Agile Fertigung in der Praxis

In einer Welt, in der der Wandel die einzige Konstante ist und der Wettbewerb so hart wie nie zuvor ist, wird die Fähigkeit, schnell zu handeln und agil zu sein, für Hersteller zunehmend zu einem strategischen Vorteil. Um zu veranschaulichen, wie neue digitale Technologien es Herstellern ermöglichen, schneller als je zuvor zu agieren, haben wir uns entschlossen, eine „Pop-up-Fabrik“ mit Formlabs, Vention, RightHand Robotics und AWS – führenden Unternehmen im Bereich der digitalen Fertigungstechnologie – eine „Pop-up-Fabrik“ auf die Beine zu stellen.

Die im Rahmen der Digital Factory Conference in Boston eingerichtete Pop-up-Fabrik war sowohl eine funktionierende Produktionsstätte als auch eine interaktive Vorführung, bei der die Teilnehmer einige der neuesten Technologien der digitalen Fertigung hautnah erleben konnten, indem sie ein Ein-Kanal-Radio aus einem Einmachglas entwarfen, individuell gestalteten und zusammenbauten, das sie anschließend mit nach Hause nehmen konnten.

Auch wenn wir wissen, dass kein Hersteller jemals eine Fabrik in einem derart kurzen Zeitraum errichten oder betreiben muss – insbesondere, wenn die Fabrik nur zwei Tage lang in Betrieb sein soll –, war es unser Ziel mit dem Pop-up, zu veranschaulichen, wie schnell und agil man sein kann, wenn man die neuesten digitalen Fertigungstechnologien nutzt.

Dieser Anwenderbericht einen exklusiven Blick hinter die Kulissen, wie wir die Pop-up-Fabrik realisiert haben. Wenn Sie erfahren möchten, wie Sie diese neuen Technologien in Ihrem eigenen Betrieb nutzen können, lesen Sie weiter.

Als Erstes mussten wir entscheiden, welches Widget unsere Pop-up-Fabrik herstellen sollte. Bei der Überlegungen zu einem Produkt für die Fabrik mussten wir mehrere Einschränkungen berücksichtigen:

• Erstens musste es etwas Cooles und Kleines sein, damit es bei den Teilnehmern auf Interesse stößt, die es gerne zusammenbauen und mit nach Hause nehmen möchten.
• Zweitens musste es relativ einfach zu organisieren sein, damit wir ausreichend kurze Durchlaufzeiten gewährleisten konnten, damit alle Teilnehmer den Prozess durchlaufen konnten.
• Drittens musste es erschwinglich sein, damit wir sicherstellen konnten, dass für alle genug da war.

Letztendlich haben wir uns für das „Mason Jar Radio“ von The Public Radio entschieden, das von Spencer Wright entworfen wurde, dem Kurator hinter „The Prepared“ – einer großartigen Quelle für Bastelfreunde wie uns.

Es erfüllt nicht nur alle Kriterien, sondern wurde ursprünglich auch als Kickstarter-Projekt ins Leben gerufen.

Da es bei diesen Produkten aufgrund von Fertigungsproblemen in der Regel zu Verzögerungen kommt, hielten wir es für angebracht zu zeigen, wie schnell diese Produkte geliefert werden könnten, wenn man auf digitale Fertigung setzen würde.

Da „The Public Radio“ zudem von einem Auftragsfertiger hergestellt wird, der Tulip nutzt, Tulip die Bestellungen zu bearbeiten, die über die E-Commerce-Seite des Projekts eingehen, hielten wir dies für einen passenden Anwendungsfall.

Obwohl sie auf einem einfachen – wenn auch keineswegs trivialen – Produkt basieren, lassen sich die Erkenntnisse aus der Pop-up-Fabrik auf Hersteller jeder Größe und Komplexität übertragen. Wenn Sie mehr über weitere Anwendungsfälle erfahren möchten, besuchen Sie unsere Seite mit Fallstudien.

Das Radio war an sich schon ein großartiges Produkt, doch um die Möglichkeiten der Massenanpassung zu veranschaulichen, nahmen wir einige Änderungen am Design vor. Konkret entwarfen wir verschiedene Drehknöpfe, damit die Teilnehmer der Digital Factory das äußere Erscheinungsbild ihrer Radios individuell gestalten konnten. Zur Serienfertigung nutzten wir den 3D-Druck.

Der Original-Drehknopf, der im Lieferumfang des „The Public Radio“ enthalten ist, weist eine klassische Geometrie eines gefrästen Teils auf: einen gedrehten Zylinder mit Fasen und einer gerändelten Oberfläche für besseren Halt. Der gefräste Drehknopf wird mit einer Stellschraube auf der D-Welle des Potentiometers befestigt.

