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Finotech runs MES - Datenqualität beginnt bei der Erfassung

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Diskussionen um theoretsiche MES-Ansätze gestalten sich oftmals schwierig. An der praktischen Anwendung lassen sich Nutzen und Einsparpotenziale besser verdeutlichen. Die szeigt auch das Beispiel der Finotech Verbundstoffe.

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Page 1: Finotech runs MES - Datenqualität beginnt bei der Erfassung

1996 entstand die Finotech Verbund-

stoffe GmbH aus einem deutsch-amerika-

nischens Joint-Venture heraus. 60 % ihrer

Anteile hält die Clopay Plastic

Products Corporation, ein US-

amerikanischer Anbieter von

Folien und Laminaten. Die

anderen 40 % liegen in der

Hand der deutschen Corovin

GmbH. Sie ist Tochter des

drittgrößten Vliesherstellers

der Welt, der in London ansäs-

sigen BBA Group PLC. Die

Finotech produziert an ihrem

Standort in Aschersleben

hauptsächlich laminierte

Außenhaut für Baby-Windeln.

Im Jahre 1997 begann sie mit

der Produktion nicht atmungs-

aktiver Außenhaut. 1998/99

ging mit der starken Erweite-

rung der Kapazitäten die Ein-

führung einer neuen Techno-

logie zur Herstellung at-

mungsaktiver Folien einher.

Die derzeitige Fertigungska-

pazität beträgt 120-130 Mio.

m2 pro Monat. Rund 1 Mrd. m2

des Vliesmaterials wurden im

vergangenen Jahr abgesetzt.

Dabei verdoppelte sich der

Umsatz im Vergleich zum Vor-

jahr auf rund 100 Mio. €. An den drei Pro-

duktionslinien sind zur Zeit rund 210 Mit-

arbeiter beschäftigt.

Hauptmärkte für die Produkte von Fino-

tech sind der Hygienebereich mit Windeln,

aber auch die Bereiche der Schutzkleidung,

Bau- und Dachunterspannbahnen; weitere

technische Produkte sind in der Planung.

Insgesamt liegt der Finotech-Anteil aller

auf dem deutschen Markt angebotenen

Pampers-Windeln bei rund 80 %, wobei der

patentierte Herstellungsprozess in einem

sehr schmalen Prozessbereich abläuft. Der

Marktanteil erstreckt sich damit schät-

zungsweise auf 50 % in Europa.

Projektziele und SystemauswahlAuch das Marktsegment Hygienearti-

kel-Fertigung wird bestimmt von schnell-

lebigen technischen Entwicklungen und

immer kürzer werdenden Produktlebens-

zyklen. Daraus resultiert die Forderung

nach immer höherer Lieferbereitschaft

und kleineren Losgrößen.

Es ist also notwendig, lau-

fend Informationen über den

Grad der Zielerreichung und

kontinuierliche Soll/Ist-Verglei-

che aus dem Fertigungsprozess

in Echtzeit zur Verfügung zu

haben. Nur so lassen sich ope-

rative Erfolgsengpässe frühzei-

tig erkennen und entsprechend

gegensteuern. Dazu steckte

sich die Projektleitung folgen-

de Ziele, die es zu erreichen

galt:

• systematisch Verbesserungs-

potenzial im gesamten Ferti-

gungsprozess aufdecken,

• höchste Priorität der Not-

wendigkeit der optimalen Ma-

schinennutzung,

• auf Abweichungen von einge-

stellten Prozessparametern so-

fort effektiv reagieren können,

• auch bei kurzfristigen Ände-

rungen Engpässe bei Material-,

Personal- und Maschinenkapa-

zität vermeiden sowie

• volle Transparenz bei den

Fertigungsbedingungen.

Natürlich lagen auch vor der

Einführung eines leistungsfähigen MES-

Systems die notwendigen Informationen

aus der Fertigung vor. Aber oft war der

Aufwand, die Daten zu erfassen und zu

verarbeiten, übermäßig hoch. Zudem

funktionierte der Datenfluss zwischen

Fertigungsbereich, Produktionsplanung

und -steuerung, Instandhaltung und Con-

trolling nicht so reibungslos, wie man sich

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Finotech runs MESDatenqualität beginnt bei der Erfassung Diskussionen um theoretische MES-Ansätze gestalten sich oftmals schwierig. Ander praktischen Anwendung lassen sich Nutzen und Einsparpotenziale besser ver-deutlichen. Dies zeigt auch das Beispiel der Finotech Verbundstoffe.

