5 Schritt-für-Schritt-Methoden zur Verbesserung Ihrer Montageabläufe

Für Unternehmen, die die besten Fertigungsstandards anstreben, kann der Montageprozess ein kleines Rätsel sein. Einerseits sollte die Montage ein unkomplizierter Prozess sein, bei dem Teile A und B zusammengefügt werden. Aber oft sind Montageprozesse nicht so einfach.

Faktoren wie die verwendeten Materialien, die Unternehmensziele, die Verbrauchernachfrage und die Fähigkeiten der Arbeitskräfte beeinflussen die Art und Weise, wie die Montage in einem Unternehmen durchgeführt wird, positiv und negativ.

Hinzu kommt, dass sich die Herausforderungen und Möglichkeiten ständig ändern und weiterentwickeln. Die Herausforderungen, mit denen Henry Ford konfrontiert war, als er das Fließband erfand, unterscheiden sich stark von den Herausforderungen, denen sich die Hersteller von Mischmodellen heute stellen müssen.

Es gibt jedoch neue intelligente Methoden und Industrie 4.0 & 5.0 Technologien, die die Komplexität des modernen Montageprozesses direkt angehen und lösen.

5 Schritt-für-Schritt-Methoden zur Verbesserung Ihrer Montageprozesse

1. Überprüfen Sie Ihren aktuellen Arbeitsablauf

Der erste Schritt besteht darin, Ihren aktuellen Arbeitsablauf zu beobachten.

Bevor Sie Verbesserungen vornehmen können, müssen Sie Ihre aktuellen Montageprozesse und -möglichkeiten genau kennen. Wenn Sie Ihren derzeitigen Arbeitsablauf nicht genau kennen, können Ihre Verbesserungen bestenfalls ein Schuss ins Blaue sein.

Unabhängig davon, ob Sie ein Low-Mix-/High-Volume- oder ein High-Mix-/Low-Volume-Hersteller sind, kann jeder Arbeitsablauf in 3 Schlüsselfaktoren unterteilt werden:

1. Menschen: Die Mitarbeiter sind das Herzstück eines jeden Unternehmens. Sie sind es, die einen Mehrwert schaffen und die Produktion vorantreiben. Aber nur, wenn Sie die richtigen Mitarbeiter mit den richtigen Fähigkeiten haben.

Hersteller von Produkten mit hohem Mix und geringem Volumen verlassen sich in der Regel stark auf die Fähigkeiten ihrer Mitarbeiter, um flexibel auf die sich ändernden Verbraucherwünsche reagieren zu können. Aus diesem Grund müssen sich diese Hersteller darauf konzentrieren, wie sich ihre Mitarbeiter auf neue Aufgaben einstellen und neue Fähigkeiten erlernen können.

2. Prozesse: Ihre Prozesse sind die Art und Weise, wie Dinge erledigt werden. Es gibt zwar viele Wege, eine Aufgabe zu erledigen, aber es wird immer den besten Weg geben, der zu den Bedürfnissen Ihres Unternehmens und Ihrer Mitarbeiter passt.

Von komplexen Montageverfahren bis hin zur richtigen Maschineneinrichtung - Ihre Prozesse müssen die besten Verfahren Ihres Unternehmens widerspiegeln.

3. Technologie: Ihre Geräte, Werkzeuge und Systeme verstärken die Leistung Ihrer Mitarbeiter und Prozesse. Maschinen helfen Ihren Mitarbeitern, mehr Produkte schneller zu produzieren, während Ihre Softwaresysteme Ihren Mitarbeitern ermöglichen, widerstandsfähiger, produktiver und intelligenter zu werden.

Hersteller von Produkten mit geringem bzw. hohem Volumen stützen sich in der Regel stark auf ihre Maschinen und Technologien, um hohe Stückzahlen zu produzieren, so dass alle Geräte und Systeme mit höchster Effizienz arbeiten müssen.

Ein nützliches Instrument zur Überprüfung Ihrer aktuellen Arbeitsabläufe ist Gemba Walks. Führungskräfte werden ermutigt, an den realen Ort zu gehen und einfach zu beobachten, zu bewerten und ihre derzeitigen Stärken und Schwächen zu verstehen. Es mag verlockend sein, schwache Bereiche zu benennen oder sofort mit Verbesserungen zu beginnen, aber bei diesem Schritt geht es nur um Beobachtung.

2. Identifizieren Sie Schwachstellen und führen Sie lohnende Verbesserungen durch

Sobald Sie Ihre bestehenden Arbeitsabläufe überprüft haben, beginnen Sie damit, Bereiche zu identifizieren, die innerhalb Ihrer Montageprozesse verbessert werden können. Schwachstellen lassen sich erkennen, wenn Sie regelmäßig praktizierte Umgehungslösungen, eine übermäßige Kontrolle durch das Management und eine konstant schlechte Qualität und Produktivität finden.

Montageprozesse, die seit langem ohne dokumentierte Änderungen bestehen, können ein guter Ausgangspunkt sein. Selbst wenn es aufgrund von neuen Mitarbeitern, Prozessen und Technologien Veränderungen gegeben hat, hat sich der Montageprozess möglicherweise nicht wesentlich verbessert.

