VDI 5201 Blatt 1-2017 Adaptability - Description and measurement of the adaptability of manufacturing companies - Medical device industry.pdf

1、ICS 03.100.50, 11.020.99 VDI-RICHTLINIEN Januar 2017 January 2017 VEREIN DEUTSCHER INGENIEURE Wandlungsfhigkeit Beschreibung und Messung der Wandlungsfhigkeit produzierender Unternehmen Beispiel Medizintechnik Adaptability Description and measurement of the adaptability of manufacturing companies Me

2、dical device industry VDI 5201 Blatt 1 / Part 1 Ausg. deutsch/englisch Issue German/English Die deutsche Version dieser Richtlinie ist verbindlich. The German version of this standard shall be taken as authori-tative. No guarantee can be given with respect to the English translation. VDI-Gesellschaf

3、t Technologies of Life Sciences (TLS) Fachbereich Medizintechnik VDI-Handbuch Medizintechnik VDI-Handbuch Fabrikplanung und -betrieb, Band 2: Modellierung und Simulation Vervielfltigungauchfrinnerbetriebliche Zwecke nicht gestattet /Reproductionevenforinternalusenot permittedFrhere Ausgabe:11.15 Ent

4、wurf,deutschFormeredition:11/15Draft,in German onlyZu beziehen durch / Available atBeuth Verlag GmbH,10772 BerlinAlle Rechte vorbehalten / AllrightsreservedVerein DeutscherIngenieuree.V.,Dsseldorf2017Inhalt Seite Contents Page Vorbemerkung . 2 Einleitung . 2 1 Anwendungsbereich . 3 2 Begriffe 3 3 Fo

5、rmelzeichen und Abkrzungen . 4 4 Beschreibung der Wandlungsfhigkeit. 5 4.1 Definition der Wandlungsfhigkeit 5 4.2 Beschreibung wandlungsfhiger Produktionssysteme . 6 4.3 Beschreibung der Wandlungsfhigkeit 9 5 Messung der Wandlungsfhigkeit . 12 5.1 Messgren der Wandlungsfhigkeit und Vorgehen bei der

6、Messung 12 5.2 Vorgehen bei der Messung der Wandlungsfhigkeit . 15 5.3 Instrumente zur Anwendung 15 6 Praxisbeispiele 17 6.1 Einsatzmglichkeiten Exemplarischer berblick 17 6.2 Beispiel Benchmarking der Wandlungsfhigkeit . 20 6.3 Beispiel Lieferantenbewertung in internationaler Make-or-Buy-Entscheidu

7、ng 22 6.4 Beispiel Erfassung der Wandlungsfhigkeit zur Planung und Steuerung des internen Kapazittsausgleichs 24 Schrifttum 28 Preliminary note . 2 Introduction 2 1 Scope . 3 2 Terms and definitions 3 3 Symbols and abbreviations . 4 4 Description of adaptability . 5 4.1 Definition of adaptability .

8、5 4.2 Description of adaptable production systems 6 4.3 Description of adaptability. 9 5 Measuring adaptability . 12 5.1 Adaptability metrics and measurement procedure . 12 5.2 Procedure in measuring adaptability 15 5.3 Instruments for application 15 6 Practical examples . 17 6.1 Possible applicatio

9、ns Exemplary overview 17 6.2 Example Benchmarking adaptability 20 6.3 Example Supplier evaluation in international make-or-buy decisions . 22 6.4 Example Capturing adaptability for the planning and control of internal capacity adjustment . 24 Bibliography 28B974908A824A6748CAAAA99BAB349F63B2C88DD9B0

10、D2BF8368C461B1CCB65CD15BE74F0686BD19CFC1FB2DEE1A29BEST BeuthStandardsCollection - Stand 2017-02 2 VDI 5201 Blatt 1 / Part 1 Alle Rechte vorbehalten Verein Deutscher Ingenieure e.V., Dsseldorf 2017 Vorbemerkung Der Inhalt dieser Richtlinie ist entstanden unter Beachtung der Vorgaben und Empfehlungen