Als es an der Zeit war, die Knöpfe für den 3D-Druck neu zu gestalten, war uns klar, dass wir einige Änderungen vornehmen mussten, damit sie sich für den Fertigungsprozess eigneten. Zunächst wollten wir auf die Stellschraube verzichten, die die Zykluszeiten verlängert hätte, und stattdessen auf eine Steckverbindung umsteigen, die sich mit Handdruck montieren lässt.

Gleichzeitig wollten wir eine Reihe von optischen und ergonomischen Gestaltungsmöglichkeiten für den Drehknopf bieten. Der beste Weg, dies zu erreichen, bestand darin, die einzigartigen Eigenschaften zweier unterschiedlicher Harzchemien zu nutzen: „Durable Resin“ und „Color Kit Resin“.

Als Teil des Sortiments Formlabs Harzen Formlabs bietet das „Durable Resin“ die erforderliche Nachgiebigkeit für zwei wesentliche Merkmale der Drehknöpfe: eine Reihe von inneren Rippen, die nachgiebig genug sind, um eine einfache Montage durch Aufdrücken zu ermöglichen, sowie eine ringförmige Schnappverbindung, mit der die Außenhülle des „Color Kit“ am „Durable“-Innenkern befestigt wird. Das „Color Kit“ bietet die Flexibilität, eine riesige Auswahl an individuellen Farben mit hervorragender Oberflächenbeschaffenheit und feinen Details zu erstellen, wie man sie von einem fertigen Konsumprodukt erwarten würde.

Durch die Just-in-Time-Fertigung der Knöpfe mittels 3D-Druck können wir die über dashboard gewonnenen Erkenntnisse in die Produktion dashboard und die Produktionsleistung der einzelnen Drucker so anpassen, dass sie besser auf die Nachfrage abgestimmt ist und Zeit- sowie Materialverschwendung reduziert wird.

Neben den Drehknöpfen wollten wir den Radios noch eine besondere Note verleihen, um sie für die Pop-up-Fabrik zu etwas ganz Besonderem zu machen. Zu diesem Zweck haben wir das Logo der Konferenz per Laserdruck auf den Deckel aufgebracht und einige maßgeschneiderte Schachteln entworfen, in denen die Teilnehmer die Radios verpacken und mitnehmen konnten.

Nachdem wir uns für das Produkt entschieden hatten, das wir in der Pop-up-Fabrik herstellen wollten, mussten wir unsere Produktionslinie entwerfen. Dabei haben wir verschiedene Faktoren berücksichtigt:

1. Zunächst sollte die Abfolge so gestaltet werden, dass alle Konferenzteilnehmer den Prozess durchlaufen konnten. Dies war keine nebensächliche Überlegung. An der Digital Factory Conference nahmen über 1000 Teilnehmer teil, und wir gingen davon aus, dass mindestens 600 von ihnen innerhalb von acht Stunden das Pop-up-Factory-Erlebnis durchlaufen würden.

2. Zweitens mussten wir den auf der Konferenz zur Verfügung stehenden Platz berücksichtigen.

3. Schließlich mussten wir die Kosten für das endgültige Produktionsdesign so gering wie möglich halten.

Unter Berücksichtigung der Durchlaufzeiten für die Konstruktions-, Programmier- und Montage haben wir festgestellt, dass vier Arbeitsplätze in jedem Schritt ausreichen würden, um sicherzustellen, dass jeder sein Radio zusammenbauen kann.

Nun mussten wir die Arbeitsplätze für unsere Montage entwerfen, wobei jeder von ihnen unterschiedliche Anforderungen stellte:

• Die Arbeitsauftrag mussten Platz für einen Touchscreen, einen Drucker und eine Tastatur bieten.

• Der Montage musste über eine Arbeitsfläche verfügen, auf der die Radios programmiert und zusammengebaut werden konnten, sowie über alle für die Radios erforderlichen Teile.

• Die Verpackungsstation musste den Roboter von Righthand Robotics aufnehmen können und Platz für die Kartons bieten.

Um diese Stationen zum Leben zu erwecken, haben wir die MachineBuilder- Plattform von Vention genutzt, um die Bänke nach unseren Vorstellungen zu entwerfen.

Dank des 3D-Konstruktionssystems von Vention war es sehr einfach, maßgeschneiderte Werkbänke zu entwerfen, die genau unseren Anforderungen entsprechen.

Die Plattform verfügt über praktische Funktionen für die Zusammenarbeit, die es unserem Team ermöglichen, bei der Gestaltung der Bänke zusammenzuarbeiten.

Zudem waren die Anwendungsingenieure von Vention während des gesamten Prozesses äußerst hilfsbereit und beantworteten unsere Fragen über den integrierten Chat, sodass wir schneller vorankamen.

Das herausragende Merkmal von Vention ist die Lieferzeit – nachdem wir den Entwurf der Bank fertiggestellt hatten, wurden alle Teile innerhalb von drei Tagen geliefert. Eine solche Schnelligkeit ist in dieser Branche beispiellos.

