PS-Boliden von Porsche, Bentley, AMG und anderen Premiumherstellern haben es oft in sich, und zwar Automobil-Komponenten der paragon AG. Der Delbrücker Automobilzulieferer und seine Tochterunternehmen optimieren die Produktion auf Basis der REFA-Lehre.
Der Automobilzulieferer paragon AG und seine Tochterunternehmen productronic GmbH und Voltabox AG sind auf Wachstumskurs. Durch Stückzahlsteigerungen wird die aktuell durch manuelle Abläufe dominierte Fertigung schrittweise auf teil- und vollautomatisierte Vorgänge umgestellt.
Die Einführung von Werker-Assistenzsystemen und Roboterunterstützung erfolgt unter anderem auf Basis der REFA-Lehre. Um vorhandene Konzepte weiterzuentwickeln, trafen sich kürzlich paragon-Führungskräfte mit REFA-nahen Wissenschaftlern aus dem Institut für angewandte Arbeitswissenschaft (ifaa).
Auf dem Bild von links Christian Happe (productronic-Werksleiter), Dr. Burkhard Leifhelm (paragon-Bereichsvorstand Mechanik & Produktion), Dr. Martina C. Frost (ifaa), Dr. Bernd Zöllner (productronic-Geschäftsführer Technik), Sebastian Terstegen (ifaa) und Prof. Dr. Sascha Stowasser (Leiter ifaa und Vorsitzender des REFA-Instituts).
Die Ausgangssituation: Weg von der rein manuellen Fertigung
Der expansionsbedingte Wandel in Delbrück geht einher mit einer digitalen Transformation. Dr.-Ing. Burkhard Leifhelm, Bereichsvorstand Mechanik und Produktion, schilderte den Gästen vom ifaa die Ausgangssituation: „Unsere Produktion ist aktuell durch manuelle Montage geprägt. Doch durch die von Kunden geforderten höheren Stückzahlen ist eine Automation notwendig.“ Gegenwärtig würden bereits digitale Werker-Assistenzsysteme eingesetzt.
Christian Happe, Werksleiter der productronic GmbH (Bild), sieht diese Weiterentwicklung auch dadurch bedingt, dass manche Teile sehr filigran und schwer zu montieren sind. Es bestand und besteht also großer Handlungsbedarf. Doch die Vorgehensweise muss mit Bedacht erfolgen, wie Leifhelm betonte: „Damit wir die ersten 4.0-Schritte gehen konnten, war zunächst eine gründliche Analyse aller Arbeitsprozesse nötig. Und dabei kommt die REFA-Lehre ins Spiel.“
Nur mit Blick auf die Gesamtzusammenhänge kann Industrie 4.0 erfolgreich umgesetzt werden
Produktions-Bereichsleiter Dr.-Ing. Bernd Zöllner erläuterte, was den Verantwortlichen bei der Analyse wichtig war: „Es reicht nicht aus, sich einzelne Bereiche anzuschauen und diese zu verbessern. Es ist nötig, alle Zusammenhänge im Blick zu haben.“ Dabei gehe es auch um die Bedürfnisse der Menschen. Prof. Dr. Sascha Stowasser ergänzte: „Im Fokus der REFA-Lehre steht die gleichzeitig humangerechte und effiziente Produktion. Dazu werden zum Beispiel ergonomische Prinzipien bei der Konzeption von Arbeitsplätzen bedacht.“ So können sich die Mitarbeiter die Vorrichtungen durch höhenverstellbare Arbeitstische körpergerecht einstellen. Um die Rücken der Montage-Fachkräfte zu schonen, wurden von Voltabox eigens Vorrichtungen zum Heben schwerer Lasten angeschafft. Happe räumt allerdings ein: „Einige Mitarbeiter setzen dennoch lieber auf eigene Muskelkraft.“
Den ersten Schritt bei der Herstellung von Batterie-Modulen übernimmt ein Roboter. Innerhalb von Sekunden testet er die Funktion der einzelnen Batteriezellen und setzt sie anschließend ein. Bei Fehlern sortiert er die defekten Elemente aus. Die Endmontage der Batterien erfolgt teilautomatisiert auf der Fertigungsstraße.
