Standardarbeitsanweisungen in der Metallbearbeitung: der Einstieg

Standardarbeitsanweisungen (SWI) sollen sicherstellen, dass Ihre Fertigungsprozesse gleichbleibend, termingerecht und wiederholbar ablaufen. Oft werden Standardarbeitsanweisungen ausgedruckt und in der Nähe des Arbeitsplatzes des Werkers ausgehängt. Standardarbeit ist eine schriftliche Beschreibung der sichersten, effizientesten und qualitativ besten Methode, eine bestimmte Tätigkeit oder einen bestimmten Prozess auszuführen. Aber lassen sich Standardarbeitsanweisungen auch in der Metallbearbeitung einsetzen, wo Metall geschnitten, gebogen, zerspant und zu Teilen und Baugruppen verschweißt wird?

Standardarbeitsanweisungen für standardisierte Teile

In Fertigungsumgebungen, in denen immer wieder dasselbe Teil oder dieselbe Baugruppe hergestellt wird, ist es einfach, gute Arbeitsanweisungen zusammenzustellen. Sie enthalten die festgelegte Position und die geschätzte Zeit für die einzelnen Arbeitselemente. Sie enthalten den effizientesten Arbeitsablauf bzw. die Schritte, die für die Aufgabe nötig sind. Nehmen Sie außerdem die Beschreibung der Qualitätsprüfungen auf, mit denen sichergestellt wird, dass die Arbeit korrekt ausgeführt wurde, bevor das Teil oder die Baugruppe an den nächsten Prozessschritt geht.

Und in der Kleinserienfertigung?

Betriebe, die variantenreich in kleinen Stückzahlen fertigen, tun Standardarbeitsanweisungen vielleicht als überflüssig ab. Sie könnten argumentieren, dass jedes Teil anders ist und es von Kunde zu Kunde kaum oder gar keine Gemeinsamkeiten bei Teiletypen oder Qualitätsanforderungen gibt. Das mag stimmen, hindert Arbeitsanweisungen aber nicht daran, wertvolle Hinweise zu enthalten, die die kontinuierliche Verbesserung unterstützen.

Wer Standardarbeitsanweisungen für eine variantenreiche Kleinserienfertigung ausarbeiten will, sollte sich als Fertigungsleiter zuerst auf die Tätigkeiten konzentrieren, die sich von Auftrag zu Auftrag kaum oder gar nicht unterscheiden. Solche Anweisungen können zum Beispiel die routinemäßige Maschinenwartung sowie die Kalibrierung von Prüfmitteln und Werkzeugen abdecken.

Aus Qualitätssicht kann der Werker angewiesen werden, das Material vor Beginn einer Tätigkeit gründlich zu prüfen und am Ende des Auftrags eine Endprüfung durchzuführen. Dieser Schritt sollte nicht in einem einzigen Satz abgehandelt werden. Er sollte ausführlicher beschreiben, wie oft die Prüfung stattfindet und wo die Ergebnisse nach der Prüfung festgehalten werden.

Außerdem sollten die Schritte für fehlerhafte Teile gut dokumentiert sein, einschließlich der Dokumentation von Abweichungen und Korrekturmaßnahmen.

Ein variantenreiches Beispiel: lasergeschnittene und gekantete Halter

Nehmen Sie einen Lohnfertiger, der Stahlhalter für Dutzende Kunden laserschneidet und kantet. Jede Teilenummer ist anders, aber der Ablauf ist immer derselbe: Blech einlegen, Schneidprogramm auswählen, das erste Teil mit der Zeichnung abgleichen, Abkantpresse einrichten, kanten, entgraten, prüfen und kennzeichnen.

Teilen Sie die Anweisungen in zwei Teile:

• Eine Standardanweisung für den gemeinsamen Ablauf: Einrichten der Abkantpresse, Erstteilprüfung, Entgraten, Kennzeichnen und Umgang mit einem fehlerhaften Teil. Einmal geschrieben, einmal geschult.
• Ein kurzes Einrichteblatt pro Teilenummer: Programmname und Revisionsstand, Material, Werkzeuge für die Abkantpresse, Biegefolge, kritische Maße und ein Foto des fertigen Teils.

