Prozesse optimieren

Ein Fertigungsprozess wird schneller, billiger oder sicherer, wenn man gezielt an den größten Verlusten ansetzt. Beim Schruppen ist das Zeitspanvolumen der Maßstab: das Volumen, das je Minute zerspant wird. Man nutzt zuerst die mögliche Schnitttiefe aus, erhöht dann den Vorschub und passt zuletzt die Schnittgeschwindigkeit an, weil sie die Standzeit am stärksten verkürzt. Grenzen setzen Leistung und Drehmoment der Maschine, die Spannung, die Steifigkeit von Werkstück und Werkzeug und die Rattergefahr. Moderne Strategien wie trochoidales Fräsen oder Hochvorschubfräsen verschieben diese Grenzen.

Die Gesamtanlageneffektivität OEE zeigt, wie gut eine Maschine genutzt wird. Sie ist das Produkt aus Verfügbarkeit, Leistungsgrad und Qualitätsrate. Störungen, Rüsten und Warten mindern die Verfügbarkeit, langsames Fahren und kurze Stopps den Leistungsgrad, Ausschuss und Nacharbeit die Qualität. In einer Linie bestimmt die langsamste Station den Ausstoß; Verbesserungen am Engpass wirken, alle anderen erzeugen nur Wartezeit.

Rüstzeiten verkürzt man nach der SMED-Methode, indem man externes Rüsten, das während der laufenden Fertigung möglich ist, vom internen Rüsten bei stehender Maschine trennt und so viel wie möglich nach außen verlagert. Nullpunktspannsysteme und Werkzeugvoreinstellung helfen dabei. Jede Verbesserung läuft im PDCA-Zyklus: planen, erproben, messen und als Standard festschreiben. Auch Fähigkeitskennwerte zeigen, wo anzusetzen ist: Ein großer Unterschied zwischen cp und cpk deutet auf eine falsche Prozesslage hin, nicht auf zu große Streuung.