Digitale Fabrikplanung

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1 Digitale Fabrikplanung Neubau, Kapazitätserweiterung und Optimierung im Bestand CONSULTING & INNOVATION

2 Digitale Fabrik- und Fertigungsplanung Digitale Planung als Schlüssel für nachhaltigen Unternehmenserflg Herausfrderung In einer digitalen und glbalisierten Gesellschaft verändern sich Anfrderungen an Geschäftsmdelle dynamisch. In diesem Umfeld muss eine Fabrik die Wertschöpfung für viele Jahre realisieren. Hier setzt innvative Planung an. Sie beginnt mit der Gestaltung einer vrausschauenden Unternehmensstrategie und umfasst digitale Planungskmpetenz swie Best-Practice- und Zukunftswissen. Zur Entwicklung innvativer Lösungen und zur nachhaltigen Senkung vn Ksten müssen die in der frühen Planungsphase vrhandenen Freiheitsgrade ptimal genutzt werden. Hhe Planungsqualität erfrdert die integrative Betrachtung vn Przesslandschaft, Technlgieeinsatz, Organisatin, IT und Gebäude. Dabei wird mit Hilfe digitaler Werkzeuge vn innen nach außen geplant. Dieser Ansatz ist der Schlüssel für Prduktivität und nachhaltigen Unternehmenserflg. Ihr Nutzen Wir realisieren gemeinsam mit unseren Kunden ptimale Arbeitsstätten vn der Idee bis zur Inbetriebnahme. Unser Ansatz ist die Grundlage für: + Hhe Planungsqualität durch Integratin vn Przess- und Gebäudeplanung über den gesamten Prjektverlauf + Reduzierte Prjektksten und Vermeidung vn Änderungsbedarfen durch frühzeitige Definitinen valider Anfrderungen und Umsetzungsvrgaben + Hhe Investitinssicherheit durch laufende Betrachtung der Wirtschaftlichkeit + Geringe Herstellksten durch Gestaltung innvativer Prduktinssysteme und Transfer vn Best-Practice- und Zukunftswissen + Hhe Akzeptanz durch interdisziplinären Dialg und aktive Einbindung aller Beteiligten 2 Digitale Fabrik- und Fertigungsplanung

3 Unsere Kmpetenzen Digitale Planungskmpetenz Wir verfügen über eine langjährige Planungspraxis und unterstützen bis zur Inbetriebnahme: Stringentes Vrgehen vn innen nach außen mit hher Zielrientierung Integrative Betrachtung vn Przesslandschaft, Technlgieeinsatz, Organisatin, IT und Gebäude Einsatz vn Methden der Digitalen Fabrik Best-Practice- und Zukunftswissen Wir verfügen über Best-Practice-Wissen aus über 800 Kundenprjekten mit diversen Fachthemen: Innvatinsmanagement und Strategieentwicklung Prduktins- und Lgistikmanagement Technlgie- und IT-Management Lean Management Industrie 4.0 Prjektmanagement Wir unterstützen die Prjektleitung und realisieren gemeinsam eine effiziente Prjektabwicklung: Prjektdefinitin/-planung Prjektcntrlling (Zeit, Ksten und Qualität) Integratin vn ausführenden Firmen Prjektkmmunikatin und -dkumentatin Change Management Erfahren Sie mehr zu unseren Prjekten. Unsere Kmpetenzen 3

