| Written by Christian Aadal
Der Prozess der Fahrzeug-Herstellung in vier stufen
Die erste Stufe ist das Presswerk. Das Presswerk liefert die Blechteile für die Karosserie, und der Fertigungsprozess beginnt mit schweren Rollen von Stahl- und Aluminiumblechen, den so genannten Coils.
In den Coilanlagen werden die Bänder zu Brettern geschnitten und anschließend mit vollautomatischen Hochgeschwindigkeits-Servopressen bearbeitet, gebogen und in mehreren Schritten gestanzt, so dass Teile wie Seitenrahmen, Türen, Hauben und Dächer entstehen. Diese Produktion legt den Grundstein für das einzigartige Design und die außergewöhnlich steifen und dennoch leichten Karosserien.
Die zweite Stufe ist der Karosseriebau. Im Karosseriebau werden mehrere hundert Einzelteile aus Stahl und Aluminium zu einer präzisen Karosserie zusammengefügt. Je nach Fahrzeuganforderung werden auch Carbon- und Faserverbundwerkstoffe (SMC) eingesetzt.
Mit technischem Know-how aus Schweiß- und Verbindungstechniken wie Punktschweißen, Löten, Schrauben und Kleben sowie dem neuen Laserschweißen entstehen Karosserien. Moderne Roboter führen diese kritischen Aufgaben mit Präzision aus, während Fachkräfte die Maschinen bedienen und warten. Beim Punktschweißen, bei dem Roboter Punkte an vorher festgelegten Stellen der Karosserie schweißen, kann die Produktion hoch automatisiert werden (bis zu 95 Prozent).
Die dritte Stufe ist die Lackiererei. Nur wenige Details eines Automobils wirken so stark auf die Sinne wie die Lackfarbe. Sie dient auch dem Schutz und der Werterhaltung des Fahrzeugs. Zunächst werden die Karosserien in Tauchbecken gereinigt und entfettet, dann mit einer Zinkphosphatschicht für einen lang anhaltenden Korrosionsschutz beschichtet. Anschließend werden vier weitere Lackschichten aufgetragen, um das Fahrzeug zu schützen und ihm einen dauerhaften Glanz zu verleihen. Schließlich wird die Qualität der Lackierung nach jedem Produktionsschritt überprüft.
Die vierte Stufe ist die Montagehalle, in der erfahrene Mitarbeiter die lackierten Karosserien fertigstellen. Bei der Montage können auch ausgefallene Kundenwünsche erfüllt werden. Verschiedene Ausstattungen, Anbauteile, Ländervarianten und mehr führen zu maßgeschneiderten Produkten. Oft sind mehrere tausend Ausstattungsvarianten bei nur einer Fahrzeugbaureihe möglich.
Aufgrund dieser Möglichkeiten kommt es nur selten vor, dass zwei identische Fahrzeuge hintereinander auf das Band laufen. In der Endmontage, der so genannten Hochzeit, wird die Antriebseinheit mit Motor, Getriebe, Achsen und Abgasanlage exakt auf die jeweilige Karosserie abgestimmt und verschraubt.
Die Abstimmung dieser Komponenten bestimmt den Fahrspaß. Nun steht das Fahrzeug auf seinen eigenen Rädern. Die letzten Teile werden eingebaut und der Motor wird zum ersten Mal gestartet. Nach zahlreichen Tests rollt das neue Fahrzeug vom Band.
individualisierte Fahrzeuge im Trend
Dank der hohen Geschwindigkeit und Zuverlässigkeit von Robotern kann ein Fließband in einer Fabrik täglich bis zu 1.400 Karosserien produzieren, die anschließend auf dem Fabriksgelände abgestellt werden. Da Kunden aber schon stets ihre Fahrzeuge modifiziert und umgebaut haben, um den Komfort oder die Funktionalität zu verbessern, ist der Prozess hier nicht zu Ende.
Der Hauptgrund für die Anpassung von Fahrzeugen ist eine gewisse Notwendigkeit. Die Menschen brauchen oft schnell verfügbare, anpassungsfähige Lösungen oder wünschen sich mehr Komfort, als es die Standardprodukte bieten. Daher ist es nicht verwunderlich, dass die Individualisierung von Fahrzeugen in der Automobilindustrie seit jeher ein Trend ist.
Beim Kauf eines Fahrzeugs werden mehrere Ausstattungsvarianten angeboten, die sich in Bezug auf die Mechanik, das äußere Erscheinungsbild und den Innenraumkomfort unterscheiden. Die Preisunterschiede zwischen diesen Modifikationen können beträchtlich sein, was die Käufer oft verwirrt und sie ihr Budget überschreiten lässt. Diese vordefinierten Pakete werden nach dem Motto „Nimm es oder lass es“ angeboten, und es fehlt an gezielten Anpassungsmöglichkeiten.
