Anlagenverfügbarkeit steigern

Produktivitätsschub durch MES

Um wettbewerbsfähig zu sein und zu bleiben, müssen Unternehmen ihre Prozesse, die Organisation sowie ihre Produktion effizient gestalten. Auf dem Weg zu einer hohen Anlagenverfügbarkeit, niedrigem Ausschuss sowie geringer organisatorische Arbeit kann ein MES helfen.

Mit einer Hochleistungswarmpresse von Hatebur stellt Penn pro Stunde bis zu 4.000 Präzisionsschmiedeteile mit einem Teilegewicht bis zu 3 kg her. © Proxia

Regelmäßige Aufträge, gesicherte Einkünfte und zwar ohne konjunkturelle Schwankungen, das wünschen sich alle Geschäftsführer, bedeutet es doch den Fortbestand des Unternehmens. Aus diesem Grund hat die metallverarbeitende Penn GmbH aus Krems an der Donau in Niederösterreich ihr Portfolio kontinuierlich erweitert und neu ausgerichtet. Während das Unternehmen zu Beginn in den 1960er Jahren noch landwirtschaftliches Gerät fertigte, hat es sich in den letzten Jahrzehnten als Hightech-Schmiedebetrieb ausgerichtet und vor allem auf die Bauindustrie und den Automobilsektor spezialisiert. Beide Zielgruppen stellen das Unternehmen vor ganz eigene Herausforderungen: Die Bauindustrie hat mit hohen konjunkturellen Schwankungen zu kämpfen, die auch immer die vor- und nachgelagerten Zulieferunternehmen betreffen. Die Automobilindustrie hingegen leidet nicht so sehr unter dem ökonomischen Auf und Ab. Sie verlangt allerdings Produkte, die den extremen qualitativen Anforderungen des Automotive-Sektors entsprechen müssen. Dazu kommt eine vom Markt geforderte, enorme Liefertermintreue und -flexibilität.

Penn aus Senftenberg-Imbach in Niederösterreich produziert und bearbeitet Schmiedeteile für beide Industrien und bietet ein breites Portfolio verschiedener Verfahren der Metallbearbeitung: Dazu zähle unter anderem das Metallumformen in einer mehrstufigen Warmpresse sowie das Drehen und Fräsen. Mit dem „Herzstück“ der Produktion, einer Hochleistungswarmpresse von Hatebur, ist das Unternehmen in der Lage, pro Stunde bis zu 4.000 Präzisionsschmiedeteile mit einem Teilegewicht bis zu 3 kg herzustellen. Für die Nachbearbeitung der geschmiedeten Teile verfügt das Unternehmen über 41 Drehmaschinen, 6 CNC-Fräsmaschinen, Anlagen für das Roboterschweißen und Gewinderollen sowie über Arbeitsplätze für die Montage. Durch die Vielfalt an Verfahren und Bearbeitungstechnologien mit modernstem Maschinenpark ist Penn in der Lage, seinen Kunden nicht nur eine breite Palette an Produkten anzubieten, sondern auch eine hohe Wertschöpfung im eigenen Haus zu generieren.

Anzeige

Neben Qualität, Flexibilität und kurzen Durchlaufzeiten wird das Unternehmen für seine hohe Reproduzierbarkeit von Werkzeugen und Vorrichtungen geschätzt. Unter anderem verarbeitet es legierte und unlegierte Stähle sowie Nicht-eisenmetalle wie Kupfer oder Aluminium.

MES sichert Wettbewerbsfähigkeit

An drei Standorten in Österreich und an einem Standort in der Tschechischen Republik ist das metallverarbeitende Unternehmen mit insgesamt rund 1.000 Mitarbeitern aktiv. Viele Neuprojekte führten seit 2014 zu einem großen Wachstum, weshalb es galt, die Stillstandzeiten von Anlagen einfacher zu erfassen, die Reaktionszeit der Produktionsplanung zu optimieren und von Excel umzustellen, die Arbeit für jeden einzelnen Mitarbeiter zu erleichtern sowie die Anlagenverfügbarkeit zu verbessern. Auf Grund dieser Vorhaben und dem Hauptziel, langfristig am Markt wettbewerbsfähig zu bleiben, beschloss die Unternehmensführung, ein Manu-facturing Execution System (MES) zu implementieren. Da solche Softwarelösungen präzise Daten aus der Fertigung erfassen und verarbeiten, bieten sie die Möglichkeit, steuernd und optimierend in die Produktion einzugreifen. Vor allem lassen sich dadurch ungeplante Stillstandzeiten verkürzen, die bei Maschinen und Anlagen erhebliche Kosten verursachen.

