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1 2/15 D, A, CH: 6,50 Euro, weitere EU-Länder: 8,70 Euro AUFBAU UND OPTIMIERUNG IT-GESTÜTZTER PRODUKTIONSPROZESSE Industrie 4.0 Internet der Dinge ANZEIGE Roboter von Mitsubishi Electric bei WERMA Signaltechnik Mehr Produktionseffizienz und Produktqualität

2 B2B-Entscheideranalyse 2013/14 Studie zu Informationsverhalten und Mediennutzung Professioneller Entscheider Jetzt abrufen Studie der Deutschen Fachpresse Das B2B-Network Fachmedien sind Infoquelle Nr. 1 für 7,6 Mio. B2B-Entscheideranalyse 2013/14 Informationsverhalten und Mediennutzung Professioneller Entscheider Professionelle Entscheider Werbung in Fachmedien stärkt positiv das Image Werbetreibender und ihrer Produkte

3 Liebe Leser, die zunehmende Vernetzung von Maschinen wird in den nächsten Jahren die Erfassung und Auswertung großer Datenmengen ermöglichen. Damit sollen Anlagenbetreiber beispielsweise Verschleißzustände bereits im Vorfeld erkennen können. Wesentliche Herausforderungen dabei sind allgemeine Standards für die Machine-to-Machine- Kommunikation, die Frage der Datensicherheit oder die Suche nach dem Geschäftsmodell der Zukunft. Erforderlich sind aber auch eindeutige Spezifikationen und Standards. Ein Schritt in die richtige Richtung könnte OPC UA sein. Die Spezifikation OPC UA (Unified Architecture) der OPC-Foundation ermöglicht es nämlich, Maschinendaten wie Prozesswerte, Parameter und Messwerte nicht nur zu transportieren, sondern auch maschinenlesbar semantisch zu beschreiben. Der MES D.A.CH Verband empfiehlt daher OPC UA als eine wichtige Basistechnologie, um den Datenaustausch zwischen Maschinen und Anlagen sowie MES-Lösungen zu ermöglichen. Die Schnittstellenlösung UMCM (Universal Machine Connectivity for MES), die der Verband für den einfachen, standardisierten Zugriff auf Produktionsdaten definiert hat, kann OPC UA als einheitliche Architektur für die bidirektionale Kommunikation nutzen. Die Verwendung der Spezifikation mit der signierten und verschlüsselten Übertragung sowie dem Rechtekonzept auf Datenpunktebene dient damit als Grundlage für den Datenaustausch zwischen Maschinen und MES-Lösungen. Ebenso werden wichtige Datensicherheitsanforderungen erfüllt. Für mich ein bedeutender Baustein auf dem Weg zu Industrie 4.0. Rainer Trummer, Chefredakteur 04 Aktuell News aus der Branche 06 Signale setzen: Begeisterung für Innovation Titelstory: Roboter von Mitsubishi Electric im Einsatz bei WERMA Signaltechnik 09 Neues für Werkzeugbauer Die Fachmesse für den Werkzeug-, Modell- und Formenbau Moulding Expo feiert ihre Premiere in Stuttgart 10 Systeme im Duett Wie sich ERP- und MES-Lösungen sinnvoll miteinander verknüpfen lassen, erläutern neun Anbieter im Gespräch 14 Ein Standard zum Maßschneidern Ein ERP-System sollte möglichst viele Prozesse eines Unternehmens abbilden 16 Tracking leicht gemacht Rückverfolgbarkeit: Eine lückenlose Dokumentation hilft, Kosten zu sparen Titelbild: Mitsubishi Electric Signale setzen: Begeisterung für Innovation WERMA Signaltechnik ist ein führender Hersteller optischer und akustischer Signalgeräte. Mit der modularen Signalsäule KombiSIGN ist WERMA zum Marktführer in Europa aufgestiegen. Mit seiner SAP-gesteuerten Lösung war das Unternehmen Vorreiter bei Industrie 4.0. Die Montagelinie kann Varianten ohne Rüstaufwand hochflexibel bis Losgröße 1 herstellen bei optimaler Produktionseffizienz und Produktqualität und einer technischen Verfügbarkeit von über 90 Prozent. Roboter von Mitsubishi Electric führen die Handling-Aufgaben in den Drahtbiegeund Elektronikstationen aus. Die aktuelle Drahtbiegemaschine arbeitet 50 Prozent schneller als ihre Vorgänger. Für einen optimalen Prozessfluss und minimale Tot- und Nebenzeiten müssen die Handling-Roboter bei gleichbleibender Genauigkeit mindestens doppelt so schnell arbeiten. Die neue F-Serie von Mitsubishi Electric erfüllt diese Anforderung. Ihre minimale Taktzeit liegt bei 0,32 Sekunden. Das SAP-gesteuerte System erlaubt die Kommunikation in Echtzeit durch die gesamte Anlage bis hin zum Roboter. Aufgrund ihrer hohen Flexibilität sind die Mitsubishi-Electric- Roboter für den Einsatz in diesem System perfekt geeignet. Mitsubishi Electric Europe B.V. Niederlassung Deutschland Gothaer Str. 8 D Ratingen Telefon: +49 (0) / Fax: +49 (0) / Internet: Redaktionell erwähnte Firmen und Institutionen Asseco Solutions [S. 10], Atlas Copco [S. 4], CCC Software [S. 5], Deutsche Messe [S. 4], Eickhoff Wind Power [S. 18], gbo datacomp [S. 5], GEWATEC [S. 10], GFOS [S. 11], Gips Vision [S. 22], ICO Innovative Computer [S. 5], Industrie Informatik [S. 11], Infor [S. 12], Keller Lufttechnik [S. 14], Kuka [S. 24], Landesmesse Stuttgart [S. 9], Mitsubishi Electric [S. 6], MPDV Mikrolab [S. 4, 12], Phoenix Contact [S. 28], Proxia Software [S. 12, 18], PSIPENTA Software Systems [S. 13, 14], Rexroth [S. 21], SAP [S. 13], SKF [S. 4], Stemmer Imaging [S. 22], Trebing + Himstedt [S. 16], Weidmüller [S. 26], WERMA Signaltechnik [S. 6], WKT Kunststofftechnik [S. 24] 18 Hart am Wind Durchgängiges Produktions-Monitoring mit Erfassung von Maschinen- und Betriebsdaten 21 Bereit für Industrie 4.0 Vorausschauende Anlagenwartung durch intelligente Vernetzung 22 3D-Bildverarbeitung prüft Autositze Qualitätskontrolle: Ein 3D-Prüfsystem entdeckt Fehler vor dem Spritz vorgang, noch bevor sie entstehen 24 Der perfekte Produktionspartner Ein Kleinroboter verklebt Komponenten einer Gewindeschraube 26 Mit Sicherheit vernetzt Die durchgängige Ethernet-Kommunikation vereinfacht Prozesse, schafft Transparenz und reduziert Kosten 28 Vorteile nicht nur in der Logistik Robuste Steckverbinder-Gehäuse aus Kunststoff für Heavy-Duty- Anwendungen 30 Vorschau, Impressum 2 /2015 3