Die Fahrzeuganpassung schließt diese Lücke. Sie umfasst in der Regel drei Bereiche: technische oder mechanische Umbauten, äußere oder kosmetische Umbauten und Innenraum- oder Komfortumbauten.
Technische und innenarchitektonische Umbauten werden manchmal während der Montage im Werk vorgenommen, dank flexibler Prozesse, Arbeitskräfte und Werkzeuge, wie sie das Toyota-Produktionssystem bietet. Auch Drittfirmen bieten einzigartige Umbauten für Fahrzeugbesitzer an.
Einige Fahrzeugumbauten werden aus Gründen der Flexibilität und des Zeitplans im Werk durchgeführt. Nicht alle Fahrzeuge werden auf Bestellung produziert, sondern für den Markt hergestellt. Sobald eine Bestellung aufgegeben wurde, kann das Auto an die spezifischen Bedürfnisse angepasst werden, einschließlich der Anforderungen des Landes, der Jahreszeit, der Reifen und der Ausstattungspakete.
Automobilhersteller: Wo fertige Fahrzeuge Abstellen?
Alle Fahrzeughersteller haben in ihren Werken spezielle Bereiche für fertige Fahrzeuge, manchmal mit einer Kapazität von mehr als 10.000 Fahrzeugen. Warum sind diese Bereiche für die Hersteller notwendig?
Modifikationen an Fahrzeugen nach der Produktion
Hersteller müssen Fahrzeuge oft erst nach der Produktion modifizieren, um spezifische Kundenanforderungen zu erfüllen oder lokale Vorschriften einzuhalten. Diese Änderungen können den Einbau von Zusatzgeräten wie GPS-Systeme, spezieller Beleuchtung und anderen Anpassungen umfassen.
Die schnelle und kosteneffiziente Durchführung dieser Modifikationen ist von entscheidender Bedeutung und erfordert spezielle Ausrüstung, geschultes Personal und die Koordination innerhalb der Abteilung für fertige Fahrzeuge, um sicherzustellen, dass die Spezifikationen eingehalten werden.
Lagerung von Fahrzeugen
Die Lagerung von Fahrzeugen ist eine weitere wichtige Aufgabe der Fertigfahrzeuglogistik. Nach der Produktion müssen die Fahrzeuge vor dem Transport zu ihrem endgültigen Bestimmungsort aus verschiedenen Gründen gelagert werden, z. B. weil sie auf die Beladung eines Transportfahrzeugs warten, die Zollabfertigung in einem Hafen absolvieren oder auf einen freien Platz im Autohaus warten müssen.
Während dieser Lagerzeit müssen die Fahrzeuge sicher und vor Beschädigung oder Diebstahl geschützt sein. Der Lagerbereich muss organisiert und effizient verwaltet werden, um einen schnellen und einfachen Zugang zu ermöglichen, wenn es Zeit für den Transport ist.
Eine effektive Lagerung ist in der Fertigfahrzeuglogistik von entscheidender Bedeutung, um sicherzustellen, dass die Fahrzeuge ihr Ziel in optimalem Zustand erreichen.
Wie man sieht, stehen die fertigen Autos nicht still. Wegen der nachträglichen Änderungen werden sie ständig auf dem Werksgelände und in den Werkstätten hin und her bewegt. Diese Bewegung umfasst mehrere Aspekte:
- das Team von Fahrern, die die Fahrzeuge anliefern und abholen
- die Suche und Lokalisierung bestimmter Fahrzeuge auf dem Lagerplatz
- die Identifizierung des Fahrzeugs in der Werkstatt oder anderen Stationen
- die Dokumentation der am Fahrzeug durchgeführten Arbeiten
- den aktuellen Status des Fahrzeugs
Ein zentrales Fahrzeugverwaltungssystem, in dem jede Einheit aufgelistet und gepflegt wird, ist der Dreh- und Angelpunkt für den Umgang mit einer so großen Anzahl von Fahrzeugen. Aber dieses System allein kann die Arbeit nicht erledigen.
Es handelt sich um eine umfangreiche Datenbank, die auf ständige Eingaben, ob manuell oder automatisch, angewiesen ist, um aktuell und damit brauchbar zu bleiben.
Sicherlich ist die manuelle Eingabe einfach zu realisieren: Sie benötigen eine Tastatur und ein Terminal, um Daten wie die Fahrzeugidentifikationsnummer (VIN) und den aktuellen Standort einzugeben. Barcode-Scanner beschleunigen in der Regel den Prozess und verringern Fehleingaben.
Am Ende wird Ihre Datenbank ständig mit Daten über Fahrzeuge und deren Status gefüttert, und es werden Aufzeichnungszeilen darüber hinzugefügt, was von wem wann gemacht worden ist.
