Die Tage des Perlenkettenprinzips in der Automobilproduktion gelten als gezählt. An seine Stelle treten modularisierte Fertigungskonzepte – bestehend aus fahrerlosen Transportsystemen und vollvernetzten Produktionsstationen.
Symbolbild von Sinisa Maric via Pixabay
Die Geschichte der Automobilproduktion ist untrennbar von der Geschichte des Fliessbands. Lange Zeit galt das damit verknüpfte Perlenkettenprinzip als Inbegriff effizienter Produktion – auch, weil die Aufteilung und logistische Versorgung der verschiedenen Produktionsschritte am Band kontinuierlich optimiert wurden. Diese Schritte – von der Just-in-Time- bis zur Just-in-Sequence-Produktion – waren notwendig, um der wachsenden Vielfalt von Fahrzeugtypen und -varianten gerecht zu werden. Das Ziel: Bauteile stehen fahrzeugbezogen und in Montagesequenz zu Verfügung – also exakt für jenes Modell, welches gerade am Band vorbeifährt.
Hohe Umrüstungsaufwände
Doch schon in der Vergangenheit – etwa bei schwankender Nachfrage oder Störungen einzelner Kettenglieder – traten die Nachteile der physischen Restriktionen der Fliessbandfertigung immer deutlicher zutage und fanden in der Lieferkettenkrise ihren Höhepunkt. Denn während die automatisierten, auf Baureihen oder bestimmte Montageumfänge ausgelegten Anlagen bei hoher Auslastung sehr effizient sind, ist der Umrüstungsaufwand extrem hoch und wirtschaftlich kaum tragbar. Ziel der Branche ist es folglich, deutlich flexiblere Strukturen zu etablieren, die gleichzeitig mit erheblich weniger Fixkosten auskommen.
Frei angeordnete Fertigungsstationen
Erste Versuche, die Automobilfertigung zu modularisieren gab es bereits im Rahmen verschiedener Industrie 4.0-Projekte. Inzwischen wurden entsprechende Strukturen in ersten Werken umgesetzt. Statt entlang eines Montage- oder Fliessbands bewegen sich Aufträge eigenverantwortlich durch frei angeordnete Fertigungsstationen und Lagerbereiche. Mittendrin: fahrerlose Transportmittel und KI-gestützte Sequenzierungslösungen, die optimierte, hochflexible Produktionsreihenfolgen berechnen. Diese Strukturen schaffen u. a. auch die Voraussetzung dafür, dass mehrere Fertigungsstationen für verschiedene Aufträge zur selben Zeit den gleichen Arbeitsgang verrichten können.
ERP und KI im Zusammenspiel
Für die Produktionsplanung und -steuerung hat sich in der Praxis z. B. das Zusammenspiel zwischen dem Workflow-basierten ERP-System PSIpenta und dem PSI-eigenen Entscheidungstool Qualicision bewährt. Im Kern optimiert und visualisiert die Software die Produktionsaufträge, die Belegungen der einzelnen Fertigungszellen sowie die sich frei bewegenden Transportsysteme. Für das Scheduling sind individuell festlegbare und komplex kombinierbare Kriterien (Key Performance Indicators, KPIs) entscheidend – kombiniert mit Aspekten der Reihenfolgeoptimierung und Schwarmfertigung. Vereinfacht gesprochen, berechnet und optimiert das System fortwährend, welche Fertigungsstation welchen Arbeitsgang in welcher Reihenfolge durchführen soll.
Flexibel und wirtschaftlich
Fest steht: Sowohl für die Erfüllung individueller Kundenwünsche als auch für die notwendige Reaktionsfähigkeit auf Änderungen im Marktgeschehen oder in den Lieferketten ist die Automobilbranche zukünftig auf flexiblere Produktionsformen angewiesen – gestützt durch intelligente Planungs- und Steuerungssysteme.
Autor:
Karl Tröger ist Business Development Manager bei PSI Automotive & Industry GmbH
PSI AG Schweiz | 9500 Wil | www.psi-automotive-industry.de
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