4 NEWS HANNOVER MESSE/DIGITAL FACTORY Die Digitalisierung der Produktion Die generative Fertigung bekommt einen eigenen Platz auch Spritzgussmaschinenhersteller Arburg ist mit seinen Freeformern vor Ort. Bild: Deutsche Messe Die Leitmesse Digital Factory im Rahmen der Hannover Messe (13. bis 17. April) zeigt Softwarelösungen aus den Bereichen Entwicklung (CAx), Produktionsplanung und -steuerung (MES, ERP), Virtual Reality und Datenmanagement (PDM, PLM). Im Mittelpunkt steht in diesem Jahr gerade auch die Verknüpfung aller Technologien zu einer durchgehenden Prozesskette. Die generative Fertigung und der 3D-Druck bekommt mit der Additive Manufacturing Plaza einen eigenen Marktplatz innerhalb der Digital MPDV MIKROLAB Wo steht Ihr Unternehmen? Wachsende Marktanforderungen zwingen Fertigungsunternehmen dazu, effizienter zu produzieren. Wie Unternehmen ihre Produktion mit einem Manufacturing Execution System (MES) fit für die Zukunft machen, zeigt MPDV auf der Hannover Messe 2015 in Halle 7, Stand A12. Dazu wurde am MPDV Campus ein Industrie-4.0-Stufenkonzept entwickelt. So können Fertigungsunternehmen ihren aktuellen Stand ermitteln und Maßnahmen für den Weg zur Industrie 4.0 ableiten, die über die Einführung eines Factory. In einer Sonderschau um den Hersteller von Spritzguss- und Additive- Manufacturing-Maschinen, Arburg, geht es um die additive Fertigung mit möglichst seriennahen Werkstoffen. Neben Arburg selbst beteiligten sich unter anderem Alphacam, Exone, Kisters und Voxeljet. Bei der Sonderschau präsentieren wir nicht nur unseren Freefomer und die Technologie des Arburg-Kunststoff-Freiformens (AKF), sondern im Rahmen einer kompletten Prozesskette mit Industrie-4.0-Technologien das Zusammenspiel von additiver Fertigung und Spritzgießen, erläutert Heinz Gaub, Geschäftsführer Technik bei Arburg. MES-Fachtagung: Die Verbindung von Praxiserfahrung und neuen Lösungsansätzen für die automatisierte Fertigung steht im Mittelpunkt der MES-Fachtagung, die bereits zum siebten Mal ausgerichtet wird. Der MPDV Campus hat ein Stufenkonzept zur Industrie 4.0 entwickelt. Bild: MPDV Mikrolab MES hinausgehen. Es geht dabei um neue Wege und die Methoden von Lean Production. Am Messestand können interessierte Besucher die integrierte MES-Lösung Hydra von MPDV live erleben und mehr zum Zukunftskonzept MES 4.0 erfahren. Auf Anfrage stellt MPDV gerne Freikarten zur Hannover Messe zur Verfügung. ATLAS COPCO Rückverfolgbar montieren Auf der Fachmesse für Qualitätssicherung, Control (5. bis 8. Mai in Stuttgart), zeigt Atlas Copco Tools neue Werkzeuge für die rückverfolgbare Montage. In Halle 7, am Stand 7226, können Besucher Messmittel und Werkzeuge zur Qualitätssicherung in der Schraubmontage selbst in die Hand nehmen. Dazu gehören in diesem Jahr neben den elektronischen Drehmomentschlüsseln des Typs ST-Wrench auch einfachere mechanische und mechatronische Schlüssel aus der Saltus-Produktreihe: Die Werkzeuge der Atlas-Copco- Tochter Saltus Industrial Technique sind erstmals im Atlas- SKF Tragbare Zustandsüberwacher Die Zustandsüberwachung von Maschinen, Prozess- und Produktionsanlagen nimmt in vielen Unternehmen einen immer höheren Stellenwert ein: Mit ihr lassen sich Probleme erkennen, bevor sie zu Fehlfunktionen, einem teuren Anlagenstillstand oder gar zu einer Gefahr für Mensch und Umwelt führen. Mit den Datensammlern und Analysatoren der Microlog-Reihe bietet SKF Lösungen für die mobile Zustandsüberwachung. Die tragbaren Geräte erfassen und verarbeiten eine Vielzahl unterschiedlicher Daten. Damit erleichtern sie Anwendern quer durch alle Branchen wie Energie, Chemie und Pharma, Luftund Raumfahrt oder Automotive die vorbeugende Instandhaltung ihrer Die neuen mechatronischen Drehmomentschlüssel der MWR- Serie liefern rückverfolgbare Ergebnisse. Bild: Atlas Copco Copco-Design zu sehen und ab sofort erhältlich. Von April an werden diese Geräte direkt über Atlas Copco vertrieben, so dass Anwender nur noch einen Ansprechpartner für Druckluft- und Elektrowerkzeuge, Drehmomentschlüssel sowie Messgeräte und Dienstleistungen haben. Modelle mit Schwarzweiß- oder Farbdisplay, auch für explosionsgefährdete Bereiche erhältlich: Microlog- Analysatoren von SKF. Bild: SKF Maschinen. Die tragbaren Analysatoren erfassen sowohl dynamische als auch statische Messwerte aus nahezu jeder Quelle von magnetisch befestigten über dauerhaft montierten Schwingungssensoren bis hin zu Temperatur, die sie mit einem berührungslosen Infrarotsensor oder einem Temperatursensor messen. Die Geräte verfügen über robuste Hochgeschwindigkeitsprozessoren und eine große Speicherkapazität. Damit lassen sie sich auch in Verbindung mit modernen CMMS (Computerized Maintenance Management Systems) einsetzen. 4 2 /2015