Um wertvolle und intelligente Verbesserungen zu identifizieren, verwenden Sie die folgenden Tools und Methoden.

• Pareto-Analyse: Identifizieren Sie die Probleme, die sich am stärksten auf Ihr Unternehmen auswirken, und setzen Sie Prioritäten für die Lösung dieser Probleme, um die größten positiven Veränderungen zu erzielen. Nach dem Pareto-Prinzip werden beispielsweise etwa 80% der Probleme in der Montage von 20% der Mitarbeiter verursacht. Das bedeutet, dass Sie, wenn Sie diese 20 % der Arbeiter durch Schulungen oder Ressourcen stärken, 80 % Ihrer Montageprobleme effektiv verbessern würden.

• Wurzel-Ursachen-Analyse: Leicht erkennbare Probleme können einfach nur das Symptom eines schwieriger zu erkennenden Problems sein. Verwenden Sie die Ursachenanalyse, um die Ursache von Schwachstellen in Ihrem Montageprozess visuell aufzuschlüsseln.

• Value Stream Mapping (VSM): Verfolgen und visualisieren Sie, wie sich der Wert durch Ihren Betrieb bewegt. Diese Methode hilft Ihnen, Verschwendung zu erkennen und den Wert für den Kunden zu steigern.

• Theorie der Sachzwänge: Ihr Montageprozess kann nur so stark sein wie sein schwächstes Glied. Identifizieren Sie den begrenzenden Faktor, maximieren Sie seine Kapazität und passen Sie alle anderen Einschränkungen an, um einen konsistenten Ablauf zu gewährleisten.

Um die Methoden zu finden, die am besten zu Ihrem Produkt und Ihrer Umgebung passen, ist es hilfreich, mit Ihren leistungsstärksten Mitarbeitern zu sprechen. Sie kennen den Prozess in- und auswendig und sind eine wertvolle Ressource für die kontinuierliche Verbesserung einer Montagehalle.

3. Standardisieren Sie Ihre Montageprozess-Verbesserungen

Jetzt, wo Sie Verbesserungen eingeführt haben, müssen Sie herausfinden, wie Sie diese verteilen und pflegen können. Verbesserungen, die nicht dokumentiert und weitergegeben werden, geraten schnell in Vergessenheit.

Das wichtigste Instrument zur Aufrechterhaltung von Prozessverbesserungen ist die Standardisierung. Dokumentierte und standardisierte Prozesse, die Ihre bewährten Verfahren widerspiegeln, tragen dazu bei, dass jeder Prozess korrekt durchgeführt wird.

Allerdings sind nicht alle Standardisierungsmethoden gleich.

Manche Unternehmen entscheiden sich zwar dafür, ihre Arbeitsanweisungen und SOPs (Standard Operating Procedures) auf Papier auszudrucken, doch werden diese im Laufe der Zeit wahrscheinlich veraltet sein. Außerdem sind gedruckte Prozesse schwer zu handhaben, mühsam zu aktualisieren und werden von den Mitarbeitern nur selten genutzt.

Stattdessen verwenden Montagebetriebe Arbeitsanweisungssoftware, um ihre Standardisierungsverfahren zu optimieren. Im Gegensatz zu Papier zerfallen diese digital standardisierten Verfahren nicht oder gehen in einem staubigen Regal verloren. Vielmehr werden diese digitalen Anweisungen Teil des Prozesses und führen die Arbeiter mit Bildern, Videos und Anmerkungen durch jeden Vorgang.

Jede komplexe Montageaktion wird genau und visuell dargestellt, so dass jeder Arbeiter schnell und sicher die beste Vorgehensweise ausführen kann, unabhängig von seiner Erfahrung. Von der Neuausrichtung kleiner Teile bis zur Befestigung großer Komponenten - die Standardisierung Ihrer Montageprozesse mit digitalen Arbeitsanweisungen stellt sicher, dass jeder Mitarbeiter über die richtigen Kenntnisse und Fähigkeiten verfügt.

Und wenn weitere Verbesserungen vorgenommen werden, wird die Aktualisierung Ihrer Anleitungen durch schnelle Updates und Versionskontrolle zum Kinderspiel.

4. Stellen Sie die korrekte Montage mit jedem Befestigungselement sicher

Bei der Montage eines Produkts hängt die Qualität in hohem Maße davon ab, wie gut und gleichmäßig die Befestigungselemente angebracht werden. Wenn ein Befestigungselement zu schwach angezogen wird, können sich die Komponenten mit der Zeit lockern. Wird das Verbindungselement zu fest angezogen, kann es das Produkt beschädigen und sogar verhindern, dass die Baugruppe auf Dauer zusammenhält.

Aus diesem Grund müssen die Arbeiter wissen, wie sie ihre Werkzeuge richtig einsetzen, um das richtige Maß an Kraft für jedes Befestigungselement aufzubringen. Sie müssen sicherstellen, dass ihre Maschinen die richtige Kraft aufbringen.

