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