5 NEWS GBO DATACOMP MES-Veranstaltungsreihe Noch dreimal in diesem Jahr lädt die Firma gbo datacomp zu Events im Rahmen der Reihe gbo MES Specials. Thema der Seminare sind modulare MES-Lösungen. Die Veranstaltungen in Dortmund (22. April 2015), Böblingen (28. April 2015) und Garmisch- Partenkirchen (23. September 2015) richten sich an Unternehmen, die ihre Produktionsprozesse optimieren und die Effizienz ihrer Prozess- und Qualitätsdokumentation steigern wollen. Experten von gbo beleuchten in Vorträgen aktuelle Fragen zum Thema und zeigen anhand von Best-Practise- Lösungen effiziente Lösungsansätze auf. Ein wechselndes CCC SOFTWARE App liest Zählerstände Rahmenprogramm rundet die Veranstaltungen ab, die kostenlos und online buchbar sind. Teilnehmer der Veranstaltung erhalten einen praxisnahen Überblick, wie sie mithilfe von MES die Fertigung online im Blick behalten, wie Daten und Informationen effizient erfasst werden und wie die Produktion transparent analysiert werden kann. Thematisiert wird zudem die Reduzierung von Rüst- und Durchlaufzeiten sowie die frühzeitige Erkennung von Kapazitätsengpässen und das Potenzial zur Kostenreduzierung in der Produktion, etwa mit dem gezielten Einsatz von Industrie-4.0-Lösungen. ICO INNOVATIVE COMPUTER Vibrationsfestes Staplerterminal ICO hat die Modellreihe der Staplerterminals um ein 15-Zoll-System erweitert. Wie die 10,4-Zoll-Variante ist auch der 15-Zoll-Panel- PC speziell für den Einsatz auf Gabelstaplern, Kränen und Nutzfahrzeugen konzipiert. Alle Komponenten wurden entsprechend auf Erschütterungs- und Vibrationsfestigkeit getestet und nach MIL-STD-810 zertifiziert. Die Terminals verzichten auf mechanische Bauteile wie Lüfter und konventionelle Festplatten. Weitere wichtige Aspekte in diesem Einsatzgebiet sind die Resistenz gegenüber starken Temperaturschwankungen sowie der Schutz gegen Staub und Nässe, wie sie häufig im Außeneinsatz oder in Lagerhallen vorkommen. Frontseitig IP65-geschützt, im korrosionsbeständigen Aluminiumgehäuse und einem Temperaturbereich von -25 bis 55 Grad Celsius sind die Geräte auf raue Bedingungen vorbereitet. Das 15-Zoll-Modell basiert auf einem Intel-AtomT-D2550- Prozessor mit 1.86GHz, 4GByte RAM, 32GByte SSD, Gigabit-LAN, WLAN, RS232. RS232/422/485,USB und VGA. Schnellere Prozessoren und größere Festplatten, Digital I/O oder CAN-Bus, 3G-SIM-Card, Infrarot-Touchscreen oder ein spezieller Anti-Reflektionsschutz sind optional erhältlich. Bild: ICO Innovative Computer Die Energiewende und rasant steigende Energiepreise zwingen zu einer ressourceneffizienten Fertigung und zum genauen Umgang mit Energiedaten. Die lückenlose Aufzeichnung von Energieverbrauchsdaten ist für die energetische Transparenz eine notwendige Voraussetzung. Für diese Herausforderung hat CCC Software eine Lösung entwickelt: cccepvi mobile ist eine App, die Zählerstände erfasst und übermittelt. Alle Daten der Energiezähler können so automatisch in die Energiemanagementsoftware cccepvi integriert werden. Häufig trifft man in den Unternehmen auf eine bunte Mischung verschiedener Zähler und Messstellen, manuell abzulesende Zähler und solche, die automatisch ihre Werte übertragen. Der Aufbau von Messsystemen erfolgt oftmals schrittweise und in zeitlichen Abschnitten. Das Die App unterstützt Android- Geräte, ist einfach zu integrieren und zu nutzen. Bild: CCC Software größte Problem bei der Ablesung manueller Zähler ist der erhöhte Aufwand, der häufig dazu führt, dass der Ablesezeitpunkt stark variiert, was die Auswertungen beeinflusst. Die App identifiziert die Zähler eindeutig. Eine automatisierte Plausibilitätserkennung der eingetragenen Zählerstände erfolgt direkt vor Ort. Im Kameramodus werden die angezeigten Ziffern eines Zählers in wenigen Sekunden erkannt, in das System übertragen und ebenso auf Plausibilität überprüft. Eine gesonderte Eingabe wird damit überflüssig. Die Datenqualität der abgelesenen Werte wird sichergestellt, die Übertragung der Ableseaufgabe an Mitarbeiter wird deutlich einfacher. 2 /2015 5

6 TITELSTORY: MELFA-ROBOTER DER NEUEN F-SERIE ANZEIGE Signale setzen: Begeisterung für Innovation Ob im industriellen Einsatz oder in der Gebäudetechnik eine Signalsäule sorgt dafür, Anlagenstillstände zu vermeiden und die Wirtschaftlichkeit von Betriebsabläufen zu steigern. WERMA Signaltechnik ist einer der weltweit führenden Hersteller optischer und akustischer Signalgeräte. Zu den Hauptprodukten des Unternehmens zählt die modulare Signalsäule KombiSIGN, mit der man zum Marktführer in Europa aufgestiegen ist. Für die Handling-Aufgaben sind Roboter von Mitsubishi Electric zuständig. VON ISABELL AUER Der 6-Achs-Knickarmroboter RV-7FM von Mitsubishi Electric entnimmt die Kontaktdrähte aus der Drahtbiegemaschine und führt sie durch den ersten Prüfprozess, in dem ein Kamerasystem die präzise Geometrie des Drahtes in mehreren Positionen ausmisst. NOCH BIS 2006 wurden bei WERMA Signaltechnik die Signalsäulen in