Das Problem ist, dass alle Komponenten und Befestigungselemente unterschiedliche Kraft und unterschiedliche Winkel erfordern.

Um dieses Problem bei allen Montageverfahren zu lösen, können Hersteller intelligente Werkzeuge und Software für Arbeitsanweisungen einsetzen, um die richtige Montage mit jedem Befestigungselement zu erleichtern. Intelligente, IoT-gestützte Werkzeuge können so eingestellt werden, dass sie nur eine bestimmte Kraft anwenden und sogar eine Fehlermeldung auf dem Gerätesteuergerät anzeigen, wenn eine Schraube unsachgemäß befestigt wird.

Wenn wir jedoch die Technologie der intelligenten Werkzeuge mit VKS-Arbeitsanweisungen kombinieren, wird die Leistung dieser intelligenten Werkzeuge noch stärker.

Unsere Arbeitsanweisungen und die ToolConnect IoT Plattform kommunizieren direkt mit dem intelligenten Werkzeug, um die folgenden Ziele im Montageprozess zu erreichen.

• Gestreckte Produktivität: VKS kommuniziert mit dem intelligenten Werkzeug, um automatisch die erforderlichen Parameter für jede einzelne Schraube einzustellen, während die Arbeitsanweisungen automatisch weitergegeben werden. Ein Monteur kann eine Schraube mit einer Kraft von 55nm befestigen und dann sofort eine andere Schraube mit einer Kraft von 75nm befestigen, ohne dass er die Einstellungen am Smart Tool ändern muss.

• Steigerte Qualität: Jede Schraube wird mit dem richtigen Maß an Kraft gemäß den im Handbuch angegebenen Spezifikationen angebracht. Wenn eine Schraube nicht richtig befestigt ist, kann der Bediener aufgrund der Arbeitsanweisungen nicht zum nächsten Schritt übergehen.

• Smarter Fehlerschutz: Mit unserer Werkzeugsperre wird das Werkzeug für die Verwendung gesperrt, wenn der Bediener sich nicht auf dem richtigen Schritt befindet, für den ein intelligentes Werkzeug erforderlich ist. So wird sichergestellt, dass die Schrauben nur gemäß den digitalen Arbeitsanweisungen angezogen werden.

• Mehr Qualitätsdaten: Sobald ein intelligentes Werkzeug verwendet wird, zeichnet VKS die Montagedaten in einem Montageprotokoll auf. Diese Daten können dann jederzeit zur Validierung des Prozesses und zur Weitergabe an Kunden als Nachweis der Qualitätssicherung verwendet werden.

5. Halten Sie den Montagefluss bei maximaler Kapazität mit der Theory of Constraints

Während die Montage von Einzelteilen ein zentrales Anliegen des Montagemanagements ist, müssen sich Hersteller auch darauf konzentrieren, wie alle Komponenten durch den gesamten Vorgang fließen.

Um den Montageprozessen zu helfen, einen konsistenten und maximalen Fluss aufrechtzuerhalten, können Hersteller die Theory of Constraints-Methodik anwenden.

Nach der Produktionsphilosophie der Theory of Constraints kann kein Montagemanagementsystem jemals vollständig ausgeglichen sein. Montageprozesse und -vorgänge werden immer mehrere Beschränkungen und Engpässe aufweisen, die die Produktionsrate bestimmen.

Mit anderen Worten: So wie eine Kette nur so stark ist wie ihr schwächstes Glied, kann ein Montageprozess nur so produktiv sein wie sein unproduktivstes Element.

Wenn die Herstellung einer Komponente beispielsweise 2 Tage dauert, während eine andere Komponente nur ein paar Stunden benötigt, ist die Produktionsrate auf die Geschwindigkeit der Komponente mit der längeren Herstellungszeit beschränkt.

Wenn Sie jedoch 5 Schritte befolgen, können Hersteller von Baugruppen ihre Kapazität maximieren und einen optimalen Produktionsfluss gewährleisten.

• Identifizieren: Finden Sie den Montageprozess/das Verfahren, der/das letztendlich für die Geschwindigkeit der Produktion verantwortlich ist (die Einschränkung).
• Ausnutzen: Stellen Sie sicher, dass die Beschränkung immer mit maximaler Kapazität arbeitet.
• Unterordnen: Verringern Sie den Aufbau von überschüssigem Material vor der Beschränkung, indem Sie alle anderen Prozesse so unterordnen, dass sie nur mit der Geschwindigkeit der Beschränkung arbeiten.
• Erhöhen: Arbeiten Sie an der Erweiterung des Engpasses, um letztendlich die Kapazität und die Produktionsgeschwindigkeit zu erhöhen, bis die identifizierte Einschränkung nicht mehr der größte limitierende Faktor ist.
• Wiederholen: Gehen Sie zurück zu Schritt 1 und finden Sie die nächste einschränkende Bedingung.

Wenn Sie diese fünf einfachen Schritte befolgen, können die Hersteller die Produktionsleistung maximieren und gleichzeitig die spezifischen Faktoren ermitteln, die verbessert und optimiert werden müssen.