11、der Richtlinie VDI 1000. Alle Rechte, insbesondere die des Nachdrucks, der Fotokopie, der elektronischen Verwendung und der bersetzung, jeweils auszugsweise oder vollstn-dig, sind vorbehalten. Die Nutzung dieser Richtlinie ist unter Wahrung des Urheberrechts und unter Beachtung der Li-zenzbedingunge

12、n (www.vdi.de/richtlinien), die in den VDI-Merkblttern geregelt sind, mglich. Allen, die ehrenamtlich an der Erarbeitung dieser Richtlinie mitgewirkt haben, sei gedankt. Eine Liste der aktuell verfgbaren Bltter dieser Richtlinienreihe ist im Internet abrufbar unter www.vdi.de/5201. Preliminary note

13、The content of this standard has been developed in strict accordance with the requirements and rec-ommendations of the standard VDI 1000. All rights are reserved, including those of reprint-ing, reproduction (photocopying, micro copying), storage in data processing systems and translation, either of

14、 the full text or of extracts. The use of this standard without infringement of copyright is permitted subject to the licensing con-ditions (www.vdi.de/richtlinien) specified in the VDI Notices. We wish to express our gratitude to all honorary contributors to this standard. A catalogue of all availa

15、ble parts of this series of standards can be accessed on the Internet at www.vdi.de/5201. Einleitung Ausgangslage und Problemstellung Ein prgendes Element des industriellen Wettbe-werbs ist gegenwrtig die zunehmende Turbulenz des wettbewerblichen Umfelds. Sie erfordert von den Unternehmen ein ebenso

16、 hohes Ma an opera-tiver wie strategischer und struktureller Vernde-rungsfhigkeit, was im Allgemeinen als Wand-lungsfhigkeit“ bezeichnet wird. Die gezielte Pla-nung und Steuerung der Wandlungsfhigkeit wird zu einem wettbewerblichen Erfolgsfaktor und muss durch das strategische Management zweckmig en

17、twickelt und gestaltet werden. Das Ausma dieser Fhigkeit wird fr produzie-rende Unternehmen in erster Linie durch die Aus-gestaltung und das Management ihrer Produktions-systeme bestimmt. Zunehmend sind Produktions-systeme, die gegenber Vernderungen wie Preis- und Nachfrageschwankungen, nderung der

18、regu-latorischen Rahmenbedingungen oder der Einfh-rung technologischer oder organisatorischer Inno-vationen robust“ sind, gefordert. Gleichzeitig ist es notwendig, die Wandlungsfhig-keit whrend smtlicher Lebenszyklusphasen des Produktionssystems kontinuierlich zu berwachen, um rechtzeitig Fehlentwic

19、klungen zu identifizieren und gezielt gegensteuern zu knnen. Konzepte, die eine praxisorientierte Beschreibung der Wand-lungsfhigkeit eines Produktionssystems zulassen, beispielsweise in Form spezifischer Kennzahlen, existieren bislang aber nur vereinzelt. Introduction Background and problem definit

20、ion The increasing turbulence of the competitive envi-ronment is currently a striking element of industrial competition. It requires an equally high degree of operative as well as structural and strategic ability to change, what is commonly referred to as adapta-bility. The goal-oriented planning an

21、d control of this adaptability is, thus, becoming a success factor in competitiveness and needs to be purposefully developed and designed by strategic management. For manufacturing companies the scope of this ability is primarily determined by the form taken by and management of their production sys

22、tems. There is an increasing demand for production sys-tems which are “robust” which respect to changes such as price and demand fluctuations, change in the regulatory framework or the introduction of technological or organizational innovations. At the same time, it is necessary to continuously moni

23、tor adaptability throughout all life cycle phas-es of the production system in order to be able to identify undesirable developments in good time and take the appropriate countermeasures. Con-cepts which allow a practice-oriented description of the adaptability of a production system, e.g. in the fo

24、rm of specific indicators, do yet only exist very sparsely. B974908A824A6748CAAAA99BAB349F63B2C88DD9B0D2BF8368C461B1CCB65CD15BE74F0686BD19CFC1FB2DEE1A29BEST BeuthStandardsCollection - Stand 2017-02All rights reserved Verein Deutscher Ingenieure e.V., Dsseldorf 2017 VDI 5201 Blatt 1 / Part 1 3 Zielse

