Beschreiben Sie den prinzipiellen Ablauf der Produktionssystemplanung
1. Bilden des Produktionsspektrums aus Markt-/Auftragsdaten2. Analyse von Bearbeitungsprofilen->Häufigkeit der einzelnen3. aus Werkstückgeometrie, Genauigkeit, Stückzahl, Werkstoffe: bilden von teilefamilien für unterschiedliche Fertigungstechniken4. Planung von Art und Eigenschaft der Produktionsmittel, Mitarbeiterqualifikation unter Zuhilfenahme von Arbeitsraum, Genauigkeit, Bearbeitungszeit und –Kosten5. Ermittlung von Kapazitätsbedarfnahnd Stückzahl/Technologie6.Planung der Anordbnungstruktur, Lager und Transportmittel anhand der fertigungsprinzipien, Arbeitsabläufen, Transporthäufigkeit, Materialfluss7. Bewertung der alternativen Konzepte (zB. Nutzwertanalyse) anhand des Fertigungsmittelangebotes, Bewertungsverfahren, Flexibilität, Wandlungsfähigkeit8. Investitionsentscheidung
Wie kann der Kapazitätsbedarf ermittelt werden?
Tk= (Z*te)/60, Z= Zt*ZgMit: Tk* notwendige Kapazität (h/tag), z= zu produzierende Stückzahl Zt=Stückzahl pro Tag Endprodukte, Zg= Wellen pro Getriebe, te=Bearbeitungszeit pro Werkstück(min)
Wie kann die erforderliche Maschinenzahl ermittelt werden?
M=Tk/(Tt*v) mit Tt= Arbeitszeit(h/tag), v=Verfügbarkeitsfaktor
Welche Vorteile hat die Teilefamilienbildung und nach welchen Kriterien können Teilefamilien gebildet werden?
Vorteile:-Rationalisierung durch Wiederverwendung-Vereinfachung der Arbeitsorganisation und des Materialflusses-Reduktion der Gesamtlaufzeit-Erhöhung der ArbeitsproduktivitätKriterien:-Gruppe von Teilen, die bezüglich bestimmter Eigenschaften gleich oder ähnlich sind: Gestaltfamilien, Fertigungsfamilien, Fertigungsablauffamilie
Charakterisieren sie die fünf Fertigungsprinzipien
-Werkbankprinzip: Mensch und Werrkstück wechseln Positionen an Werkbank, zB. Handwerksbetrieb-Baustellenprinzip: Mensch, Material, Betriebsmittel kommen zu Produkt zusammen, zB. Schiffsbau-Werkstattprinzip: räumliche Zusammenfassung gleicher Bearbeitungsverfahren, zB. Werkzeugmaschinenhersteller-Gruppenarbeitsprinzip: Zusammenfassung notwendiger Verfahren für eine Werkstückgruppe, zB. Fertigungsinsel für Außenverzahnungsteile-Fließprinzip: Arbeitsvorgangsfolge, zB. Automobil- und Elektroindustrieräumliche
Nennen Sie die Ziele, die durch die Einführung der Gruppenarbeit erreicht werden sollen!
Prozesseffizienz, Flexibilitätssteigerung, Mitarbeiterorientierung-geringe Vorbereitung-hohe Kapazitätsauslastung-geringe Bestände bei geeigneter Fertigungsteuerung-kurze Durchlaufzeiten
Nennen Sie die Einsatzbereiche automatisierter Fertigungskonzepte in Abhängigkeit von der Produktivität und der Flexibilität!
Produktivität – starre Mehrmaschinensysteme- flexible Mehrmaschinensysteme – Einzelmaschinen - Flexibilität
Welche Ziele hat die Digitale Fabrik? (digitals Abbild der Fabrikstruktur)
-Verbesserung der Planungssicherheit-Unterstützung der Arbeitsplanung-Verkürzung der Inbetriebnahme und Ramp-Up Zeit-Investitionssciherheit-Steigerung der Produktivität
Beschreiben Sie die Ebenen der digitalen Fabrik! Welche Simulationswerkzeuge werden auf den Ebenen eingesetzt?
-Zuliefererebene über Gesamt-/Teil-/Modellelement->Integration der Ebenen liefert digitale Fabrik-Fabrikebene (Ablaufsimulation)-Linienebene(Ablaufsimulation)-Maschinen-/Zellenebene (Mehrkörpersimulation MKS)-Prozessebene (Finite Elemente Methode FEM)
Welche Eigenschaften eines Produktionssystems kann man mit der Ablaufsimulation simulieren?
-Auslastungsgrad der Betriebsmittel-Anteil der Bearbeitung-, Transportszeiten-Puffergrößen, Pufferauslastung-Verfügbarkeit-Verhalten bei Störungen