Modulare Arbeitsplätze und effiziente Materialbereitstellung im Turck-Werk in Tianjin

Hier zu sehen sind modulare Arbeitsplätze und effiziente Materialbereitstellung im Turck-Werk in Tianjin. (Bild: Turck Tianjin Sensor Co. Ltd.)

Die auf Industrieautomation spezialisierte Turck-Gruppe ist in China mit einer Tochtergesellschaft aktiv. Seit über einem Jahrzehnt entstehen im Werk von Turck Tianjin Sensor Co. Ltd. unter anderem Sensoren, Steckverbinder und Schalter. Sie sind sowohl für den chinesischen als auch für den weltweiten Markt bestimmt.

Chu Yuncheng, Production Supervisor des Werks in Tianjin, beschäftigte sich direkt zu Beginn seiner Tätigkeit mit der optimalen Einführung von Lean-Production-Methoden. Sie sollten dazu beitragen, die Produktion kontinuierlich zu verbessern und die Wertschöpfung zu steigern. Zur Einführung der schlanken Produktion hat Turck eigens ein globales Programm initiiert.

Im Werk sind inzwischen zahlreiche Lean-Production-Beispiele vorhanden. Dabei setzt man auf den MB Systembaukasten, das Profilrohrsystem D30, das Arbeitsplatzsystem und die Lineartechnik von item Industrietechnik. Aus der Sicht von Chu Yuncheng ist der Erfolg der eingeleiteten Schritte vorrangig auf die Qualität der modularen item Komponenten zurückzuführen. Die Zusammenarbeit wurde daher ausgebaut. Im kostenfreien Whitepaper von item finden Sie eine kompakte Einführung in die Welt der Lean Production.

Steigerung der Werstschöpfung: Lean-Production-Beispiel im Detail

Mit der Verbesserung der ersten Produktionslinie begann im Jahr 2019 die Lean-Transformation. Chu Yuncheng betont die Hintergründe dieses Schritts: „Das Werk war zu dem Zeitpunkt über 10 Jahre alt, es gab also viel Raum für Verbesserungen. Besonders war das bei der Produktionsline für Schalter der Fall, die in Hochgeschwindigkeitszügen und New Energy Vehicles verwendet werden.“ Viele Prozesse erstreckten sich über 130 Meter – darunter die Kabelvorfertigung, die Schweißmontage sowie die Prüfung und Verpackung. Arbeitstische für die Materiallagerung, Bedienung und Inspektion fielen dagegen recht klein aus: Ihre Länge betrug nicht mehr als 1,20 Meter.

Schnelles Wechseln zwischen Einzelteil- und Mischfertigung war ohne standardisierte und zugleich flexible Arbeitsplätze nicht möglich. Zudem fielen die Abläufe eher kompliziert aus. Um die Organisaton im Blick zu behalten, mussten die Teamleiter täglich die Werkstückstationen ablaufen. Schließlich konnte mit dem Arbeitsplatzsystem von item Abhilfe geschaffen werden. Hinzu kamen SystemMobile, eine Verkettung der Arbeitsplätze, Zubehör für das Handling der Werkzeuge sowie ein System für die Materialversorgung.

Schlanke Prozesse – von der Planung bis zur Umsetzung

Auf dieser Grundlage erfolgte die Optimierung der Schalter-Produktionslinie in kurzer Zeit. Zwischen Konzeption, Installation und Inbetriebnahme lagen nur wenige Monate. Die intuitiven Online Tools von item unterstützten die Verantwortlichen bei ihren Planungen. Chu Yuncheng sieht generell vor allem die erhöhte Produktivität durch die dezidiert ergonomisch ausgerichteten item Lösungen als Vorteil. Für zahlreiche Anwendungen in der industriellen Produktion sind die Systembaukästen von item die optimale Ausgangsbasis. Das eingesetzte Profilrohrsystem D30 wurde speziell für die schlanke Produktion konzipiert und zeichnet sich durch stabile Verbindungstechnik, Flexiblität und leichtes Material aus.