Finotech runs MESDatenqualität beginnt bei der Erfassung Diskussionen um theoretische MES-Ansätze gestalten sich oftmals schwierig. Ander praktischen Anwendung lassen sich Nutzen und Einsparpotenziale besser ver-deutlichen. Dies zeigt auch das Beispiel der Finotech Verbundstoffe.

Finotech-Fertigungsstätte in Aschersleben

Page 2: Finotech runs MES - Datenqualität beginnt bei der Erfassung

das gewünscht hätte. Wolfram Haunschild,

Leiter Projektabteilung Finotech, be-

stätigt, dass im Hinterkopf vor dem Pro-

jekt oftmals die Frage offen blieb: „Habe

ich tatsächlich alle Informationen, die ich

benötige, um optimal entscheiden zu kön-

nen?“

Doch wovon ist es abhängig, was die

richtigen Software-Werkzeuge sind? Was

ist notwendig, um sich Transparenz und

Planungssicherheit in der Fertigung zu

verschaffen, um Kosten genauer kalkulie-

ren zu können, um guten Service bieten zu

können und alle notwendigen Mittel, zum

Beispiel Arbeitspapiere, dafür zur Verfü-

gung zu haben?

Die FactorySuite als offenes System für

den Bereich Fertigungsorganisation mit

integrierter Erfassung von Maschinen-

und Betriebsdaten ist eine modular aufge-

baute, branchenübergreifende Standard-

Software. Durch die kontinuierliche Wei-

terentwicklung des Herstellers Wonder-

ware ist dieses universelle Tool-Set immer

optimal auf die aktuellen Kundenbedürf-

nisse zugeschnitten. Das weit verbreitete

Netz von Dienstleistungsunternehmen für

Implementierung und Service sichert

branchenbezogenes Wissen für fast alle

Bereiche der Fertigung. Die Implemen-

tierung übernahmen erfahrene Mitarbeiter

der in Magdeburg ansässigen Ematik

GmbH.

Datenverarbeitung zur Auftragssicherung

Nachdem die Fertigung initialisiert wur-

de, gilt es, permanent zu überprüfen, ob

die gewünschten Arbeitsaufgaben durch

den ablaufenden Produktionsprozess der

drei Linien erfüllt werden. Zur Ermittlung

von Soll/Ist-Abweichungen – aber mehr

noch zu ihrer Quantifizierung – sind die

aktuellen relevanten Daten der Planung

und der laufenden Produktion erforder-

lich. Nur, wenn das Ausmaß der Abwei-

chung bekannt ist, lässt sich in geeigneter

Weise reagieren. Dazu werden auftragsbe-

Datenerfassung im Manufacturing Execution System (MES)

AuftragsnummerBezeichnungIdentnummer

EinzelteilStückzahlgeplante

Operationen

Belegungsplänefür Maschinen und

TransportmittelAnfang und Endevon Störungen

PersonalnummerName

KostenstelleLohngruppe

LohnartArbeitszeit

Schichteinteilung

LagerortLagerposition

Stammdaten

Anfang, Ende bzw.Unterbrechungen

von ArbeitsgängenGutstückzahlQualitätsdaten

FreigabemeldungenFertigmeldungen

IdentnummerBezeichnungKostenstelleKapazitäten

Kommt undGeht MeldungenAnfang und Ende

von FehlzeitenDaten zurPrämien-

entlohnung

LagerzugängeLagerabgänge

Reservierungen

Fertigungsaufträge Fertigungspersonal

Bewegungsdaten

Betriebsmittel Lager

Page 3: Finotech runs MES - Datenqualität beginnt bei der Erfassung

zogene Daten, Betriebsmitteldaten, tech-

nische und verfahrenstechnische Ferti-

gungsdaten sowie Lagerdaten erfasst.

Hierbei kommt dem MES-System eine

zentrale Bedeutung zu.