Nachdem wir die Teile erhalten hatten, war der Zusammenbau der Arbeitsplätze unkompliziert.

Um alle Komponenten miteinander zu verknüpfen und den Betrieb zu steuern, haben wir die Fertigungs-App-Plattform Tulipeingesetzt .

Da Tulip eine No-Code-Plattform Tulip , benötigen Sie keine Programmierkenntnisse, um diese Apps zu erstellen oder sie in Ihr IoT zu integrieren, und Sie kommen wesentlich schneller voran, als wenn Sie diese Systeme von Grund auf neu entwickeln müssten.

Die wichtigsten Anwendungen, die den Betrieb sicherstellten, waren:

1. Arbeitsauftrag “: Mit dieser App können Nutzer Arbeitsaufträge mit individuell angepassten Funkgeräten erstellen.

2. Montage : Diese App führt Sie anhand des Arbeitsauftrag durch den Montage des Radios und zeigt die passenden Arbeitsanweisungen für das kundenspezifische Radio an.

1. App zur Bestandsverfolgung: Mit dieser App konnten wir den Bestand im gesamten Betrieb überwachen, die Mitarbeiter an den einzelnen Stationen benachrichtigen, wenn eine Nachbestückung erforderlich war, und verhindern, dass Arbeitsaufträge erstellt wurden, für die BOM erschöpft BOM .

2. Maschinenüberwachung: Wir hatten zwei Maschinenüberwachung . Die eine überwachte die Formlabs , genau wie dies in der Praxis geschieht. Damit konnten wir den Status der Teile, Gesamtanlageneffektivität (OEE) die OPE einsehen. Die andere App bot eine Benutzeroberfläche für den Roboter von RightHand Robotics, über die die Mitarbeiter mit ihm interagieren konnten.

AppArbeitsauftrag

Operatives Ziel

Wir mussten den Teilnehmern die Möglichkeit geben, ihre Funkgeräte individuell zu gestalten und ihre Entwürfe zu speichern, damit wir die richtigen Montage bereitstellen und sicherstellen konnten, dass genügend Material vorrätig war, damit sie ihre Entwürfe umsetzen konnten. Außerdem mussten sie in der Lage sein, ihre Entwürfe zu überarbeiten und den Prozess relativ zügig durchlaufen, damit sich keine Warteschlangen bildeten.

App

Um das operative Ziel zu erreichen, haben wir eine App entwickelt, mit der die Teilnehmer ihre Radios gestalten und Arbeitsaufträge für ihre individuellen Entwürfe erstellen konnten. Über die App konnten die Teilnehmer den Radiosender auswählen (bitte beachten Sie, dass es sich um Radios mit nur einem Sender handelt) und ein Design für den Drehknopf wählen. Um sicherzustellen, dass wir über genügend Drehknöpfe im Lager verfügten, um die Bestellungen der Teilnehmer zu erfüllen, überprüfte die App die Lagerbestände in einer Bestandsdatenbank.

Um den Prozess später zu beschleunigen, nutzten wir IoT Tulipund integrierten einen Drucker aus unserem Geräte-Ökosystem. Dieser Drucker stellte den Nutzern einen Aufkleber mit einem QR-Code zur Verfügung, den die Teilnehmer an der Montage scannen konnten, um ihre Arbeitsauftrag aus der Datenbank abzurufen. Da jedes Funkgerät von den Teilnehmern selbst entworfen und auf Bestellung gefertigt wurde, enthielten die Arbeitsaufträge deren persönliche Daten. All diese Informationen wurden in Tulip gespeichert, sodass von den Montage aus darauf zugegriffen werden konnte und den Teilnehmern Schritt-für-Schritt-Anleitungen zum Zusammenbau angezeigt wurden.

Funktionen – App und wie wir sie umgesetzt haben

Die App umfasst die folgenden Schritte:

1. Ablaufübersicht: Erläutern Sie den Teilnehmern, wozu die App dient.

2. Persönliche Daten: Erfassen Sie die persönlichen Daten der Teilnehmer, um diese mit ihrem Entwurf abzugleichen.

3. Knopf auswählen: Wählen Sie einen Knopf aus den verfügbaren Designs aus und nutzen Sie Tulip , um dynamisch zu prüfen, ob genügend Knöpfe auf Lager sind.

4. Wählen Sie den Radiosender aus: Geben Sie den Sender ein, mit dem Sie synchronisieren möchten, und nutzen Sie dabei die Formularfunktionen Tulip(Sie können Dropdown-Menüs, Checklisten, Boolesche Werte usw. hinzufügen).

5. Bestellung überprüfen: Überprüfen Sie die Angaben im Arbeitsauftrag korrigieren Sie eventuelle Fehler.

6. Drucken: Drucken Sie einen QR-Code mit der Arbeitsauftrag aus, um über einen Trigger eine Verbindung zu IoT aus unserem Geräte-Ökosystem herzustellen.

