Warum Materialbereitstellung über die Verfügbarkeit entscheidet
Die Maschinen laufen, die Werte sehen gut aus – und trotzdem kommt am Ende der Linie weniger heraus als erwartet. Wie kann das sein?
Wir haben Josef Höving, Sales Manager Fertigungsautomatisierung bei der cts Group, gefragt, warum Maschinenverfügbarkeit und Linienverfügbarkeit nicht dasselbe sind und wo im Produktionsalltag oft unbemerkt Zeit verloren geht.
Josef, wo geht beim Rüsten einer SMT-Linie in der Praxis eigentlich die meiste Zeit verloren?
Oft gar nicht beim eigentlichen Wechsel. Der Wechseltisch selbst ist meist relativ schnell getauscht. Die größeren Zeitverluste entstehen davor und danach.
Zum Beispiel dann, wenn Bauteile noch gesucht oder gezählt werden müssen, ein Feeder fehlt oder Material zwar vorhanden ist, aber nicht am richtigen Ort bereitsteht. Auch ein unklarer MSD-Status kann den Start verzögern.
Das Problem ist also häufig nicht die Maschine selbst, sondern die fehlende Abstimmung zwischen Materiallager, Vorrüstung und Linie. Genau dort sollte man ansetzen, wenn man Rüstzeiten reduzieren möchte.
Welche Rolle spielt die Vorrüstung dabei?
Eine sehr große. Im Idealfall wird möglichst viel vorbereitet, während die Linie noch produziert. Wechseltische, Feeder, Gebinde, Picklisten und Materialstatus sollten vollständig geklärt sein, bevor der nächste Auftrag an der Linie startet.
Man unterscheidet dabei zwischen internem und externem Rüsten. Internes Rüsten findet statt, während die Maschine steht. Externes Rüsten kann bereits während der laufenden Produktion erledigt werden.
Je mehr Tätigkeiten sich in die Vorrüstung verlagern lassen, desto kürzer ist der tatsächliche Stillstand beim Produktwechsel.
Auch eine sinnvolle Planung von Rüstfamilien hilft. Wenn Aufträge mit ähnlichem Material- und Feeder-Setup zusammengefasst werden, müssen weniger Feeder gewechselt und weniger neue Setups vorbereitet werden.
Warum ist das MSD-Handling bei der Materialbereitstellung besonders wichtig?
Bei feuchtigkeitsempfindlichen Bauteilen reicht es nicht zu wissen, dass das Material vorhanden ist. Man muss auch wissen, in welchem Zustand es sich befindet.
Entscheidend sind unter anderem die Trockenlagerung, ein eindeutiger Gebindestatus und die Überwachung der Offenzeit. Wird das nicht sauber dokumentiert, können beim Reflow beispielsweise Delamination, Popcorning oder Mikrorisse entstehen.
Damit wird Materialbereitstellung auch zu einem Qualitätsthema. Ein Bauteil kann physisch an der Linie liegen und trotzdem nicht bereit für die Verarbeitung sein.
Viele Unternehmen haben bereits ein ERP-System. Warum reicht das für die SMT-Materiallogistik nicht immer aus?
Ein ERP beantwortet typischerweise Fragen wie: Ist der Artikel vorhanden? Wie hoch ist der Bestand? Und an welchem Lagerort befindet sich das Material?
Für die SMT-Fertigung braucht man häufig eine detailliertere Sicht. Dort ist zum Beispiel relevant, welches konkrete Gebinde verwendet wird, welche Restmenge darauf vorhanden ist, welchem Feeder es zugeordnet wurde und ob es tatsächlich rüstbereit ist.
Auch Informationen wie MSD-Zustand und Offenzeit müssen auf Gebindeebene nachvollziehbar sein.
Das bedeutet aber nicht, dass das ERP ersetzt werden muss. Vielmehr braucht es eine SMT-nahe Materialsteuerung, die diese zusätzlichen Prozessinformationen abbildet und mit den bestehenden Systemen zusammenspielt.
Wie viel lässt sich durch eine bessere Materialbereitstellung tatsächlich verbessern?
Eine pauschale Zahl wäre unseriös, weil das stark von der jeweiligen Ausgangssituation abhängt.
Wenn heute noch viel manuell gearbeitet wird und Materiallager, Vorrüstung und Linie wenig synchronisiert sind, ist der Hebel natürlich größer. Sind Picklisten vollständig, Material vorkommissioniert, Feeder vorbereitet und Restmengen sowie MSD-Status vor dem Linienstart bekannt, lässt sich die rüstbedingte Wartezeit deutlich reduzieren.
Als plausibler Zielkorridor können – abhängig von der Ausgangslage – 20 bis 40 Prozent weniger rüstbedingte Wartezeit gesehen werden.
Entscheidend ist dabei aber nicht, den eigentlichen Wechsel immer schneller zu machen. Der größere Hebel liegt darin, Suchen, Nachrüsten, Klären und Warten zu vermeiden.
Fazit: Verfügbarkeit beginnt vor der Linie
Eine gut organisierte Materialbereitstellung beginnt lange bevor der nächste Auftrag an der SMT-Linie startet. Sind Material, Feeder und Informationen rechtzeitig und vollständig vorbereitet, lässt sich der eigentliche Wechsel kurz halten.
Oder anders gesagt: Verfügbarkeit entsteht nicht erst an der Maschine – sondern bereits vor der Linie.
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Dieser Beitrag entstand in Zusammenarbeit mit der cts Group.
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