Nachdem die Entscheidung für die Einführung eines MES gefallen war, sahen sich Produktionsleiter mechanische Fertigung Andreas Fabian und seine Kollegen nach geeigneten Systemen um. Von allen Produkten sagte die MES-Lösung von Proxia den Entscheidern am meisten zu, weil sie zum einen Hardware-unabhängig war und zum anderen die individuellen Anforderungen am besten erfüllte. Die modulare Software mit intuitiv verständlicher Bedien- oberfläche sprach Fabian besonders an. Damit die Verantwortlichen von Penn erleben, wie mit dem System gearbeitet wird, organisierte Proxia den Besuch bei einem Referenzkunden. „Ich bin nach wie vor der Meinung: So ein System muss man live gesehen haben!“, berichtet Fabian. „Nur so begreift man, was es kann. Wir haben sofort erkannt, dass die Software von Proxia an sich sehr leicht zu verstehen ist. Und wir haben auch die Freude bemerkt, mit der die Mitarbeiter mit diesem System umgehen. Das hat letztendlich zu der Entscheidung geführt.“

Dreimonatige Testphase an Pilotanlage

Die anschließende Kooperation mit Proxia gestaltete sich ebenfalls äußerst zielführend und zufriedenstellend für den Produktionsleiter der mechanischen Fertigung. Um zu testen, wie das System zu implementieren ist, starteten Andreas Fabian und seine Kollegen zunächst auf einer Pilotanlage drei Monate lang mit dem MES. Während der Testphase reagierte Proxia bei Änderungswünschen prompt. Die Konfigurationseinstellungen wurden vereinfacht und die Anbindung zum ERP-System AS400/XPPS realisiert. Andreas Fabian betont die gute Zusammenarbeit mit Proxia: „Als Kunde kann und soll man seine Einwände bringen. Denn nur so findet man die optimale Lösung, die dann auch wirklich passt. Proxia hat sich hier sehr kooperativ gezeigt und äußerst kurzfristig auf unsere Wünsche reagiert. Auch das war für mich sehr wichtig.“

Die MDE-Software auf dem linken Bildschirm stellt aktuelle Produktionsdaten in Echtzeit bereit. Der Zeitstrahl auf dem Monitor rechts bietet einen vollständigen Überblick über die Leistung einer Anlage in einem bestimmten Zeitraum. © Proxia

Für den Pilotbetrieb wurde eine Serienmaschine mit wenig Rüstaufwand herangezogen. Proxia stellte ein BDE-Leih- terminal für die Bedienung zur Verfügung. Alle Module wurden für den Probebetrieb von drei Monaten freigeschalten. Sämtliche Zeiten der Maschinen- und Betriebsdatenerfassung (MDE/BDE) gingen in die Erfassungssoftware ein. In den drei Monaten Testbetrieb durch Penn Key-User bewährte sich das MES auf der Pilotanlage. Aufgrund dieses Erfolgs beschloss Fabian, das System auch auf andere Anlagen auszurollen. In Kooperation mit Proxia konkretisierten die Verantwortlichen das Gesamtprojekt: Das MES sollte im ersten Schritt die automatische Maschinendatenerfassung (MDE) und die Betriebsdatenerfassung (BDE) umfassen.

