„Flexibles Fertigungssystem“ – Versionsunterschied

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'''Flexible Fertigungssysteme''' sind Mehrmaschinensysteme zur spanenden Bearbeitung von Werkstücken. Die einzelnen Bearbeitungsstationen sind meist handelsübliche [[Bearbeitungszentrum|Bearbeitungszentren]]. Über Verkettungseinrichtungen sind diese verbunden um den automatisierten Werkstückfluss zu ermöglichen. Flexible Fertigungssysteme in der Endausbaustufe haben zusätzlich zu den Bearbeitungsstationen je ein [[Werkstück]]- und [[Werkzeug]]lager mit den entsprechenden Übergabestationen.
'''Flexible Fertigungssysteme''' (abgekürzt '''FFS''', auch '''FMS''' für Flexible Manufacturing System) sind Mehrmaschinensysteme zur Bearbeitung von Werkstücken. Die einzelnen Bearbeitungsstationen sind meist handelsübliche [[CNC-Steuerung|numerisch gesteuerte]] [[Bearbeitungszentrum|Bearbeitungszentren]]. Über ein Transport- und Lagersystem sind diese miteinander verkettet verbunden, um so den automatisierten Werkstückfluss zu ermöglichen. Sie haben zusätzlich zu den Bearbeitungsstationen [[Werkstück]]- und [[Werkzeug]]speicher mit den entsprechenden Übergabestationen. Das Aufspannen der Werkstücke und das [[Magazinieren]] der Werkzeuge können unabhängig und zum Teil zentralisiert durchgeführt werden, wodurch sich Neben- und Verteilzeiten bei den Maschinen einsparen lassen. Durch die Automatisierung des Transports werden außerdem Flächen- und Personalkosten verringert und die Durchlaufzeiten der Aufträge verkürzt.<ref>W. Eversheim: ''Organisation in der Produktionstechnik.'' Band 4: ''Fertigung und Montage.'' Düsseldorf 1989, ISBN 3-18-400841-X<!-- auch mit falscher ISBN 3-18-400841-0 -->, S. 44f.</ref>


Die [[Steuerungstechnik|Steuerung]] aller [[Bauteil (Technik)|Komponenten]] erfolgt über einen zentralen ''Leitrechner'', an den die einzelnen ''Zellenrechner'' ([[Flexible Fertigungszelle]]) gekoppelt sind. Die Bearbeitungsstationen können einen oder auch mehrere Bearbeitungsschritte übernehmen.
Die Koordination der einzelnen NC-Steuerungen, der Transportsteuerung sowie anderer dezentraler Steuerungen erfolgt über einen zentralen ''Leitrechner'', an den die einzelnen ''Zellenrechner'' ([[Flexible Fertigungszelle]]) gekoppelt sind.<ref>[[Hary Gunarto]]: ''An Industrial FMS Communication Protocol.'' UMI (Univ. Microfilms International), Ann Arbor, Michigan, 1988, {{OCLC|256135324}}.</ref> Die Bearbeitungsstationen können einen oder auch mehrere Bearbeitungsschritte übernehmen.


Obwohl flexible Fertigungssysteme ein hohes Rationalisierungspotential besitzen, sind sie gleichwohl in ihrer Anschaffung teuer und benötigen hochqualifiziertes Personal, das sie bedienen kann, sodass sich deren Anschaffung nur bei einer betrieblichen Auftragslage mit fortwährend hohen Stückzahlen lohnt.
Eingesetzt wird es für komplexe [[Produktion]]saufgaben, wie die [[Produktion|Herstellung]] von [[Automobil|Autos]], in der [[synchron]] unterschiedliche Abläufe koordiniert werden müssen. Diese Fertigungssysteme sind auch leicht veränderbar und optimierbar (flexibel). Dies ist vor allem dann nötig, wenn ein neues oder überarbeitetes Produkt in derselben Fertigungsstraße produziert werden soll. Die Eigenschaft ''flexibel'' bezieht sich auch auf die optionale Möglichkeit, lernende Algorithmen zu benutzen, um mit der Zeit eine optimale, möglichst fehlerfreie Produktion gewährleisten zu können.