4 Strategie & Planungsziele Ist-Aufnahme & Analyse Standrt & Werksstruktur Die Wachstumsstrategie ist die Grundlage für das Planungsvrhaben und die Vereinbarung der Planungsziele. Auf Basis der zukünftigen Geschäftsfelder und Erflgsfaktren aus Kundensicht leiten wir den Einfluss auf das Vrhaben ab. Wir richten alle Aktivitäten auf die abgeleiteten Planungsziele aus. Diese decken zum Beispiel Zielfelder wie Investitins- und Betriebsksten, Leistungsfähigkeit, Technlgieeinsatz, Termine, Qualität swie Mitarbeiter und das Arbeitsumfeld ab. Das Prjektvrgehen wird im Masterplan definiert. Fkus der Ist-Aufnahme und Analyse sind die Geschäfts-, Prduktins- und Lgistikprzesse. Wir analysieren gemeinsam mit den Mitarbeitern die Przesse und bewerten Verbesserungsptenziale. Die Untersuchung vn Engpässen, Materialfluss und Flächennutzung dient der Einschätzung der Leistungsfähigkeit. Dabei werden Ressurceneinsatz und Ksten in den jeweiligen Bereichen quantifiziert. Wir nehmen die erfrderlichen Planungsgrundlagen auf und stellen die Planungsfähigkeit sicher. Die Auswahl des richtigen Standrts basiert auf der ptimalen Integratin in das Prduktinsnetzwerk swie auf gemeinsam erarbeiteten Standrtkriterien. Auf Grundlage ptenzieller Standrte und der erarbeiteten Planungsgrundlagen entsteht die Werksstruktur. Diese definiert die Art und Anrdnung der erfrderlichen Funktinen wie Prduktins-, Lgistik-, Bür- und Szialbereiche. Die Werksstruktur ist der Ausgangspunkt für die Gestaltung vn Knzepten und Layuts. Bewertete Wachstumsstrategie Identifizierte Erflgsfaktren Vereinbarte Planungsziele und Masterplan Anfrderungen und Randbedingungen Geschäfts-, Prduktins- und Lgistikprzesse Bewertete Materialflüsse und Flächennutzung Bewerteter Ressurceneinsatz und Ksten Bewertete Verbesserungsptenziale Bewertete Standrte mit Standrtkriterien Definierte Funktinsbereiche Flächenbedarfsschätzung Anrdnungsempfehlung für Funktinsbereiche Effizienzsteigerung Planungsqualität Effizienzsteigerung Planungsqualität Effizienzsteigerung Planungsqualität + 4 Digitale Fabrik- und Fertigungsplanung

5 Prduktinssystem & Technlgie Lgistik Layut & Arbeitsplätze Wir dimensinieren und gestalten effiziente Prduktinssysteme. Dabei rientieren wir uns an den Grundlagen des Lean Managements und unserem Best-Practice-Wissen. Darüber hinaus transferieren wir das Wissen rund um Industrie 4.0. Im Rahmen der Planung prüfen wir den wirtschaftlichen Einsatz vn innvativen Technlgien und Autmatisierungslösungen. Für eine ptimale Gestaltung der Betriebsmittel integrieren wir Lieferanten frühzeitig. Das Prduktinssystem definiert die Anfrderungen an Layut, Arbeitsplätze, Arbeitsrganisatin und IT. Basierend auf Werksstruktur und Prduktinssystem definiert das Lgistikknzept die Przesse einer effizienten Materialwirtschaft. Es beschreibt die Przesslandschaft vn Wareneingang, Lagerhaltung, Kmmissinierung, innerbetrieblicher Ver- und Entsrgung und Warenausgang. Dabei ist die Dimensinierung und technische Auslegung des Lagers swie die Festlegung der Ladungsträger eine Kernaufgabe. Die Wahl des richtigen Autmatisierungsgrads swie die vllständige IT-Integratin der Lgistik beeinflussen die Wirtschaftlichkeit der Fabrik erheblich. Die Layutplanung dient als Instrument zur integrierten Prduktins- und Lgistikplanung. Zunächst werden Blcklayutvarianten im CAD-System gemeinsam mit den Mitarbeitern geplant und auf Basis der Planungsziele bewertet. Die Vrzugsvariante wird in ein Einrichtungslayut überführt, welches den Materialfluss ideal umsetzt swie hhe Flächenprduktivität und kurze Wege realisiert. Es beschreibt die Arbeitsplatzgestaltung, die Betriebsmittelanrdnung swie Anfrderungen und Schnittstellen an Gebäude und technische Gebäudeausrüstung. Effiziente Fertigungs- und Mntageabläufe Bewerteter Betriebsmittel- und Technlgieeinsatz Anfrderungen an Layut und Arbeitsplätze Spezifizierte IT-Anfrderungen Effiziente Lgistikprzesse Spezifizierte Lagertechnik Spezifizierte Transprthilfsmittel Spezifizierte IT-Anfrderungen + + Einrichtungslayut der Vrzugsvariante Ergnmische Arbeitsplätze Anfrderungen an das Gebäude und technische Gebäudeausrüstung Effizienzsteigerung Planungsqualität Effizienzsteigerung Planungsqualität Effizienzsteigerung Planungsqualität +

