12. Werftplanung Flashcards
(20 cards)
Grundlagen der Fabrikplanung
Planungsphasen und –stufen
Grundlagen der Fabrikplanung
Planungsphasen und –stufen
Vorbereitung (•Zielplanung, •Betriebsanalyse)
Strukturierung (•Prinzip-planung, •Dimensionierung)
Layout-planung (•Idealplanung, •Realplanung)
Umsetzung (•Ausführungsplanung, •Inbetriebnahme)
Betrieb (•Überwachung, •Veränderungsplanung, •Anpassung)
Abbau (•Sanierung, •Außerbetriebnahme, •Weiterverwendung)
Zusammenhang von Fabrik und Technologischer Fabrikprojektierung
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(oven) Räume, Energie, Informationen
Rohmaterialien, Halbfertigprodukten, Bauteile / Hilfskomponenten —>
Personal
Produktionsprozess
Fertigungsmittel, Meßmittel, Lager- und Transportmittel
—> Fertigteile, Produkte / Abfälle
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Grundfälle der Fabrikplanung I
I. Infrastruktureinbindung; Standort; Infrastruktur; Umwelt II. Fabrikprogram; Fabriktechnologie; Fabriksysteme; Fabrikorganisation; Fabrikfunktionen, Fabrikdimensionen; Fabrikstruktur; Fabrikgestalt III. => Projektierungsgrundfälle 1. Neuentstehung ohne Restriktion 2. Neuentstehung mit Restriktion 3. Erweiterung 4. Erneuerung 5. Umstellung (cambio) 6. Restriktion (estrechar) 7. REKO - Sanierung 8. REKO - Umwandlung (conversion) 9. Verwendung 10. Verwertung (Veräußerung von Gegenständen)
→ Neuplanung (Grundfälle 1 und 2): Neuentstehung einer Fabrik
→ Anpassungsplanung (3-6): Rationalisierungsprojekte für die Ausrüstung der gesamten Fabrik oder einzelner Bereiche
→ Rekonstruktionsplanung (7, 8): Rekonstruktionsprojekte sind mit große, baulichen Veränderungen der Fabrik und deren Ausrüstung verbunden
→ Außerbetriebnahme Planung (9, 10): Rückbau von Fabrikkapazitäten
Kostenverantwortung in der Fabrikplanung
anfang, ende, phases
Axis X: Zeit (Strategie-, Struktur-, System-, Ausführungplanung, Ausführung)
Axis Y: Kosten 0-100%
Am Anfang: Festgelegte Kosten sind hoch (z.B. beeinflussbar)
Am Ende: Verursachte bzw. Ausstehende Kosten sind hoch
Ablauf des Werftplanungsprozesses
Ablauf des Werftplanungsprozesses
- Zieldefinition
- Ist-Zustandsanalyse
- Kapazitätsbilanzierung der Produktionsbereiche
- Simulation der Durchlaufzeiten
- Planung des Layouts der gesamten Werft und der Produktionsbereiche
- Detailplanung der Produktionsbereiche
- Investmentplanung und Produktivitätsplanung
Die Werft als System
- Ebene = Gesamtbetrieb Werft
- Ebene = Fertigungsbereiche
- Ebene = Arbeitsgruppe
- Ebene = Arbeitsplätze (Wertschöpfung)
Vorbereitungsphase I
Festlegung der wesentlichen strategischen Ziele
Bestimmen der wesentlichen strategischen Ziele
Hierzu zählen:
• Bestimmen des Produktionsprogramms (qualitative und quantitative Beschreibung der Produkte)
• Bestimmung des Standortes der Fabrik (nur bei Neuplanung)
• Bestimmen der Fertigungstiefe (siehe Kapitel Make or Buy)
• u.a.
