Verfügbarkeitsberechnung für komplexe Fertigungseinrichtungen

1. 1 Ausgangssituation Die Entwicklung in der Fertigungstechnik ist gekennzeich net durch zunehmende Automatisierung. Ein selbsttätiges Ab laufen von Produktionsprozessen bewirkt, daß die dafür be nötigten Einrichtungen zunehmend komplexer werden. Kom plexität als Eigenschaft von Fertigungssystemen bedeutet, daß ein System aus einer Vielzahl von Untersystemen wie einzelnen Bearbeitungsstationen, Steuerung und Antrieb besteht sowie aus Systemelementen, d. h. einzelnen Bauele menten und Baugruppen. Zwischen diesen treten zahlreiche und vielfältige Beziehungen wie gegenseitige mechanische oder thermische Belastungen auf. Je komplexer ein Ferti gungssystem und je höher die beim Fertigungsprozeß auf tretende Ereignisdichte ist, desto größer ist die Wahr scheinlichkeit technischer und/oder organisatorischer Störungen (Bild 1). Mit steigendem Automatisierungsgrad Komplexit~t _ Bild 1 Störungswahrscheinlichkeit fertigungstechnischer Systeme wird bei günstigem Systementwurf der Anteil der organisa torisch bedingten Stillstände abnehmen, da die Vorgänge im System nach vorgesehenem und erprobtem Programm zwangsweise ablaufen, der Anteil der technischen Stö rungen hingegen wird zunehmen. Infolge von Störungen im Ablauf von automatisierten Fer tigungsprozessen kann die sonst vorhandene Fertigungs- -- kapazität nicht ausgeschöpft werden. Bei störungsempfind lichen Fertigungsprozessen und -einrichtungen kann sich der Anteil der Stillstandszeit an der Bereitschaftszeit derart erhöhen, daß einerseits eine Fertigung auf der be trachteten Anlage unwirtschaftlich wird und andererseits nachgeschaltete Fertigungs- und Montageabläufe durch das Aufbrauchen von zwischengespeicherten Vorräten zum Still stand kommen. Darüber hinaus lassen sich dann zugesagte Lieferzeiten nicht mehr einhalten und ein Uberwechseln des Kunden zum Mitbewerber kann folgen.

Inhalt
1 Einleitung.- 2 Zuverlässigkeitstheoretische Begriffe und Kennwerte für Fertigungseinrichtungen.- 3 Maßnahmen zur Verfügbarkeitserhöhung von Fertigungssystemen.- 4 Einsatzmöglichkeiten mathematischer Berechnungsmodelle.- 5 Eingangsdaten für Verfügbarkeitsberechnungen.- 6 Erfassen und Bewerten von Störungskosten.- 7 Vorgehensweise zur Verfügbarkeitsoptimierung.- 8 Verfügbarkeitsoptimierung einer Schweißstraße.- 9 Zusammenfassung und Ausblick.- 10 Mathematischer Anhang.