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Technik kurz erklärt Die Entwicklung des Fließbandes

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In unserer Serie „Technik kurz erklärt“ stellen wir regelmäßig Meisterwerke der Konstruktion und besondere Entwicklungen vor. Heute: das Fließband.

Am laufenden Band: 1913 installierte Henry Ford, um seinen Traum von massentauglichen Automobilen für alle wahr zu machen, das erste Fließband in der Produktion.
Am laufenden Band: 1913 installierte Henry Ford, um seinen Traum von massentauglichen Automobilen für alle wahr zu machen, das erste Fließband in der Produktion.
(Bild: Andreas Schickert / ZVEI)

Mit der Entwicklung des Fließbandes verhält es sich ähnlich wie mit der Entwicklung der Glühbirne, die häufig Thomas Edison zugeschrieben wird – tatsächlich hat aber der Brite Joseph Swan das erste Patent auf eine funktionierende und nutzbare Glühbirne angemeldet.

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Die Erfindung des Fließbandes wird meist Henry Ford zugeschrieben. Wenngleich er der Erste war, der das Prinzip der beweglichen Fertigungsstraße mit dem Ziel der Massenproduktion einführte, so geht die Erfindung des Prinzips auf den US-amerikanischen Erfinder und Unternehmer Oliver Evans zurück; in der Automobilproduktion zuerst eingesetzt hat es Eli Ods.

Was Oliver Evans mit dem Fließband zu tun hat

Oliver Evans wurde am 13. September 1755 in Newport, Delaware Colony, geboren. Er erlernte den Beruf eines Stellmachers und interessierte sich bald für Technik; besonders der Dampf und seine Möglichkeiten für Mechanisierung und Industrialisierung hatten es ihm angetan. Neben verbesserten Dampfmaschinen und einem Amphibienfahrzeug hat er die erste automatische Produktionsanlage entwickelt, konstruiert, gebaut und 1785 in Betrieb genommen: eine Getreidemühle. Denn damals wurden in den amerikanischen und europäischen Mühlen viele Arbeitsgänge mit Schaufeln und Harken von Hand ausgeführt, und Arbeiter liefen oft mit schmutzigen Füßen über das Getreide.

  • Seine Getreidemühle war eine komplexe Vorrichtung mit Aufzügen, Becherförderern, Schneckenförderern und Transportbändern, die ohne menschlichen Eingriff funktionierte.
  • Das Getreide wurde durch eine von Wasserkraft angetriebene Maschinerie, unterstützt von einer Arbeitskraft, getrocknet, gemahlen, ausgebreitet und sortiert.
  • Mit seiner Mühle ließen sich höhere Erträge erzielen als mit dem herkömmlichen, von einem Müller und zwei Gehilfen ausgeführten Verfahren.
  • 1790 erwarb Evans ein 14-Jahres-Patent auf seine Mühle, die sich mit der Zeit als gewinnbringend erwies.

Pioniere: Fließbandarbeit beim Militär und in Schlachthöfen

  • Das wahrscheinlich erste dampfbetriebene Transportband wurde 1804 von der britischen Marine in Betrieb genommen. Es wurde für die Herstellung von lang haltbarem Schiffszwieback eingesetzt.
  • Mit der zunehmenden Industrialisierung in der zweiten Hälfte des 18. Jahrhunderts in England verbreiteten sich Transportbänder in den Fabriken immer weiter. In hohem Maße durch das Militär motiviert, wurden zahlreiche Branchen – einschließlich Schlachthöfen und Bäckereien – mit den zeit- und kostensparenden Transportsystemen ausgerüstet.
  • Im Jahr 1833 wurde bei der Herstellung von Schiffszwieback in England ein Fließband eingeführt.
  • Um das Jahr 1870 wurden in den Schlachthöfen von Cincinnati hochgelegte Transportbänder eingesetzt, um die geschlachteten Schweine von einem Arbeiter zum nächsten zu transportieren. Die geschlachteten Schweine hängen an einer Art Förderband von der Decke und können von einem Metzger zum nächsten weitergeschoben werden. Jeder einzelne Metzger hat so nur wenige Handgriffe zu tun, dann gibt er das Schwein an den nächsten Kollegen weiter.

Was Ransom Eli Olds mit dem Fließband zu tun hat

Ein weiterer wegweisender Schritt in Richtung Fließfertigung ist Ransom Eli Olds gelungen. Der Autopionier wurde am 3. Juni 1864 in Geneva, Ohio, geboren und gründete das Unternehmen Olds Motor Works, das später „Oldsmobile“ hieß und von General Motors gekauft wurde, sowie die Reo Motor Car Company.

Bereits 1902 verwendete Eli Olds für die Produktion seiner Oldsmobile bewegliche Holzgestelle, auf denen die Fahrgestelle von Station zu Station geschoben wurden – das Oldsmobile „Curved Dash“ war das erste in Großserie gebaute und von einem Benzinmotor angetriebene Fahrzeug.

Olds entwickelte dabei die erste Form der Fließfertigung und ließ seinen Plan für eine kontinuierliche Montagestraße 1901 patentieren. Sein Unternehmen führte somit als erstes die Serienfertigung von Autos in hohen Stückzahlen ein. Dennoch wurden die Rohkarosserien in seinem Werk nicht auf Transportbändern, sondern auf Holzpaletten von einer Fertigungsstufe zur nächsten transportiert.