Während die Benutzer mit der App interagieren, werden die Daten in einer Tulip gespeichert, auf die die Montage später zugreift, wie wir im Folgenden sehen werden.

Einsatz von Arbeitsauftrag in Ihrem Betrieb

Diese App ist ein hervorragendes Beispiel dafür, wie Sie Tulip Ihre Arbeitsaufträge Tulip und verwalten können Tulip während diese die Produktion durchlaufen. Mit der App können Sie Daten darüber erfassen, wie viele Arbeitsaufträge sich in der Warteschlange befinden, und anhand der Daten aus der Montage überprüfen, ob Sie auf dem richtigen Weg sind, Ihre Produktionsziele zu erreichen. Hersteller, die bereits über ein ERP Verwaltung von Arbeitsaufträgen verfügen, können dieses problemlos in Tulip integrieren Tulip über Tulip mit den anderen Apps in der Produktion verbinden.

Radio Montage App

Operatives Ziel

Wir mussten eine Möglichkeit finden, wie über 700 Teilnehmer ihre eigenen, individuell angepassten Funkgeräte zusammenbauen konnten, ohne dass sie dafür Vorkenntnisse benötigten. Darüber hinaus mussten wir die Bearbeitungszeit so kurz wie möglich halten, damit jeder seine eigene App erstellen konnte. Schließlich mussten wir bei jedem gebauten Funkgerät höchste Qualität gewährleisten.

App

Um unser Ziel zu erreichen, haben wir eine App entwickelt, die detaillierte Anweisungen für jeden Schritt des Montage bereitstellte. Diese Schritte passten sich dynamisch an das Design an, das der Teilnehmer für sein Radio entworfen hatte, und nutzten IoT die Qualität in der Fertigungslinie sicherzustellen. Um die Entwicklung zu beschleunigen, haben wir die vorhandene App „Work Instructions“ aus unserer App-Bibliothek genutzt und sie an unsere Anforderungen angepasst.

Funktionen – App und wie wir sie umgesetzt haben

Die App umfasst die folgenden Schritte:

1. Arbeitsauftrag scannen: Wenn Benutzer den QR-Code ihres Arbeitsauftrag scannen, ruft die App die Arbeitsauftrag aus der Tulip ab, in der diese in derArbeitsauftrag gespeichert wurden (siehe oben). In diesem Schritt werden Tulip verwendet, um eine Verbindung zum Barcode-Scanner herzustellen und die Informationen in der Arbeitsauftrag abzurufen.

2. Arbeitsauftrag prüfen: Im zweiten Schritt können Benutzer überprüfen, ob die Arbeitsauftrag korrekt sind. Sollten sie einen Fehler entdecken oder eine Änderung vornehmen wollen, können sie dies tun. Andernfalls können sie mit dem nächsten Schritt fortfahren, um mit der Montage zu beginnen.

3. Programmieren Sie das Funkgerät. Diese Aufgabe umfasste mehrere Schritte. Zunächst scannen die Benutzer den QR-Code auf dem Funkgerät. Ist das Gerät noch nicht programmiert, wird es mit ihrem Arbeitsauftrag verknüpft Arbeitsauftrag sie werden durch den Programmiervorgang am Funkgerät geführt, der darin besteht, das Funkgerät auf eine von uns entwickelte Programmiervorrichtung zu setzen. Sobald die Klemme der Vorrichtung geschlossen war, aktivierte der Sensor die Programmierfunktion, indem er über das I/O-Gateway Tulipeine Verbindung herstellte und Trigger einsetzte.

4. Bringen Sie den Drehknopf an. Mithilfe des Beleuchtungssets Tuliphaben wir dem Nutzer gezeigt, welchen Drehknopf er je nach seinem Design wählen sollte, indem wir das entsprechende Fach beleuchtet haben.

5. Montage abschließen. Zeigen Sie den Benutzern Montage Videos und anderen Medien, wie sie die Montage abschließen können.

6. Qualitätsprüfung. Als letzten Schritt des Vorgangs haben wir eine Waage eingesetzt, um eine abschließende Qualitätsprüfung durchzuführen. Die Benutzer werden angewiesen, das Radio auf die Waage zu stellen. Die Waage überprüft, ob das Gewicht den Erwartungen entspricht, bevor die Benutzer den Vorgang abschließen können. Sollten sie beispielsweise vergessen haben, Batterien oder eine Antenne einzulegen, leitet die App sie dynamisch an, dies zu korrigieren.

Da die Programmierung des Radios der „komplexeste“ Schritt des Prozesses ist, haben wir eine Programmiervorrichtung mit einem Näherungssensor entwickelt und IoT Tulip IoT genutzt, um den Programmiervorgang auszulösen, sobald die Klemme an der Vorrichtung geschlossen wurde. Auf diese Weise konnten wir diesen Schritt „poka-yoke“-sicher, also fehlersicher, gestalten.

