Robustheit verketteter Produktionssysteme

„In der heutigen global vernetzen Welt muss sich die Produktion Veränderungen anpassen und dabei konstant hohe Leistungen erzielen“, sagt Nicole Stricker, Oberingenieurin am wbk Institut für Produktionstechnik. Doch gerade bei stark verketteten Systemen können sich Störungen schnell fortpflanzen. So führen beispielsweise verspätete Zulieferteile oft zu Ausfällen und damit zu deutlichen Einbußen. „Wären Produktionssysteme robuster, könnten sie trotz Störungen eine stabile und hohe Leistung erbringen“, erklärt Stricker. Deshalb hat die Ingenieurin in ihrer Dissertation ein Modell entwickelt, das diese Systeme entsprechend verbessern kann.

Als Basis dient ein Kennzahlensystem: Dieses beschreibt die Leistung einer Produktion und umfasst wichtige Informationen wie etwa Qualität oder Durchlaufzeiten. Störungen im Produktionssystem zeigen sich in diesen Größen, wenn sie von den Zielangaben abweichen. Um ihre Fertigung robuster zu gestalten, müssen Unternehmen diejenigen Kennzahlen auswählen, die für eine Fehleranalyse relevant sind.

„Im Produktionsbereich gibt es allerdings derzeit über 150 solcher Zahlen. Hieraus die richtige Kombination zu finden, fällt oftmals sehr schwer“, so Stricker. Hier setzt ihr Modell an: Es vergleicht verschiedene Kennzahlen miteinander und zeigt diejenigen auf, die Probleme im Produktionssystem gesichert anzeigen können. Unternehmen können so Störungen sofort erkennen und mögliche Ursachen identifizieren. Aus dieser Analyse lassen sich verschiedene Verbesserungsmaßnahmen am System ableiten.

Stricker untersucht anschließend, wie störungsfrei beziehungsweise -anfällig diese Systemveränderungen sind und vergleicht parallel die Kosten einzelner Maßnahmen. So kann ihr Modell die Systemrobustheit stufenweise verbessern und einen transparenten Überblick in einer dynamischen Umwelt geben.

Für ihre Dissertation zum Thema „Robustheit verketteter Produktionssysteme“ erhielt Nicole Stricker Ende April den Südwestmetall-Förderpreis. Der Arbeitgeberverband vergibt den Preis jährlich für je eine herausragende Dissertation an den neun baden-württembergischen Universitäten.


wer, 25.04.2017