Produktionssysteme

Alles im Blick

Zulieferer setzt auf Manufacturing Execution System zur Datenerfassung

Die Ruch Novaplast GmbH + Co. KG ist einer der großen europäischen Spezialisten für die Entwicklung und Fertigung von Formteilen aus expandiertem Polystyrol (EPS) und expandiertem Polypropylen (EPP). Dabei versteht sich das Unternehmen als Systemlieferant und Entwicklungspartner der Industrie. Ein eigener Stab von Konstrukteuren entwickelt auf modernsten CAD-Anlagen Lösungen für Verpackungen, Ladungsträger, Automobilteile, Schutzpolster, Robottrays, Isolationen und Formteile für Hobby und Freizeit. Ruch Novaplast fertigt an zwei Standorten in Deutschland und Tschechien und liefert mit der eigenen Transportflotte und leistungsfähigen Spediteuren just-in-time. Das Werk in Oberkirch zählt mit 28.000 qm Betriebsareal und 32 modernen Formteilautomaten zu den größten Formteil-Fertigungen der Branche. Das gesamte Unternehmen ist durchgängig nach DIN EN ISO 9001:2008 zertifiziert.

Nach Abschluss eines gut organisierten Auswahlprozesses für ein neues MES wurde man bei MPDV fündig. Wichtig war für Ruch Novaplast, dass die betroffenen Abteilungen in den Auswahlprozess des MES einbezogen wurden und so die Akzeptanz des Systems von vorneherein sichergestellt war und Vertrauen geschaffen wurde. Im Projektteam waren daher Vertreter aus den Bereichen Geschäftsführung, Controlling, Arbeitsvorbereitung, Entwicklung, Konfektionierung, Produktion, Qualitätssicherung und Schlosserei vertreten. „MPDV ist der richtige Partner für uns, weil wir hier einen perfekten Mix moderner Softwarearchitektur gefunden haben, der MES-Anbieter aber darüber hinaus auch das notwendige Prozessverständnis für die Kunststoffindustrie besitzt und uns Investitionssicherheit bieten kann“, resümiert der Geschäftsführer Winfried Mantwill.

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Bereits im Standard deckt das MES die benötigten Auswertungen ab, wie zum Beispiel den OEE-Report, das Maschinenzeitprofil, den Statusreport, die Materialbedarfsliste und die Ausschussstatistik. Dank der MES-Lösung Hydra kann jeder Mitarbeiter jederzeit den aktuellen Maschinenstatus einsehen – in den Produktionshallen wird auf großen 46-Zoll-Displays das Abbild des gesamten Maschinenparks mit dem jeweiligen Maschinenzustand dargestellt. Produzieren wichtige Engpassmaschinen nicht, können Gegenmaßnahmen sofort veranlasst werden.

Die zentrale Kennzahl des Formteilherstellers ist heute der OEE-Index (Overall Equipment Effectiveness). Der OEE liefert die wichtigen Ergebnisse eines kontinuierlichen Verbesserungsprozesses (TPM), der durch Hydra-Daten und Pareto-Analysen seine Aktionsfelder definiert. Durch die Auswertung jeder Einzelmaschine wie auch der gesamten Fertigung werden mit dieser übergeordneten Kennzahl die Verfügbarkeit, Leistung und Qualität betrachtet – alles Einzelwerte, die durch verschiedene Erfassungen in unterschiedlichen Hydra-Modulen am Ende zusammengetragen, eine hohe Aussagekraft über die erzielten Verbesserungen in der Fertigung bei Ruch Novaplast liefern. Durch eine nachgewiesene Verbesserung dieses Wertes im zweistelligen Prozentbereich hat sich die Investition in die MES-Lösung bereits innerhalb von 24 Monaten um ein Vielfaches amortisiert. Die Einrichter, Schichtführer oder Maschinenbediener melden am Terminal den Produktionsauftrag an. Die Produktionsdaten pro Arbeitsgang werden über die Schnittstelle zu den Produktionsautomaten sowie manueller Rückmeldungen an den Terminals erfasst. Vom Produktionsstart an sind im MES jederzeit der aktuelle Auftragsstatus und der Auftragsfortschritt ersichtlich. Zusätzliche Auftragsinformationen in Form von Fotos und Texten können die Werker per Knopfdruck am Terminal abrufen. Mitteilungen über Auffälligkeiten können die Mitarbeiter sofort vom Gruppenterminal an die Arbeitsvorbereitung und die QS schicken. So werden lange Wege und wertvolle Zeit eingespart und das Unternehmen kann schnell auf die Abweichungen reagieren. Bei Bedarf können die Meister die Auftragsstammdaten am Terminal ändern.

