Case Study:
Das Projekt
Spezifische Produktionsanlagen werden oft lange in den Unternehmen genutzt. Daher stellt sich immer wieder die Frage, wie diese Anlagen und die dazugehörigen Prozesse mit einem vertretbaren Aufwand digitalisiert werden können. Denn nur so kann von den Vorteilen und den damit verbundenen Chancen der Industrie 4.0 profitiert werden. Ebenso erging es einem Kunde aus der Kunststofffertigung. Die Zielsetzung des folgenden Projekts war eine deutliche Effizienzverbesserung und Zeiteinsparung in der Arbeitsvorbereitung sowie der Produktion.
Die Module und Lösungsansätze der ATR Software-Plattform bieten für diese Fragestellungen und Anforderungen hervorragende Möglichkeiten. Vor allem die einfachen und durchgängigen Individualisierungsmöglichkeiten bei minimalem Aufwand überzeugten den Kunden von unserem Konzept.
Ausgangslage und Aufgabe
Ein sehr stark durch manuell erstellte Listen, Aufstellungen und Tätigkeiten geprägter Arbeitsablauf war der Ausgangspunkt für dieses Digitalisierungsprojekt. So mussten in der Arbeitsvorbereitung zunächst die SAP-Aufträge für die Produktion eines Arbeitstages ausgedruckt und nach bestimmten Artikelkriterien sortiert werden. Danach wurden die Aufträge den fünfzehn Arbeitsplätzen zugeordnet.
Als Nächstes berechnete eine Vorarbeiterin aus den Sollmengen der Aufträge die für die Produktion der Teile benötigten Formen und übertrug diese händisch in eine Liste. Die jeweiligen Formen wurden anschließend vorbereitet und gemäß der ebenfalls manuell erstellten Planung an die entsprechenden Arbeitsplätze gebracht.
Nach dem Befüllen der Formen mit dem gewünschten Material wurden diese in der Produktion über ein Förderband an die Presse weitergeleitet.
Für den Abgleich mit der Soll-Produktion und die spätere Berechnung des Leistungslohns wurden die produzierten Mengen von Hand mithilfe einer Strichliste gezählt. Ob und an welchem Arbeitsplatz die verwendete Form nochmals produziert werden musste, musste die Vorarbeiterin ebenfalls aus dieser Strichliste entnehmen. Zur Ermittlung des Leistungsgrades der einzelnen Mitarbeiter wurden die notierten Mengen händisch zusammengefasst und ausgewertet.
Nach einer bestimmten Anzahl an Zyklen müssen die verwendeten Formen instandgesetzt werden. Da im bisherigen Ablauf die Häufigkeit der Verwendung nicht erfasst wurde, konnte diese Tätigkeit aber nicht systematisch vorbereitet und geplant werden.
Der Nutzen
Zeiteinsparung in der Arbeitsvorbereitung durch Unterstützung der Planung
Zeiteinsparung bei der Vorarbeiterin durch Informationen und Tools zum Handling der Produktionsformen
Vermeidung von Über- oder Unterproduktion
Visualisierung und Transparenz im Auftragsprozess
Automatische Ermittlung des Leistungsgrades
Planung der Reinigung und Instandhaltung der Formen ist möglich
Die Umsetzung
Zur Weiterverarbeitung der Aufträge und der benötigten Daten wurde eine automatisierte Übergabe dieser Informationen in die MES-Lösung InnoMES realisiert.
Jetzt werden die Aufträge anhand von Artikelkriterien und der hinterlegten Regeln zur weiteren Planung zusammengefasst und in einer Tabelle aufbereitet. Mit dieser Tabelle ist für die Arbeitsvorbereitung eine Zuordnung der Aufträge zu den fünfzehn Arbeitsplätzen sehr einfach und übersichtlich möglich. Zudem wird ein Soll-Leistungsgrad zur Erfüllung der geplanten Tagesproduktion errechnet.
Die für die Tagesproduktion benötigten Formen werden automatisch aus den Aufträgen ermittelt und die jeweilige Anzahl der Nutzungen aufgelistet. Anhand dieser Liste kann sie die Vorarbeiterin schnell und einfach vorbereiten. Zur Verteilung einer Form legt sie diese unter einen Scanner und erhält umgehend die Information, für welchen Arbeitsplatz sie vorgesehen ist.
Nach der Produktion der Teile durch die Werker werden die Formen auf dem Weg zur Presse automatisch gescannt. Damit werden die Mengen mit einer Zuordnung zum jeweiligen Mitarbeiter der Produktion erfassst.
Im Anschluss an das Pressen werden die produzierten Teile von der Vorarbeiterin aus der Form entnommen. Danach legt sie die Form wieder unter den Scanner und sieht sofort, ob und gegebenenfalls an welchem Arbeitsplatz diese als Nächstes benötigt wird.
Mittels der erfassten Mengen kann der Leistungsgrad jedes Werkers automatisch unter Berücksichtigung der Anwesenheitszeit und der Vorgabezeiten ermittelt werden. Eine händische Auswertung ist nicht mehr erforderlich.
Die Häufigkeit der Verwendung der Formen wird automatisch verfolgt und in InnoMES eingepflegt. Mit dieser Information kann die Reinigung und Instandsetzung der Formen dann gezielt geplant werden.
Verbesserungen und Vorteile
Die Verbesserungen und Vorteile der neu installierten Lösung liegen hauptsächlich in der Zeiteinsparung, der Verbesserung der Effizienz und in der Visualisierung des Auftragsprozesses.
Die Zeiteinsparung wird dabei insbesondere in der Arbeitsvorbereitung für die Planung der Aufträge und im Bereich der Vorarbeiterin für das Handling der Formen realisiert.
Mit der automatischen Erfassung der produzierten Mengen wird zudem eine Unter- und Überproduktion vermieden.
Durch den Entfall von händischen Aufschrieben und Listen wird die Auftragsverfolgung für alle involvierten Abteilungen komplett transparent visualisiert.
Der Prozess zur Instandhaltung der Produktionsformen wird nun durch die Planungsmöglichkeit ebenfalls verbessert. Dadurch können Ausfallzeiten reduziert oder sogar gänzlich vermieden werden.
Die ATR Software-Plattform und damit auch die MES-Lösung InnoMES basieren auf der konsequenten Anwendung moderner Technologien und einer zukunftsweisenden Architektur. Durch den Einsatz zusätzlicher Services der Plattform ergeben sich eine Vielzahl von Möglichkeiten und Chancen für eine weitere Digitalisierung der Auftragsabwicklungs- und Produktionsprozesse. Konkret könnten das folgende Punkte sein:
- die Weiterentwicklung zu einer automatisierten Produktionsplanung
- die Generierung und Anzeige von Rüstlisten auf einem Tablet
- die Nutzung der gewonnenen Daten zur Qualifizierung der Mitarbeiter
