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Term paper
Industrial engineering

University, School

MSG Gengenbach

Grade, Teacher, Year

12 Punkte, Schmedes, 2015

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Text by Brenda H. ©
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Seminararbeit

Die Prozessoptimierung beim Übergang von der technischen Herstellung eines Prototyps zum Serienprodukt


29.06.2015



Inhaltsverzeichnis

Inhaltsverzeichnis 2

1.Vorwort 3

1.2. Einleitung 4

2. Was ist Prozessoptimierung? 5

2.1. Wie funktioniert die Prozessoptimierung? 5

2.2. Ziele der Prozessoptimierung 6

2.3. Prozessoptimierung in der praktischen Umsetzung 6

3. Übergang Prototyp/Serienprodukt 7

4. Bezug auf „Tunes of Blackforest“ 9

5. Schluss 12

6. Literaturverzechnis 13


1.Vorwort

Das neue Schuljahr begann. Mit dem Start des Schuljahres startete auch der Seminarkurs, in dem wir die Schülerfirma „Tunes of Blackforest“ gründeten. Wir, das sind 15 Schüler und Schülerinnen, welche das Marta-Schanzenbach Gymnasium in Gengenbach besuchen und sich dafür entschieden haben, am Seminarkurs teilzunehmen und somit ein Teil der Schülerfirma zu sein.

Unser Unternehmen, das von Junior GmbH für ein Jahr unterstützt wird, gliedert sich in fünf verschiedene Abteilungen: Geschäftsführung, Verwaltung, Marketing, Finanzen und Technik/Produktion. Natürlich war es das Ziel des Unternehmens, ein Produkt zu entwickeln, welches sich erfolgreich am Markt verkaufen lässt. Nach einigen Überlegungen war sich das Tunes of Blackforest-Team einig, eine „Soundpipe“ herzustellen.

Aber was ist das überhaupt?

Eine Soundpipe ist eine aus Holz verarbeitete Box, in die man ein Handy stellen kann. Wenn man das Handy in der Box positioniert und die Musik einschaltet, so wird der Klang durch die Schwingung des Holzes und durch den Resonanzkörper der Box optimiert.

So kann man – ohne elektrischen Strom – laut Musik hören!

Aber die Mitarbeiter des Unternehmens waren kreativ und überlegten sich daraufhin noch ein weiteres Produkt: Den „Weinflaschenhalter“. Auch dieser Weinflaschenhalter wird aus Holz hergestellt. Mithilfe dieses Weinflaschenhalters kann man eine Weinflasche „schweben“ lassen.

Diese beiden Produkte vermarktete die Firma ein Jahr lang auf verschiedenen Märkten, Messen und auch online.

1.2. Einleitung

Diese Seminararbeit befasst sich mit der Prozessoptimierung, speziell beim Übergang von der Herstellung eines Prototyps zum Serienprodukt. Dieses Thema habe ich aus folgendem Grund gewählt:

Diese Thematik spielt in jedem Unternehmen eine wichtige Rolle, da jedes Unternehmen versucht, die Abläufe intern zu verbessern, um eine optimale Gewinnmaximierung zu erreichen.

Deshalb war auch unsere Firma „Tunes of Blackforest“ gezwungen, sich mit dem Thema auseinanderzusetzen:

Wie können wir unsere Produkte kostengünstiger, schneller und präziser herstellen?

2. Was ist Prozessoptimierung?

Die Prozessoptimierung dient in einem Unternehmen dazu, die Effizienz und Effektivität bestehender Prozesse1 kontinuierlich zu verbessern. Unter „Optimierung“ versteht man die Verbesserung eines Zustandes zum Bestmöglichen. Das Ergebnis dieser Veränderung kann nach Abschluss verschiedener Maßnahmen zu einem Zustand führen, der verbesserte qualitative und/oder quantit.....[read full text]

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  • Weglassen von Arbeitsschritten

  • Bündelung von Arbeitsschritten

  • Verlagerung von Arbeitsschritten in andere Teilprozesse

    Bei der Prozessoptimierung in der Praxis, wird aus diesen Bausteinen das geeignete Konzept zusammengestellt. In den meisten Fällen wird eine Kombination aus diesen Maßnahmen gewählt.

    3. Übergang Prototyp/Serienprodukt

    Heutzutage ist die Serienproduktion ein sehr weit verbreiteter Produktionstyp. Hier werden Produkte gleichzeitig oder in kurz aufeinander folgender Zeit hergestellt. Jedoch kann ein Unternehmen nicht sofort in die Serienproduktion einsteigen.

    Nachdem ein Unternehmen eine neue Produktidee gefunden hat, muss diese Idee zuerst getestet werden. Das erste hergestellte Produkt nennt man „Prototyp“. An diesem Prototyp muss dann solange gearbeitet werden, bis das Produkt marktfähig ist.

    Wenn die Entwicklung abgeschlossen ist und ein Prototyp erstellt wurde, geht es um die Planung der Fertigung. Im Gegensatz zur Erstellung eines Prototyps, ist es wichtig, dass die Fertigungsabläufe möglichst automatisierbar sind und die entsprechenden Materialien verwendet werden können. In diesen beiden Punkten unterscheidet sich die Serienfertigung vom Prototyp.