Montage App –App die Pop-up-Fabrik

Montage ist ein Beispiel dafür, wie Sie Tulip interaktive Arbeitsanweisungen Tulip können Tulip die IoT nutzen, IoT Qualitätsmängel zu reduzieren und die Produktivität der Mitarbeiter zu steigern. Durch die Anzeige dynamischer Arbeitsanweisungen, die zur richtigen Zeit die richtigen Informationen liefern, kann Ihr Team neue Montagevorgänge und Fertigkeiten schneller erlernen. Darüber hinaus können Sie ähnliche Apps nutzen, um andere Bedienerprozesse in der Fertigung zu steuern, von der Konfektionierung über Lean-SOPs (wie z. B. 5S-Audits, Gemba-Walks usw.) bis hin zum Versand.

Bestands App

Operative Herausforderung

Die Stückliste BOM) für jedes Funkgerät umfasst fünf Teile, und wir verfügten über genügend Lagerbestand, um 700 Funkgeräte herzustellen. Darüber hinaus hatten wir drei verschiedene Drehknopfdesigns und jeweils 300 Teile davon, um der variablen Nachfrage nach den einzelnen Designs gerecht zu werden. Angesichts der großen Menge an Teilen benötigten wir eine Möglichkeit, den gesamten Lagerbestand zu verwalten und sicherzustellen, dass an den Arbeitsplätzen jederzeit genügend Teile vorrätig waren. Darüber hinaus mussten wir sicherstellen, dass Benutzer keine Arbeitsaufträge mit Teilen erstellen konnten, die nicht mehr im Lagerbestand verfügbar waren.

App

Zu diesem Zweck haben wir eine Bestandsmanagement entwickelt, die eine Datenbank mit allen Teilen im Lagerbestand sowie den im Einsatz befindlichen und den ausgemusterten Teilen enthält.

Bei Arbeitsauftrag eines Arbeitsauftrag änderte die App den Bestandsstatus auf „in Bearbeitung“, und nach Fertigstellung des Auftrags zog die App den Bestand ab. Darüber hinaus überprüfte die App ständig die Lagerbestände. Sanken diese unter einen bestimmten Schwellenwert, versandte die App eine SMS und eine E-Mail an einen Vorgesetzten, um sicherzustellen, dass der Bestand wieder aufgefüllt wurde.

Funktionen – App und wie wir sie entwickelt haben

Die App umfasst die folgenden Schritte:

1. Für jedes Teil in der BOM gibt der Benutzer an, wie viele Teile pro Montage vorrätig sind

2. Jedes Mal, wenn ein Radio zusammengebaut wird, aktualisiert die App die Bestandsdatenbank für den jeweiligen Standort, um den Überblick darüber zu behalten, wie viele Teile noch vorrätig sind

3. Sobald die Lagerbestände unter einen vom Benutzer festgelegten Schwellenwert fallen, sendet die App eine Nachricht an den für den Lagerbestand zuständigen Mitarbeiter, damit dieser den Lagerbestand auffüllt

4. Um die Nachricht zu versenden, haben wir die Trigger Tulipgenutzt, mit denen man basierend auf App-Ereignissen E-Mails oder SMS versenden kann (in diesem Fall, wenn die Lagerbestände unter einen bestimmten Schwellenwert fallen).

Maschinenüberwachung Apps

Operative Herausforderung

Wir benötigten eine Möglichkeit, Formlabs zu überwachen, da diese im Laufe des Tages über 700 Knopfteile herstellten. Der Vorgesetzte benötigte eine Möglichkeit, alle Drucker zu überwachen, ohne physisch vor Ort sein zu müssen, und die richtige Gesamtanlageneffektivität (OEE) die OPE sicherzustellen.

App

DieMaschinenüberwachung stellt über die Formlabs eine Verbindung zu den neuen Formlabs 3-Geräten her, um den Maschinenstatus zu überwachen. Sie nutzt Tulip sowie Tulip , um dem Bediener einen besseren Einblick in den Echtzeitstatus jeder einzelnen Maschine in der Fertigung zu ermöglichen.

Auswirkungen

Diese App basiert auf einer tatsächlichen App, Formlabs zur Überwachung seiner Druckfarm für Musterteile Formlabs . Über 3D-Drucker hinaus können Sie Tulip Überwachung aller Arten von Maschinen nutzen, von CNC-Maschinen bis hin zu Drehmaschinen. Tulip können sich mit OPC-UA, MTConnect, Modbus und anderen Maschinenkommunikationsprotokollen verbinden. Im Gegensatz Maschinenüberwachung herkömmlichen Maschinenüberwachung können Sie mit Tulip Ausfallzeiten reduzieren, indem Sie sicherstellen, dass Wartungsarbeiten zügig und zum richtigen Zeitpunkt durchgeführt werden. Darüber hinaus Maschinenüberwachung mit Tulip Prozessingenieuren Einblick in die Ursachen von Maschinenstillständen, indem sie Bedienereingaben mit dem Maschinenstatus abgleichen – etwas, das herkömmliche Maschinenüberwachung nicht leisten.