Zu den zu erfassenden Daten zählen die

technischen und organisatorischen Ist-In-

formationen des Bereichs der eigentlichen

Wertschöpfung. All diese fertigungsrele-

vanten Daten werden zentral in einer ein-

zigen Datenbank erfasst. Das Sammeln

und Auswerten dieser geschieht automa-

tisch. Durch die permanente Kopplung

des Datenserver mit den speicherpro-

grammierbaren Steuerungen erfolgt eine

ständige Aktualisierung und Aufbereitung

der rückgemeldeten Daten. Dies bedeu-

tet keinen Mehraufwand im laufenden

Betrieb für die Fachabteilung.

Die integrierte Informationsauswertung

liefert auftragsspezifische Informationen

oder Hinweise automatisch an ausgewähl-

te Arbeitsplätze und die entsprechenden

Maschinen. Somit stehen wichtige techni-

sche oder auftragsbezogene Informatio-

nen für die weitere Verarbeitung direkt al-

len Folgeprozessen zur Verfügung. Da-

durch ist eine sofortige Informationsweiter-

gabe über spezielle Fertigungs- oder Mate-

rialprobleme sichergestellt. Qualitätsein-

bußen in Form von Ausschuss und Nachar-

beit in allen Prozessen werden minimiert.

So erzeugt diese Vorgehensweise den

Aufbau und die Unterstützung einer

präventiven Fertigungssteuerung. Infor-

mationsflüsse, die bereits parallel zum

Wertschöpfungsprozess entstehen, wie

beispielsweise die integrierte Rollenrück-

Trenddarstellung von Prozessparametern

Page 4: Finotech runs MES - Datenqualität beginnt bei der Erfassung

verfolgung, ermöglichen das vollautomati-

sche Erstellen von Fertigungszertifikaten

für die Kunden rückwirkend über alle

durchgeführten Prozessschritte. Damit

wird deutlich, dass nicht nur die Vliesrol-

len „just in time“ den Produktionsprozess

durchlaufen, sondern auch sämtliche be-

gleitenden Daten entsprechend in Echt-

zeit zur Verfügung stehen.

Beschleunigung von Informationsflüssen

Mit dem schnell und flexibel zu konfi-

gurierenden Benutzer-Interface der Fac-

torySuite lassen sich alle erfassten Ma-

schinen-, Betriebs- sowie Arbeitszeitda-

ten auswerten. Dazu werden umfangrei-

che und übersichtliche sowie äußerst fle-

xibel gestaltbare Auskunftsmasken zur

Verfügung gestellt. Die Anwender erzeu-

gen selbst ohne großen Aufwand Kenn-

zahlen in konzentrierter Form mit hoher

Aussagekraft. Filtern, verdichten, mitein-

ander in Beziehung setzen, verknüpfen

mit Zeitindizes sind nur einige wirksame

Mittel gegen die unkontrollierte Datenflut

der Fertigung. Informationen stehen im

aktuellen Überblick oder auch als Antwort

auf gezielte Fragestellungen jederzeit zur

Verfügung.

Ein leistungsfähiges Reporting-Werk-

zeug generiert aus den Daten die be-

triebswirtschaftlich relevanten Informatio-

nen für Entscheidungen auf allen Ebenen

des Unternehmens Finotech. Der gesam-

te Fertigungsprozess wurde dadurch opti-

miert sowie personelle und materielle Res-

sourcen noch effektiver nutzbar gemacht.

Natürlich werden diese Informationen

auch in einem Soll/Ist-Vergleich bewertet.

Der wirtschaftliche Umgang mit vorhan-

denen Kapazitäten verschafft dabei ent-

scheidende Wettbewerbsvorteile.

In jedem Produktionsbetrieb treten in

der täglichen Praxis immer wieder unvor-

hergesehene Störungen auf. Gerade diese

Störungen sind eine enorm aufschlussrei-

che Informationsquelle für die Instand-

haltung. Die große Schwierigkeit bei der

Nutzung dieses Potenzials liegt in der

möglichen Vielfalt, in der sich Störungen

äußern. Die FactorySuite unterstützt eine

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Störmeldungsübersicht der Maschinen

Systemtopologie

Page 5: Finotech runs MES - Datenqualität beginnt bei der Erfassung

zielorientierte Systematik mit individuell

anpassbaren Störungsursachen: diese wur-

den vor Projektbeginn im Hinblick auf

technische Schwachstellenanalysen fest-

gelegt und beim Erfassen einer Störung

zur Auswahl angeboten.

