A jövőképes gyártás kialakítása

© Fraunhofer IPA

Digitális, karcsú és emberközpontú: Tíz irányelv a jövőképes gyártási rendszerek kialakításához, amelyeket a Fraunhofer Ipari Gyártástechnikai és Automatizálási Intézet IPA kutatói dolgoztak ki a „Holistic Manufacturing Systems 4.0” című tanulmányban. Gyakorlati követelményeik a módszerek és eszközök kialakítására konkrét cselekvési keretet adnak a vezetők és gyárüzemeltetők számára.

A digitalizáció megváltoztatja a gyártást. Az Industrie 4.0 témakörében ez egy határkő. Milyen szerepet játszik az ember és a Lean Gyártás az új Industrie 4.0 technológiákkal működő gyártási rendszerek kialakításában? Milyen követelmények támasztódnak a kialakítással szemben, és hogyan hat a Digitális Átalakulás a Holisztikus Gyártási Rendszerek egyes szintjeire? Ezekre és más kérdésekre számos gyakorlati szakértőt kérdeztek meg a Fraunhofer IPA által készített tanulmányban.

A Lean és az Industrie 4.0 segítségével a rugalmasság és alkalmazkodóképesség elérése

Az egyik egyértelmű eredmény a Fraunhofer tanulmányból: A Digitális Átalakulás nem kérdőjelezi meg a Holisztikus Gyártási Rendszerek (GPS) alapelveit. „A vállalatspecifikus módszertani szabályrendszer, amely a folyamatos ügyfélközpontú irányítást szolgálja, továbbra is érvényben van – különösen mivel a Holisztikus Gyártási Rendszerek Németországban ipari szabványként vannak elfogadva,” összegzi Simon Schumacher, a Future Work Lab projektvezetője és a tanulmány fő szerzője. A Lean Gyártás módszerei tehát továbbra is meghatározzák a gyárak működését. Ugyanakkor ezek folyamatosan fejlődnek a digitalizáció és a hálózatba kapcsolódás növekedésével. Ennek a változásnak az a célja, hogy a gyártást rugalmasabbá tegyék. Egy vállalatnak gyorsan alkalmazkodnia kell a vevői igényekhez, még a különösen speciálisakhoz is. Az Industrie 4.0 lehetővé teszi akár egyedi gyártások tömegtermék árán történő előállítását is. Ebben segít, hogy a jövő gyártósora már nem lesz minden mérce. A jövő gyárában a hagyományos sorozatgyártás a szalagon és a taktban feloldódhat – mindezt csökkentett költségek mellett.

Kooperatív adatmenedzsment

Ez azonban csak jó adatmenedzsmenttel érhető el. Biztosítani kell, hogy minden adat mindig elérhető legyen minden gépről és minden folyamatból. Sőt: a jövőben nem elég az saját gyártási folyamatok optimalizálása. Egy vállalatnak túl kell lépnie a saját határain, és be kell építenie az ügyfelek és beszállítók adatait a folyamataiba. Schumacher az „End-to-End folyamatokat rendszerhibák nélkül” említi. A hálózatba kapcsolódás tehát messze túlmutat a saját gépparkján.

Eszköztár és Use Case-ek

Ez mind növeli a gyártás összetettségét. A folyamatok irányításához azonban szükség van az ipari mérnöki segítségre. Ez a tanulmány egyik fontos eredménye. Egy eszköztárra van szükség. Egy Toolbox lehetővé teszi, hogy a problémákat szabványosított eljárásokkal oldják meg. Minden változásnál a jól strukturált Toolbox útmutatást ad arra, mit kell tenni. Feltétel: könnyen kezelhető és lehetőleg intuitív módon használható legyen. A Toolbox része kell, hogy legyen példák, úgynevezett Use Case-ek is. A Digitális Gyártás Megvalósítási Kutócsoport nyáron ipari munkacsoportot kíván létrehozni „Holistic Manufacturing Systems 4.0” néven, amelyben egy ilyen eszköztár kialakítását gyakorlati szinten végzik szakértőkkel az ipari mérnöki területen.

Kétlépcsős tanulmány

A tanulmány a Future Work Lab kutatásainak része, és kétlépcsős felmérésen alapul. Az első részben, egy web-alapú felmérésben 73 szakértő vett részt. Ennek során hét általános hipotézist teszteltek a kutatásból a gyakorlatban.

A második részben a projektcsapat 18 részletes interjút készített gyártó vállalatok szakértőivel. „Tanulmányunk betekintést nyújt a vezető német autóipari és gép- és berendezésgyártó vállalatok gyártási rendszereinek kialakításának jelenlegi állásába. Ezzel a kutatási hipotéziseinket nagyrészt megerősítették az iparban. A vállalatok arról számolnak be, hogy az Industrie 4.0 és a Holisztikus Gyártási Rendszerek kombinációjával évi kétszámjegyű százalékos javulásokat érnek el,” mondja Schumacher.

További kutatási tevékenységek a jövő gyártási munkáról a Fraunhofer IPA-nál az új irányelv és jövőbeli téma „Technológiák az emberközpontú gyártáshoz” keretében gyűlnek össze, amelyet Simon Schumacher koordinál az IPA számára.

Támogatási figyelemfelhívás

Ez a tanulmány a „Future Work Lab” kutatási projekt része. A Future Work Lab pilot projektként valósul meg az Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) támogatásával az „Innovációk a holnap gyártásában, szolgáltatásában és munkájában” programban, a „Jövő munkája” programvonalon, és a Karlsruhe-i Projektgazda (PTKA) felügyeli.