Vorbereitungsphase =>
Betriebsanalyse:
- Bestimmen einer Ausgangsdatenbasis über spezifische Kennzahlen
- Identifizierung von Schwachstellen und Ableitung von Veränderungsmaßnahmen
Standortplanung I
Einflussfaktoren auf die Standortwahl
Einflussfaktoren auf die Standortwahl:
- Arbeitsmarktsituation (Ausbildung, Lohnkosten)
- Lage (Wassernähe)
- Situation möglicher Zulieferer (Qualität, Kosten und Lieferzeit)
- Bodenqualität (Oberflächendruck erlaubt)
- Infrastruktur
- Kundennähe
- Grundstücksmarkt
- Politische und wirtschaftliche Stabilität des Landes
- Umweltregulierung
- Klima (Trocknungszeiten bei Anstrichen)
Standortplanung III
Suchraum der Standortwahl
Suchraum der Standortwahl
Global: Wirtschaftsraum eines Staates (Politische, ökonomische und soziale Kriterien)
Regional: Wirtschaftsraum einer Stadt (Technische und wirtschaftliche Kriterien)
Lokal: Wahl einer Baufläche (Technische und geographische Kriterien)
Standortplanung IV
Beispielhafte Anforderungsprofil für die Standortplanung
Beispielhafte Anforderungsprofil für die Standortplanung
Festforderungen (k.o.):
- Global (Stabile politische Lage, Freie Marktwirtschaft, Freier Warenverkehr)
- Regional (Straßenanbindung, Schienenanbindung, Grundstücke verfügbar)
- Lokal (Industriegebiet, Wasseranschluss, Elektrizitätsanschluss, Fläche 100.000 qm)
Mindesforderungen:
- Global (Investitionshilfen > 15 %, Arbeitszeit pro Jahr > 1500 Stunden, Durchschn. Lohn < 1600€)
- Regional (Grundstückspreis < 20 €/qm, Anteil Industriearbeiter / Bevölkerung > 10 %)
- Lokal (Grundstücksgradient < 1%, Grundwasserspiegel < 4m unter Gebäudeniveau)
Produktionsprogramm I
Indikatoren:
Ein weiterer Punkt ist die Festlegung des Produktionsprogramms für die geplante Werft. Der Schiffbaumarkt ist sehr heterogen mit einer Vielzahl unterschiedlicher Schiffstypen. Dies soll an Hand von zwei Indikatoren dargestellt werden:
Indikator 1: Verwendungszweck
• Transportschiffe (Bulk, Container, Gas, Fluids)
• Passagierschiffe (Ferries, Oceanliner)
• Spezialschiffe (z.B. Forschungsschiff, Saugbagger)
• Leisuretime ships (z.B. Yachten)
Indikator 2: Schiffsdimensionen
→ Dockgröße (tamaño del muelle)
→ Krankapazität
- A-Rosa-Auqa: Length 125m Width 11m Passenger 172 max. - Celebrity Equinox: Length 317m Width 37m Passenger 2850 max.
Produktionsprogramm IV
Fluktuation der Nachfrage verschiedener Schiffstypen:
ver grafico
Strukturplanung I
Methode der Typenvertreter I (tipo de metodo representativo) - definition und merkmalen
Strukturplannung
Methoden Typenvertreter:
Ein Typenvertreter ist dabei ein reales oder ideelles Produkt oder Teilprodukt, das die Anforderungen der gesamten Produktgruppe zusammenfasst → („Repräsentant“).
