Produktionssoftware
Stillstandzeit gesenkt – dank MES
Um die Produktivität in der Fertigung weiter zu erhöhen, entschied sich der global tätige Automobilzulieferer Neumayer Tekfor für die Anschaffung einer MES-Lösung. Das angestrebte Ziel: Eine Reduktion der Stillstandzeiten der Maschinen.
Wir sind Partner der Automobilindustrie und gehören zur Amtek International Group, die weltweit über 10.000 Mitarbeiter beschäftigt und einen Gesamtjahresumsatz von 1,9 Milliarden Euro erzielt“, erläutert Markus Misof, MES-Projektleiter bei Neumayer Tekfor. Am Standort Hausach sind die beiden Firmen Amtek Tekfor Holding und Neumayer Tekfor mit rund 650 Mitarbeitern laut Misof der größte Arbeitgeber mit einem Jahresumsatz von 141 Mio. Euro. „Unser Unternehmen ist in der Konzeption, Entwicklung und Produktion von Lösungen und Baugruppen für Getriebe, Motor, Antriebsstrang, Chassis, spezielle Applikationen sowie Sicherheitsmuttern“ tätig, beschreibt Misof das Portfolio des Automobilzulieferers.
In Zahlen ausgedrückt bedeutet dies pro Tag einen Stahlverbrauch von etwa 100 Tonnen und eine Jahresproduktion von 290 Millionen Teilen. Dafür sorgen unter anderem die vielen Pressen mit einer Presskraft von 80 bis 450 Tonnen und gewichtsabhängigen Hubzahlen von 80 bis 180 Teilen pro Minute.
„Mit dem Ziel, die Produktivität in der Fertigung weiter zu erhöhen, entschieden wir uns „für die Anschaffung des Manufacturing Execution Systems ‚Cronetwork‘ von Industrie Informatik“, so Misof. Bis dahin hatte das Unternehmen nur eine BDE-Software im Einsatz – mit manueller Eingabe der Stückzahlen und An-/Abmelden aller Aufträge zum Schichtwechsel.
Automatische Stückzahl-Erfassung
Mit Hilfe der browserbasierten MES-Lösung sollte eine Reduktion der Stillstandzeiten bei den Maschinen erreicht werden. „Wir wollten daher auch mit der Anschaffung des MES in einem ersten Schritt die Umstellung von manuellem Buchen auf eine automatische Stückzahl-Erfassung realisieren.“ Die Herausforderung bestand nun darin, dass sehr viele unterschiedliche Maschinen und Abteilungen an das MES angeschlossen werden mussten und immer noch anzuschließen sind. „Dazu gehören Maschinen aus Warm- und Kaltpresserei, zur Wärme- und Oberflächenbehandlung, zum Gewindeschneiden, für die Zerspanung und zum Plandrehen“, so Misof. Ebenso zählten die Arbeitsvorbereitung, die Instandhaltung, die Logistik, die IT-Abteilung und das Controlling sowie der Sondermaschinenbau dazu.
Das MES sollte also aus dieser Kombination alle produktionsrelevanten Daten automatisch liefern. „Vor allem aber wollten wir wissen und möglichst schnell sehen, was Ausschuss ist, was nicht und was die Störgründe sind, die einen Maschinenstillstand zur Folge haben. Diese Informationen waren im BDE-Altsystem nicht vorhanden.“ So wurden stufenweise die ‚Cronetwork‘-Module BDE, MDE mit Störgrund-Nacherfassung, KPI (zum Beispiel OEE) und BI (Dashboards) installiert. Das Projekt startete im Pilotbetrieb für die zerspanende Fertigung. Da insgesamt weit mehr als 200 Maschinen an das MES angeschlossen werden müssen, läuft der Roll-out seit drei Jahren. Um einfache Maschinen an das MES anzuschließen, wird als zusätzliche Hardware ein Adam-Modul zur Verarbeitung der Signale verbaut. Zudem erhält jede Maschine einen zusätzlichen Touchscreen zur Erfassung der Störgründe. Komplexere Anlagen/Maschinen werden über OPC-Server oder über Schnittstellen für File-Transfers angebunden.
150 Maschinen angeschlossen
Auch die Maschinen zum Gewindeschneiden, für die Zerspanung und zum Plandrehen sind an das MES angeschlossen.