Optimale InformationsauswertungIn den Protokollen wurde dazu ein

Textfeld zur verbalen Beschreibung der

Störung vorgesehen. Aus diesen detaillier-

ten Berichten werden dann wertvolle

Schlussfolgerungen über die Güte und

Qualität einzelner Bauteile oder auch

ganzer Maschinen abgeleitet. Damit ist

die ergebnisorientierte Analyse sicherge-

stellt, die gleichzeitig eine wichtige

Grundlage für zukünftige Investitionen

darstellt. Spätere Analysen über Störungen

und Stillstandzeiten über einen längeren

Zeitraum von mehreren Monaten oder

Jahren helfen, Schwachpunkte der Anlage

zu erkunden.

Die so gewonnenen Daten bilden die

Basis für Registrierungen der Nutzungs-

grade, Produktionsleistungen und Stand-

zeiten der Maschinen. Berichte über das

tägliche Aufbereiten und Auswerten der

Störungen dienen als Grundlage für die

Produktionsbesprechung. Diese Informa-

tionen dienen als genaue und exakte

Grundlage für zeitkritische Entscheidun-

gen. Archivierung und Dokumentation al-

ler Produktionsdaten sowie Erfassung von

ausgewählten Produktlebensläufen und

Materialflüssen sind Datengerüst für die

Qualitätssicherung.

So kann auch der Einfluss der einge-

setzten Rohmaterial-Chargen auf die phy-

sikalischen Produktdaten automatisiert,

zurückverfolgt und abgelesen werden. Da-

durch ist es möglich, Rezepturen optimal

auf die einzelnen Rohmaterial-Chargen

abzustimmen und somit das Produktions-

ergebnis frühzeitig und kontinuierlich zu

optimieren.

Das Muss „Wirtschaftlichkeit“Auch für Finotech stellte sich die Frage,

ob sich die Investition im MES-Bereich

tatsächlich rentiert. In Aschersleben zeig-

te sich schnell: Der ROI (Return of In-

vestment) wurde in innerhalb weniger

Monate erreicht. Durch die automatisierte

Datenerhebung und die zeitnahe Rück-

meldung über die installierte Software ent-

fallen erhebliche Aufwände bei der Ein-

gabe und Verteilung von Informationen.

Der wirkliche Nutzen dieser Investition

ergibt sich aber durch

schnellere, fundier-

tere und somit ein-

fach bessere Ent-

scheidungen, die auf

grund der umfassen-

den und jederzeit

verfügbaren Daten-

basis getroffen wer-

den können. Aller-

dings gibt es darüber

hinaus eine Reihe

nicht messbarer Zie-

le, wie beispielswei-

se die Konsolidie-

rung und Verbrei-

tung des Know-hows

innerhalb der Ar-

beitsgruppen sowie

die Nutzung des

MES als Hilfe bei Zertifizierungen gemäß

den Regularien von ISO und FDA oder

nach speziellen Kundenanforderungen.

Wolfram Haunschild äußert dazu ganz

klar: „Fast alle Daten, die wir brauchen,

werden vom Server automatisch erfasst

und nach unseren Vorgaben als Informa-

tionen bereitgestellt.“ Es gibt keine Hand-

aufschreibungen mehr und die Mitarbeiter

der Fertigung haben heute mehr Zeit für

ihre eigentlichen Aufgaben. Dies führte zu

einer wesentlichen Verbesserung des In-

formationsflusses. „Außerdem haben wir

jetzt lückenlose Informationen über die

Performance unserer Rohmaterialien –

dort gab es bisher die größten Probleme“,

unterstreicht W. Haunschild abschließend

die Stärke der ausgewählten Lösung.

Finotechs Unternehmensphilosophie ist

es, in allen Bereichen ein „World-class“-

Unternehmen zu sein – also auch bei dem

Einsatz modernster Software-Systeme im

Bereich der Fertigungsorganisation. Die

FactorySuite von Wonderware unterstützt

Finotech auf diesem Weg.

Henner Dörnenburg Thomas Schulz

3/02 openautomation

Henner Dörnenburg istGeschäftsführer derEmatik GmbH

Thomas Schulz ist Strategic Account Managerbei Wonderware EMEA