Blog | | von Sebastian

„Im CAD hat’s doch gepasst.“

Warum Machbarkeitsprüfungen nicht nur Stress, sondern auch echtes Geld sparen.

 

Treffen sich ein Konstrukteur und ein Mitarbeiter der Arbeitsvorbereitung: Sagt der Konstrukteur zum Kollegen aus der AV: „Ist mein Prototyp schon fertig?“ Der Produktionsplaner erwidert: „Das kann doch so gar nicht gefertigt werden. Der Schenkel ist eindeutig zu kurz.“…

So könnte ein schlechter Witz beginnen, der jedoch im Maschinenbau zum Alltag gehört. Und die Pointe lautet leider: Was im CAD noch machbar aussieht, muss auf der Maschine nicht immer fertigbar sein.

Blechwissen ist keine Selbstverständlichkeit

Jedoch ist die Ursache für diesen Umstand schnell gefunden und trotzdem schwer zu beheben: Blechkonstruktion ist eine Spezialdisziplin, die häufig auf jahrelanger Erfahrung von einzelnen Konstrukteuren beruht. Sobald jedoch diese Experten das Unternehmen verlassen oder in Rente gehen, bricht häufig eine essenzielle Stütze weg, die nur mit großem Aufwand kompensiert werden kann.

Denn der Umgang mit dem kostengünstigen und hoch flexibel einsetzbaren Blech ist komplexer als es auf den ersten Blick scheint:

Das muss beachtet werden

Exemplarisch betrachten wir zwei Probleme, die häufig erst an der Maschine, nicht aber am CAD-System auffallen.

Minimale Schenkellänge unterschritten

Beim Gesenkbiegen werden auf der Abkantpresse aufgrund der Geometrie des Unterwerkzeugs Mindestanforderungen an das Werkstück gestellt. Konkret ausgedrückt: Schenkel, die gebogen werden, dürfen eine minimale Länge nicht unterschreiten, sonst fällt das Werkstück in die Matrize. Auch wenn man mit der nötigen Kreativität an der Maschine alles produzieren kann, führt dies im besten Fall noch zu Verschleiß am Werkzeug.

Ausschnitte nahe der Biegezone

Ähnlich verhält es sich mit Ausschnitten, die zu nahe an der Biegezone liegen. Diese werden sich mit hoher Wahrscheinlichkeit verziehen oder sogar ausbrechen. Manchmal gibt es durchaus Gründe, solche offensichtlichen Qualitätsmängel zu akzeptieren, wenn zum Beispiel der Bauraum eine Korrektur nicht zulässt und Maßhaltigkeit nicht zu kritisch ist. Diese stellen jedoch sicher die Ausnahme dar.

Neben diesen Beispielen könnten noch viele weitere aufgelistet werden. Die spannende Frage ist doch:

Warum schmerzt es den Chef so sehr, wenn er genau solche Gespräche wie oben zitiert zwischen Konstruktion und AV mit anhört?

Was ist der Preis einer Machbarkeitswarnung

Ganz einfach: Auf den ersten Blick sieht man es nicht, doch genau diese Fehler kosten sehr viel Geld.

1) Ausschuss

Häufig fallen Mängel erst an der Maschine oder in der Qualitätssicherung auf. Verschwendung durch fehlerhaft produzierte Teile bedeutet nicht nur verschwendetes Material, sondern auch unnötig eingesetzte Ressourcen, die mit der Herstellung verbunden sind.

Anzahl von Teilen aus Fehlproduktion x Materialkosten [€] x Herstellungskosten [€]

2) Ineffizienz

Involvierte Personen reichen von der Konstruktion, über den Einkauf bis hin zur Arbeitsvorbereitung. Kommunikation und Nachbearbeitung erfolgen nicht ohne Reibung und vor allem nicht ohne Zeitverlust. Wenn in einer Abteilung Zeitdruck herrscht, dann in der Konstruktion. Und dadurch gilt hier mehr denn je: Zeit ist Geld!