mühseliger Handarbeit hergestellt. Als die Nachfrage nach den hochwertigen Produkten Made in Germany bei steigendem Kostendruck immer weiter zunahm, musste das Unternehmen umdenken, um langfristig seinen Standort im schwäbischen Rietheim zu sichern und wettbewerbsfähig zu bleiben. Seit 2006 ist daher die Montage der modularen Elemente voll automatisiert. Die SAP-gesteuerte Anlage kann Varianten ohne Rüstaufwand hochflexibel auch in Kleinstserie bis Losgröße 1 herstellen bei durchgehend optimaler Produktionseffizienz und Produktqualität. Mitsubishi Electric Roboter führen die Handling-Aufgaben in den Drahtbiege- und Elektronikstationen aus. Als die Anlage ihre maximale Kapazität im Dreischichtbetrieb erreichte, führten die Fertigungsingenieure 2013 umfassende Umbaumaßnahmen durch. Eine weitere Drahtbiegestation wurde ergänzt und die Elektronikstation überarbeitet. Die neue Drahtbiegemaschine arbeitet gut 50 Prozent schneller als ihre Vorgänger. Um einen optimalen Prozessfluss zu erreichen, müssen die Handling-Roboter bei gleichbleibender Genauigkeit mindestens doppelt so schnell arbeiten wie die vorgelagerte Drahtbiegemaschine. Die Roboter der neuen F-Serie von Mitsubishi Electric erfüllen diese Anforderung. Die Mitsubishi-Electric-Roboter haben beim Umbau der Anlage eine zentrale Rolle gespielt. Die neue Robotergeneration der F-Serie ist um 50 Prozent 6 2 /2015

7 ANZEIGE TITELSTORY: MELFA-ROBOTER DER NEUEN F-SERIE schneller als die älteren Modelle, sodass wir auch im Handling schritthalten und die Leistungssteigerung der Drahtbiegemaschine tatsächlich umsetzen können, erklärt Ronny Lauer, Fertigungsingenieur bei WERMA und federführend in der Entwicklung der Montagelinie. Im Dreischichtbetrieb mit zwei Drahtbiegestationen liefen wir an der Grenze unserer Leistungsfähigkeit. Mit dem Umbau arbeiten wir jetzt wieder im Zweischichtbetrieb. Die dritte Schicht ist Reserve für weitere Kapazitätssteigerungen. Komplexer Montageprozess Kern der modularen Signalsäulen, die über optische und akustische Signale informieren, sind intelligente Drahtverbindungen, die auf CNC-gesteuerten Drahtbiegemaschinen individuell gebogen werden. Der 6-Achs-Knickarmroboter entnimmt die Kontaktdrähte aus der Maschine und führt sie durch den ersten Prüfprozess, in dem ein Kamerasystem die präzise Geometrie des Drahtes in mehreren Positionen ausmisst. Ist der Draht nicht in Ordnung (nio), wird er verworfen. Diese Information geht direkt an das SAP-System und ein neuer Draht wird adaptiv nachgefertigt. io- Drähte führt der Roboter zur nächsten Station, an der man eine Kontaktfeder montiert, die die LEDs und andere Elektronikeinsätze später mit Strom versorgt. Anschließend setzt der Roboter den Draht in das bereitstehende Kunststoffteil ein. Die nachfolgende Kraft-Wege-Messung kontrolliert, ob Drähte und Kontaktfedern richtig verbaut sind. Ein Dichtungsring schützt die Signalsäule vor Staub und Spritzwasser. Im nächsten Prozessschritt erhalten die Licht- und Akustikelemente ihre Elektronik. Auch das vollautomatische Elektronik lager ist an das SAP-System angebunden und stellt zirka 100 Elektronikvarianten in unterschiedlichsten Spannungen, Farben und Funktionen bereit. Bei Aufnahme und Montage der Elektronik kommt der zweite Mitsubishi-Electric- Roboter zum Einsatz. Der SCARA-Roboter rastet die Elektronik schnell und präzise ein. Schließlich testet man das fertige Element auf seine Gesamtfunktion und macht es versandfertig. Neueste Robotertechnologie Im Zuge der Automatisierung unserer Montage 2006 haben wir verschiedene Roboter unterschiedlicher Hersteller speziell für den Einsatz in der Drahtbiegestation getestet, erzählt Ronny Lauer rückblickend. Zum einen sollte der Roboter den Draht möglichst zügig aus der Biegestation entnehmen, um die Totzeit der Maschine gering zu halten. Zum anderen sollte die Nebenzeit minimal sein, in der der Roboter den Draht durch die Vermessungsprüfung und die Kontaktfedermontage führt, ihn in das Kunststoffgehäuse einsetzt und anschließend zur Biegestation zurückfährt, um den nächsten Draht aufzunehmen. Alles zusammen durfte nicht länger dauern als der Drahtbiegevorgang. Die Mitsubishi-Electric- Roboter waren die einzigen, die den komplexen Zyklus abfahren konnten und dabei sogar schneller waren als der Vorprozess. Der MELFA-Roboter WERMA setzt die Signalsäule auch in der hauseigenen Produktion ein. Wolfram Zielke, Key Account Robot Systems bei Mitsubishi Electric, Ronny Lauer, Fertigungsingenieur, und Jürgen Marquardt, Teamleiter Betriebsmitteltechnologie/Fertigungstechnik, beide von WERMA Signaltechnik (von links nach rechts). benötigte etwa die Hälfte der Zeit des schnellsten Mitbewerberproduktes bei gleicher Präzision. Gestern wie heute überzeugen die Roboter mit ihrer hohen Geschwindigkeit. Die minimale Taktzeit der F-Systeme liegt bei 0,32 Sekunden. Ein 6-Achs-Knickarmroboter vom Typ RV-7FM ist für das Handling in der neuen Drahtbiegestation zuständig. Er eignet sich insbesondere für den Einsatz in flexiblen Produktionsprozessen, wie sie auch bei WERMA in der Kleinstserienproduktion vorkommen. Dazu besitzt er eine hochdynamische Antriebstechnik, die