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Die Geschichte Henry Fords

Henry Fords Geschichte beginnt am 30. Juli 1863 in Springwells Township, Wayne County/Michigan. Als er gerade einmal sprechen konnte, interessierte er sich bereits für mechanische Prozesse. Mit 12 Jahren fing er an, in einer Maschinenwerkstatt zu arbeiten, baute mit 15 seine erste Dampfmaschine und fing im Alter von 16 Jahren eine Lehre zum Maschinisten an.

Als junger Mann arbeitete er in verschiedenen Betrieben, bis er 1891 in der Edison Illuminating Company in Detroit anfing. Es dauerte nur zwei Jahre, bis er zum Chefingenieur des Unternehmens aufstieg. Thomas Edison sollte ein lebenslanger Mentor und Freund Henry Fords werden.

In dieser Zeit experimentierte Ford mit Kraftfahrzeugen und Verbrennungsmotoren – sowohl während der Arbeit als auch in seiner Freizeit. Im Jahr 1893 schraubte er den ersten Ford-Motor auf dem heimischen Küchentisch in der 58 Bagley Avenue in Detroit zusammen. Kurz darauf baute Henry Ford sein erstes Auto: henry ford inspecting ford engine. Ford verließ seine Position bei Edison im Jahr 1899.

Als der Besitz eines Fahrzeugs noch wenigen Privilegierten vorbehalten war, war es Henry Fords Ziel, die „Welt auf Räder zu setzen“ und ein erschwingliches Fahrzeug für die breite Öffentlichkeit zu produzieren. 1908 erreichte er dies mit dem Model T.

Wie Henry Ford das Fließband produktiver machte

1903 gründete Henry Ford die heutige Ford Motor Company in Detroit, Michigan – sein zweiter Versuch in Richtung Unternehmensgründung. Nach dem anfänglich geringen Erfolg – er produzierte nur wenige Autos – ließ er 1904 in Detroit die Piquette Avenue Plant bauen, wo ab 1908 das als „Tin Lizzy“ bekannte Ford Modell T produziert wurde, das schnell zum Verkaufserfolg wurde.

Das Modell T war mit einem Preis von nur 260 US-Dollar auch für die damalige Zeit vergleichsweise günstig.

Um die vom Markt geforderten Zahlen herzustellen, zog das Unternehmen bereits 1910 in die Highland Park Ford Plant, wo bis 1913 die neue Technik der Fließbandproduktion perfektioniert wurde.

1913 installierte Henry Ford das erste Fließband in seinem Automobilwerk: ein sich maschinell vorwärts bewegendes Band, auf dem Werkstücke von einem Arbeitsplatz zum nächsten transportiert und stufenweise bearbeitet werden. Inspiriert auch von einem Besuch in den Schlachthöfen von Chicago, übernahm Henry Ford das damals schon über 100 Jahre alte Konzept des Austauschbaus. Hinter dem Konzept der industriellen Produktion steckt folgendes Prinzip: Beliebig viele, zu verschiedenen Zeiten und an verschiedenen Orten gefertigte Teile A müssen mit beliebig vielen, ebenso gefertigten Teilen B ohne Nacharbeit zusammenpassen.

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Ford kombinierte austauschbare Teile mit unterteilter Arbeit und fließendem Materialtransport, um sein bewegliches Fließband zu schaffen, und revolutionierte damit den Automobilbau: Bis dahin wurde das Fahrgestell stationär aufgebaut, die Arbeiter bewegten sich um das Fahrzeug herum und bauten es sukzessive auf, bis es fertig war. Das Fließband drehte den kompletten Prozess um, indem die Fahrzeuge von Arbeitsgruppe zu Arbeitsgruppe weitergereicht wurden.

In Highland Park erreichte die Produktion des Model T Rekordwerte – dort verließ an jedem Arbeitstag alle 10 Sekunden ein komplett fertiges Fahrzeug die Produktionslinie.

Wie das Fließband die Arbeitswelt positiv veränderte

Henry Ford hat das Fließband demnach zwar nicht erfunden, und andere haben es bereits vor ihm im Automobil-Bau benutzt. Er war jedoch der Erste, der es konsequent in der Produktion einsetzte – mit Erfolg: Weil jeder Arbeiter nur noch wenige Handgriffe zu tun hat, beschleunigen sich die Arbeitsvorgänge. So reduzierte sich die Montagedauer für ein Modell T von zwölf auf eineinhalb Stunden. In der gleichen Zeit konnten mehr Fahrzeuge vom Typ Model T hergestellt werden.

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Die steigenden Produktionszahlen schlugen sich auch finanziell nieder: 1914 machte Ford 30 Millionen US-Dollar Gewinn. Im Jahr 1916 waren es bereits 60 Millionen US-Dollar. Auch Fords Arbeiter nahmen Teil an diesem Erfolg: Am 5. Januar 1914 verkündete Henry Ford der Presse, er werde ab dem 12. Januar den Stundenlohn verdoppeln und einen Achtstundentag in seinen Betrieben einführen, für den Arbeiter seit Mitte des 19. Jahrhunderts in den USA und in Europa kämpften.

Quellen:

www.ford.de

zeithistorische-forschungen.de

magazin.spiegel.de

100-jahre.zvei.org

Dieser Beitrag ist ursprünglich auf unserem Partnerportal konstruktionspraxis erschienen.

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