Bereits Kunde? Jetzt einloggen.
Lesezeit ca. 4 Min.

MANUFAC TURING EXECUTION SYSTEMS: Ad hoc Optimierungspotenzial aufgedeckt


Digital Manufacturing - epaper ⋅ Ausgabe 6/2019 vom 19.11.2019

Mager, Spezialist für warmverformte Sonderschrauben, hat 2018 ein MES eingeführt und konnte bereits mit der Pilotinstallation Prozessoptimierungen erreichen.


Artikelbild für den Artikel "MANUFAC TURING EXECUTION SYSTEMS: Ad hoc Optimierungspotenzial aufgedeckt" aus der Ausgabe 6/2019 von Digital Manufacturing. Dieses epaper sofort kaufen oder online lesen mit der Zeitschriften-Flatrate United Kiosk NEWS.

Bildquelle: Digital Manufacturing, Ausgabe 6/2019

Durchschnittlich 600 Spezialaufträge bearbeitet Mager im Jahr – mit der MESEinführung 2018 gelingt das heute noch besser.


TÄGLICH LAUFEN bei Mager (siehe Kasten) etwa 100 unterschiedliche Artikel in der Produktion. Da verlangt es eine präzise Produktionsplanung und -steuerung, damit alle Arbeitsschritte möglichst nahtlos ineinandergreifen. Bisher glich das einer kleinen Meisterleistung: Die gesamte Produktionssteuerung erfolgte nahezu ohne ...

Weiterlesen
epaper-Einzelheft 13,99€
NEWS 14 Tage gratis testen
Bereits gekauft?Anmelden & Lesen
Leseprobe: Abdruck mit freundlicher Genehmigung von Digital Manufacturing. Alle Rechte vorbehalten.

Mehr aus dieser Ausgabe

Titelbild der Ausgabe 6/2019 von COSCOM: Neues ECO-System für die Fertigung. Zeitschriften als Abo oder epaper bei United Kiosk online kaufen.
COSCOM: Neues ECO-System für die Fertigung
Titelbild der Ausgabe 6/2019 von NCP AUF DER IT-SA: Sichere Leitungen im Fokus. Zeitschriften als Abo oder epaper bei United Kiosk online kaufen.
NCP AUF DER IT-SA: Sichere Leitungen im Fokus
Titelbild der Ausgabe 6/2019 von TITELSTORY: KI – BASIERTE QUALITÄTSSICHERUNG: Auf dem Weg zur autonomen Fertigung. Zeitschriften als Abo oder epaper bei United Kiosk online kaufen.
TITELSTORY: KI – BASIERTE QUALITÄTSSICHERUNG: Auf dem Weg zur autonomen Fertigung
Titelbild der Ausgabe 6/2019 von INDUSTRIAL – EDGE – CLOUD – LÖSUNGEN: Automatisierte und vernetzte Produktionsprozesse umsetzen. Zeitschriften als Abo oder epaper bei United Kiosk online kaufen.
INDUSTRIAL – EDGE – CLOUD – LÖSUNGEN: Automatisierte und vernetzte Produktionsprozesse umsetzen
Titelbild der Ausgabe 6/2019 von PREDICTIVE MAINTENANCE: Der Instandhaltung Beine machen. Zeitschriften als Abo oder epaper bei United Kiosk online kaufen.
PREDICTIVE MAINTENANCE: Der Instandhaltung Beine machen
Titelbild der Ausgabe 6/2019 von DIGITALISIERUNG: Künstliche Intelligenz: Der Smart-Factory-Enabler. Zeitschriften als Abo oder epaper bei United Kiosk online kaufen.
DIGITALISIERUNG: Künstliche Intelligenz: Der Smart-Factory-Enabler
Vorheriger Artikel
MANUFACTURING EXECUTION SYSTEMS (MES): Was in eine smarte Fabrik …
aus dieser Ausgabe
Nächster Artikel Eine Zukunft für den Maschinen- und Anlagenbau
aus dieser Ausgabe

TÄGLICH LAUFEN bei Mager (siehe Kasten) etwa 100 unterschiedliche Artikel in der Produktion. Da verlangt es eine präzise Produktionsplanung und -steuerung, damit alle Arbeitsschritte möglichst nahtlos ineinandergreifen. Bisher glich das einer kleinen Meisterleistung: Die gesamte Produktionssteuerung erfolgte nahezu ohne Softwareunterstützung, basierend auf tiefgreifenden Produktionswissen und der Erfahrung der langjährigen Mitarbeiter. Spontane Umverteilung der Prioritäten? Reaktion auf ungeplante Produktionsereignisse? Auskunft zum Auftragsstatus? Für Betriebsleiter und Mitarbeiter kein Problem, denn jeder der Beteiligten war auskunftsfähig zu seinen Prozessen.

