Verfahren zur kostenoptimalen Losgrößenbildung unter Berücksichtigung des Verschleißes von Schmiedewerkzeugen

Thema
Werkzeug- und Formenbau
Projekttitel Verfahren zur kostenoptimalen Losgrößenbildung unter Berücksichtigung des Verschleißes von Schmiedewerkzeugen (LöWe)
Laufzeit 01.09.2015 – 31.08.2017
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Pressemitteilung
Möglichkeiten, den Werkzeugverschleiß zu minimieren, bestehen unter anderem in der Änderung von Werkzeug, Werkstück oder Umformmaschine. Diese Änderungen sind jedoch mit einem großen Aufwand verbunden. Eine alternative Möglichkeit, Werkzeugbelastungen zu verändern, besteht in der Anpassung der Losgröße. Für die schmiedetechnische Fertigung eines Loses wird ein sogenannter thermischer Zyklus beim Schmieden durchlaufen. Je mehr thermische Zyklen durchlaufen werden, umso größer sind die thermische Belastung und der Werkzeugverschleiß beziehungsweise die damit verbundenen Instandhaltungskosten. Eine einseitige Optimierung der Losgröße bezüglich einer Senkung der Instandhaltungskosten ist jedoch nicht zielführend. Vielmehr müssen die zentralen logistischen Zielgrößen in Form von Logistikkosten und Logistikleistung Berücksichtigung finden. Eine Veränderung der Losgröße beeinflusst u. a. direkt Lagerhaltungs- und Auftragsauflagekosten. Des Weiteren entstehen auch indirekte Logistikkosten, wie z. B. Termintreue- und Durchlaufzeitkosten. Eine geringe Logistikleistung eines Unternehmens kann zu Mehraufwand und zusätzlichen Kosten auf Seiten seiner Kunden führen. Die dargelegte Ausführung zeigt die Notwendigkeit einer kostenoptimalen Losgrößenbildung sowohl unter Beachtung der Instandhaltungskosten als auch der direkten und indirekten Logistikkosten. Gelingt die Erweiterung eines bestehenden Verfahrens zur Losgrößenbildung, ist eine Reduzierung der gesamten Herstellungskosten in der Warmmassivumformung möglich.
  • Keine aktuellen Termine vorhanden.
  • 01.12.2016
  • Lindenhof 32, 42657 Solingen
  • 26.04.2016, 09:00 Uhr - 11:00 Uhr
  • IPH – Institut für Integrierte Produktion Hannover gGmbH, Hannover

Veröffentlichungen zum Projekt

Aufgrund der thermischen und mechanischen Belastungen infolge der hohen Rohteiltemperaturen von bis zu 1280 °C, der großen Gesenk-Innendrücke und des ausgeprägten Werkstoffflusses entlang der Gesenkoberflächen ist der Werkzeugverschleiß beim Gesenkschmieden besonders hoch. Ein fortgeschrittener Werkzeugverschleiß führt zu Instandhaltungsaufwänden, Produktionsstillstandzeiten, und im schlimmsten Fall zum Werkzeugbruch und ist daher ein Hauptkostenfaktor beim Gesenkschmieden.

Am Institut für Integrierte Produktion Hannover wurde der Zusammenhang zwischen dem Verschleiß von Schmiedewerkzeugen von der gewählten Losgröße nachgewiesen. Auf Basis der Ergebnisse können künftig lnstandhaltungsabläufe optimiert und Kosten reduziert werden.

Schmieden, Stahl, Verschleiß, Losgröße

Die Losgrößenbildung ist eine wichtige Aufgabe der Produktionsplanung und -steuerung. Bei der Losgrößenbildung wird üblicherweise auf losgrößenabhängige Auftragsauflage- sowie Lagerhaltungskosten zurückgegriffen. Modelle zur Losgrößenbildung vernachlässigen jedoch den Aspekt von losgrößenabhängigen Instandhaltungskosten. Der Werkzeugverschleiß ist für Schmiedeunternehmen aber von hoher wirtschaftlicher Bedeutung, weil die Werkzeugkosten einen Hauptfaktor der Herstellungskosten darstellen.

Produktionsplanung und -steurung, Losgrößenbildung, Prozesstabilität

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Das IGF-Vorhaben 18780 N der Forschungsvereinigung Gesellschaft für Verkehrsbetriebswirtschaft und Logistik e.V. (GVB) wird über die AiF im Rahmen des Programms zur Förderung der Industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages gefördert.

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