Kommunikation als Erfolgsschlüssel

Die Proxia MDE wurde auf alle neuen Serienmaschinen mit geringem Rüstaufwand erweitert. Die Proxia BDE Betriebsdatenerfassung wurde bei manuellen Arbeitsplätzen eingeführt. Um die Einarbeitungsphase zu verkürzen, erhielten die Mitarbeiter ein eigenes Handbuch, das ihnen die Bedienung des MES erklärte. Außerdem wurden verschiedene Rollen mit entsprechenden Rechten im System festgelegt. Die Maschinen wurden – je nach Anwendungsfall – mit Tablets oder PCs für die Erfassung der Daten ausgestattet. Für eine MDE stellen neuere Anlagen die digitalen Signale standardmäßig bereit, ältere Maschinen mussten die Techniker entsprechend erweitern. Proxia erhielt Mitteilungen bezüglich Signalen und IP-Adressen, um die Anlagenkommunikation entsprechend anzupassen. Wo dies nicht möglich war, hatte Penn gemeinsam mit Proxia eine eigenständige Konfiguration erarbeitet inklusive Hardware-Konzeption mit SPS. Anschließend wurden insgesamt 19 Maschinen mit MDE-Software angebunden. Für die Betriebsdatenerfassung wurden die Maschinen mit 12-Zoll-Tablet-PCs ausgerüstet, die über WLAN an das Unternehmensnetz angebunden sind. Fabian begründet seine Entscheidung für die mobile Lösung folgendermaßen: „Jeder hat Tablet-PCs daheim, die Mitarbeiter können damit umgehen. Und selbst die Älteren kennen es von ihren Enkelkindern.“ Auch die Sorge vor einer kompletten Überwachung konnte Andreas Fabian den Mitarbeitern nehmen: „Was wir auswerten, zeigen wir auch her. Das Visualisieren wird für jeden sichtbar an den Infoboards. Wer zusätzliche Informationen braucht, hat jederzeit die Möglichkeit, auf weitere Daten zuzugreifen. Das haben wir von Anfang an so gehandhabt und das war der Schlüssel zum Erfolg.“

MES fördert den KVP: Ausschussquote unter 1,5 Prozent

Die manuelle Erfassung von Betriebsdaten erfolgt bei Penn mit der hardwareunabhängigen BDE-Software. Für die unterschiedlichen Einsatzbereiche kommen dabei unterschiedliche Hardwarelösungen – von stationären PCs über Laptops bis hin zu Tablet-PCs – zum Einsatz. © Proxia

Da die Daten für jeden zugänglich waren, entstand als positive Folge ein kleiner Wettbewerb unter den Mitarbeitern. Sobald jemand signifikant unter den Durchschnitt fiel, half ihm das System in kürzester Zeit, die Gründe zu finden und zu beheben. Außerdem konnten sich die Mitarbeiter bei der Konfiguration des Systems aktiv einbringen: Benötigte ein Mitarbeiter einen bestimmten Button in der Software, kam er mit dem Vorschlag zu Fabians Kollegen und sie richteten ihm diesen Button ein. Auch das hat die Akzeptanz gefördert.

Bedienoberfläche des Proxia-MES. © Proxia

Die positiven Resultate ließen nicht lange auf sich warten: Sobald eine Störung auftritt, werden Instandhaltung und Produktionsleitung automatisch per Mail benachrichtigt. Die Störgründe lassen sich auf diese Weise schneller lokalisieren, auswerten und vor allem beheben, so dass die Anlagen innerhalb kürzester Zeit wieder einsatzfähig sind. Dadurch konnte Penn seine Maschinenverfügbarkeit bis auf 97 Prozent erhöhen. Die automatische Auswertung der Maschinendaten hat dazu beigetragen, neu in Betrieb genommene Anlagen schneller in den produktiven Betrieb zu integrieren. Da Maschinen- und Produktionsdaten nicht nur automatisch erfasst, sondern auch ausgewertet werden, konnte die Arbeitszeit im organisatorischen Bereich um rund 50 Prozent reduziert werden. Außerdem wurden die Rüstzeiten deutlich reduziert. All das hat dazu beigetragen, Produktions- und Prozesskosten signifikant zu senken. Doch nicht nur die rein ökonomischen Aspekte spielten eine Rolle. Die aktive Beteiligung der Mitarbeiter an der Gestaltung des MES hat dazu geführt, dass die Mitarbeiter den kontinuierlichen Verbesserungsprozess (KVP) bei Penn heute mit eigenen Vorschlägen voranbringen, was sich in der Qualität der Produkte widerspiegelt: Die Ausschussquote liegt unter 1,5 Prozent. Damit rangiert Penn unter den Vorstellungen der Automobilhersteller, die einen Wert unter 2 Prozent als ideal ansehen. Auch der ermittelte OEE (Overall Equipment Effectiveness) spricht mit rund 90 Prozent Gesamtanlageeffektivität Bände. Nachdem die Arbeit mit dem MES von Proxia zu einer durchweg positiven Entwicklung geführt hat, plant Penn, das System zu erweitern: Die gesamte mechanische Fertigung mit rund 50 Anlagen und Maschinen wird komplett in das MES eingebunden, die Kommunikation zum ERP-System wird ausgeweitet, so dass die Mitarbeiter alle Auftragsdaten und Ausschusszahlen elektronisch über ihre PC-Terminals an der Maschine abrufen können. Die Prozessdaten der Anlagen, zum Beispiel Schwingungen oder Temperatur, sollen kontinuierlich automatisch überwacht werden, so dass Störungen noch eher erkannt und behoben werden können. Außerdem sollen die Module MDE und BDE durch die Proxia-Module Feinplanung und Personaleinsatzplanung ergänzt werden. Mit diesen Maßnahmen ist Penn gut aufgestellt, um die Durchlaufzeiten weiter zu senken und die eigene Wettbewerbsfähigkeit auszubauen.