© Neumayer TekforStand heute sind etwa 150 Maschinen im System erfasst, weitere 60 sollen folgen. Aktuell deckt der Automobilzulieferer seine Anforderungen zu 95 % mit den Standard-Features der MES-Lösung ab, die restlichen 5 % sind Adaptionen. So sollte beispielsweise in sogenannten Optimierungsphasen der Schichtwechsel schneller gestaltet werden. Hier wurden dann individuelle Anpassungen vom IT-Dienstleister Industrie Informatik vorgenommen. „Wichtig war uns beim MES aber auch, dass die Rückmeldungen von noch nicht angeschlossenen Maschinen an das ERP-System in das MES importiert werden können“, berichtet Markus Misof. Um also eine Datenkonsistenz in beiden Datenbanken (ERP und MES) zu schaffen, werden die BDE-Daten nicht angeschlossener Maschinen aus dem ERP-System importiert.
So wird der Produktionsalltag heute durch eine Reihe von Features unterstützt, die ohne MES so nicht denkbar wären: Neben Live-Daten – wie etwa zu Maschinenzustände, Stückzahlen, aktuellen Taktzeiten mit Online-Visualisierung und Hallen-Monitoring auf großen Displays – zählen dazu ebenso das detaillierte Reporting für die Geschäftsleitung sowie ein erfolgreiches Bottleneck-Management – also Live-Stückzahl-Tracking oder automatischer Berichtsversand zur Besprechungsvorbereitung zu definierten Zeiten. #
„Diese Funktionen werden von den Mitarbeitern auch am meisten genutzt“, schätzt Misof die Verbesserungen über alle Abteilungen ein. Von großem Vorteil sei daneben die Flexibilität der MES-Lösung, aus ganz unterschiedlichen Datenquellen aussagekräftige Kennzahlen zu ermitteln. In Summe „konnten die Maschinenstillstände dank MES um 20 % reduziert werden“, betont Misof.
In der Produktion werden heute sämtliche Auswertungen am Dashboard angezeigt. „Man sieht direkt an der Anlage oder Maschine, wie der jeweilige Zustand ist, hat aber dank Hallen-Monitoring oder eben Dashboard auch einen Überblick über die komplette Abteilung“, sagt Misof. Dazu komme die übersichtliche Plantafel über die gesamte Produktion, die im Meister- oder Schichtleiterbüro an der Wand hängt und eine gute Informationsquelle darstelle.
Laut Misof könne man zusammenfassend die größten Nutzenaspekte die sich aus der täglichen Arbeit mit der MES-Lösung ergeben, so formulieren:
- Reduktion der Maschinenstillstände um 20 %.
- Zeitnahe und ortsunabhängige Verfügbarkeit der Produktionsdaten.
- Automatische Erhebung der Stückdaten.
- Sehr hohe Datengenauigkeit.
- Geringer manueller Korrekturaufwand.
- Funktionierendes Bottleneck-Management.
Doch das Projekt ist damit noch nicht zu Ende: „Wir setzen uns für jede Abteilung, die wir neu anschließen, immer wieder ein neues Ziel, setzen neue Prioritäten. In Vollzeit macht das jetzt keiner mehr. Das war nur zu Beginn der MES-Einführung notwendig. Jetzt verteilen sich alle Aufgaben auf mehrere Mitarbeiter. Ich mache zwar noch die Projektplanung, aber die Aufgaben sind eben ganz konkret und personenbezogen“, so Misof.
BI-Lösung integrieren
Aktuell werden etwa Vergütungsanlagen und die Galvanik angeschlossen. Einen weiteren Schritt gehen und damit in das nächste größere Projekt einsteigen möchte der Automobilzulieferer mit der in CronetworkC integrierten BI-Lösung ‚Pido‘ (Produktionsinfo Datenobjekte). Dabei greift die BI-Lösung auf dieselbe Datenbank zu – es ist lediglich ein weiteres neues Werkzeug für die Darstellung der Daten. Als operatives BI-Tool ermöglicht Pido eine Sicht auf kurze Zeithorizonte. Die neue Lösung ist somit auch für die Mitarbeiter in der Produktion eine wesentliche Quelle kontextorientierter Informationen im Industrie-4.0-Umfeld. „Wir haben die Lösung bereits lizenziert – eine entsprechende Schulung steht an. Zudem wollen wir neben den Echtzeit-Daten mit Feinplanungsdaten aus dem Cronetwork-Modul ‚Feinplanung APS‘ (Advanced Planning and Scheduling) die Möglichkeit einer Vorschau auf unsere Produktion einrichten. So soll später eine Reihenfolge-Planung unter Berücksichtigung von Maschinen- und Personalkapazitäten erstellt werden können. Zusammen mit der Personalzeit- und Prozessdaten-Erfassung kommt dann die nächste Phase, die wir angehen werden“, blickt Misof optimistisch nach vorne. Aber heute schon kann man mit der MES-Lösung schnell sehen, was Ausschuss ist, was nicht und was die Störgründe sind, die etwa einen Maschinenstillstand zur Folge haben.
Autor:
Tino Böhler ist freier Journalist in Dresden.











