Modellfabrik für die Konzeptplanung zukünftiger Fabriken

Motivation für die Optimierung der Fabrikplanung mit Fokus Konzeptplanung

Um die gesetzten Wachstumsziele und die Globalisierungsstrategie des Unternehmens zu realisieren, wurde gemeinsam mit TCW ein Projekt ins Leben gerufen, welches als Grundlage für die Expansion des Unternehmens in neue Märkte und Standorte diente. Die Vision der Geschäftsleitung lag darin, Lösungen zu entwickeln sowie flexibler und schneller auf die hohe Nachfragevolatilität in der Branche zu reagieren. Nicht nur die Verkürzung der Anlaufzeiten wurde mit den Projektaktivitäten angestrebt, sondern auch eine Erhöhung der Prognosegüte in Bezug auf Kosten und Zeiten. Bei der Errichtung neuer Fabrikstandorte ging es insbesondere darum, Konstruktionslösungen zu wählen, welche die Errichtungszeiten verkürzen können. Präferierte Lösungen hierfür stellten insbesondere modulare und „Pre-engineered Solutions“ sowie der verstärkte Einsatz von vorfabrizierten Konstruktionselementen dar. Um diese Herausforderungen insbesondere an die Modularität zu meistern, war es erfolgsentscheidend, eine möglichst repräsentative Modellfabrik zu konstruieren.

Identifikation der Kostentreiber der Fabrikplanung und Erarbeitung der Modellfabrik

Als Ausgangspunkt zur Erarbeitung der Modellfabrik wurden sämtliche Vorarbeiten hinsichtlich abgeschlossener sowie laufender Fabrikplanungsprojekte untersucht und strukturiert. Im Rahmen der Analysen galt es, charakteristische Gemeinsamkeiten der verschiedenen Fabriken zu identifizieren, um Anhaltspunkte für eine möglichst repräsentative Modellfabrik zu ermitteln. Die relevanten Parameter sämtlicher Fabrikplanungsprojekte wurden in einer Übersicht konsolidiert und thematisch gruppiert. Im Rahmen mehrerer Workshops mit den Schlüsselpersonen aus dem Bereich der Fabrikplanung wurden die einzelnen Parameter und Kostentreiber für die „Greenfield“-Modellfabrik diskutiert. Die produktionsseitigen Mengengerüste bildeten den ersten entscheidenden Schritt für die Erarbeitung der Modellfabrik. Hierzu wurden die relevanten Produkttypen, die zugehörigen Stückzahlen, das präferierte Produktionskonzept und die Schichtenanzahl festgelegt. Im zweiten Schritt wurden die erforderlichen Flächenbedarfe für die definierten Mengengerüste ermittelt. Beginnend mit der Bestimmung der Flächenbedarfe seitens Produktion, Lager, Wareneingang und Administration wurden die erforderlichen überdachten Flächen ermittelt. Im Anschluss wurden die Flächenbedarfe für Straßen, Abstellflächen und Grünflächen sowie der Gesamtflächenbedarf determiniert. Für die weitere Dimensionierung der Produktions- und Lagergebäude war es nötig, die Anzahl und die Kapazität der erforderlichen Kräne festzulegen. Des Weiteren hatten die benötigten Kranhöhen und -spannweiten direkten Einfluss auf die Gebäudemaße und -strukturen der Modellfabrik. Neben den Kranlasten galt es auch die notwendigen Bodenlasten je Produktionsbereich zu definieren, um geeignete Fundamente und Bodenstrukturen auszuwählen. Einen weiteren Untersuchungsbereich stellten die klimatischen Anforderungen hinsichtlich Feuchtigkeit und Temperatur in den verschiedenen Gebäuden dar. Abschließend wurden die infrastrukturellen Anforderungen wie beispielsweise Energie- und Druckluftversorgung analysiert. Als Ergebnis der Workshops wurden sämtliche relevanten Parameter fixiert und die Modellfabrik final verabschiedet. Auf Basis der definierten Modellfabrik, der relevanten Zielländer sowie der Anforderungen hinsichtlich Flexibilität und Skalierbarkeit wurde gemeinsam mit einem weltweit tätigen Bauunternehmen ein interaktiver Konfigurator entwickelt, der valide, marktkonforme Kostenabschätzungen für die einzelnen Fabrikelemente ermöglichte.

Kosteneffiziente und beschleunigte Fabrikplanung mit Hilfe der Modellfabrik

Mit der Modellfabrik und dem darauf basierenden Konfigurator konnte ein Fundament geschaffen werden, welches für sämtliche beteiligten Mitarbeiter eine gemeinsame Orientierungs- und Planungsgrundlage schaffte. Hinsichtlich der Konstruktionskosten konnten Einsparpotenziale von durchschnittlich 15% aufgezeigt werden. Durch die transparente Abschätzung der Kosten für die verschiedenen Fabrikgebäudetypen neuer „Greenfield“-Standorte konnte die Entscheidungsunterstützung für das Unternehmen deutlich verbessert werden. Der entwickelte Ansatz ermöglichte es, Entscheidungen der Geschäftsführung, des Business Development sowie der Fabrikplaner zu unterstützen und signifikant zu beschleunigen. Um die Verankerung in der Organisation zu gewährleisten, wurden zum Projektende sämtliche involvierten Mitarbeiter intensiv geschult. Zukünftige Herausforderungen für das Unternehmen wie das geplante organische Wachstum in Kombination mit den volatilen Veränderungen des Marktumfeldes konnten mit der erarbeiteten Modellfabrik und dem dazugehörigen Konfigurator flexibler und effizienter bewältigt werden.

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