    Die Verwendung anderer Materialien muss natürlich auf den Preis des Prod.....

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    Hierzu muss sich das Unternehmen den Prototyp und dessen Herstellung genau betrachten, um eventuelle Probleme bei der Serienproduktion zu erkennen. Das Unternehmen muss sowohl Mängel am Prototyp, als auch Mängel in dessen Herstellung schnellstmöglich beseitigen. Dies kann mithilfe der oben genannten Maßnahmen erfolgen. Je schneller diese Mängel beseitigt werden, desto schneller kann das Unternehmen beginnen, ihr Produkt in Serie zu produzieren.

    Nur eine gut funktionierende Serienproduktion kann ein erfolgreiches Produkt nach sich ziehen.

    4. Bezug auf „Tunes of Blackforest“

    Auch in unserem Unternehmen „Tunes of Blackforest“ spielte die Prozessoptimierung eine wichtige Rolle. Vom Prototyp zum Endprodukt war es ein langer und spannender Weg mit vielen Experimenten und Erfahrungen.

    Nachdem der erste Prototyp im Technikraum der Schule fertiggestellt war, wussten wir alle in der Produktionsabteilung: „So kann es nicht weiter gehen“. Der Grund hierfür waren die Einschränkungen, welche wir in der Schule für die Benutzung der technischen Maschinen bekamen.

    Die Lösung: Wir konnten in Kooperation mit einer regionalen Schreinerei unsere Produkte mithilfe der technischen Maschinen und qualifizierten Mitarbeitern dort herstellen.

    Zur Herstellung des Prototyps in der Schule, benötigten wir sehr viel Zeit. Außerdem war er .....

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    Als wir das Problem mit der Langlochbohrmaschine erkannt hatten, war ein Lösungsvorschlag, eine CNC2-Bohr-und Fräsmaschine zu nutzen. Damit wären gleich zwei Probleme gelöst: Dieser Bohrer wäre für Hartholz ausgelegt und die Bohrungen wären sehr genau geworden. Doch konnten wir diese Lösung nicht umsetzten, da wir die finanziellen Mittel nicht hatten, um die Maschinenkosten einer CNC-Maschine zu bezahlen.

    Also mussten wir doch die alte Langlochbohrmaschine benutzen. Mithilfe eines neu bestellten Hartmetallbohrers konnten wir unsere Probleme beseitigen. Dieser neue Bohrer lief sehr genau, also nicht unrund, und wurde aufgrund der Auslegung für Hartmetall nicht heiß.

    Somit konnte unsere Produktion mit einem neuen Bohrer verbessert werden.

    Ein weiterer Aspekt der Prozessoptimierung war in unserem Unternehmen auch bei der Verleimung der Holzschichten zu erkennen:

    Unser Prototyp bestand nur aus einer Holzart. Dies wirkte etwas langweilig. Daher entschieden wir uns, mehrere Holzarten zu kombinieren. Bei Produktionsstart wurden zunächst immer drei gleich große Bretter aus verschiedenen Holzarten zu einem Holzblock verleimt und mit Schraubzwingen zusammengepresst. Im weiteren Verlauf der Serienproduktion wurde uns bewusst, dass dies zu viel Zeit in Anspruch nimmt und wir kamen auf die Idee, nicht immer einen Block einzeln, sondern mehrere Blöcke aufeinander liegend zu leimen.

    Somit konnten wir Zeit, Platz und auch Arbeitsmaterial sparen, da wir nicht so viele Schraubzwingen benötigten, um die vielen einzelnen Blöcke zusammen zu pressen.

    Außerdem konnte die Prozessoptimierung im Bereich Bohren angewandt werden. Zu Beginn der Serienproduktion stellten wir das Bohrfutter der Langlochbohrmaschine in x13-, x24- und x35- Richtung mithilfe von Anschlägen fest und mussten den Holzblock jedes Mal neu ausrichten. Dies verbrauchte sehr viel Zeit. Mithilfe von selbstkonstruierten Schablonen, welche mit Schraubzwingen am Tisch der Langlochbohrmaschine befestigt wurden, konnten wir die Holzblöcke mühelos in die Schablon.....

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    So wurde aus einem unschönen Prototyp ein wahres Schmuckstück.

    5. Schluss

    Wie man sehen kann, ist die Prozessoptimierung beim Übergang von der technischen Herstellung eines Prototyps zum Serienprodukt sehr wichtig, da hier die Mängel und Probleme innerhalb der Herstellung und auch am Prototyp selbst am besten festgestellt werden können.

    Eine Prozessoptimierung muss auch unbedingt vor Start der Serienproduktion durchgeführt werden, damit Mängel und Probleme gleich behoben werden können, falls welche festgestellt werden.

    Wenn das Produkt einmal in Serie produziert wird, ist es nicht so leicht, die Produktionsmaßnahmen zu ändern, um das Produkt oder die Produktion zu optimieren. Daher ist es sehr wichtig, dass zu Beginn der Serienproduktion alles – also Produkt und Herstellung – perfekt durchgeplant sind und reibungslos verlaufen.

    6. Literaturverzechnis

    • Ristau, Michael , Prozessoptimierung in der Einzelteilproduktion, Diplomica Verlag, 1. Aufl. (31. Oktober 2011), S.26, 27

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