Ein neues Teil braucht dann ein neues Einrichteblatt, aber keine neue Anweisung.

Einrichteblätter für die CNC-Zerspanung

In der Zerspanung wird ein Teil der Standardarbeit besonders häufig übersehen: die Übergabe vom CNC-Programmierer an die Maschine. Der CNC-Programmierer liest die Zeichnung oder das CAD-Modell, schreibt das Programm im CAM-System und wählt Werkzeuge und Schnittparameter aus. Der CNC-Werker oder Einrichter rüstet die Werkzeuge, spannt Vorrichtung und Teil, setzt die Nullpunktverschiebungen, lässt das Programm laufen und prüft die Teile. Das Einrichteblatt verbindet beide. Ein gutes Einrichteblatt enthält:

• Eine Werkzeugliste mit jedem benötigten Werkzeug: Werkzeugnummer, Typ, Größe, Aufnahme und Auskraglänge. Der Werkzeugverantwortliche bereitet anhand dieser Liste die Werkzeuge vor und rüstet sie. Bei langen Bearbeitungszeiten müssen eventuell auch Schwesterwerkzeuge vorbereitet werden.
• Eine Arbeitsgangliste in der richtigen Reihenfolge, einschließlich der Arbeitsgänge ohne Zerspanung wie Späne entfernen, Messungen mit Lehren oder das Teil umspannen, damit der Werker weiß, was seine Aufmerksamkeit erfordert.
• Einrichtfotos von Vorrichtung, Teilelage, Nullpunkt und Spannung. Ein klares Foto des richtigen Aufbaus beantwortet die meisten Fragen, die ein Einrichter sonst stellen würde.
• Programmname und Revisionsstand, Material und Erstteilprüfungen.

Je detaillierter das Einrichteblatt ist, desto weniger Zeit verbringt der Einrichter damit, Dinge an einer stehenden Maschine herauszufinden. Zwischen Detailtiefe und dem Aufwand, das Blatt zu erstellen, besteht ein Zielkonflikt. Je einfacher es sich erstellen lässt, desto mehr Details kommen hinein.

Fazit

Selbst in einer variantenreichen Umgebung kann es Möglichkeiten geben, Standardarbeitsanweisungen zu entwickeln, die die Fertigungsschritte tatsächlich im Detail beschreiben. Entscheidend ist, die „Wiederholer“ oder „Renner“ zu erkennen, also die Teile oder Baugruppen, die sich in der Konstruktion ähneln und regelmäßig durch die Fertigung laufen. Solche Aufträge haben oft ähnliche Arbeitsschritte, und auch ihre Arbeitsanweisungen ähneln sich. Wenn die Führung detaillierte Arbeitsanweisungen für einen scheinbar einmaligen Auftrag erstellt, investiert sie tatsächlich in einen Qualitätsansatz für die gesamte Arbeit, denn dieselben Standardarbeitsanweisungen gelten für ähnliche Aufträge.

Auch das entspricht dem Gedanken, dass solche Dokumente dazu dienen sollen, die Qualität zu sichern und Verschwendung in der Produktion zu beseitigen. Ohne einen kritischen Blick auf Teile und Baugruppen und die zugehörigen Arbeitsprozesse können Lohnfertiger nicht erwarten, dass Arbeitsanweisungen die Qualität beeinflussen. Letztlich lassen sich Standardarbeitsanweisungen so weiterentwickeln, dass sie nicht nur ein Informationsdokument, sondern ein Werkzeug für die kontinuierliche Verbesserung sind. Ziel ist es, den Mitarbeitenden zu helfen, ihre Arbeit so gut und so effizient wie möglich zu erledigen.

Wo REWO ins Spiel kommt

In REWO können der gemeinsame Ablauf und jedes Einrichteblatt eine Anleitung aus Fotos und kurzen Videos sein, die über einen QR-Code auf der Laufkarte oder aus einem Fertigungsauftrag im MES geöffnet wird. Ändert sich eine Einrichtung, wird die aktualisierte Version einmal freigegeben und ersetzt die alte an jeder Maschine.

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