Daten­ba­sierte Steigerung der Produk­ti­ons­trans­pa­renz

Wie können wir die Produk­ti­vität steigern? Und wie erreichen wir mehr Trans­pa­renz in der Montage? Motiviert von einer Stei­genden Nachfrage nach ihren Produkten, stellte sich die Horstmann GmbH aus Heili­gen­haus diese und viele weitere Fragen. Antworten hat der führende Hersteller von Kurz- und Erdschluss­an­zeigen, Span­nungs­prü­fern und Prüf­sys­temen sowie Erdungs­vor­rich­tungen gemeinsam mit Digital in NRW gefunden – im Rahmen eines Trans­fer­pro­jekts zur daten­ba­sierten konti­nu­ier­li­chen Stei­ge­rung der Trans­pa­renz in der Produk­tion.

Eine Antwort auf variable Losgrößen:

Bisher erfolgte die Produk­ti­ons­pla­nung und -steuerung in dem Fami­li­en­be­trieb größ­ten­teils auf Basis jahre­langer Expertise, tech­ni­schem Know-how und hand­schrift­li­chen Aufnahmen. Eine Zusam­men­füh­rung von Kenn­zahlen und tägliche Auswer­tung war nur schwer möglich, wurde aber durch die Diver­sität in der Produkt­pa­lette, die in unter­schied­li­chen Produk­ti­ons­be­rei­chen mit verschie­denen Losgrößen in einem recht dyna­mi­schen Umfeld gefertigt wurden, zunehmend notwendig.

Simple und wirkungs­voll: das KISS-Prinzip:

„Ziel des Trans­fer­pro­jekts war es daher, eine Lösung zu entwi­ckeln, die es der Horstmann GmbH ermög­licht, Kenn­zahlen in der Produk­tion zu erfassen und auszu­werten“, erklärt Seth Schmitz, wissen­schaft­li­cher Mitar­beiter am WZL und Digital in NRW-Projekt­leiter. Dafür sollten eine Roadmap zur system­über­grei­fenden Daten­nut­zung und inner­be­trieb­li­chen Vernet­zung erstellt sowie eine proto­ty­pi­sche Anwendung entwi­ckelt und imple­men­tiert werden.

Um diese Ziele zu erreichen, erstellten die Experten von Digital in NRW in enger Zusam­men­ar­beit mit Horstmann in einem ersten Schritt so genannte User Stories. In Workshops nahmen sie die Anfor­de­rungen der Mitar­bei­tenden auf, durch die der Arbeits­alltag und die Prozess­ab­läufe verbes­sert werden könnten. Welche Kenn­zahlen sind gewünscht und weshalb? „So konnten wir relevante Infor­ma­tionen gemeinsam erar­beiten und prio­ri­sieren, die später erfasst, ausge­wertet und visua­li­siert werden sollen“, erklärt Seth Schmitz. Auf dieser Basis entwi­ckelte das Projekt­team ein Umset­zungs­kon­zept: Produk­ti­ons­daten sollten möglichst einfach und aufwandsarm aufge­nommen, verar­beitet, gespei­chert und ausge­wertet werden können. „Bei der Zusam­men­ar­beit mit kleinen und mittel­stän­di­schen Unter­nehmen haben wir immer Industrie 4.0-Lösungen im Blick, die simpel zu etablieren sind“, betont Seth Schmitz. Darum ging Digital in NRW auch beim Trans­fer­pro­jekt gemeinsam mit der Horstmann GmbH nach dem KISS-Prinzip vor: Keep It Super Simple.

Neues Tool: DAISY:

Die Digi­ta­li­sie­rungs­fach­leute standen jedoch vor einer beson­deren Heraus­for­de­rung: In der Montage und der Elek­tro­nik­fer­ti­gung des Unter­neh­mens kann keine drahtlose Inter­net­ver­bin­dung verwendet, es sollten beste­hende Daten genutzt und keine aufwän­digen Hard- oder Soft­ware­be­din­gungen erfor­der­lich werden. Die Lösung entwi­ckelten Digital in NRW und Horstmann gemeinsam: das neue Tool DAISY. „Mit ihm werden Daten aus dem Produk­ti­ons­alltag auto­ma­tisch erfasst. Hierzu nutzen wir Signale aus dem beste­henden Monta­ge­system. Diese werden in einer Datenbank gespei­chert und über eine Excel-Tabelle ausge­wertet“, erläutert Seth Schmitz die Abläufe.

Aktuelle Kenn­zahlen auf einen Blick:

Möglich macht das ein Rasberry PI, ein Mini­com­puter, ursprüng­lich entwi­ckelt für Schüler und Studenten, der direkt in die Monta­ge­linie instal­liert wurde und die Eingangs­si­gnale aus der Montage über eine LAN-Verbin­dung in verwert­bare Infor­ma­tionen verwan­delt. „Die erhobenen Ergeb­nisse werden live auf Boards in der Montage darge­stellt, so dass jede Mitar­bei­terin und jeder Mitar­beiter die aktuellen Kenn­zahlen einsehen kann“, so Schmitz. Die proto­ty­pi­sche Umsetzung läuft bereits erfolg­reich: Soll- und Ist-Kenn­zahlen können mitein­ander abge­gli­chen und die Produk­ti­ons­pla­nung und -steuerung besser koor­di­niert werden.

DAISY Chain:

Zukünftig soll die Anwendung auch auf weitere Bereiche des Unter­neh­mens ausge­weitet werden: Mit DAISY Chain wurde das Konzept bereits weiter­ent­wi­ckelt. Diese Anwendung soll zukünftig den Prozess eines Auftrags durch die Fertigung sowie die Auslas­tung einzelner Ferti­gungs­pro­zesse erheben. Seth Schmitz: „Um dies zu erreichen soll die DAISY-Tech­no­logie an jeder Arbeits­sta­tion imple­men­tiert werden.“