eine präzise Positionierung und kürzeste Taktzeiten erlaubt. Seine Doppelarmstruktur sorgt für mehr Bewegungsfreiheit, Einsatzflexibilität und Stabilität. Die RV-F-Systeme sind ab Werk mit eingebauten Ethernet-, USB-, Tracking-, Kamera- und Zusatzachsenanschlüssen sowie Hand-E/As ausgestattet. Nicht ohne Grund übernimmt ein SCARA-Roboter der F-Serie in der Elektronikmontageeinheit Palettier- und Übergabefunktionen, denn diese Roboter sind besonders geeignet für Highspeed-Handling elektronischer Komponenten und deren Einbau. Der Roboter vom Typ RH-12FH entnimmt die jeweilige Elektronik aus dem SAP-geführten Lager und rastet sie in das bereitstehende Kunststoffelement ein. Dabei arbeitet er mit einer Wiederholgenauigkeit von plus/minus 0,01 Millimeter. Die RH-F-Systeme sind ab Werk mit den gleichen Schnittstellen wie die Knickarmroboter ausgestattet und in ihrer Handhabung exakt identisch aufgebaut. Die Roboter können sehr viele verschiedene 2 /2015 7

8 TITELSTORY: MELFA-ROBOTER DER NEUEN F-SERIE ANZEIGE Die SAP-gesteuerte Montagelinie kombiniert als komplexe, schnelle und präzise Lösung Drahtbiegemaschine, Roboter- und Prüftechnik miteinander. Einlegen der Elektronikplatine in das Leuchtengehäuse mit dem SCARA-Roboter RH-12FH von Mitsubishi Electric. Bilder: Mitsubishi Electric/WERMA Aufgaben ausführen, ohne vorher genau zu wissen, welcher Schritt der nächste ist, erklärt Ronny Lauer. Aufgrund dieser hohen Flexibilität sind sie für den Einsatz in unserem SAP-gesteuerten System genau richtig. Erst wenn ein Auftrag im Arbeitsplan an der Reihe ist, erfährt der Roboter kurzfristig, welche Aufgabe er für ein spezifisches Produkt abarbeiten muss. Die Kommunikation in Echtzeit durch die gesamte Anlage bis hin zum Roboter ist wirklich eine Besonderheit! Quantensprung mit SAP Unsere Montagelinie kann Varianten ohne Umrüstung herstellen, sogar in Losgröße eins, und das ganz ohne Leistungseinbußen. Für diese hohe Flexibilität war die Anbindung an SAP entscheidend, erläutert Jürgen Marquardt, Teamleiter Betriebsmitteltechnologie/ Fertigungstechnik bei WERMA. In der Software sind sämtliche Informationen über die Signalelementvarianten hinterlegt. Konfigurationen werden nicht vor Ort angelegt, sondern sind in der Stückliste geführt und alle Prozessschritte der kompletten Automatisierungslinie bucht man automatisch über SAP je nach Arbeitsauftrag. Der Fertigungsplaner gibt die Aufträge ein, den Rest übernimmt die Maschine. Mit nur einem Knopfdruck aus SAP weiß die Montagelinie, was zu tun ist. Unser SAP-gesteuertes System ist ein echter Quantensprung. Statt wie sonst üblich Produktionsprogramme für alle Varianten anzulegen, haben wir die Aufgaben und Arbeitsschritte in SAP vorliegen, die je nach Arbeitsplan automatisch von der Software aufgerufen werden. Wir gehen damit einen ganz neuen Weg, um die hohe Komplexität handhabbar zu machen, verdeutlicht der Teamleiter. Diesen Lösungsansatz beschreibt WERMA als ein ausgewähltes Vorzeigeunternehmen in einer Veranstaltung im Rahmen des bundesweiten TOP- Programms, einer Initiative unter der Schirmherrschaft des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie (BMWi). Jürgen Marquardt erklärt: Bei uns lebt die Begeisterung am Engineering. Das wollen wir im Zuge des TOP-Programms verdeutlichen und damit bei anderen Fertigungsingenieuren in Deutschland die Begeisterung und den Mut für Innovation wecken. Denn das wahre Geheimnis des Erfolgs ist die Begeisterung. Der Ursprung für solche Entwicklungen liegt in mutigen Menschen, die mit ihrer Begeisterung anstecken und Projekte vorantreiben. Kompetenznetzwerk für mehr Qualität Bei Entwicklung und Umsetzung der Lösung arbeitet das Unternehmen eng mit Partnern des Mitsubishi-Electric-Kompetenznetzwerks Automation Network zusammen. Neumann Automation GmbH unterstützt in punkto Mechanik, das Systemhaus Adiro Automatisierungstechnik GmbH hinsichtlich der Software. Mitsubishi Electric bietet mit dem Kompetenznetzwerk ein Gesamtpaket an, in dem Spezialisten vor Ort bei der Gestaltung der Lösung mithilfe von Mitsubishi-Electric-Produkten unterstützen. Neumann Automation hat uns bei der Entwicklung der gesamten Montageanlage begleitet, insbesondere beim Einsatz der Roboter. Adiro war für die Roboterprogramme zuständig und hat uns bei der umfassenden Optimierung des Systems geholfen, erläutert Ronny Lauer. Jürgen Marquardt fügt hinzu: Mithilfe der Anlage können wir wesentlich wirtschaftlicher arbeiten und die Stückzahlen optimieren. Auch die Qualität der Produktion und die Prozesssicherheit haben sich verbessert. Die technische Verfügbarkeit der Linie liegt schon jetzt bei über 90 Prozent. Das ist für eine Anlage dieser Komplexität sehr selten. Unser Ziel ist es, die Fehlerquote innerhalb des Prozesses gegen null zu reduzieren. Dabei helfen auch die Roboter Mitsubishi Electric. Darüber hinaus konnte man auch die Produktqualität durch die Automatisierung steigern. Der Teamleiter beschreibt weiter: Bei Konkurrenzprodukten, beispielsweise aus Asien, kommt es vor, dass Feuchtigkeit oder Staub in die Leuchtelemente eindringt und dadurch die Elektronik Schaden nimmt, die