6 Simulatin Organisatin & IT Gebäude & Grundstück Zur Verifizierung und Optimierung werden die erarbeiteten Knzepte simuliert. Hierzu werden die Untersuchungsziele definiert, die Systemgrenzen spezifiziert und es wird ein dynamisches Simulatinsmdell erstellt. Mit dem Mdell werden Simulatinsreihen durchgeführt. Dabei werden Leistungsfähigkeit, Störanfälligkeit und Flexibilität verschiedener Einlastungsszenarien überprüft. Daraus werden Optimierungsvrschläge abgeleitet swie Knzept- und Investitinsentscheidungen abgesichert. Die ptimale Vernetzung vn IT-Systemen und Betriebsabläufen resultiert in einer Smart Factry. Dazu gestalten wir zunächst mderne Frmen der Ablauf- und Aufbaurganisatin. Die entlang der Auftragsabwicklung erfrderlichen IT-Funktinalitäten wie Prduktinsplanung der Betriebsdatenerfassung werden spezifiziert und in eine IT-Architektur überführt. Die jeweiligen Systeme und Lieferanten werden bewertet und ausgewählt swie in die Umsetzung integriert. Die Planung vn innen nach außen resultiert in einem Raum- und Funktinsprgramm swie einem idealen Gebäudeknzept. Diese dienen als Grundlage für Ausschreibungsverfahren und als Vrgaben für ausführende Firmen. Das Knzept beschreibt die Anrdnung und Ausgestaltung aller Funktinsbereiche swie deren Anfrderungen an das Gebäude. Die Psitinierung des Gebäudes auf dem Grundstück berücksichtigt Ausbaustufen und ermöglicht weiteres Wachstum. Der Lageplan definiert zudem Verkehrs-, Entsrgungs- und Grünflächen swie Parkplätze. Verifizierte Leistungsfähigkeit bezgen auf Durchlaufzeit, Durchsatz und Auslastung Verifizierte Ressurcenbedarfe Abgesichertes Betriebsknzept Ablauf- und Aufbaurganisatin Spezifizierte IT-Funktinalitäten Bewertete IT-Systeme + + Spezifiziertes Raum- und Funktinsprgramm 3D-Gebäudeknzept mit Ausstattung Knzipierter Lageplan Umsetzungsvrgaben für Bau- und Fachplaner Effizienzsteigerung Planungsqualität Effizienzsteigerung Planungsqualität Effizienzsteigerung Planungsqualität Investitinsksten- Herstellksten- Investitinsksten- senkung senkung senkung

