Was ist "Hanedashi"?

Hanedashi bezeichnet den automatischen Teileauswurf an Maschinen und Anlagen, bei dem das Werkstück nach Abschluss des Bearbeitungszyklus selbsttätig aus der Maschine ausgeworfen oder in eine definierte Entnahmeposition gebracht wird. In einer schlanken Fertigung ist Hanedashi ein zentraler Baustein, um die Entkopplung von Mensch und Maschine zu ermöglichen und damit die Voraussetzung für Mehrmaschinenbedienung und fließende Fertigung zu schaffen. Das Konzept ist eng mit dem Jidoka-Prinzip verbunden, denn erst wenn die Maschine das fertige Teil eigenständig ausgibt, kann der Bediener während der Maschinenzeit andere Aufgaben übernehmen.

Funktionsprinzip und technische Umsetzung

Beim Hanedashi-Prinzip wird die Maschine so konstruiert oder nachgerüstet, dass das bearbeitete Werkstück am Ende des Bearbeitungszyklus automatisch freigegeben wird. Dies kann durch mechanische Auswurfmechanismen wie Federstifte, pneumatische Zylinder, Schwerkraftrutschen oder Förderbänder geschehen. Entscheidend ist, dass der Bediener das Teil nicht manuell aus der Spannvorrichtung lösen und entnehmen muss. Das Werkstück wird in eine Position gebracht, in der es vom Bediener mit einer einzigen Handbewegung aufgenommen oder direkt in die nächste Station weitergeführt werden kann.

In vielen konventionellen Fertigungsumgebungen ist die manuelle Teileentnahme ein erheblicher Zeitfresser. Der Bediener muss die Maschine öffnen, das Werkstück aus der Spannvorrichtung lösen, es ablegen und die Maschine für den nächsten Zyklus vorbereiten. Diese Tätigkeiten binden den Bediener an eine einzelne Maschine und verhindern, dass er während der automatischen Bearbeitungszeit wertschöpfende Arbeit an anderen Maschinen verrichten kann. Hanedashi beseitigt diesen Engpass, indem die Maschine das fertige Teil selbstständig bereitstellt.

Hanedashi und Mehrmaschinenbedienung

Der eigentliche Nutzen von Hanedashi wird erst im Zusammenspiel mit Mehrmaschinenbedienung sichtbar. In einer U-förmigen Fertigungszelle bedient ein Mitarbeiter typischerweise drei bis fünf Maschinen im Rundlauf. Ohne automatischen Teileauswurf müsste der Bediener an jeder Maschine warten, bis der Zyklus beendet ist, das Teil manuell entnehmen und erst dann zur nächsten Station weitergehen. Mit Hanedashi kann er an einer Maschine das bereits ausgeworfene Teil entnehmen, ein neues Rohteil einlegen, den Zyklus starten und sofort zur nächsten Maschine weitergehen.

Diese Vorgehensweise reduziert die Zykluszeit pro Maschine aus Sicht des Bedieners drastisch und ermöglicht es, den Kundentakt einzuhalten, auch wenn die reine Maschinenzeit länger ist als die verfügbare Bedienzeit pro Station. Toyota hat dieses Prinzip systematisch in seinen Fertigungszellen umgesetzt und damit eine der höchsten Produktivitätsraten in der Automobilindustrie erreicht. Der Grundgedanke lautet: Die Maschine arbeitet für den Menschen, nicht der Mensch für die Maschine.

Kernprinzip: Hanedashi ermöglicht die Trennung von Mensch und Maschine. Der Bediener muss nicht auf das Ende des Maschinenzyklus warten, sondern kann das bereits ausgeworfene Teil im Vorbeigehen aufnehmen und ein neues einlegen. Dadurch wird die Grundlage für fließende Fertigung und flexible Personalzuordnung geschaffen.

Zusammenhang mit Jidoka und Chaku-Chaku

Hanedashi ist ein Teilelement des umfassenderen Jidoka-Konzepts (Autonomation). Jidoka bedeutet, dass eine Maschine in der Lage ist, Fehler selbständig zu erkennen und sich bei Abweichungen automatisch abzuschalten. Der automatische Teileauswurf erweitert dieses Prinzip: Nicht nur stoppt die Maschine bei Fehlern, sie gibt bei fehlerfreier Bearbeitung das Teil auch eigenständig frei. Damit entsteht ein vollständig autonomer Maschinenzyklus, der menschliches Eingreifen nur noch für das Einlegen neuer Rohteile erfordert.

In der weiterentwickelten Form wird Hanedashi zum sogenannten Chaku-Chaku-Prinzip (vom japanischen „laden-laden“). In einer Chaku-Chaku-Linie wirft jede Maschine das fertige Teil automatisch aus, und der Bediener lädt lediglich Rohteile ein, daher der Name. Der Bediener bewegt sich im festen Takt von Station zu Station, legt jeweils ein Teil ein und nimmt das fertig bearbeitete mit. Dieses Konzept maximiert den wertschöpfenden Anteil der Bedienerzeit und minimiert Wartezeiten, Transport und unnötige Bewegungen, drei der klassischen sieben Verschwendungsarten.

Voraussetzungen und Umsetzung

Die Einführung von Hanedashi erfordert keine hochkomplexe Automatisierung. In vielen Fällen genügen einfache mechanische Lösungen: ein gefederter Stift, der das Teil nach dem Entspannen aus der Vorrichtung drückt, oder eine leicht geneigte Rutsche, auf der das Teil in die Entnahmeposition gleitet. Der Grundsatz der schlanken Automatisierung gilt auch hier: Die einfachste Lösung, die zuverlässig funktioniert, ist die beste. Aufwändige Robotersysteme sind in den meisten Fällen weder notwendig noch wirtschaftlich.

• Spannvorrichtung: Muss so gestaltet sein, dass das Teil nach dem Entspannen frei wird und nicht manuell gelöst werden muss.
• Auswurfmechanismus: Feder, Druckluft oder Schwerkraft, die Lösung muss zum Werkstück und zur Maschine passen.
• Entnahmeort: Das ausgeworfene Teil muss ergonomisch günstig für den Bediener platziert werden, idealerweise in Greifhöhe am Rand der Maschine.
• Prozesssicherheit: Der Auswurf darf nur bei fehlerfreier Bearbeitung erfolgen. Bei Fehlern stoppt die Maschine gemäß dem Jidoka-Prinzip.

Weiterführende Literatur

May, C.; Schimek, P. (2015): Total Productive Management. 3. korr. Aufl., CETPM Publishing, Herrieden. insb. S. 36–37.

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