Automatisierung mit den Bots von Righthand Robotics

Der letzte Schritt des Arbeitsablaufs war eine Verpackungsstation, die von RightHand Robotics betrieben wurde.

Über eine Tulip , die als Benutzeroberfläche für den Roboter von RightHand Robotics diente, konnten die Teilnehmer den Roboter dazu veranlassen, ihnen eine Schachtel zu reichen, damit sie ihre Funkgeräte mit nach Hause nehmen konnten. Der Roboter wurde über eine Tulip aktiviert, wobei ein Trigger verwendet wurde, der über GPIO Tulipeinen Impuls an den Roboterarm sendete.

Alles zusammenfassen

Da wir erst am Tag vor der Konferenz Zugang zu den Räumlichkeiten der Digital Factory erhielten, mussten wir sicherstellen, dass unsere Umsetzung reibungslos verlief.

Der Aufbau der Bänke von Vention war so einfach wie das Zusammenbauen von Ikea-Möbeln – man braucht dafür keine besonderen handwerklichen Fähigkeiten. Der Aufbau Montage dauerte jeweils etwa vier Stunden, der Arbeitsauftrag jeweils etwa zwei Stunden, aber es ging definitiv immer leichter von der Hand, je besser wir den Dreh raus hatten.

Neben dem Bau der Bänke mussten wir die Stationen mit Tulip ausstatten, um IoT zu ermöglichen.

Insbesondere verfügte jede Station über ein Gateway, einLight Kit Steuerung der Kommissionierung, eine von uns angefertigte Programmiervorrichtung sowie zwei Monitore zur Anzeige Montage und Analysedaten.

Das Anbringen dieser Beschläge an den Bänken und die optische Aufwertung nahmen pro Bank etwa zwei zusätzliche Stunden in Anspruch.

Die Arbeitsauftrag waren noch einfacher gestaltet. Sie verfügten lediglich über einen Monitor, eine Tastatur und einen Drucker für die QR-Codes.

Nachdem alle Stationen bereitstanden, mussten wir nun die Montage und Dashboards im Konferenzbereich aufbauen. Dies stellte sich als Herausforderung heraus, da der Veranstaltungsort erst gegen 19 Uhr am Tag vor der Veranstaltung Strom zur Verfügung stellte, sodass uns nur wenige Stunden blieben, um alle Komponenten zu integrieren und sicherzustellen, dass alles reibungslos zusammenfunktionierte.

Obwohl es bis tief in die Nacht hinein harte Arbeit erforderte, gelang es dem Team, alles reibungslos umzusetzen, und die Pop-up-Fabrik war am nächsten Tag um 8 Uhr morgens einsatzbereit.

All die zahlreichen Technologien, die beim Aufbau der Pop-up-Fabrik zum Einsatz kamen, haben eines gemeinsam: Sie laufen alle auf der AWS-Cloud ( Tulip übrigens ein AWS Industrial Competency Partner).

Der Betrieb in der Cloud macht die Pop-up-Fabrik skalierbar. Wenn wir weitere Stationen hinzufügen oder deren Anzahl reduzieren wollten, wäre dies problemlos möglich. Diese Flexibilität ermöglicht es Ihnen, Ihre Systeme so zu betreiben, wie Sie Ihre Fabrik betreiben – mit minimaler (Server-)Verschwendung.

Darüber hinaus verringert der Betrieb in der Cloud die Anfangsinvestitionen, die für die Inbetriebnahme des Systems erforderlich sind.

Auch wenn die Fertigungsindustrie erst spät auf den Zug der Cloud-Revolution aufgesprungen ist, erkennen Fabriken weltweit zunehmend, dass der Einsatz der Cloud für ihren Betrieb von strategischer Bedeutung ist.

Einer der Hauptvorteile der Betriebsführung mit Tulip besteht darin, dass Sie einen Echtzeit-Überblick über die Produktion erhalten. Tulip es ganz einfach, Berichte zu erstellen, diese in Dashboards zusammenzufassen und sie mit Ihren Stakeholdern zu teilen.

Die Teilnehmer hatten die Gelegenheit, sich anhand der während der gesamten Veranstaltung eingesetzten Dashboards selbst ein Bild davon zu machen; im Folgenden stellen wir Ihnen jedoch einige der wichtigsten Punkte sowie einen Link zu den entsprechenden Dashboards vor.

Während die Pop-up-Fabrik weiterhin Teile produziert, können Sie beobachten, wie sich diese Dashboards in Echtzeit aktualisieren.

