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Mehr Effizienz durch Lean Production: Turck in China auf Erfolgskurs

Wie eine umfassende Lean-Transformation durch verschiedene item Produktreihen deutlich erleichtert wurde.

Das Werk von Turck Tianjin Sensor Co., Ltd., der chinesischen Tochtergesellschaft der deutschen Turck-Gruppe, ist seit über einem Jahrzehnt in Betrieb. Hier in Tianjin entstehen zahlreiche Produkte aus dem Bereich der Industrieautomation für den chinesischen und weltweiten Markt – beispielsweise Sensoren, Steckverbinder und Schalter. Als Chu Yuncheng vor zwei Jahren seine Aufgabe als Production Supervisor antrat, beschäftigte ihm vor allem die Frage, wie er am besten Lean-Production-Methoden einführen könnte, um die Produktion kontinuierlich zu verbessern und die Wertschöpfung zu erhöhen. Dies ist vor dem Hintergrund eines globalen Programms von Turck zur Einführung der schlanken Produktion zu sehen. Somit finden sich im Werk viele aufschlussreiche Praxisbeispiele für die Lean Production. Bei der Optimierung der Produktion in Tianjin setzt das Unternehmen auf den MB Systembaukasten, das Profilrohrsystem D30, das Arbeitsplatzsystem und die Lineartechnik von item. In den vergangenen zwei Jahren hat sich die Zusammenarbeit mit item intensiviert, wobei laut Chu Yuncheng der Erfolg der Maßnahmen zu einem großen Teil auf der Qualität der modularen Komponenten beruht.

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Deutliche und schnelle Steigerung der Wertschöpfung

Am Anfang der Lean-Transformation im Jahr 2019 stand die Verbesserung der ersten Produktionslinie an. „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“, erklärt Chu Yuncheng. Zahlreiche Prozesse, darunter Kabelvorfertigung, Schweißmontage, Prüfung und Verpackung, waren über 130 Meter weit verstreut. Zudem fielen die Arbeitstische mit einer Länge von lediglich 1,20 Metern für Materiallagerung, Bedienung und Inspektion viel zu klein aus. Ohne standardisierte und gleichzeitig flexible Arbeitsplätze konnte man auch nicht schnell zwischen Einzelteil- und Mischfertigung wechseln. Darüber hinaus waren die Organisation und die Abläufe im Werk so kompliziert, dass die Teamleiter jeden Tag alle Werkstückstationen ablaufen und koordinieren mussten. Mit dem Arbeitsplatzsystem von item wurde ein Gesamtpaket im Sinne der Lean Production bereitgestellt – mit SystemMobilen, einer Verkettung der Arbeitsplätze, Zubehör für das Handling der Werkzeuge sowie einem System für die Materialversorgung.

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.

Somit konnte die Schalter-Produktionslinie schnell optimiert werden. Von der Konzeption bis zur Installation und Inbetriebnahme dauerte es nur wenige Monate. Bei den Planungen nutzten die Verantwortlichen die intuitiven und benutzerfreundlichen item Online Tools. Chu Yuncheng schätzt an den eingesetzten Lösungen von item vor allem, dass sie die Produktivität erhöhen und dezidiert ergonomisch ausgerichtet sind. Die Systembaukästen von item stellen eine ideale Ausgangsbasis für Anwendungen in der industriellen Produktion dar. Das flexible und leichte Profilrohrsystem D30 wurde für speziell für die schlanke Produktion konzipiert und die Verkettung von individuell angepassten Arbeitsplätzen zahlt zusätzlich auf die Ergonomie ein. Ergänzend eingesetzte Lineareinheiten unterstützen die flexible Umsetzung einer kostengünstigen Automatisierung. „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“, erklärt der Ansprechpartner von Turck.

Im Zuge der Lean-Transformation wurde die Schalter-Produktionslinie grundlegend umgestaltet.

Zahlreiche Praxisbeispiele für die Lean Production

Durch die Umstellung auf die Lean Production wurde die Produktionsline in mehrfacher Hinsicht optimiert. Die Zentralisierung von Prozessen bewirkt, dass ineffiziente Tätigkeiten und somit Verschwendung (Muda) gezielt vermieden werden. Jetzt ist es beispielsweise möglich, flexibel zwischen der Einzelteil- und Mischfertigung zu wechseln. Zahlreiche Praxisbeispiele für die Effektivität der Lean Production kommen hierbei zum Einsatz – darunter visuelles Management, 5S, Poka Yoke und Just-in-time (JIT). Das Ergebnis kann sich mehr als sehen lassen: Die Produktionsline hat einen Output von 250 Einheiten pro Arbeitsschicht erreicht und der Produktionszyklus wurde von 1,7 Tagen auf 1,5 Tage reduziert, was eine Effizienzsteigerung von 25 Prozent bedeutet. Zwei Produktionsmodi (Single-Piece-Flow und Mixed-Model-Production) ermöglichen eine Produktionsertragsrate von 99,5 Prozent.

Der Umlaufbestand konnte um circa 15 Prozent gesenkt werden, was die Produktionsauslastung des Werks erhöht. Die Produktionsertragsrate jetzt liegt bei 99,98 Prozent.

Angesichts des Erfolgs der beispielhaften Lean-Production-Maßnahmen machte man sich im Turck-Werk in Tianjin im August 2020 an die Errichtung einer zweiten Produktionsline nach Lean-Prinzip. Auf dieser werden im Einzelteilverfahren M12-Steckverbinder produziert. Auf Basis einer eingehenden Analyse der Taktzeit für Steckverbinder und des Engpasses in der Produktion hat man eine weitreichende Transformation vollzogen. Mithilfe des Arbeitsplatzsystems von item ordnete Turck die Fertigungslinie neu an, zusätzlich wurden die Montagearbeitsplätze verbessert. Das Ziel war die Optimierung der Produktivität und Produktionsertragsrate bei gleichzeitiger Reduzierung des Umlaufbestands (WIP = Work in Process). Es ist bereits gelungen, den Produktionszyklus für M12-Steckverbinder von 5 auf 3,5 Arbeitstage zu reduzieren. Mittelfristig geht man davon aus, dass der Produktionszyklus auf drei Tage reduziert werden kann. Durch die innovativen Schraubverbindungen aller item Komponenten sind Detailververbesserungen in der Produktion sofort umsetzbar. Zugleich konnte der Umlaufbestand um circa 15 Prozent gesenkt werden, was die Produktionsauslastung des Werks erhöht. Die Produktionsertragsrate jetzt liegt bei 99,98 Prozent.

Für Industrie 4.0 optimal aufgestellt

Auch an der neu errichteten SMT-Fertigungslinie für Sensorplatinen werden item Lösungen einsetzt – genauer gesagt Arbeitsplätze, Transportwagen und spezielle Rollwagen für Stahlgewebe. Die verwendeten Arbeitstische sind allesamt elektrisch höhenverstellbar, sodass die Mitarbeiter bequem im Stehen arbeiten können. Mit einem einfachen Knopfdruck lassen sich die Tische schnell auf die gewünschte Höhe bringen. Daneben sind auch in den Lager- und Qualitätsprüfungsbereichen Konstruktionen aus den Systembaukästen von item zu finden. Gespräche über eine längerfristige Zusammenarbeit zwischen Turck und item laufen derzeit. Als Verantwortlicher für das Werk schätzt Operation Manager Shao Dongsheng die zahlreichen Vorteile, die item bietet: „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.“

Die ergonomischen Arbeitstische sind elektrisch höhenverstellbar.

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