Labor für Produktionsmanagement (LPA)

Aufgabengebiete

Lean Management

-  Einführung in die schlanken Produktionsprinzipien
-  Wertstromanalyse
-  Fertigungs- und montagegerechte Produktgestaltung
-  Vorgehensweise bei der Fertigungs- und Montageplanung
-  Planungshilfsmittel
-  Planungsgrundlagen für die Handhabungstechnik
-  Planungsgrundlagen für Roboteranwendungen
-  Produktionscontrolling
-  Bewertung und Auswahl von Systemalternativen in der Fertigungsplanung

Was ist Lean Management?

Lean Management bedeutet übersetzt soviel wie schlankes Management und ist eine aus Japan stammende Unternehmensphilosophie. Im Kern geht es um das Weglassen aller überflüssigen Arbeitsgänge in der Produktion (lean production), in der Verwaltung (lean administration) sowie in der Entwicklung (lean development).
Erreicht werden soll dies durch eine intelligentere Organisation und ein neues Selbstverständnis in Führung und Ausführung. Das Ergebnis sind schlankere Prozesse, die es ermöglichen, schneller, effizienter und flexibler zu entwickeln und zu produzieren.

Folgende Kerninhalte werden im Labor vermittelt:

-  Zusammenhänge in der Produktion in der Umgebung einer Lean Modellfabrik optimieren und eigenständig Ansätze für neue Konzepte entwickeln und auf ihre Eignung hin beurteilen
-  Herausforderungen, Möglichkeiten und Grenzen bei Assistenzsystemen in der manuellen Montage und Mensch-Roboter-Kollaborationen einschätzen und weiterentwickeln
-  Mit Simulationssoftware Modelle von Produktions- oder Logistiksystemen einschließlich geeigneter Steuerstrategien erstellen, um die Eigenschaften der Systeme zu analysieren, mögliche Schwachstellen aufzudecken und die Leistung zu optimieren
-  Erstellung objektorientierter, hierarchischer Modelle von Fabriken einschließlich Geschäfts-, Logistik und Produktionsprozessen
-  Unternehmerische Ressourcenplanung für Kapital, Personal, Betriebsmittel, Material sowie Informations- und Kommunikationstechnik mithilfe von Enterprise-Resource-Planning-Software
-  Ablauf der digitalen Prozessplanungskette im Produktentstehungsprozess (PEP) in den Stufen PEP2 (Planung und Realisierung der Prozesse und Betriebsmittel und PEP3 (Serienphase, KVP bis zum Produktauslauf und Betriebsmittelrückbau)

Mitarbeiter

Prof. Dr.- Ing. Thomas Hörz
Hochschule Esslingen
Fakultät Maschinenbau
Labor für Produktionsmanagement
Kanalstraße 33
73728 Esslingen am Neckar

Telefon: +49 (0)711-397-3269
Telefax: +49 (0)711-397-3370

Prof. Dr.- Ing. Georg Krüll
Hochschule Esslingen
Fakultät Maschinenbau
Kanalstraße 33
73728 Esslingen am Neckar

Telefon: +49 (0)711-397-3369
Telefax: +49 (0)711-397-3370

weiterer Ansprechpartner:

Wissenschaftlicher Mitarbeiter: Dipl.-Ing. (FH) Thomas Lang

Einrichtungen

-  7 Montagearbeitsplätze für die manuelle Montage, teilweise mit Assistenz- und Werkerleitsystemen (in-situ-Projektion, Pick-by-Light usw.)
-  Mehrere Scanner zur Abbildung von Logistikprozessen
-  ANDON-Board zur Produktionssteuerung
-  KANBAN-Systeme
-  FDM-3D-Drucker (Ultimaker)
-  Kollaborativer Roboter (Omron TM5-700)

  • PC-Pool mit:
    • Software „Plant Simulation“ (Siemens) und „Quest“ (Dassault) zur Fabrik- und Montagesimulation
    • Software „Process Engineer“ (Dassault) zur digitalen Prozess- und Ressourcenplanung
    • Software „Vistable“ zur Fabrikplanung
    • Software „SAP“ zur Produktionsplanung
    • Software „TOPSIM General Management“ für Unternehmensplanspiele

Laborübungen

  • Lean Modellfabrik:
    Montageplanspiel mit miniaturisierten PKW-Fahrzeugen an manuellen und teilautomatisierten Montagearbeitsplätzen mit den Schwerpunkten: Push-, Pull-und Fließfertigung, Wertstrom, Vermeidung von Verschwendung durch Überproduktion, Wartezeit, Transport, Bewegung, Bestände, Produktionsfehler und nicht wertschöpfende oder unnötig komplexe Arbeitsprozesse, Einführung von Standards und 5S-Maßnahmen am Arbeitsplatz, Auslegung und Einführung von Kanban-Systemen mit Milkrun-Versorgung, Supply-Chain in der Logistik, Orientierung am Kundentakt, Nivellierung von Zykluszeiten in der Wertschöpfungskette, Auswirkungen von Produktvarianten auf die Produktion, Optimierung und Standardisierung des Informationsflusses, Kunden-Lieferanten-Beziehung, Kennzahlen- und Shopfloor Management, Mensch-Roboter-Kollaboration in der Montage
     
  • Arbeitsvorbereitung und Produktionsplanung:
    Einführung in die Kapazitäts- und Terminplanung, PPS-System, rechnergestützte Produktionsplanung und –controlling, Unternehmensplanspiel für strategische und operative Entscheidungen in den Unternehmensbereichen Marketing, Vertrieb, Forschung und Entwicklung, Einkauf, Fertigung, Personal und Verwaltung.
    Mehrtägige Veranstaltung „Digitale Fabrik“.
    Aus im CAD generierten Produktdaten mit hinterlegten 3D-Geometrien und Erzeugnisstrukturen (auf der Basis von Strukturstücklisten) werden die notwendigen Geometrien und Strukturen geladen und beispielhaft ein kompletter Planungsprozess für verschiedenen Planungsvarianten digital vollzogen, in der alle Prozesse, Betriebsmittel und weitere Ressourcen beschrieben sind, so dass eine Herstellkostenkalkulation durchgeführt und die beste Variante ausgewählt werden kann.

Forschung und Transfer

  • Assistenz- und Werkerleitsysteme für Produktionsprozesse
  • Modellierung, Simulation und Animation von Produktions- und Logistiksystemen sowie Geschäftsprozessen mithilfe verschiedener Simulationstools
  • Mensch-Roboter-Kollaboration
  • Digitalisierung der Informations- und Kommunikationstechnik im produktionstechnischen Umfeld (Industrie 4.0)

Forschungsthemen:

  • Lean Management, Lean Production
  • Fertigungstechnologien im Maschinenbau
  • Produktions- und Montageplanung
  • Arbeitsvorbereitung
  • Assistenzsysteme in der manuellen Montage
  • Mensch-Roboter-Kollaboration
  • Industrie 4.0

Projektbeispiele:

  • motionEAP – System zur Effizienzsteigerung und Assistenz bei Produktionsprozessen in Unternehmen auf Basis von Bewegungserkennung und Projektion
    Konsortium: Hochschule Esslingen, Universität Stuttgart, Audi, Bosch, Bessey, Schnaithmann, GWW, Korion
  • Assistenzsysteme für leistungseingeschränkte Mitarbeiter in der manuellen Montage
    Konsortium: Hochschule Esslingen, Schnaithmann
  • DAVINCI-Projekt der Fakultät Maschinenbau, Teilprojekt 4:  Entwicklung, Fertigung und Montage eines Stirling-Motors

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