Entscheidungsfindung in der Fabrikplanung - Planungsdaten

1. Entscheidungsfindung in der Fabrikplanung - Planungsdaten
virtuell erleben und beurteilen
Vortrag zur Regionalkreisveranstaltung des RealFM e.V.
24.10.2012
24 10 2012
Manuel Norbert Loos (I/PI-1), AUDI AG

2. Inhalt
► Unternehmen Audi
► Der Fabrikplanungsprozess bei Audi
► Methoden der 3-D-Fabrikstrukturplanung
► Daten- und termingesteuerte Entscheidungsmethodik
5 Vortrag zur Regionalkreisveranstaltung des RealFM e.V., Manuel Norbert Loos (I/PI-1), AUDI AG, 24.10.2012

3. Unternehmen Audi
Produktportfolio 2012 ff
ff.
A1 A3 A4 A5 A6 A7 A8 Q-Reihe TT R8 ?
•A1 •A3 •A4 Limousine •A5 Coupé •A6 Limousine •A7 Sportback •A8 •Q3 •TT Coupé •R8
•S3 •A4 Avant •A5 Sportback
p •A6 allroad •S8 •Q5 •TT Roadster •R8 Spyder
y
•A3 Sportback •A4 allroad •A5 Cabriolet •S6 Avant •A8 12-Zylinder •Q7 •TTS Coupé •R8 5.2 FSI
•R4 Avant quattro
•S3 Sportback •S4 Limousine •S5 Coupé •A6 Avant •A8 Langversion • Q7 V12 TDI •TTS Roadster
•A3 Cabriolet •S4 Avant •S5 Cabriolet •S6 Limousine •TT RS Coupé
•A4 Langversion •RS5 Coupé •RS 6 Limousine •TT RS Roadster
•A6 Langversion
•RS 6 Avant
► 14 Baureihen, 64 Modelle
Baureihen
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4. Unternehmen Audi
Produktionsstandorte
Brüssel Ingolstadt Changchun
(A1) Neckarsulm (A3, TT, A4, A5, Q5) Györ (A4L, A6L, Q5)
(A4, A5, A6, A7 A8
(A4 A5 A6 A7, A8, R8) (A3,
(A3 TT)
Martorell Bratislava J
Jakarta
(Q3) Sant`Agata (Q7) Aurangabad (A4, A6)
(Lamborghini) (A6)
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5. Der Fabrikplanungsprozess bei Audi
Die Fabrikplanung begleitet die Produktionsplanung
Entwicklung Fabrikplanung
Produktionsplanung
Planung
Fertigung
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6. Der Fabrikplanungsprozess bei Audi
Die Digitale Fabrik ist die „Schaltung des „Getriebes
Schaltung“ Getriebes“
Kurze Schaltwege Ruckfreies Schalten
Unterbrechung der Gleichmäßige Leistungsübertragung
Kraftübertragung gering halten
g gg g bei Gangwechsel
g
► Die Digitale Fabrik hält das „Getriebe“ Planung im optimalen Drehzahlbereich
Getriebe
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7. Der Fabrikplanungsprozess bei Audi
Für Produkt und Fabrik gilt ein Prinzip: Erst digital dann real!
digital,
Herstellprozess Konstruktion
Virtuelle
Design Fabrik-DMU Inbetriebnahme
Digital
D
Prototyen Aufbau
Real
l
Tonmodell Bau Serie
► Kein Fahrzeugprojekt und kein Fabrikprojekt ohne digitale Absicherung!
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8. Methoden der 3-D-Fabrikstrukturplanung
Vier Methoden bilden den Rahmen für Planung und Betrieb
der Fabrikstruktur.
CAD
Digitale Fabrikplanung
Baubarkeits‐ und
aubarkeits und
Simulation Kollisionsprüfung
3D‐Visualisierung
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9. Methoden der 3-D-Fabrikstrukturplanung
Wo liegt der Mehrwert für 3 D Layouts?
3-D-Layouts?
► Relative Bedeutung des 3-D-CAD und 3-D-DMU für die Fabrikplanung nach
ausgewählten Planungsgewerken
ählt Pl k
Quelle: Spillner, Andrea; Bracht, Uwe; Röhl, Horst: Umsetzung der Digitalen Fabrik – Ergebnisse einer Umfrage zur Fabrikplanung bei großen deutschen Automobilherstellern.
In: Tagungsband Digitales Engineering zum Planen, Testen und Betreiben technischer Systeme, 6. Fachtagung zur Virtual Reality, 12. IFF-Wissenschaftstage
Magdeburg, 16.-18. Juni 2009.