25、tzung Diese Richtlinie bietet Informationen a) ber die Entwicklung eines Konzepts zur forma-len Beschreibung der Wandlungsfhigkeit pro-duzierender Unternehmen, b) ber die Vorgabe einer darauf aufbauenden Vor-gehensweise zur Messung der Wandlungsfhig-keit sowie c) ber die Darstellung der Anwendbarkei

26、t von Konzept und Vorgehensweise anhand ausge-whlter Praxisbeispiele aus der Medizintechnik. Die Richtlinie bietet eine Grundlage fr die ver-bindliche, zielorientierte Regelung von internen und externen Geschftsbeziehungen jeglicher Art, die zur Planung und Steuerung wandlungsfhiger Produktionssyste

27、me notwendig sind. Weiterhin ermglicht sie einen objektiven Leistungsvergleich der Wandlungsfhigkeit von verschiedenen Pro-duktionssystemen oder Teilen davon im Sinne ei-nes internen oder externen Benchmarking. Anmerkung: Benchmarking“ wird hier als kontinuierliche, systematische Bewertung der Leist

28、ungsfhigkeit eines Systems mit einem anderen (Referenz-)System aufgefasst, vgl. VDI 4400 Blatt 1. Objective This standard offers information about a) the development of a concept for the formal description of the adaptability of manufactur-ing companies b) specification of a procedure based on this

29、for measuring adaptability, and also c) representation of the applicability of concept and procedure with the aid of selected practical ex-amples from medical technology. This standard provides a basis for the mandatory, goal-oriented regulation of internal and external business relationships of any

30、 kind which are neces-sary for the planning and control of adaptable pro-duction systems. Furthermore it makes it possible to carry out an objective performance comparison of the adaptability of different production systems or parts thereof, in the sense of an internal or exter-nal benchmarking proc

31、ess. Note: “Benchmarking” is here understood to be the continu-ous, systematic evaluation of the efficiency of a system as compared with a different (reference) system; cf. VDI 4400 Part 1. 1 Anwendungsbereich Die Richtlinie adressiert alle Produktionsverantwort-lichen in produzierenden Unternehmen.

32、 Auf ihrer Grundlage knnen verbindliche Vorgaben zur Be-schreibung und Festlegung spezifischer Zielgren in Form von Kennzahlen vorgenommen werden, die fr die Planung und Steuerung von wandlungsfhi-gen Produktionssystemen relevant sind. Sie dient insbesondere der Harmonisierung von Begriffen und der

33、Schaffung einer Sprachregelung, die fr eine einheitliche Beschreibung der Wandlungsfhigkeit produzierender Unternehmen sowie zur Festlegung von konkreten Messgren zu ihrer praxisgerechten Erfassung notwendig sind. Die Richtlinie ist in ihr-em Grundsatz fr alle Formen der industriellen Pro-duktion un

34、d der sie untersttzenden Bereiche (z. B. Service, Marketing, Vertrieb, Forschung, Logistik) anwendbar. Sie wurde am Beispiel der Medizin-technikbranche erarbeitet. 1 Scope This standard addresses all production managers in manufacturing companies. Mandatory requirements can be laid down on the basis

35、 of the standard re-garding the description and definition of specific target variables in the form of indicators, which are relevant to the planning and control of adaptable production systems. It serves in particular for the harmonization of terminology and the creation of a language regime which

36、are both necessary for a uniform description of the adaptability of manufac-turing companies and also for establishing the spe-cific metrics for its practical registration. In its principle this standard is applicable to all forms of industrial production and to the areas supporting it (e.g. service

37、, marketing, sales, research, logistics). It has been prepared using the example of the med-ical technology sector. 2 Begriffe Fr die Anwendung dieser Richtlinie gelten die folgenden Begriffe: Produktionssystem System, das Eingangsleistungen (z. B. Wissen, Me-thoden, Material, Finanzmittel, Energie)