Nach Unterlagen von Proxia

Anzeige

Das könnte Sie auch interessieren

Anzeige
Anzeige

Schlaues Update für pneumatische Antriebe

Die D-MP Positionssensoren von SMC haben IO-Link Technologie an Bord. So weiß die übergeordnete Steuerung jederzeit über die Position des Zylinderkolbens Bescheid. Die Parametrierung gelingt im Handumdrehen in mehreren Modi. Mit dem D-MP bringen Sie Transparenz und Flexibilität in Ihre Prozesse. Produktanimation

mehr...

MES-Lösungen

MPDV erweitert Angebot

Ab sofort können MPDV-Kunden selbst entscheiden, ob sie bei dem MES-Anbieter einzelne Produkte, maßgeschneiderte Dienstleistungen oder eine komplette Lösung beziehen. Um den Kunden bei der Entscheidung optimal zu unterstützen, hat MPDV drei...

mehr...
Anzeige

ERP-Software

Technische Systeme gut geregelt

Flexible und aufeinander abgestimmte Prozesse sind das A und O für effiziente Produktion in der Metallindustrie. Um wettbewerbsfähig zu sein, müssen Unternehmen kurzfristig auf Kundenanfragen mit hochwertigen Produkten reagieren können.

mehr...

CAD/CAM/ERP

Von der Berechnung zum Fertigungsmanagement

Lantek, ein internationaler Anbieter von integrierten CAD-/CAM-/ERP-Lösungen, präsentierte auf der Messe Euroblech neue Versionen seiner Software für die Metallindustrie. Diese bieten unter anderem neue Funktionalitäten für Blechabwicklung,...

mehr...

EMC-System

Flexibilität in der Produktion erhöhen

Über 1.300 Aussteller aus 50 Ländern und rund 38.000 Fachbesucher trafen sich vom 7. bis 11. April 2014 in Düsseldorf zur WIRE, der internationalen Fachmesse Draht und Kabel. Der MES-Anbieter iT Engineering, Pliezhausen, zeigte, wie sich mit dem...

mehr...

MES-Software

Vom Sensor bis ins SAP

Manufacturing Execution Systeme (MES) bieten ein breites Spektrum zur Planung, Optimierung und Überwachung aller Produktionsprozesse vom Wareneingang bis zum Warenausgang. Der Linerecorder von Ifm Datalink verfügt über eine zukunftsorientierte...

mehr...

MES-Software

Für einen guten Durchblick

Betrachtet man die Qualitäts- und Produktionsaufwendungen der deutschen Industrie, die aufgrund von Schwächen in Geschäftsprozessen entstehen, lohnt sich die Investition in geeignete IT-Systeme in jedem Fall, nicht zuletzt um die eigene...

mehr...

Newsletter bestellen

Immer auf dem Laufenden mit dem SCOPE Newsletter

Aktuelle Unternehmensnachrichten, Produktnews und Innovationen kostenfrei in Ihrer Mailbox.

AGB und Datenschutz gelesen und bestätigt.
Zur Startseite