Leuchtkraft nachlässt oder sich im Laufe der Zeit die Kontakte lösen. Wir liefern nur einwandfreie Ware aus. Das schätzen auch unsere Kunden, etwa aus der Automobilindustrie oder Medizintechnik. Standort gesichert Die SAP-gesteuerte Montagelinie kombiniert als komplexe, schnelle und präzise Lösung Drahtbiegemaschine, Elektronikmontage, Roboter- und Prüftechnik miteinander. Damit war WERMA bereits 2006 Vorreiter der Industrie 4.0. Mit unserer Lösung sind wir in der Lage, in Deutschland günstiger zu produzieren als in einem Niedriglohnland und können dadurch auch im internationalen Wettbewerb mithalten. So haben wir unseren Standort in Rietheim gesichert. Wir sehen uns als Produktionsingenieure gewissermaßen dazu verpflichtet, Möglichkeiten raffinierter, intelligenterer Technik zu finden, um den Standort Deutschland zukunftsfähig zu halten, schließt Jürgen Marquardt ab. Aufgrund der guten Erfahrungen mit den neuen Robotermodellen möchte man demnächst auch die Roboter der älteren Einheiten aus 2006 und 2008 durch Modelle der F-Serie ersetzen. Gleichzeitig steht die Optimierung der beiden Drahtbiegemaschinen an. Entsprechend leistungsfähiger soll die Signalsäulenproduktion zwischen Schwarzwald und Schwäbischer Alb werden und entsprechend gut gerüstet ist der Signalgerätehersteller für die Zukunft. rt 8 2 /2015

9 MOULDING EXPO IN STUTTGART Neues für Werkzeugbauer Die Fachmesse Moulding Expo feiert vom 5. bis 8. Mai ihre Premiere. Zu dieser neuen Leistungsschau des Werkzeug-, Modell- und Formenbaus, die in zweijährigem Turnus in Stuttgart stattfinden wird, haben sich bereits rund 550 Aussteller angemeldet. DIE MESSELANDSCHAFT in der Werkzeug-, Modell- und Formenbaubranche verändert sich und Stuttgart will mit der neuen Moulding Expo der Branche ein adäquates Zuhause bieten. Bereits die Erstauflage im Mai 2015 soll ein Erfolg werden, das belegen die positiven Ausstelleranmeldungen. Über 20 Prozent der Unternehmen kommen dabei aus dem Ausland. Den größten Anteil unter diesen 26 Nationen nehmen Portugal, Italien, die Schweiz, Frankreich und die USA ein. Aktuell sind die drei Messehallen 4, 6 und 8 bereits mit 550 Ausstellern belegt und der Platz ist bereits knapp geworden. Bis Anfang Mai wird eine komplette Auslastung der verfügbaren Fläche von insgesamt Quadratmetern erwartet. Rund ein Drittel aller Anmeldungen kommen aus dem Kernbereich des Metiers, sind also Werkzeugmacher oder Modell- und Formenbauer. Klarer Themenfokus Der Werkzeug-, Modell- und Formenbauer steht in allen drei Hallen im Mittelpunkt des Messeprogramms sei es mit begleitenden Fachveranstaltungen wie dem Einkäuferforum Werkzeuge des Bundesverbands Materialwirtschaft, Einkauf und Logistik sowie den drei Vortragsforen oder mit dem Moulding- Expo-Infostand bei den parallel in Halle 9 stattfindenden Azubi- und Studientagen. Konkret heißt das: In Halle 4 findet man einen Schwerpunkt zum Modell- und Prototypenbau. Dort sind auch die additiven Fertigungsverfahren angesiedelt. In Halle 6 trifft man die Werkzeug- und Formenbauer an und auch Zulieferer, zum Beispiel Normalien- oder Heißkanalanbieter sowie Werkstofflieferanten. Und in Halle 8 geht es um Werkzeugmaschinen, Präzisionswerkzeuge, Spannmittel, aber auch um Werkzeugmacher, die nah am Metall dran sind und beispielsweise Umformoder Stanzwerkzeuge präsentieren. Die Moulding Expo, die Anfang Mai in Stuttgart ihre Premiere gibt, adressiert die gesamte Werkzeug-, Modell- und Formenbaubranche. Bild: Landesmesse Stuttgart Mosaik der Kooperationen Die Messe Stuttgart ist Dienstleister und hat für die inhaltliche Ausprägung der Moulding Expo die vier wichtigsten Branchenverbände als Partner mit ins Boot geholt: Den Verband Deutscher Werkzeug- und Formenbauer (VDWF), den Bundesverband Modell- und Formenbau (MF), den Verband Deutscher Maschinen- und Anlagenbau (VDMA) und den Verein Deutscher Werkzeugmaschinenfabriken (VDW). Zahlreiche weitere Mosaiksteine stellen sicher, dass die neue Fachmesse ein hochwertiges Programm präsentieren kann. Eine Reihe von Kooperationen soll für Qualität und Fachkompetenz sorgen. Auch bezüglich der von der Messe Erfurt organisierten Rapid.Area wurde für die Moulding Expo eine Zusammenarbeit vereinbart. Die Sonderschau möchte in Stuttgart das Thema Generative Fertigungsverfahren umfassend abbilden. Parallel zur Moulding Expo finden zwei weitere Technologiemessen mit einer relevanten Schnittmenge zum Werkzeug-, Modell- und Formenbau auf dem Stuttgarter Messegelände statt: Die KSS, Fachmesse für sicheres Kühlen, Schmieren, Reinigen, Ölen, Fetten (5. bis 7. Mai, C2, ICS Internationales Congresscenter Stuttgart) und die Control, Weltleitmesse für Qualitätssicherung (Hallen 1, 3, 5 und 7). rt