7 Wirtschaftlichkeit Realisierung Inbetriebnahme Grundlage für den Realisierungsentscheid ist die ausgewiesene Wirtschaftlichkeit des Planungsvrhabens. Zur Kalkulatin der Investitinsksten werden die Bedarfe quantifiziert und Investitinen für Betriebsmittel, Infrastruktur und Prjektksten ermittelt. Die Bewertung der Betriebsksten erflgt im Geschäftsplan. Dieser qualifiziert u.a. Material-, Persnal-, Raum- und Energieksten und weist das Plan-Geschäftsergebnis aus. Die Investitinen werden dem Geschäftsergebnis gegenübergestellt, um den Grad der Wirtschaftlichkeit auszuweisen. Die Bauphase wird zur Vrbereitung der Organisatin auf die zukünftigen Abläufe und die Inbetriebnahme genutzt. Dabei sichern wir die Integratin vn Organisatins- und Gebäudeplanung und fördern die Kmmunikatin zwischen allen Beteiligten. Wir unterstützen bei der Einführung neuer Przesse, der Beschaffung vn Betriebsmitteln, der Integratin neuer IT-Systeme und stellen Methden zur strukturierten Implementierung und Frtschrittsmessung bereit. Für die Inbetriebnahme wird ein Interimsbetrieb und der Umzug vrbereitet. Wir unterstützen die Inbetriebnahme der neuen Prduktinsstätte und gestalten die Anlaufphase kurz und effizient. Dabei qualifizieren wir die Mitarbeiter mittels 3D-Simulatin für die neuen Arbeitsprzesse und das Arbeitsumfeld. Wir identifizieren ptenzielle Störungen im Regelbetrieb, erarbeiten gemeinsam Lösungen und stellen die Umsetzung sicher. Durch die Integratin aller Beteiligten in den gesamten Planungsprzess wird die Einhaltung der vereinbarten Planungsziele gewährleistet und die Leistungsfähigkeit nachgewiesen. Bewertete Investitinsksten Bewertete Plan-Herstellksten Bewertete Wirtschaftlichkeit Implementiertes Organisatinsknzept Abgeschlssene Betriebsmittelbeschaffung Vrbereiteter IT-Rllut Vrbereiteter Interimsbetrieb und Umzug Qualifizierte Mitarbeiter Abgeschlssener Umzug Hchgefahrenes Prduktinssystem Bewertete Leistungsfähigkeit Effizienzsteigerung Planungsqualität Effizienzsteigerung Planungsqualität Effizienzsteigerung Planungsqualität + + Digitale Fabrik- und Fertigungsplanung 7

8 Ausgewählte Prjektstries Fabrikplanung auf grüner Wiese Fabrikplanung in China Lufthansa Technik AG Aufgaben vn UNITY: Aufnahme und Analyse der Ist-Situatin Planung Lgistik- und Prduktinsprzesse Planung des Einrichtungslayuts Spezifikatin der Betriebsmittel Simulatin des Sll-Knzepts Spezifikatin des MES-Systems Erarbeitung der Wirtschaftlichkeitsrechnung Steigerung der Prduktivität um 30% Reduzierung der Durchlaufzeit um 40% Planungs- und Investitinsabsicherung mittels Materialflusssimulatin Aufgaben vn UNITY: Analyse der Wachstumsziele, Engpässe und internen Kunden-Lieferanten-Beziehungen Erarbeitung des Prduktinsnetzwerks und der Werksstrukturen für Neubau und Bestand Erarbeitung und Bewertung vn Prduktinsund Lgistikknzepten Planung des Einrichtungslayuts und der Grundstücksnutzung Optimierung des Prduktinsnetzwerks Steigerung der Prduktivität um 10% Optimierung der innerbetrieblichen Lgistik und Lagerhaltung Materialfluss Changzhu Shanghai Erfahren Sie mehr zu unserem Prjekt bei IWN über den QR- Cde der unter 8 Ausgewählte Prjektstries

9 Planung der idealen Fabrik Kapazitätserweiterung Aufgaben vn UNITY: Ableitung der Ziele aus der Strategie Definitin der Przessabläufe und Prduktinsstrukturen Planung des Einrichtungslayuts Erarbeitung der Geschäftsplanung bis 2017 Unterstützung bei der Erarbeitung eines ganzheitlichen Energieknzepts Unterstützung bei der Umsetzung Steigerung der Prduktivität um 20% Reduzierung der Laufwege um 50% Reduzierung der Ksten für ausführende Firmen um 20% Aufgaben vn UNITY: Aufnahme der Unternehmensstrategie und Wachstumsziele bis 2017 Analyse des Verbunds und der Prduktinsprzesse Planung der Kapazitätserweiterung Prduktinsptimierung Bestand Etablierung einer Methde zur Herstellkstenreduzierung Reduzierung der Prjektksten mittels definierter Umsetzungsvrgaben Reduzierung der Herstellksten um 10% Optimierung der Kmmunikatinswege Planungsgrundlagen und Analyse Przess- und Organisatinsplanung Kapazitätsplanung Kapazitätserweiterung Herstellkstenreduzierung CAD-Layut Ausgewählte Prjektstries 9