Das Weltweit erste Flexible Fertigungssystem ''Prisma 2'' ging 1971 im Karl-Marx-Städter [[Starrag#Heckert|VEB Fritz-Heckert-Werk]] in Betrieb. Es bestand aus 8 Bearbeitungszentren, einer Aufmaßmeßbrücke, 2 Messmaschinen sowie dem Transportsystem.<ref>VDI: {{Internetquelle | url=https://www.vdi.de/fileadmin/media/content/bvchemnitz/2.pdf | titel=Zeittafel zur Entwicklung von Handwerk, Manufaktur, Industrie | seiten=11 | format=PDF | zugriff=2019-01-18}}</ref><ref>Historisches Chemnitz: {{Internetquelle | url=http://www.historisches-chemnitz.de/altchemnitz/industrie/wanderer/wanderer_heckert.html | titel=Das Fritz-Heckert-Kombinat | zugriff=2019-01-18 | archiv-url=https://web.archive.org/web/20120327183055/http://www.historisches-chemnitz.de/altchemnitz/industrie/wanderer/wanderer_heckert.html | archiv-datum=2012-03-27 | offline=ja | archiv-bot=2023-05-01 18:02:30 InternetArchiveBot }}</ref><ref>Computerwoche: {{Internetquelle | url=https://www.computerwoche.de/a/die-cim-projekte-in-der-ddr-benoetigen-noch-viel-zeit,1145913 | titel=Bereits 150 flexible Fertigungssysteme in Betrieb, aber Die CIM-Projekte in der DDR benötigen noch viel Zeit | zugriff=2019-01-18}}</ref>
== Beispiel ==
Ein [[Förderband]] transportiert Äpfel. Eine [[Kamera]] überprüft diese auf Farbe und eventuell Schäden, eine Presse auf Festigkeit. Am Ende des Förderbandes ist eine Maschine, welche die Äpfel sortiert. Jede dieser Teilkomponenten ist mit einem ''Leitrechner'' verbunden. Dieser muss nun entscheiden und wissen, welcher [[Äpfel|Apfel]] essbar ist und welcher zum Einkochen verwendet wird. Durch [[Überwachung]] durch eine Fachperson kann der ''Leitrechner'' die Äpfel fast fehlerfrei unterscheiden und sortieren.

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== Literatur ==
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* Horst Tempelmeier, Heinrich Kuhn: ''Flexible Fertigungssysteme : Entscheidungsunterstützung für Konfiguration und Betrieb.'' Springer, Berlin 1993, ISBN 3-540-56905-7
* Urs B. Meyer et al.: ''Grafische Methoden der Prozessanalyse : Design und Optimierung von Produktionssystemen.'' Hanser, München 2005, ISBN 978-3-446-40041-2
* Oliver Zirn, Sascha Weikert: ''Modellbildung und Simulation hochdynamischer Fertigungssysteme : Eine praxisnahe Einführung.'' Springer, Berlin 2005, ISBN 978-3-540-25817-9


== Siehe auch ==
== Siehe auch ==
* [[Fertigungsinsel]]
{{Portal|Maschinenbau}}
* [[Materialfluss]]
{{Portal|Wirtschaftsingenieurwesen}}
* [[Produktionskette]]
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* [[Produktionsplanung und -steuerung]]
* [[Produktionsstrategie]]
* [[Produktionswirtschaft]]


== Einzelnachweise ==
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[[Produktionsplanung und -steuerung]], [[Produktionswirtschaft]]
<references />


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== Literatur ==
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* Horst Tempelmeier, Heinrich Kuhn: ''Flexible Fertigungssysteme : Entscheidungsunterstützung für Konfiguration und Betrieb.'' Springer, Berlin 1993, ISBN 3-540-56905-7.
* G. Chryssolouris: ''Manufacturing Systems – Theory and Practice.'' 2. Auflage. Springer Verlag, New York 2005, ISBN 0-387-25683-0.


