Modell zur Ermittlung der optimalen Werkzeugwechselstrategie für die spanende Großserienfertigung

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Stetige Weiterentwicklungen bei Schneidstoffen und Beschichtungen haben zur Reduktion der Bearbeitungszeiten beigetragen. Eine gesteigerte Bearbeitungsgeschwindigkeit kann jedoch die Werkzeugstandmenge verringern, was häufigere Werkzeugwechsel und längere Stillstandszeiten zur Folge hat, besonders in starr verketteten Produktionslinien. Wenn Werkzeugwechsel, die zeitlich nah beieinander liegen, zusammengefasst werden, kann dies die Stillstandszeiten reduzieren. Allerdings führt dies dazu, dass Werkzeuge vor Erreichen ihrer Standmenge gewechselt werden, was die Werkzeugkosten erhöht. Zudem können Werkzeugwechsel durch mehrere Mitarbeiter gleichzeitig durchgeführt werden, was die Stillstandszeiten weiter verkürzt, jedoch die Personalkosten steigert. Um ganzheitliche Werkzeugwechselstrategien zu entwickeln, die die Reihenfolge und Häufigkeit der Wechsel sowie die Personalorganisation berücksichtigen, ist es wichtig, ein Minimum an Werkzeug-, Maschinenstillstands- und Personalkosten zu ermitteln. Das Buch präsentiert grundlegende Möglichkeiten zur Gestaltung von Werkzeugwechselstrategien in Abhängigkeit von gängigen Maschinenkonzepten der Großserienfertigung und integriert diese Erkenntnisse in ein mathematisches Modell. Dieses Modell ermöglicht die Ableitung einer kostenoptimalen Werkzeugwechselstrategie für starr verkettete Produktionslinien unter Berücksichtigung spezifischer Zerspanungsprozesse und Wechselzeiten und wird anhan