Stückkostenreduzierung

Preiskampf der Rohrvorfertiger Wie reduziert das Service & Bearbeitungszentrum der Klöckner Stahl und Metallhandel GmbH eigentlich seine Stückkosten in der Vorfertigung?

13. Juni 2008

Die Rohrvorfertiger sind in einer Zwickmühle: Globale Beschaffungsmärkte und angespannte Werkstoffpreise auf der einen, beinharte »Preisreduzierungsrunden « und steigende Qualitätsforderungen auf der anderen Seite. Preisdruck und Investitionsdruck reißen einen Graben auf. Intelligente Automationskonzepte und neue Entwicklungen für die Vorfertigung sind eine Brücke, die Situation erfolgreich zu managen. Die massive Forderung, in deutlich kürzerer Zeit noch präziser zu produzieren, hat ihre Ursache in den rasant schnellen Produktentwicklungen im Automobilbau, im Maschinenbau — speziell in der Druckindustrie — sowie in anderen Hightechbereichen.

Die Stellgrößen dafür sind allerdings einem ständigen Wandel unterworfen, besonders in der Kette der Automobilzulieferer. Längst ist das Fertigen von Modellen in sehr geringen Stückzahlen, um auch die kleinste Nische auf dem Automobilmarkt auszuschöpfen, gängige Praxis. Stückzahlen unter 100.000 Autos werden bereits wirtschaftlich produziert. Und es wird zielstrebig daran gearbeitet, diese Zahl weiter nach unten zu drücken. Hinzu kommen immer schnellere Wechsel und eine variantenreiche Modellpalette.

Schneller, präziser und sicherer zum Qualitätsteil

Um die Prozesse bei solchem Tempo überhaupt beherrschbar zu halten, ist höchste Qualität Bedingung — und zwar von Beginn der Zulieferkette an. Beispielhaft für das Handhaben der Standards der Automobilindustrie sind die Klöckner Stahl und Metallhandel GmbH (KSM), eine Tochter des produzentenunabhängigen Stahl- und Metalldistributeurs Klöckner & Co. AG, und ihr Service & Bearbeitungszentrum in Velten bei Berlin. Das Service & Bearbeitungszentrum der KSM steht als Wertschöpfungspartner für kundenindividuelle Serviceleistungen in den Bereichen Materialmanagement, Anarbeitungsprozesse sowie Lager- und Transportlogistik.

Für Kunden aus der Automobilindustrie, deren Zulieferindustrien sowie für die Hightechbranche der Druckindustrie und des allgemeinen Maschinenbaus übernimmt das Werk in Velten die erste Metall-Anarbeitungsstufe. Angearbeitet werden Bauteile aller Formen und Abmessungen, wie z. B. Flach-, Vierkant- und Rundmaterial, Rohre, Vollmaterial und Profile aus unterschiedlichen Werkstoffen. 40 bis 50 Tonnen bearbeitetes Material verlassen täglich das Service & Bearbeitungszentrum.

Hier arbeiten 40 Mitarbeiter, davon 35 in der Produktion im 3-Schicht-Betrieb. Ein konsequent angewendetes Qualitätsmanagementsystem, der Einsatz hoch automatisierter Anlagen und Maschinen sowie Just-in-time-Lieferungen ergänzen die Expertise des Standortes. Ein reibungsloser Daten- und Materialfluss begleitet hier jeden Auftrag. Spektralanalysen prüfen zunächst die chemische Zusammensetzung des angelieferten Materials, es wird ins SAP-System eingebucht und eingelagert.

Den Produktionsauftrag prüft die Arbeitsvorbereitung, plant ihn im PPS-System und dokumentiert ihn auf der SAP-Laufkarte. »Bei uns geht die Qualitätssicherung allerdings noch viel weiter als die akribische Analyse des Materialeingangs. Als Systemlieferant müssen auch unsere angearbeiteten Produkte fehlerfrei sein. Es ist uns gelungen, hier Prozesse zu vereinfachen und die Qualität zu steigern«, erläutert der Leiter Vertrieb des Klöckner Service & Bearbeitungszentrums Kurt Oldemeier.

