnik werden Planung und Steuerung entkoppelt. Die Steuerungsfunktion erhält ein eigenes Rechnersystem, mit dem die Ist-Daten aus der Fertigung laufend erfaßt und ausgewertet werden. Die Planungsvorgabe setzt der Steuerungsfunktion einen zeitlichen und auftragsmäßigen Rahmen, den sie eigenverantwortlich im Rahmen einer ihr eingeräumten dispositiven Funktion als Feinplanung ausfüllt. Beim Betriebsmittelplanungs- und -steuerungssystem auf MDE 300 ist an jeder Pressenstraße ein Ein- und Ausgabeterminal installiert. Mit ihm werden dem Rechner Personaldaten, Auftragsdaten und Maschinendaten übermittelt. Maschinenintern wird für jeden Arbeitsplatz ein "Zeitmodell" geführt, das für jeden Arbeitstag des Jahres festlegt, zu welchen Uhrzeiten Pausen- und Arbeitszeit wechseln.

Beim täglichen Anschalten des Terminals werden die für diesen Tag gültigen Zeiten als Parameter zum Terminal übertragen und dort gespeichert. Alle gemeldeten Daten werden pro Arbeitsplatz in Dateien als "Produktionsabbild" gespeichert. Dieses Informationsbild läßt sich zu Auskunftszwecken sowohl von den Terminals als auch von der Produktionsleitung abfragen.

Die von der Unternehmensplanung vorgegebenen Aufträge werden im Rahmen der Prozeßfeindisposition auf die Maschinenkapazitäten verteilt. Die Planer benutzen dabei Programmfunktionen zu "Planbeispielen", mit denen am Bildschirm durch Auftragssplittung, Terminänderung und Änderung von Arbeitszeiten, wie Überstunden oder zusätzliche Schichten, die Aufträge "eingepaßt" werden.

Zum Steuern des Durchlaufs der Aufträge wird auf die oben dargestellten Ist-Daten zurückgegriffen. Da der gesamte Prozeß transparent geworden ist, lassen sich etwa bei Störungen von Pressen die ihnen zugeordneten Aufträge umdirigieren, desgleichen die dort arbeitenden Personen. Die Reparaturtrupps können sofort dorthin geschickt werden, wo ein Engpaß droht. Die gespeicherte Information läßt sich auswerten, angefangen beim Schichtprotokoll über das Auftragsprotokoll und Pressenprotokoll bis zum Werkzeugprotokoll.

Im Preßwerkstatus werden pro Presse Hubzahl und Stillstandsgründe ausgewiesen. In der Teilauftragsübersicht stehen angefangene und beendete Teilaufträge. Das vorgestellte Beispiel zeigt nach Siemens-Meinung, daß auch im rauhen Preßwerkbetrieb ein Computersystem mit Komponenten an den Arbeitsplätzen sicher betrieben werden kann

Die laufende Datenerfassung ermöglicht eine sofortige Reaktion auf Störungen. Da die Störungsgründe protokolliert werden, lassen sich durch Auswertung Strategien für die vorbeugende Wartung erarbeiten konstruktive Verbesserungen der Werkzeuge veranlassen und Verbesserungen der Handhabungs- und Transportgeräte ableiten.

Die Auswertung der Protokolle nach Zeitarten ermöglicht Analysen des Fertigungsflusses. Die "Planspiele" zur Fertigungsfeinplanung aktivieren die Kenntnisse der Planer. Insgesamt- so Siemens - gelingt es, bei gegebener Fertigungskapazität die Auftragsdurchlaufzeiten zu minimieren.