Die gesamte Produktion ist vernetzt und digitalisiert. An Displays sehen die Fertigungs-Mitarbeiter sofort die Codes der verbauten Teile und andere Hinweise. Dadurch vereinfacht sich die Tätigkeit für sie. Damit die Arbeitsanweisungen einfach umgesetzt werden können, setzt paragon auf ein ausgeklügeltes digitales Informationssystem: Der Werker blickt auf eine Projektionsfläche an seinem Platz. Ein Beamer über dem Kopf stellt in einfachen Sätzen und Symbolen dar, was der Mitarbeiter beachten muss. Auch auf dem Werkstück können Bereiche über Lichtspots markiert werden. Bei Fehlern meckert das System. Ermöglicht wird dies über eine in das Assistenzsystem integrierte Multisensor-Kamera für die Bilderkennung. Diese scannt das montierte Bauteil und registriert durch eine Bilderkennungs-Software fehlerhaft verbaute Elemente. Ist alles im grünen Bereich, erscheint als Bestätigung ein Okay-Symbol auf der Platte. Dadurch sinkt die Fehlerquote auf null.
All diese Maßnahmen und Einrichtungen entsprechen wichtigen REFA-Prinzipien, wie Stowasser betonte. Als Beispiel nannte er die „Sieben Arten der Verschwendung“, die in jedem Unternehmen lauerten. „Dazu gehören etwa unnötige Wartezeiten, zu lange Transportwege und Überproduktion. Erst wenn diese und andere Mängel beseitigt sind, kann die digitale Transform erfolgreich umgesetzt werden.“ Als weitere Methode beschrieb er die Arbeitssystemgestaltung mit den „5 S“ – Sortieren, Setzen und Anordnen, Sauberkeit, Standardisierung und Selbstdisziplin. „Diese wichtige Grundlage für Ordnung und Sicherheit kann der erste Schritt für Prozessoptimierungen sein. Und das sind eindeutige Produktivitätsfaktoren.“ Er fügte hinzu, ebenfalls wichtig seien die Rüstzeitminimierung und die Fehlervermeidung. Auch dafür halte die REFA-Lehre wirkungsvolle Instrumente bereit.
Technischer Wandel kann nur gelingen, wenn die Belegschaft mitzieht
Zusätzlich zur technischen Realisierung muss nach Auskunft des Professors immer auch die menschliche Seite bedacht werden. Eine dazu passende Fragen-Checkliste für Firmen, die 4.0-Projekte planen und umsetzen, haben Instituts-Mitarbeiter entwickelt. Dabei geht es sowohl um die technischen Gegebenheiten als auch um die Auswirkungen auf die Beschäftigten (siehe unten).
Damit die Akzeptanz neuer Technologien in der gesamten Belegschaft erfolgt, spielt die Kommunikation nach Meinung des ifaa-Teams eine bedeutende Rolle. Dr. Martina Frost: „Ein Weg kann sein, die Mitarbeiter behutsam an Neuerungen heranzuführen, indem die Technologie anfassbar zugänglich gemacht wird.“ Eine Variante sei das Aufstellen einer neuen Gerätschaft, damit die Belegschaftsmitglieder diese ausprobieren können. Sebastian Terstegen: „So werden Ängste abgebaut, vom Einsatz neuer Technologie überfordert zu sein.“ Dass sich die Prozesse durch die Umsetzung von REFA-Prinzipien und die neue Technologie vereinfachen, darüber sind sich die Entscheider bei paragon und productronic einig. Leifhelm: „Gerade durch diese Kombination können wir sicher weiter durchstarten. So muss das auch sein bei einem Automobil-Zulieferer.“ (Birgit Lutzer)
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