Durch Rüstwechsellisten wird sichergestellt, dass die Werkzeugvorbereitung rechtzeitig und ohne Medienbrüche, direkt im MES über die benötigten Werkzeuge informiert wird und sie diese zum richtigen Zeitpunkt einsatzfertig bereitstellen kann (externes Rüsten). So sehen die Werker direkt, welche Werkzeuge als nächstes vorzubereiten sind und welche Maschinen umgerüstet werden müssen. Damit ist der gesamte Werkzeugbau voll in das Shop-Floor-System eingebunden.

Schnell auf die Abweichungen reagieren

Die Werker können frühzeitig sehen, wann welche Werkzeuge benötigt werden und können so notwendige Instandsetzungs- oder Reparaturarbeiten vornehmen. Bei vielen tausend Kundenwerkzeugen, die in großen Lagern aufbewahrt werden, ist die rechtzeitige Bereitstellung der Werkzeuge mit möglicher vorgeschalteter Wartung oder Umbauten (vorbeugende Instandhaltung) ein wesentlicher Faktor für die unterbrechungsfreie Produktion, optimale Maschinenbelegung und hohe Effektivität der Formautomaten.

Alle Chargen erfasst

Die Rückverfolgbarkeit spielt für Ruch Novaplast eine wichtige Rolle. Um dokumentieren zu können, welche Rohmaterialchargen Partikelschäume in welches Produkt eingeflossen sind, werden alle Chargen beim Auftragsstart im MES erfasst. Genutzt wird hierfür das Hydra-Modul MPL (Material- und Produktionslogistik). Damit wird eine Chargenerfassung und Chargenrückverfolgung vom Fertigprodukt bis hin zur Rohstoffeingangscharge wie auch in die entgegengesetzte Richtung möglich. Bei Bedarf kann dies auch in Form eines graphischen Chargenbaumes visualisiert werden.

Parallel dazu findet eine fertigungsbegleitende Qualitätsprüfung statt, die mit dem CAQ-Modul Hydra-Fertigungsprüfung unterstützt wird. Von den produzierten Formteilen werden regelmäßig Stichproben genommen. In diesen Stichprobenprüfungen wird das Formteil über eine Gewichtskontrolle auf die Dichte hin überprüft. Das MES ist über eine Schnittstelle direkt mit den Waagen verbunden. Die Gewichtserfassung erfolgt vollautomatisch und weitere Eingaben (zur Oberflächen- oder Funktionsprüfung) werden mit wenigen manuellen Klicks über moderne Industrie-PC mit Touchscreen vorgenommen. Qualitätsprüfungen können so in Abhängigkeit der tatsächlichen Produktionsgeschwindigkeit terminiert und durchgeführt werden.

Erfasste Qualitätsdaten können sofort in Zusammenhang mit der jeweils angemeldeten Rohstoffcharge, der produzierenden Maschine und dem entsprechenden Werkzeug gebracht werden. Für die Zukunft ist der Einsatz der elektronischen Regelkarte geplant, um die Maße Länge, Breite, Höhe und Gewicht der Formteile zu überwachen.

Ende 2011 wurde das System auch im tschechischen Werk installiert, Erweiterungen sind für 2012 geplant. -sg-

MPDV Mikrolab GmbH, Mosbach Tel. 06261/9209-0, http://www.mpdv.de

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