Die Typenvertreter werden nachfolgenden Merkmalen gebildet:
→ Konstruktive Merkmale( z.B. Abmessungen, Werkstoff)
→ Technologische Merkmale( z.B. Fertigungsreihenfolge)
Methode der Typenvertreter II
Stern-Ship (increase % of curved panels, decrease % of flat panels, Increase density of parts & welding seams (ws)
Mid-Ship (increase % flat panels, decrease % curved panels, increase % regular ws)
Bow-ship (increase % of curved panels, decrease % of flat panels, Increase density of parts & ws, extreme curvature (bulbous bow))
a) Mid-ship block b) Bow-ship block
Containeschiff; RoRo-Fähre; Tanker
Dimensionierung I & II Variante 1
ver grafico
BM (betriebsmittel) + AK (Arbeitskräfte)
- > Zuordnung zu Kapazitätseinheiten
- > Zeitfondskalkulation
- > ZF (AK ij) + ZF (BM ij)
- > Kapazitätsangebot (ZF ka ij)
Produktionsprogramm (Erzeugnisse=Produkt)
- > Erzeugnisauflösung (Einzelteilen)
- > Bestimmung der Antragszeiten pro Arbeitsgang T=tr+nL*te
- > Teilezuordnung zu Kapazitätseinheiten
- > Kapazitätsbedarf (KB z ij)
Kapazitätsangebot (ZF ka ij) + Kapazitätsbedarf (KB z ij)
-> Bilanzierung
-> Differenzmatrix (D ij)
-> dij=0 volle Benutzung des Kapazitätsangebotes
dij>0 freie, ungenutzte Kapazitäten
dij<0 Fehlkapazitäten Engpässe
Dimensionierung III Variante 2
Bestimmung der Durchlaufzeit - Produktionsbereich
Bestimmung der Durchlaufzeit
Für die Bestimmung der Durchlaufzeit ist notwendig die Kenntnis der Produktivität im Produktionsbereich
→ P = Mannstunde [h] pro Tonne Stahl [t]
Für mechanisierte Bereiche alternativ:
→ Pmech = Tonne Stahl [t] pro Jahr [a]
Dimensionierung IV
Kapazitätsabgleich auf Gewichtsbasis
Trichterdarstellung nach Wiendahl
Kapazitätsabgleich auf Gewichtsbasis (nivelación de capacidad basada en el peso)
Trichterdarstellung nach Wiendahl (pantalla de embudo segun..)
Beispielrechnung
Produktivität z.B. Mannstunde je Tonne Kapazität (Anzahl Mitarbeiter).
Beispiel: Bereichsproduktivität: 10Mh/t
• Bei 2MA je Schichtbeträgt der Durchsatz 5h/t
Bei 4MA je Schichtbeträgt der Durchsatz 2,5h/t
Materialflussanalysen - Kopplung der Trichter
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Strukturplanung
Dimensionierung
Planung der Endmontage? Wie wird diese realisiert?
Planung der Endmontage?
Auf einer Werft findet ein Großteil der Arbeiten in der Endmontage statt. Wie wird diese realisiert?
• Trockendock
• Schwimmdock
• Ablaufhelling (secuencia de delizamiento)
• Schiffslift (elevador de barcos)
Transport-und Handhabungsmittel I
Transport-und Lagerkapazitäten
Typische Fragestellungen sind:
Transport-und Lagerkapazitäten
Typische Fragestellungen sind:
• Welche Transportmittel erfüllen die Anforderungen (Abmessungen, Gewicht)?
• Wie viele Transportmittel benötige ich?
• Wie viel Lagerfläche wird benötigt?
• Für welche Bereiche ist ein überdachtes Lager notwendig?
Transport-und Handhabungsmittel III
Entscheidungskriterien für Transportmittel
Entscheidungskriterien für Transportmittel → Tragfähigkeit (capacidad de carga) → Investitionsvolumen → Transportgeschwindigkeit → Positioniergenauigkeit
Layoutplanung I
Wirtschaftliche Anordnung von ortsgebundenen Betriebsmittel:
- Kriterien und zu berücksichtigende Elemente
- Dreiecksverfahren nach Schmigalla:
Kriterien und zu berücksichtigende Elemente:
→ Anordnen die Funktionsbereiche so nah wie möglich am Materialfluss.
→ Wege-und Transportflächen
→ Puffer-und Zwischenlagerflächen
→ Hilfsfunktionen wie Büros, Servicebereiche
→ Gesetzliche Forderungen wie Brandabschnitte (fire sections) und Fluchtweglängen (scape routes)
Ideallayout und Reallayout – Einflüsse der Standortfaktoren
Dreiecksverfahren nach Schmigalla:
→ Betriebsmittel werden auf einem Netz angeordne. Dieses Netz bestehend aus gleichseitigen Dreiecken jeweils an deren Eckpunkten
→ Faktoren sind Transportmenge, Transportintensität, Transportleistung