10 EXPERTENTALK ZU MES UND ERP Systeme im Duett Ein ERP-System gilt als Universalwerkzeug im Unternehmen und bietet zahlreiche grundlegende Funktionen für den kaufmännischen Bereich. In der Produktionspraxis stößt das ERP jedoch häufig an seine Grenzen, besonders wenn Flexibilität gefragt ist. Hier können MES-Lösungen ihre Vorteile ausspielen. Wie sich beide Systeme sinnvoll miteinander verknüpfen lassen, verraten uns neun Experten. VON RAINER TRUMMER INDUSTRIE 4.0 hat die Vision, die Informatisierung der Fertigungstechnik voranzutreiben. Das Ziel ist eine intelligente Fabrik (Smart Factory), die sich durch Wandlungsfähigkeit, Ressourceneffizienz und Ergonomie auszeichnet und die Integration von Kunden und Geschäftspartnern in Geschäfts- und Wertschöpfungsprozesse ermöglicht. Die Produktion ist ein essentieller Bestandsteil dieser Wertschöpfungskette. ERP- und MES-Lösungen spielen dabei eine wichtige Rolle. Wie dabei das optimale Zusammenspiel zwischen beiden Systemen aussehen kann und was die künftigen Herausforderungen sind, erläutern uns neun Experten von MES- und ERP-Anbietern. Fragen an die Anbieter: 1. Industrie 4.0 soll künftig die Produktionsprozesse über die gesamte Wertschöpfungskette verändern. Welche Rolle spielen dabei Manufacturing-Execution-Systeme (MES) sowie ERP-Lösungen? 2. Wie sieht das optimale Zusammenspiel zwischen MES und ERP also zwischen der Produktions- und der betriebswirtschaftlichen Ebene aus? 3. Was sind die wichtigsten künftigen Herausforderungen für MES- und ERP-Anbieter in Hinblick auf Industrie 4.0? Thorsten Reuper, CTO der Asseco Solutions 1. Fest steht: MES- und ERP-Systeme werden auch weiterhin indirekt und direkt die Rolle des Empfängers, Aufbereiters und Senders innerhalb der Produktionsprozesse spielen und dies über die gesamte Wertschöpfungskette hinweg. Beide Systeme haben in einer modernen Produktion ihre Funktion und Wertigkeit. 2. In der Softwarearchitektur liegt das MES unterhalb der ERP-Ebene. Auf der ERP-Ebene erfolgt die Produktionsplanung mit allen notwendigen Liefer- und Prozessketten über alle Werke hinweg. Durch die vom ERP-System übermittelten Produktionsdaten kann sich das MES vollständig der Steuerung einzelner Produktionslinien widmen und dem Execution in seinem Namen alle Ehre machen. 3. Für eine effiziente Industrie 4.0 bedarf es einer intelligenten Integration beider Systeme. Das ERP-System wird auch weiterhin seinen festen Platz auf Kundenseite haben und die gesammelten Produktionsdaten dem MES zur Verfügung stellen. Dieses wird mit einer Maschine künftig jedoch über mehr als nur Menge, Gut- Stück und Ausschuss kommunizieren. Denn jedes einzelne System übermittelt sein gesammeltes Wissen aufbereitet an die einzelnen Zielsysteme. Eine intelligente Maschine muss daher bereits frühzeitig wissen, welche Produkte und auch Materialien innerhalb des kommenden Produktionsablaufs Informationen mit ihr austauschen werden, um in der Lage zu sein, die Daten effektiv zu verwerten. Peter Bauer, Vertriebsleiter bei GEWATEC 1. Als zentrales Nervensystem eines jeden Unternehmens sind ERP- sowie MES-Systeme geradezu prädestiniert, um die zentrale Verarbeitung aller gesammelten Daten zu übernehmen. Man verfügt über vollständige Informationen und das fehlende Glied zwischen Produktionsanlage und Mensch ist geschlossen. 2. Während ein MES vor allem für die direkte Kommunikation mit den Produktionsanlagen in der Fertigung verantwortlich zeichnet, ist es die Hauptaufgabe des ERP, die administrative Steuerung zu übernehmen. Idealerweise übernimmt die ERP-Seite die Rolle des führenden Systems. Die bestmögliche Umsetzung hat man erreicht, wenn die Mitarbeiter im Unternehmen alle relevanten Daten erhalten, ohne wissentlich zwischen verschiedenen Programmen hin- und her wechseln zu müssen. Optimale Voraussetzungen bieten hier integrierte Systeme, die völlig ohne Schnittstellen auskommen. 3. Es gibt mittlerweile viele Anbieter am Markt, aber kaum Standards, die eine problemlose Integration von Produktionsmitteln, Hardware und Software erlauben. Hier sehen wir eine Vereinheitlichung von Anbindungs- und Kommunikationsmöglichkeiten als erstrebenswert. Der MES-D.A.CH-Verband zielt hier mit dem Thema UMCM in die richtige Richtung. Denn nur eindeutig definierte Schnittstellen können klare und gleichbleibend gute Ergebnisse auch von verschiedenen Produktionsanlagen liefern. Ebenfalls bedarf es geeigneter Ein- und Ausgabeinstrumente im Fertigungsbereich. Diese müssen praktikabel sein, aber auch den Umgebungseinflüssen eines Fertigungsbetriebes Rechnung tragen /2015

11 EXPERTENTALK ZU MES UND ERP Burkhard Röhrig, Geschäftsführer bei GFOS 1. Industrie 4.0 ist zu einem absoluten Trendthema geworden und es zeigt sich, dass das Zusammenspiel von Industrie 4.0, Big Data und IT-Sicherheit eine wichtige, zentrale Bedeutung hat. Auch MES-Lösungen spielen in diesem Zusammenhang eine wichtige Rolle. Denn MES kann im Hier und Jetzt die Brücke in die Zukunft bauen und als virtuelle Ebene zum Teil schon Konzepte vorwegnehmen, die essentiell für Industrie 4.0 sein werden. Ob es um die Vernetzung geht oder die Anreicherung von Produkten, um ihre Produktinformation oder um die dezentrale Steuerung der Produktionselemente MES kann jetzt schon emulieren, was für eine flexible Produktion der Zukunft notwendig ist. Internationale Fachmesse Werkzeug-, Modell- und Formenbau 2. Viele Unternehmen planen und steuern ihre Geschäftsprozesse mit ERP-Lösungen. Die Leistungsfähigkeit der ERP-Systeme hängt aber unter anderem von der Qualität und Aktualität der zu verarbeitenden Daten ab. In diesem Kontext spielen MES-Lösungen eine wichtige Rolle. Die enge Verzahnung von ERP und MES sorgt für eine zeitnahe Bereitstellung qualitativ hochwertiger Daten. Die Lücke zwischen Fertigung und der Management-Ebene lässt sich damit schließen. Hierdurch kann man eine maximale Transparenz auch für die dezentralen Bereiche erreichen. 