Dies ist natürlich nur Theorie, denn wir wissen, dass es keine perfekte Welt für manuelle Eingaben bei der Datenerfassung gibt:
Daten werden übersehen, die Erfassung wird vergessen oder falsch durchgeführt. Deshalb streben wir nach Verbesserung und versuchen, die potenzielle Fehlerquelle zu beseitigen: die manuelle Identifizierung und Erfassung von Daten. Die Automatisierung der Identifikation und Datenerfassung (AIDC) ist heute in Industrie 4.0-Prozessen die Norm, in der Fertigfahrzeuglogistik aber nicht selbstverständlich.
Fallstudie: Logistik fertiger Fahrzeuge bei Volkswagen Wolfsburg
In allen Fahrzeugwerken der Welt gibt es einen bestimmten Punkt im Prozess, an dem die Fahrzeuge von der Fließbandproduktion zu den Fahrern gebracht werden. Bei Volkswagen Wolfsburg heißt dieser Punkt Zielpunkt 7, oder Checkpoint 7.
In den meisten Fällen werden die Fahrzeuge direkt zu den Parkplätzen gefahren. Bei der Einfahrt in den Hof wird dem Fahrer ein RTLS-Transponder ausgehändigt, der bereits mit der Fahrzeug-identifikationsnummer verknüpft ist und im Rückspiegel angebracht wird.
Jeder Fahrer bekommt einen bestimmten Parkplatz zugewiesen, z.B. Reihe 15 Platz 27. Da es jedoch zu Missverständnissen und Unterbrechungen kommen kann, besteht die Wahrscheinlichkeit, dass dieser Platz bereits von einem anderen Auto belegt ist, so dass der Fahrer sein Fahrzeug auf einen nahe gelegenen freien Platz stellt.
Würden sie sich ausschließlich auf die Plandaten verlassen (wo das Fahrzeug stehen soll), würde dies zu einem völligen Durcheinander führen, wenn die Fahrzeuge abgeholt werden sollen.
Da sie jedoch den RTLS-Transponder im Fahrzeug haben, stellen sie sicher, dass immer der tatsächliche Standort aller geparkten Fahrzeuge in das System gemeldet wird. Hier zeigt sich der wahre Wert von Plandaten im Vergleich zu Ist-Daten. Wenn ein Fahrzeug vom Abstellplatz abgeholt wird, geht es direkt in den so genannten Veredelungsprozess. Zu den Aufgaben in der Endfertigung gehören Waschen, Tanken, Karosseriereparaturen, elektrische Reparaturen und mechanische Reparaturen.
Während des gesamten Endbearbeitungsprozesses gibt es strategisch platzierte Kontrollpunkte, an denen jedes Fahrzeug von einem RFID-Lesegerät erfasst wird. Mit diesen Daten können sie messbare Daten für ihre KPIs erhalten und sicherstellen, dass genügend Arbeiter in einer Schicht zur Verfügung stehen.
Die RFID-Technik ist auch in den Betankungsprozess integriert. Bevor RFID zum Einsatz kam, mussten die Mitarbeiter je nach Fahrzeugtyp immer eine genaue Menge manuell auftanken, was in der Regel zu einer Übertankung führte. Stellen Sie sich vor, dass jedes Fahrzeug 1 Liter mehr Kraftstoff bekommt, als es eigentlich haben sollte, und jeden Tag werden 3000 Fahrzeuge betankt.
Dies führt zu 3000 Litern Übertankung, die keinem Kunden in Rechnung gestellt werden können. Nachdem die RFID-Technologie eingesetzt wurde, muss der Mitarbeiter an der Tankstelle nur noch den Transponder scannen, so dass er das Modell und den Typ kennt, und die Tankstelle stoppt den Tankvorgang automatisch mit der korrekten Menge.
Diese Anwendungsfälle sind nur einige wenige Beispiele, aber sie zeigen den wirklichen Wert aktueller Daten im Prozess beim Umgang mit fertigen Fahrzeugen.
Takeaway
Die RFID-Technologie spielt eine entscheidende Rolle bei der Automatisierung der Fertigfahrzeuglogistik, indem sie eine präzise Verfolgung und Verwaltung der Fahrzeuge nach der Produktion gewährleistet.
Bei Volkswagen Wolfsburg zeichnen RTLS-Transponder, die mit der Identifikationsnummer jedes Fahrzeugs verknüpft sind, den Standort des Fahrzeugs genau auf, um Verwechslungen zu vermeiden und eine effiziente Wiederbeschaffung zu ermöglichen. RFID-Lesegeräte, die strategisch im gesamten Fertigungsprozess platziert sind, überwachen den Fahrzeugstatus, optimieren den Personaleinsatz und gewährleisten die rechtzeitige Erledigung von Aufgaben wie Waschen und Tanken.
Das automatische Betankungssystem, das die Treibstoffmenge je nach Fahrzeugtyp anpasst, ist ein Beispiel dafür, wie RFID Fehler und Betriebskosten reduziert und die Bedeutung von Ist-Daten gegenüber Plandaten in der Logistik unterstreicht.
Author
Christian Aadal, Product Manager
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