Was jedoch fehlte, war ein zentraler Überblick, der alle relevanten Fertigungsereignisse und -fortschritte in sich vereint. Denn auch wenn genau diese Informationen grundsätzlich da waren, mussten sie zuerst erfragt und dann zusammengestellt werden, beispielsweise für Statusreports an Kunden.

Unabhängigkeit vom rein personenbasierten Produktionsmanagement, schneller Informationsgewinn sowie eine effizientere und damit zukunftsfähige Ausrichtung der Produktion – der Mager- Geschäftsführung wurde klar, dass das nur mit einem modernen und leistungsstarken MES zu erreichen ist.

Schon bei der Auswahl potenzieller Lösungspartner spielte, neben der räumlichen Nähe, die Professionalität und die Position am Markt eine ausschlaggebende Rolle. Die Wahl fiel auf web.mes denn es gab schon nach dem ersten Termin keine Zweifel daran, dass die Böhme & Weihs Systemtechnik GmbH & Co. KG aus Wuppertal der Lösungspartner ist, der den aktuellen und zukünftigen Herausforderungen gewachsen ist.

Informationen am Shop-Floor-Terminal

Im ersten Schritt startete ein Pilotprojekt im Produktionsbereich „Schmieden”. Das MES erfasst heute alle Maschineninformationen der vier Schmieden automatisch. Durchlauf- und Stillstandszeiten, Störungen sowie Soll-/Ist-Mengen sehen die Fertigungsmitarbeiter direkt an einem Shop-Floor-Terminal. Zugleich dient das Terminal der An- und Abmeldung von Tätigkeiten, der Rückmeldung von Produktionsereignissen und dem Starten, Unterbrechen und Beenden von Aufträgen.

Den größten Informationsgewinn bietet aber das Fertigungscockpit. Wie in einer Schaltzentrale laufen hier alle Maschinensignale und Fertigungsrückmeldungen zusammen. Grafiken, Kennzahlen und Listen bieten eine Transparenz, die auch den Betriebsleiter sofort überzeugte: Unvorhergesehene Ereignisse, Unterbrechungen und veränderte Prozesszustände sind nun in Echtzeit sichtbar.

Dieses Online-Prozessabbild bietet eine ganz neue Handlungsfähigkeit, um Problemsituationen sofort entgegenzusteuern. Zugleich zeigt es einen detaillierten Überblick über die Maschinenperformance. Key-Performance-Indikatoren (KPI) wie OEE, Durchsatz, Rüstgrad, Belegungsgrad, Ausschussgrad und First Pass Yield machen bis dato verborgene Prozesspotenziale sichtbar. Das zeigt auch ein Beispiel, bei dem schon im Testzeitraum Optimierungspotenziale im Bereich „Schmieden” aufgedeckt wurden.

MES deckt unbekannte Prozessereignisse auf

Das Fertigungsmonitoring zeigte, dass es Performanceunterschiede zwischen zwei identischen Schmieden bei der Auftragsbearbeitung gab. Während die eine Schmiede einen durchweg grünen Maschinenstatus hatte, fielen bei der anderen immer wieder kurze Unterbrechungen auf.

Flexibilität durch Eigenfertigung: 40 Maschinen auf 3.500 Quadratmetern Produktionsfläche, Tendenz steigend.


Dass es sich dabei um weit mehr, als nur ein paar kleine Störungen handelt, macht folgendes Beispiel deutlich: An einer Maschine liegt die Zykluszeit pro Teil immer auffällig weit auseinander. Mit dieser Information sucht der Betriebsleiter das Gespräch und erfährt, dass die Tür der Maschine hängt und erst nach mehreren Versuchen schließt. In Summe vergehen pro Woche für das mehrmalige Schließen der Tür rund 5 Stunden Arbeitszeit. Eine Ressourcenverschwendung, die sich mit sehr wenig Aufwand, nämlich der Reparatur der Maschinentür, beheben lässt.

MES steigert Reaktionsgeschwindigkeit

In Losgrößen von 50 bis 15.000 Stück bietet Mager Spezialschrauben und -bolzen nach Kundenzeichnung oder DIN/ISO-Normen mit Durchmessern von M 5 bis M 64 sowie ¼ - 2 ½“.


