Entwicklung eines Konzeptes zur Einführung von Industrie 4.0 in der Busproduktion

Die EvoBus GmbH ist eine Tochtergesellschaft der Daimler AG und zählt zu den führenden Omnibusherstellern in Europa. Insbesondere die Premiummarke "Setra" setzt erstklassige Maßstäbe in der Omnibus-Branche und vereint Luxus und Funktionalität auf höchsten Niveau. Gleichzeitig stellt die Marke "Setra" hohe Anforderungen an die Qualität der Omnibusse. Hauptsächlich individuelle Kundenwünsche fordern die Omnibus-Produktion regelmäßig heraus. Effiziente und vor allem qualitativ anspruchsvolle Produktionsprozesse sind daher unabdingbar. Dies ist jedoch nicht immer gegeben. So weisen die kernwertschöpfenden Montageprozesse am EvoBus Standort Neu-Ulm vermehrt Ineffizienzen auf, infolgedessen eine hohe Produktqualität oftmals nur über kosten- und zeitaufwändige Umwege erreicht werden kann. Dies wird hauptsächlich durch die aktuell hohe Fehleranzahl an den Omnibussen deutlich. Diesbezüglich konnten an jedem Omnibus durchschnittlich 120 Fehler festgestellt werden, die eine Nacharbeitszeit von 28 Stunden verursachen. Nicht zuletzt das Risiko, die Omnibusse nicht rechtzeitig an den Kunden ausliefern zu können, motiviert eine schnellstmögliche Behebung der dargestellten Qualitätsproblematik und sieht eine Optimierung der Montageprozesse vor. Insbesondere die vierte industrielle Revolution, auch Industrie 4.0 genannt, birgt in diesem Zusammenhang großes Potenzial, die kernwertschöpfenden Montageprozesse zu verbessern. So sollen durch den Einzug moderner Informations- und Kommunikationstechnologien in die industrielle Produktion die Produktivität als auch die Qualität positiv beeinflusst werden. Aus diesem Grund gilt es, diese Industrie 4.0 - Technologien abzugreifen und in der Busproduktion am EvoBus Standort Neu-Ulm im Hinblick auf eine nachhaltige Fehlerbeseitigung nutzbringend einzusetzen. Für ein zielgerichtetes Einläuten der vierten industriellen Revolution stellt die vorliegende Masterarbeit den Startpunkt dar. Diese zielt auf eine frühzeitige Identifikation vielversprechender Technologien ab, die eine digitale Transformation der Omnibus-Montage anstoßen und auf diese Weise zu einer Reduktion des Fehlerrisikos führen. Den Schwerpunkt hierbei bildet die Erarbeitung eines Soll-Konzeptes. Dieses zeigt die Einsatzmöglichkeiten der Industrie 4.0-Technologien anhand konkreter Anwendungsfälle auf und bewertet deren Nutzen für die Busproduktion. Insbesondere der Beschreibung eines optimierten Montageablaufes kommt hier eine große Bedeutung zu. So werden in diesem Zusammenhang unter der Anwendung ausgewählter Technologien Ineffizienzen im Prozess beseitigt und qualitativ hochwertige Arbeitsergebnisse erzielt. Als Grundlage hierfür dient eine Ist-Analyse. Diese deckt Schwachstellen im gegenwärtigen Prozess auf, die mit der aufgeführten Qualitätsproblematik in Verbindung stehen und adressiert Montagebereiche, die von einer Integration moderner Technologien am meisten profitieren. Hierbei handelt es sich hauptsächlich um Mitarbeiterarbeitsplätze an denen Montagetätigkeiten manuell ausgeübt werden. Diese sind besonders fehleranfällig und von nicht wertschöpfenden Zeitanteilen geprägt. Insbesondere die Nachteile einer weit verbreiteten Zettelwirtschaft kommen hier zum Tragen. Papier dient häufig als Arbeitsgrundlage und lenkt von kernwertschöpfenden Tätigkeiten ab. Als Folge entstehen Flüchtigkeitsfehler, die in einer geminderten Produktqualität resultieren. Unter der Berücksichtigung der eben genannten Aspekte, fokussiert diese Arbeit eine Integration moderner Technologien der vierten industriellen Revolution, die eine Digitalisierung in der manuellen Montage hervorrufen und gleichzeitig die Mitarbeiter in ihrer Tätigkeit unterstützen. In Frage kommen hierbei insbesondere mobile Endgeräte, die den Mitarbeitern aus dem Konsumentenbereich bereits bekannt sind, um eine hohe Akzeptanz gewährleisten zu können. Smartphones, Smartwatches, RFID oder auch Augmented Reality bilden daher die Technologienbasis dieser Arbeit und gleichzeitig den Inhalt des Soll-Konzeptes. Die Kombination aus der Ist-Analyse, der vorgestellten Technologien sowie des hieraus erarbeiteten Soll-Konzepts bilden letztendlich eine konzeptionelle Grundlage für den Wandel in Richtung Industrie 4.0, welcher der EvoBus GmbH auch weiterhin die Vorreiterrolle im Omnibus-Segment sichern soll.