38、 in wert-schpfenden (z. B. Fertigung, Montage) und assozi-ierten Prozessen (z. B. Transport) zu Ausgangsleis-2 Terms and definitions For the purposes of this standard, the following terms and definitions apply: production system system which transforms inputs (e.g. knowledge, methods, material, fina

39、ncial resources, energy) into value-adding (e.g. production, assembly) and asso-ciated (e.g. transportation) processes into outputs B974908A824A6748CAAAA99BAB349F63B2C88DD9B0D2BF8368C461B1CCB65CD15BE74F0686BD19CFC1FB2DEE1A29BEST BeuthStandardsCollection - Stand 2017-02 4 VDI 5201 Blatt 1 / Part 1 Al

40、le Rechte vorbehalten Verein Deutscher Ingenieure e.V., Dsseldorf 2017 tungen (z. B. Produkte, Kosten, Reststoffe, Dienst-leistungen) transformiert in Anlehnung an 1 Anmerkung: Die Struktur eines Produktionssystems wird ber seine technischen und menschlichen Elemente sowie ihrer ablauf- und aufbauor

41、ganisatorischen Verknpfung durch Ma-terial- und Informationsflsse gebildet und kann auf unter-schiedlichen Ebenen (Netzwerk, Werk, Fabrik, Bereich und Arbeitsstation) beschrieben werden. in Anlehnung an 1 Struktur Beschreibung der Gesamtheit und Art der Bezie-hungen zwischen den Elementen eines Syst

42、ems in Anlehnung an DIN IEC 60050-351 und VDI 4001 Blatt 2 System Menge von Elementen, die Eigenschaften besitzen und die durch Beziehungen miteinander verknpft sind VDI 4001 Blatt 2 Anmerkung 1: Es wird durch folgende Eigenschaften be-schrieben: seine Grenzen, seine Ein- und Ausgnge, seine Elemente

43、, die Verknpfungen seiner Elemente, die relevanten Beziehungen zwischen den Elementen, die Mittel, mit denen das System seine Einheit erhlt und durch die Aufgabe, die es sinnvoll erscheinen lsst, das System als zusammenhngendes Ganzes zu betrachten VDI 4001 Blatt 2. Anmerkung 2: Ein Element eines Sy

44、stems kann zugleich ein anderes System, dann Teilsystem genannt, sein. (e.g. products, costs, residual materials, services) adapted from 1 Note: The structure of a production system is formed by its technical and human elements and its structural and procedural organizational linkages through materi

45、al and information flows and can be described on various levels (network, plant, factory, segment and workstation) adapted from 1. structure description of the totality and type of relationships between the elements of a system adapted from DIN IEC 60050-351 and VDI 4001 Part 2 system set of element

46、s which have properties and are linked to each other by relations adapted from VDI 4001 Part 2 Note 1: The system is described by the following characteris-tics: its boundaries, its inputs and outputs, its elements, the links between its elements, the relevant relationships between the elements, the

47、 means by which the system obtains its unity, and by the task which makes it seem advisable to consider the system as a coherent whole adapted from VDI 4001 Part 2. Note 2: An element of a system can at the same time consti-tute another system, which is then termed a subsystem. 3 Formelzeichen und A

48、bkrzungen Formelzeichen In dieser Richtlinie werden die nachfolgend aufge-fhrten Formelzeichen verwendet: Formelzeichen Bezeichnung FnBandbreite des Flexibilittskorridors n RnReferenzwert des Flexibilittskorri-dors n RnmWandlungsniveau-Verschiebung zwischen zwei aneinander angren-zenden Referenzkorr

49、idoren n und m TnBeobachtungszeitraum des Flexibili-ttskorridors n TwWandlungszeitraum t Zeit Y Kennzahl Abkrzungen In dieser Richtlinie werden die nachfolgend aufge-fhrten Abkrzungen verwendet: ERP Enterprise Resource Planning CNC Computerized Numerical Control SLA Service Level Agreement(s) 3 Symbols and abbreviations Symbols The following symbols are used throughout this standard: Symbol Designation Fnbandwidth of the flexibili