Produktion – Es wurden 565 individuelle Arbeitsaufträge erstellt und 500 Funkgeräte montiert.

Individuelle Anpassung – Wir hatten gewisse Erwartungen, welche Farben sich als besonders beliebt erweisen würden, doch die zweitägige Produktionswelle durch die Teilnehmer der Digital Factory und des User Summit hat uns eines Besseren belehrt. Wir hatten vermutet, dass Blau am beliebtesten sein würde, gefolgt von Rot-Orange und schließlich Gelb, doch Rot-Orange erwies sich mit einem Verhältnis von fast 2:1 als der klare Publikumsliebling. Durch die Just-in-time-Fertigung der Knöpfe mittels 3D-Druck können wir die über dashboard Tulipgewonnenen Erkenntnisse in die Produktion dashboard und die Druckleistung der einzelnen Drucker anpassen, um der Nachfrage besser gerecht zu werden und Zeit- sowie Materialverschwendung zu reduzieren. Wir haben ein Pareto-Diagramm erstellt, um zu ermitteln, welches Knopfdesign am beliebtesten war.

Wir haben außerdem eine Auswertung erstellt, um festzustellen, welche Radiosender bei den Besuchern am beliebtesten waren. Wie unten zu sehen ist, lag NPR an erster Stelle, gefolgt von Classic Rock.

Zeitstudien – Im Durchschnitt benötigten die Teilnehmer 5 Minuten für die Herstellung ihrer Radios. Die Schritte, die am meisten Zeit in Anspruch nahmen, waren das Anbringen der Knöpfe am Radio und das Befestigen des Radios am Einmachglas (jeweils etwa zwanzig Sekunden). Mit diesem Wissen können wir die Engpässe im Prozess identifizieren und diese leicht optimieren, um in Zukunft bessere Durchlaufzeiten zu erzielen. Den Bericht finden Sie hier.

Wir können die Produktion nach Arbeitsauftrag aufschlüsseln Arbeitsauftrag die Abweichungen in jedem Schritt des Montage zu erkennen und diese mit unseren Soll-Taktzeiten in den einzelnen Schritten zu vergleichen. In einer realen Produktionsumgebung können wir so feststellen, wer unsere Soll-Taktzeiten über- oder unterschreitet. Anhand dieser Informationen können wir Mitarbeiter mit unterdurchschnittlicher Leistung coachen, damit sie wieder ihre Soll-Taktzeiten erreichen. Wir können auch erkennen, was Leistungsträger anders machen, und dieses Wissen nutzen, um die Leistung aller zu verbessern. Da die meisten Mitarbeiter die Ziel-Taktzeit nicht erreicht haben, könnten wir beschließen, sie in Zukunft entsprechend zu schulen.

Produktionsplan – Wir haben einen Bericht erstellt, um die Radioproduktion nach Tageszeit zu analysieren. Es scheint, als seien 8 Uhr morgens und 15 Uhr die Spitzenzeiten.

Fehleranzahl – Im Laufe des Tages wurden uns lediglich 6 Fehler gemeldet. Das Tolle an der Fehlermeldung mit Tulip , dass Sie diese in Echtzeit einsehen, die Ursache untersuchen und anhand von Echtzeitdaten überprüfen können, ob das Problem dadurch behoben wurde.

Von keinem produzierenden Unternehmen wird erwartet, dass es innerhalb von 24 Stunden ein Produkt auf den Markt bringt, entwirft und eine Fabrik baut (insbesondere, wenn diese nur zwei Tage lang in Betrieb ist). Um jedoch in der modernen Wirtschaft wettbewerbsfähig zu bleiben, müssen Hersteller weltweit in der Lage sein, schneller zu agieren als ihre Konkurrenten – Produkte schneller auf den Markt zu bringen, schneller Verbesserungen vorzunehmen und schneller zu iterieren.

Kurz gesagt: Hersteller müssen agil sein.

Die Pop-up-Fabrik veranschaulicht, wie Sie neue digitale Technologien wie Fertigungs-Apps, additive Fertigung, IoT, Cobots und Selbstbedienungs-Arbeitsplätze nutzen können, um die nötige Flexibilität zu erlangen, die Sie benötigen, um schneller als Ihre Konkurrenz zu agieren.

Wie wir oben dargelegt haben, bietet der Einsatz agiler Fertigungstechnologien den Herstellern zahlreiche Vorteile.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass agile Fertigungstechnologien Ihrem Unternehmen dabei helfen können, Folgendes zu erreichen:

Schnellere Produktentwicklung und Produkteinführung NPI)

Durch den Einsatz von Technologien für das Produktlebenszyklusmanagement bei der Konzeption, Prototypenentwicklung und Iteration neuer Produkte können Hersteller Produkte wesentlich schneller als je zuvor entwickeln. Der Einsatz von computergestütztem Design (CAD) und additive Fertigung , wie beispielsweise Desktop-3D-Drucker Formlabs, ermöglicht es Teams, Prototypen wesentlich schneller und kostengünstiger als je zuvor zu iterieren. Darüber hinaus ermöglicht der Einsatz digitaler Werkzeuge zur Gestaltung von Arbeitsabläufen – von den Arbeitsplätzen über die Automatisierung bis hin zur Ausführungssoftware – Herstellern einen deutlich schnelleren Weg von der Konzeption bis zur Umsetzung.