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10. Daten- und termingesteuerte Entscheidungsmethodik
Innovativ: Virtuelle Realität in der Fabrikplanung
► Visualisierung von Hallen- und Fabrik-Layouts
► Fragestellung: Wie lassen sich gezielt Entscheidungen am virtuellen Modell treffen?
Welche Methodik und welcher Prozess sind zweckmäßig?
Wo besteht ein Zusammenhang zwischen Produkt und Fabrikstruktur?
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11. Daten-und termingesteuerte Entscheidungsmethodik
Umfrage im Management* und abgeleitete Prämissen
Management
► Aggregation / Verdichtung der
Planungsergebnisse zu
Entscheidungszwecken
Ableitung von ► Bedeutung der Größen des
Prämissen
Projektmanagements
► Zweckorientierung 2-D-Vorlagen
und 3-D-Modelle
► Informationsreduktion bei
mehrdimensionalen
Darstellungen
ll
* Umfrage im Management der fabrikplanungsbezogenen Abteilungen der AUDI AG
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12. Daten- und termingesteuerte Entscheidungsmethodik
Orientierung am Prozess nach VDI 5200 - Fabrikplanung
VDI 5200
Allgemeiner Ansatz für alle Industriezweige
Phase 1 Phase 2 Phase 3 Phase 4 Phase 5 Phase 6 Phase 7
Ziel‐ Grundlage Konzept‐ Detail‐ Realisierun Realisierungs Hochlauf
festlegun n‐ planung planung gs‐ ‐ ‐
g ermittlung vorbereitu überwachun betreuun
ng g g
Projekt‐
Projektmanagement
abschluss
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13. Daten- und termingesteuerte Entscheidungsmethodik
Zusammenfassung der Ergebnisse
Virtuelle Planungsmethodik zur Herbeiführung von meilensteinorientierten Entscheidungen in der
Fabrikstrukturplanung unter Berücksichtigung der Produktentstehung
Abbildung des Zusammenhangs zwischen Fabrikstruktur und Produkt
Frontloading Prämissen Produkt → Fabrikstruktur
► Vi t ll Pl th dik l
Virtuelle Planungsmethodik als ► Meilensteinorientierte ► Berücksichtigung der
B ü k i hti d
definiertes Vorgehen in jeder Entscheidungen durch… Produktentstehung als
Projektphase …festgelegte Entscheidungskriterien Vernetzung von Produkt und
Gesamtprojekt
Zeit Einzelprozesse Fabrikstruktur…
Planung:
Erzeugung der
CAD
1
Datenbasis im
Struktur
CAD-System Flüsse
Aufwand
Nutzen Energie
Prüfung:
g Kosten Qualität Ergonomie
Risiko
Ästhetik
Verifikation der Standards
…zu bestimmten Meilensteinen
Datenbasis mittels Sim DMU
2 …durch Zuordnung der Meilensteine
Simulation und E1 E2 … … E7
Kollisionsprüfung
zum Produktprozess:
…mittels Fabrik-Visualisierung Terminsteuerung der Fabrikstruktur-
planung am Produktprozess
Entscheidung:
Ableitung von
VR
VR Produktprozess
3 entscheidungs-
relevanten Daten
Modell
aus der Basis
Varianten zum Fassadenentscheid Halle N60 E1 E2 … … E7
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14. Daten- und termingesteuerte Entscheidungsmethodik
Beispiele aus der Unternehmenspraxis
► Fassadenentscheidung Halle N60
► Masterplan Technische Entwicklung
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15. Daten- und termingesteuerte Entscheidungsmethodik
Ausblick
► Systematisierung von Planungsprämissen für das Fabrik-Marketiung:
Kundenbegeisterung in d F b ik
K d b i t i der Fabrik
► Berücksichtigung von Synergieeffekten mit dem Fabrikbetreiber
► Prämissen des Gebäudemanagements – Entscheidungsfindung bei Umbauten?
► Frontloading vom Fabrikbetreiber zum Fabrikplaner
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16. Vielen Dank.
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