MES-Analysen bieten Optimierungsmöglichkeiten schon fast auf dem Silbertablett: Es stellt sich gar nicht erst die Frage, was man sehen möchte. Die Informationen in web.mes sind so umfangreich und zugleich nachvollziehbar, dass man in der Regel sofort auf Antworten blickt. Gerade Gegenüberstellungen mit schnell erfassbaren Tortendiagrammen zeigen ad hoc Auffälligkeiten. Ein konkretes Beispiel ist der Vergleich von tatsächlicher Produktionsdauer und der Dauer des eingelasteten Auftrags: Während der Auftrag 3 Tage eingelastet war, beschränkte sich die reine Produktionszeit auf nur 1,5 Tage. Was war also an den restlichen 1,5 Tagen geschehen? Die Erklärung spiegelt das wider, was vielfach im Produktionsalltag passiert.

Das Erstteil entsprach nicht den Anforderungen. Die Maschine wurde also mehrfach nachjustiert. Nach mehreren Durchläufen wurde deutlich, dass die Schraube mit diesen Spezifikationen auf dieser Maschine nicht zu produzieren ist. Es folgte die Umrüstung auf eine zweite Maschine, mit der die Produktion umgesetzt wurde. Solche Verzögerungen fallen mitunter erst später oder gar nicht auf. Denn die Lösungskompetenz und Handlungsfähigkeit der Maschinenbediener sorgte ja dafür, dass der Auftrag noch fristgerecht fertig wurde.

Mit dem MES wird heute der verzögerte Produktionsstart nach Auftragseinlastung nun nicht nur sichtbar, sondern kann sogar über die Alarmfunktion aktiv gemeldet werden. Der Betriebsleiter ist nun zu einem sehr frühen Zeitpunkt über den Maschinenstillstand informiert, um steuernd und optimierend in den Prozess einzugreifen.

MES und Qualität

Der optimale Betrieb der Schmieden setzt ein perfektes Zusammenspiel unterschiedlicher Einstellparameter, wie Temperatur und Taktzeit, voraus. Verändern sich diese Parameter im Prozessverlauf, wirkt sich das unmittelbar auf die Qualität der produzierten Teile aus, was spätestens bei den Qualitätsprüfungen sichtbar wird. Die Ursachen dafür sind jedoch meist weniger offensichtlich – zumindest bisher.

Während der Pilotphase fiel bei der Qualitätsprüfung auf, dass alle Schrauben einen minimalen Längenunterschied hatten. Aus Erfahrung schlossen die Verantwortlichen, dass der Grund in einem zu schnellen Maschinentakt liegt. Jedoch endete der Produktionsauftrag exakt zu dem Zeitpunkt, zu dem er auch eingeplant war und nicht früher, wie es bei einem zu schnellen Takt der Fall gewesen wäre. Die präzise Datenerfassung des MES zeigte nun die Ursache: Zu Produktionsanfang arbeitete die Maschine 30 Prozent schneller als geplant und verursachte so die minimalen Längenunterschiede. Im weiteren Prozessverlauf verlangsamte sich der Takt, so dass der Auftrag entsprechend der Planzeit endete und der Prozess auf den ersten Blick unauffällig erschien.

Bereit für die Zukunft

Im nächsten Schritt stehen der großflächige Rollout und die bidirektionale Vernetzung mit dem ERP-System auf dem Plan. Die restlichen Maschinen werden digitalisiert und mit dem MES verbunden. Mit Blick auf die wachsende Digitalisierung möchte das Unternehmen Mager nicht stehen bleiben, sondern den Blick konsequent auf neue Verfahren und Technologien richten.

Das Unternehmen Mager

Das im Jahr 1940 gegründete und mittlerweile in 3. Generation inhabergeführte Unternehmen Mager ist Spezialist für warmverformte Verbindungselemente, von der Prototypenproduktion bis hin zur Serienfertigung. Ob außergewöhnliche Dimensionen, Werkstoffe oder Oberflächen – um die hohen Kundenerwartung hinsichtlich Qualität und Termintreue zu erfüllen, setzt das Unternehmen nicht nur auf Zertifizierungen nach ISO 9001 und ISO 14001, sondern auch auf Unabhängigkeit: Die gesamte Prozesskette – von der Lagerung bis zum fertigen Teil – liegt im eigenen Unternehmen. Der eigene Werkzeugbau garantiert ebenso Flexibilität, wie der umfangreiche Maschinenpark in den Produktionsbereichen Schmieden, Drehen und Schleifen/Bohren/Fräsen.


Bilder: Mager