Arbeitsschrittverknüpfung spart Aufwand

Die Verknüpfung relevanter Arbeitsschritte konnte bei Klöckner in Velten in partnerschaftlichem Dialog mit dem Maschinenhersteller RSA Entgrat- u. Trenn- Systeme GmbH & Co. KG definiert und umgesetzt werden. So erspart jetzt ein komplett modular aufgebautes RSA Säge-Zentrum dem Auftraggeber Zeit gegenüber alternativen Insellösungen, die einen beträchtlichen Aufwand an Handling bedeuten. Aufwandsparend fasst das installierte Säge-Zentrum ›Rasacut‹ mehrere Arbeitsschritte zusammen: Sägen, Entgraten, Prüfen, Reinigen und Kommissionieren von Rohren und Profilen.

Als Spezialist für die Anforderungen in der Vorfertigung hatte RSA zusammen mit Kunden eine Lösung gesucht und gefunden, die Länge stabförmiger Werkstücke lückenlos zu kontrollieren und den Prozess zu überwachen. Grundlage der Entwicklungsarbeit sind: keine Lieferung von Teilen außerhalb der Toleranz, Dokumentation der Prüfergebnisse und Nachweis der Prozessfähigkeit (cpk). Das Messsystem ›Rasacheck‹ löst damit die rein statistische Qualitätskontrolle ab, die häufig noch so erfolgt: Basierend auf den permanent erfassten Messdaten der Rohre — in der Regel durch viertelstündige Messreihen von 50 aufeinanderfolgenden Teilen — wird der cpk-Wert nach der Gauß’schen Normalverteilung errechnet.

Er nennt die Abweichung (Streuung) vom Sollwert und wie kritisch die Annäherung an die Toleranzgrenzen ist. Die 100%-Messung von RSA hingegen verhindert die Lieferung fehlerhafter Teile, statt sich auf Wahrscheinlichkeitsberechnungen zu verlassen. So schleust das im Säge-Zentrum integrierte Längenmessmodul jedes Schlechtteil vollautomatisch sofort aus. Das Modul braucht nicht gerüstet oder eingestellt zu werden und ist auch mit jeder RSA-fremden Maschine zu verketten bzw. in jede Fertigungslinie zu integrieren.

Die Messdaten werden an eine beliebige QS-Software übermittelt oder von der RSA-Software dokumentiert und analysiert. Im Mittelpunkt dieser Entwicklung standen jedoch nicht nur die Qualitätskontrolle und -dokumentation am Ende der Produktion. Bereits eine tendenzielle Annäherung an die Toleranzgrenzen im laufenden Prozess sollte frühzeitig erkannt werden, sodass Gegenmaßnahmen Ausschuss von vornher ein verhindern.

Personalaufwand dauerhaft gesenkt

Das Klöckner Bearbeitungszentrum entschied sich für den Einsatz des Messmoduls Rasacheck, weil ihre Kunden Rahmenprüfpläne mit vorgegebener Frequenz von Stichprobenmessungen verlangten. Das bedeutete, jedes Teil musste bisher aus dem Prozess entnommen und manuell auf einer Messbank geprüft werden. Ein auf lange Sicht unverantwortbarer personeller Aufwand, der zudem nicht die eigene Forderung nach einer lückenlosen Überwachung des Prozesses sicherstellen konnte.

Denn zwischen den Messungen konnte ja sehr wohl etwas schief laufen. »Diese Form der Automation von Qualitätssicherung «, so Kurt Oldemeier, »verhindert in der Folge, dass Ausschuss mit einem hohen manuellen Aufwand aus den Losen aussortiert werden muss. Der Kunde kann sicher sein, keine fehlerhaften Teile zu erhalten, die bei ihm zu Maschinenstillständen oder Ausschuss führen.«

Erschienen in Ausgabe: 06/2008