[[Kategorie:Produktionstechnik]]
[[Kategorie:Werkzeugmaschine]]
[[Kategorie:Fertigungstechnische Anlage]]

[[ar:نظام تصنيع مرن]]
[[da:Flexible manufacturing system]]
[[en:Flexible manufacturing system]]
[[fa:اف‌ام‌اس]]
[[fi:FMS]]
[[id:FMS]]
[[it:Flexible manufacturing system]]
[[pt:Sistema flexível de manufatura]]
[[sv:Flexible Manufacturing System]]
[[tr:Esnek imalat sistemleri]]
[[uk:Гнучка виробнича система]]
[[zh:彈性製造系統]]

Aktuelle Version vom 6. Januar 2024, 18:16 Uhr

Älteres Flexibles Fertigungssystem mit zwei Bearbeitungsstationen und Paletten-Regalspeicher

Flexible Fertigungssysteme (abgekürzt FFS, auch FMS für Flexible Manufacturing System) sind Mehrmaschinensysteme zur Bearbeitung von Werkstücken. Die einzelnen Bearbeitungsstationen sind meist handelsübliche numerisch gesteuerte Bearbeitungszentren. Über ein Transport- und Lagersystem sind diese miteinander verkettet verbunden, um so den automatisierten Werkstückfluss zu ermöglichen. Sie haben zusätzlich zu den Bearbeitungsstationen Werkstück- und Werkzeugspeicher mit den entsprechenden Übergabestationen. Das Aufspannen der Werkstücke und das Magazinieren der Werkzeuge können unabhängig und zum Teil zentralisiert durchgeführt werden, wodurch sich Neben- und Verteilzeiten bei den Maschinen einsparen lassen. Durch die Automatisierung des Transports werden außerdem Flächen- und Personalkosten verringert und die Durchlaufzeiten der Aufträge verkürzt.[1]

Die Koordination der einzelnen NC-Steuerungen, der Transportsteuerung sowie anderer dezentraler Steuerungen erfolgt über einen zentralen Leitrechner, an den die einzelnen Zellenrechner (Flexible Fertigungszelle) gekoppelt sind.[2] Die Bearbeitungsstationen können einen oder auch mehrere Bearbeitungsschritte übernehmen.

Obwohl flexible Fertigungssysteme ein hohes Rationalisierungspotential besitzen, sind sie gleichwohl in ihrer Anschaffung teuer und benötigen hochqualifiziertes Personal, das sie bedienen kann, sodass sich deren Anschaffung nur bei einer betrieblichen Auftragslage mit fortwährend hohen Stückzahlen lohnt.

Das Weltweit erste Flexible Fertigungssystem Prisma 2 ging 1971 im Karl-Marx-Städter VEB Fritz-Heckert-Werk in Betrieb. Es bestand aus 8 Bearbeitungszentren, einer Aufmaßmeßbrücke, 2 Messmaschinen sowie dem Transportsystem.[3][4][5]

Siehe auch

Einzelnachweise

  1. ↑ W. Eversheim: Organisation in der Produktionstechnik. Band 4: Fertigung und Montage. Düsseldorf 1989, ISBN 3-18-400841-X, S. 44f.
  2. ↑ Hary Gunarto: An Industrial FMS Communication Protocol. UMI (Univ. Microfilms International), Ann Arbor, Michigan, 1988, OCLC 256135324.
  3. ↑ VDI: Zeittafel zur Entwicklung von Handwerk, Manufaktur, Industrie. (PDF) S. 11, abgerufen am 18. Januar 2019.
  4. ↑ Historisches Chemnitz: Das Fritz-Heckert-Kombinat. Archiviert vom Original (nicht mehr online verfügbar) am 27. März 2012; abgerufen am 18. Januar 2019.  Info: Der Archivlink wurde automatisch eingesetzt und noch nicht geprüft. Bitte prüfe Original- und Archivlink gemäß Anleitung und entferne dann diesen Hinweis.@1@2Vorlage:Webachiv/IABot/www.historisches-chemnitz.de
  5. ↑ Computerwoche: Bereits 150 flexible Fertigungssysteme in Betrieb, aber Die CIM-Projekte in der DDR benötigen noch viel Zeit. Abgerufen am 18. Januar 2019.

Literatur

  • Horst Tempelmeier, Heinrich Kuhn: Flexible Fertigungssysteme : Entscheidungsunterstützung für Konfiguration und Betrieb. Springer, Berlin 1993, ISBN 3-540-56905-7.
  • G. Chryssolouris: Manufacturing Systems – Theory and Practice. 2. Auflage. Springer Verlag, New York 2005, ISBN 0-387-25683-0.
Quelle: https://de.wikipedia.org/w/index.php?title=Flexibles_Fertigungssystem&diff=240908363&oldid=106442649