Schnellere Mitarbeiter, Vorgesetzte und Teams

Der Einsatz agiler Technologien zur Steuerung der Produktion ermöglicht es den Teams, schneller zu arbeiten. Mitarbeiter, die Apps zur Steuerung der verschiedenen Arbeitsabläufe nutzen, können produktiver arbeiten, da sie zum richtigen Zeitpunkt über die richtigen Informationen verfügen und über ihre Geräte sowie von ihren Vorgesetzten Echtzeit-Feedback erhalten. Darüber hinaus können sie sich am Arbeitsplatz neue Fähigkeiten aneignen und schneller geschult werden. Gleichzeitig können ihre Vorgesetzten und Manager dank der Echtzeit-Übersicht über ihre Fabrik, die diese agilen Technologien ermöglichen, Probleme schneller als bisher erkennen.

Schnellere Qualitätssicherung, Fehlererkennung und kontinuierlicher Verbesserungsprozess

Agile Fertigungstechnologien ermöglichen es, die Qualität direkt in den Produktionsablauf zu integrieren, sodass Sie nicht warten müssen, bis ein Prozess abgeschlossen ist, um ihn zu überprüfen. Durch den Einsatz von IoT Apps können Sie sicherstellen, dass Ihr Team die Arbeit gleich beim ersten Mal richtig macht.

In der Pop-up-Fabrik haben wir dies beispielsweise mithilfe eines Näherungssensors erreicht, um die Programmierung des Radios fehlersicher zu gestalten, sowie mithilfe TulipBeleuchtungssets, das den Teilnehmern half, den richtigen Drehknopf für ihr Design auszuwählen, und einer Waage am Ende des Prozesses, um sicherzustellen, dass alle Teile hinzugefügt wurden. Die Verfügbarkeit von Echtzeitdaten bietet zudem den zusätzlichen Vorteil, dass Vorgesetzte Probleme schneller erkennen und lösen können. Schließlich ermöglicht die Möglichkeit, Arbeitsabläufe durch Änderung der Apps anzupassen, den Teams ein schnelleres Experimentieren. In der Pop-up-Fabrik haben wir die Arbeitsanweisungs-App den ganzen Tag über einem „A/B-Test“ unterzogen, um die Durchlaufzeiten zu verbessern.

Schnellere IT und OT

Agile Fertigungstechnologien helfen IT- und OT-Teams dabei, schneller und besser zusammenzuarbeiten. Ein System wie das, das wir für die Pop-up-Fabrik von Grund auf entwickelt haben, wäre in so kurzer Zeit ohne die Hilfe von No-Code-Plattformen wie Tulip, Self-Service-Plattformen wie Vention und der Cloud schlichtweg unmöglich gewesen.

Durch den Einsatz dieser Technologien in der Produktion können IT- und OT-Teams ihren Stakeholdern einen größeren Mehrwert bieten, ihre Systeme kontinuierlich und wesentlich schneller verbessern und Endnutzer in die Lage versetzen, ihre eigenen Tools zu entwickeln – ohne dabei die Geschäftskontinuität im Anwendungsentwicklungsprozess oder die Kontrolle zu beeinträchtigen, die sie zur Gewährleistung der Sicherheit in ihren Fabriken benötigen. Einfach ausgedrückt: Hersteller können damit Lean-Prinzipien in ihre Systeme integrieren.

Falls Sie bereits Gelegenheit hatten, die Pop-up-Fabrik kennenzulernen, oder wenn das, was Sie hier gelesen haben, Ihr Interesse geweckt hat, ist der Einstieg ganz einfach. Nachfolgend finden Sie Optionen für jeden Geschmack:

Sind Sie bereit, IoT zu nutzen? Holen Sie sich ein Factory Kit. Es enthält ein Abonnement für Tulip sowie alle Sensoren, die wir für den Aufbau der Pop-up-Fabrik verwendet haben, und einige weitere (wie beispielsweise Feuchtigkeits- und Temperatursensoren, ein Fußpedal und vieles mehr).

Möchten Sie die Pop-up-Fabrik in Ihr Unternehmen holen? Nehmen Sie Kontakt mit uns auf. Sie können die von uns für die Pop-up-Fabrik entwickelten Arbeitsplätze erwerben, einschließlich der dafür erforderlichen Hard- und Software.

Sollten Sie weitere Fragen haben, stehen wir Ihnen gerne zur Verfügung.