Zur Ergonomie trägt die Verkettung von individuell angepassten Arbeitsplätzen bei. Flexible Umsetzung von kostengünstiger Automatisierung wird durch item Lineareinheiten ermöglicht. So erklärt der Produktionsleiter: „Die Lösungen von item stellen sicher, dass Komponenten aus verschiedenen Produktlinien kompatibel sind. Außerdem haben wir jetzt eine höhere Flexibilität, die für die Produktion von mehreren Varianten und Kleinserien entscheidend ist.“

Praxisbeispiele für Lean Production zeigen nachhaltigen Erfolg

Im Zuge der Umstellung auf Lean Production erfolgten vielfältige Optimierungen der Produktionslinie. Tätigkeiten, die zuvor ineffizient waren und somit zur Verschwendung (Muda) beitrugen, gehören seit der Zentralisierung von Prozessen der Vergangenheit an. Stattdessen kann flexibel zwischen Einzelteil- und Mischfertigung gewechselt werden.

Zum Einsatz kommen einige bekannte Lean-Production-Beispiele, wie visuelles Management (darunter 5S, Poka Yoke) und Just-in-time (JIT). Das Ergebnis ist eindeutig: Pro Arbeitsschicht erreicht die Produktionslinie einen Output von 250 Einheiten. Darüber hinaus reduzierte sich der Produktionszyklus von 1,7 auf 1,5 Tage – eine Effizienzsteigerung von 25 Prozent. Dank zweier Produktionsmodi (Single-Piece-Flow und Mixed-Model-Production) wird eine Produktionsertragsrate von 99,5 Prozent ermöglicht.

Letztlich führte der Erfolg der Maßnahmen im Werk dazu, eine zweite Produktionsline nach dem Lean-Prinzip einzurichten. Im Einzelteilverfahren werden hier M12-Steckverbinder produziert. Die Transformation erfolgte auf Basis einer Analyse der Taktzeit für Steckverbinder und des Engpasses in der Produktion. Bei der neuen Anordnung der Fertigungslinie konnte das item Arbeitsplatzsystem wertvolle Unterstützung leisten, eben auch an jedem einzelnen Montagearbeitsplatz. Ziel der Maßnahmen war die Steigerung der Produktivität sowie der Produktionsertragsrate bei gleichzeitiger Reduzierung des Umlaufbestands (WIP = Work in Process).

Somit konnte der Produktionszyklus für M12-Steckverbinder von 5 auf 3,5 Arbeitstage reduziert werden. Eine Verkürzung auf bis zu drei Tage halten die Verantwortlichen für denkbar. Hier spielen die innovativen Schraubverbindungen der item Komponenten eine entscheidende Rolle. Sie führen zu sofort realisierbaren Detailververbesserungen. Zudem erhöht die Senkung des Umlaufbestandes um etwa 15 Prozent die Produktionsauslastung des Werks. Inzwischen liegt die Produktionsertragsrate bei 99,98 Prozent.

Mit schlanken Lösungen auch für Industrie 4.0 gerüstet

Bei den neu errichteten SMT-Fertigungslinien für Sensorplatinen kommen item Lösungen ebenfalls zum Einsatz, genauer gesagt Arbeitsplätze, Transportwagen und spezielle Rollwagen für Stahlgewebe. Elektrisch höhenverstellbare Arbeitstische ermöglichen ein angenehmeres Arbeiten im Stehen. Per Knopfdruck bringen die Mitarbeiter die Tische ganz einfach auf ihre bevorzugte Höhe. Konstruktionen aus den Systembaukästen von item befinden sich zudem in den Lager- und Qualitätsprüfungsbereichen.

Aufgrund dieses erfolgreichen Lean-Production-Beispiels streben Turck und item eine längerfristige Zusammenarbeit an. Operation Manager Shao Dongsheng blickt auf das Erreichte positiv zurück: „Als zentraler Aspekt einer flexiblen Produktion im Sinne der Industrie 4.0 haben uns die schlanken Lösungen sehr dabei unterstützt, die Anforderungen unserer Kunden zu erfüllen. Diese erwarten für ihre Produkte eine individuelle Anpassung mit zahlreichen Varianten und kleinen Losgrößen. Wir haben dabei sehr von den schlanken Lösungen und den hohen Standards von item profitiert, ebenso wie von den Einblicken in die Industrieautomatisierung.“

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