Anzahl an fehlerhaften Konstruktionen [Bauteilanzahl] x Anzahl Abstimmungszyklen [Anzahl] x (Nachbearbeitungszeit für Arbeitsvorbereitung [h] + Nachbearbeitungszeit Einkauf [h] + Nachbearbeitung Konstruktion [h] + Zeitaufwand durch interne Prozesse [h]) x Kosten pro Arbeitsstunde [€/h]

3) Unzufriedene Kunden

Schwer zu bemessen, aber mit der drastischsten Auswirkung zu versehen ist der Aspekt der leidenden Kundenbeziehung. Qualitätsmängel und Lieferverzug können direkt dazu führen, dass ein Kundenauftrag möglicherweise der letzte war. Im Extremfall sind Lieferverzögerungen direkt mit Pönalen belegt, sodass diese monetär zu Buche schlagen.

Folgender konkreter Fall zeigt anhand der Faktoren unter 1 und 2 an, mit welchen jährlichen Kosten schon bei kleiner Stückzahl und geringer Bauteilanzahl zu rechnen ist:

Hierbei sind jegliche Opportunitätskosten durch ausbleibende Folgeaufträge noch gänzlich ausgeklammert (siehe 3.).

Gibt es eine Lösung?

Sogar mehr als eine – konkret sehen wir 2 Möglichkeiten, um gegenzusteuern:

1) Durch Beratung Experten fördern

In Workshops können Mitarbeiter der Konstruktion und des Einkaufs sensibilisiert werden. Durch das Entwickeln und Visualisieren von Konstruktionsrichtlinien besteht die Chance, diese Regeln langfristig zu etablieren und diese im Alltag zu leben.

2) Software als Unterstützung einsetzen

Die Schwäche von Schulungen ist die mangelnde Skalierbarkeit. Ein neuer Mitarbeiter muss wieder geschult und sensibilisiert werden. Daher lohnt sich der Blick auf Software, welche als stetiger Begleiter im Konstruktionsalltag Teile der Beratungstätigkeit kontinuierlich ersetzt.

Kann sich eine Investition in Software auszahlen?

Dies kann man nicht pauschal mit Ja oder Nein beantworten, sondern hängt klar vom individuellen Anwendungsfall ab.

Gemeinsam mit einem kleinen Unternehmen (2 Vollzeit-Konstrukteure) haben wir die obigen Input-Parameter erhoben. Hier ergeben sich monatliche Kosten durch Ausschuss und Abstimmungsaufwände von 4.080€.

Monatliche Kosten für das Optimate Gesamtpaket, welches auch die Machbarkeitsanalyse einschließt, belaufen sich pro Lizenz auf bis zu 479€.

Nachbearbeitungsaufwände kann die Software nicht komplett vermeiden, jedoch stark reduzieren und die Abstimmungsaufwände eliminieren. Dadurch liegt in dem Kundenfall eine Kostenersparnis von 841€ pro Monat vor. Und welche Firma möchte sich schon 10.000€ pro Jahr entgehen lassen?

Fazit

Abstimmungen zwischen Konstruktion und Produktion wegen Machbarkeitsproblemen gehören zum Alltag im Maschinenbau. Warnungen sind hierbei vielfältig und sehr schwer konstant auszuräumen.

Diese resultieren in Kostenfaktoren, welche direkt auf diese Warnungen rückführbar sind:

  • Ausschuss durch fehlerhafte Bauteile
  • Ineffizienz durch Abstimmungszyklen
  • Kundenverlust

Software, wie die Optimate Machbarkeitsanalyse, kann Ausschuss vermeiden, Ineffizienzen eliminieren und Kundenzufriedenheit sichern.

In einem konkreten Kundenbeispiel stehen Kosten ohne Optimate von ca. 4.000€ lediglich Software-Aufwände von 479€ entgegen.

Jedoch ist jeder Fall individuell zu betrachten und ob sich ein Software-Einsatz lohnt, kannst du selbst für deinen Anwendungsfall berechnen, indem du unseren Kostenrechner nutzt oder schau mal bei unserem Blogbeitrag vorbei und überzeuge dich selbst.

Gerne unterstützen wir dich bei der Berechnung, ob sich Optimate schon allein für die Machbarkeitsanalyse für dich lohnen würde. Entweder unkompliziert per Mail oder du buchst einen Online-Termin mit uns.

Vielleicht schaffen wir es, dass die Pointe auf den eingangs angefangenen Witz sein wird:

…“Da haben wir wohl noch nicht Optimate genutzt. Konstruierst du noch oder Optimate-st du schon?“

Verfasst von

Sebastian Beger

CSO

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