10 Fabrikplanung in Shanghai Optimierung im Bestand Aufgaben vn UNITY: Planung einer neuen Fabrik nach mdernsten Lean Prductin -Gesichtspunkten Auswahl und Bewertung eines neuen Prduktinsstandrtes für die ntwendigen Kapazitäten Identifikatin vn Maßnahmen zur Prduktinssteigerung Sicherstellung Wachstum am Prduktinsstandrt Shanghai Kurzfristige, fundierte Immbilien- und Grundstücksauswahl Reduktin der Qualitätsksten Aufgaben vn UNITY: Analyse und Optimierung des Wertstrms Technlgische Bewertung des aktuellen und Empfehlung eines zukünftigen Maschinenparks Festlegung der ntwendigen Kapazitäten Analyse und Optimierung des Layuts Erstellung vn zwei Layutvarianten Kstenbewertung der Varianten Reduktin der Transprtwege um 50% Berechnung der ptimalen Mannstunden für das zukünftige Prduktinsprgramm Optimierung des Schichtmdells zur Reduktin der Prduktinsksten 10 Ausgewählte Prjektstries

11 Planung der Lgistikstrategie Prjektmanagement Werksaufbau Autmtive OEM Autmtive OEM Aufgaben vn UNITY: Simulatin und Analyse der Ist-Situatin Berechnung zukünftiger Kapazitätsbedarfe Entwicklung idealer lgistischer Lösungen Ableitung einer zukunftssicheren und wirtschaftlichen Realplanung inkl. Umsetzungsplanung der Lgistikstrategie Reduzierung der Lgistikksten um 16% Erhöhung der Versrgungssicherheit bei stark gestiegenem Prduktinsvlumen Effizienzsteigerung durch Einsatz wirtschaftlicher Autmatisierungstechnik swie Lean- Lgistics-Knzepten Aufgaben vn UNITY: Entwicklung des Zeitplanmanagements für den Werksaufbau in China Standardisierung des Planungsvrgehens Durchführung des Zeitplanmanagements: -- Identifizierung des Prjektfrtschritts -- Analyse aller Risiken -- Maßnahmendefinitin und -umsetzung Früherkennung vn risikbehafteten Verschiebungen im Prjektablauf Kmplexitätsbeherrschung durch bestin-class -Standards Befähigung der Mitarbeiter vr Ort und Übergabe in die Linie Ausgewählte Prjektstries 11

12 Ihre Ansprechpartner Xialng Hu Geschäftsführer Tel Shanghai Dieter Schatz Geschäftsführer Tel Zürich Teja Washausen Partner Tel Hamburg Markus Knbel Partner Tel Paderbrn Christph Siegmund Teamleiter Tel Stuttgart Michael Wlf Partner Tel Hamburg Tmas Pfänder Vrstand Tel Paderbrn René Szepanski Senir Berater Tel Paderbrn Berlin Grße Präsidentenstraße Berlin Marcus Gerke Tel Braunschweig Ritterbrunnen Braunschweig Jörg Greitemeyer Tel Hamburg Grße Elbstraße Hamburg Michael Wlf Tel Kair B 115, Smart Village Giza, Kair Ägypten Ahmed Aglan Tel Köln Im Mediapark 6a Köln Dr. Michael Herbst Tel München Dachauer Straße München Dr.-Ing. Alexander Suhm Tel Paderbrn Lindberghring Büren Christian Grtebrune Tel Sã Paul Rua Helena, º andar Sã Paul SP Brasilien Cai Alexander vn Igel Tel Shanghai Unit 732, German Center 88 Keyuan Lu Zhangjiang Hi-Tech Park, Pudng Shanghai PR China Xialng Hu Tel Stuttgart Wankelstraße Stuttgart Stephan Bille Tel Wien Am Eurplatz 2, Gebäude G 1120 Wien Österreich Werner Richi Tel Zürich Seestrasse Hrgen Schweiz Werner Richi Dieter Schatz Tel / 2014 UNITY, 2014