3. Die Anforderungen an die Produktion der Zukunft sind sehr hoch, denn die Märkte werden immer volatiler, die Anzahl der global agierenden Marktteilnehmer wächst und Produkte müssen immer kundenspezifischer ausgerichtet sein. Gleichzeitig sind die Erwartungen an Niveau und Qualität der Produktion hoch. Dies erfordert flexiblere, reaktionsfähigere Produktionssysteme und auch Mitarbeiter. Dipl.-Ing. Bernhard Falkner, Geschäftsführer bei Industrie Informatik 1. Die Integration verschiedenster Systeme ist eines der Kernthemen von Industrie 4.0, dementsprechend werden auch ihre Rollen geprägt. Auf vertikaler Ebene bedeutet dies für ein ERP-System die Integration von MES und eventuell weiterer Satelliten, während die horizontale Integration auf Kunden und Lieferanten abzielt. Ein MES hingegen muss in der vertikalen Integration zusätzlich zum ERP auch mit Maschinen kommunizieren Stichwort Machine-to-Machine-Kommunikation, während sich die horizontale Integration ausschließlich auf produktionsrelevante Daten beschränkt. 2. Ein ERP-System ist im Produktionsumfeld für die Grobplanung verantwortlich, während ein MES die Schnittstelle zur Ma- DIE NEUE LEISTUNGSSCHAU DES WERK- ZEUG-, MODELL- UND FORMENBAUS. Sie sind Einkäufer in der kunststoff- und metallverarbeitenden Industrie und suchen Hightech-Werkzeuge für Ihre Produktion? Oder Sie sind selbst Werkzeug-, Modell- und Formenbauer, Konstrukteur oder Produktentwickler und wollen sich über aktuelle technologische Innovationen informieren? Dann besuchen Sie die MOULDING EXPO. Hier zeigen die füh renden Unternehmen der Branche ihr Know-how und ihre Produkte von Formen für den Spritz- und Druckguss über Stanz- und Umformwerkzeuge bis zu den neuesten Entwicklungen im Modell- und Prototypenbau oder bei additiven Fertigungsverfahren. Zudem werden sich in Stuttgart alle namhaften Zulieferer und Dienstleister für den Werkzeug-, Modell- und Formenbau mit ihren Technologie-Highlights präsentieren. Freuen Sie sich auf die MOULDING EXPO mitten im größten Markt für Industriegüter und auf dem schönsten und modernsten Messegelände Europas MAI 2015 MESSE STUTTGART

12 EXPERTENTALK ZU MES UND ERP Fragen an die Anbieter: 1. Industrie 4.0 soll künftig die Produktionsprozesse über die gesamte Wertschöpfungskette verändern. Welche Rolle spielen dabei Manufacturing-Execution-Systeme (MES) sowie ERP-Lösungen? 2. Wie sieht das optimale Zusammenspiel zwischen MES und ERP also zwischen der Produktions- und der betriebswirtschaftlichen Ebene aus? 3. Was sind die wichtigsten künftigen Herausforderungen für MES- und ERP-Anbieter in Hinblick auf Industrie 4.0? schine und zu den Arbeitsplätzen darstellt. In der Feinplanung berücksichtigt es sämtliche relevanten Ressourcen und liefert zeitnah Daten, die anschließend verdichtet und validiert wieder an das ERP übermittelt werden. Diese dienen oftmals auch als Basis für Managemententscheidungen. 3. Industrie 4.0 wird in der Produktion neue Geschäftsmodelle ermöglichen. Ein führendes System, etwa eine ERP- Lösung, müssen diese unterstützen. Hinsichtlich MES wird vor allem die angestrebte Losgröße eins zu Veränderungen führen. Voraussetzung dafür ist eine noch feinere Erfassung von Daten an einzelnen Werkstücken, was zu einer flexibleren Fertigung und optimierter Wertschöpfung führt. Auf jeden Fall sollten MES und ERP diesen Zukunftsweg gemeinsam bestreiten, um die jeweiligen Stärken optimal entfalten zu können. Andreas Anand, Vice President Consulting Services EMEA bei Infor 1. Die Aufgaben der beiden Systeme sind naturgemäß unterschiedlich, greifen aber ineinander. ERP-Systeme werden künftig durch stärkere Vernetzung und Informationsaustausch die Geschwindigkeit von Unternehmensabläufen erhöhen. Durch soziale und mobile Applikationen sowie offene Architekturen lassen sich Geschäftsprozesse so flexibilisieren, dass Firmen noch effizienter produzieren können. Während die MES-Lösungen die Produktion flexibilisieren, bereiten ERP- Systeme die Daten und Prozesse für verschiedene Mitarbeiter auf, je nach ihren Bedürfnissen. 2. Abteilungsübergreifende Zusammenarbeit muss Hand in Hand gehen mit einer verbesserten Informationsbereitstellung. Voraussetzung dafür ist eine Integrationsplattform als technologische Grundlage mit einem gemeinsamen Repository sowie eine Social-Collaboration-Lösung. Sind darüber die Daten aus ERP- und MES-Lösungen miteinander verknüpft, können ERP-Anwender beispielsweise einer Maschine, einem Produktionsauftrag oder anderen Produktionsprozessen folgen. Diese Objekte senden automatisiert Statusnachrichten, die sich abonnieren lassen und innerhalb einer Timeline angezeigt werden ganz wie die Anwender es von privat genutzten Apps gewohnt sind. 3. Die Innovationszyklen verkürzen sich immer mehr. Kundenwünsche müssen immer früher in die Wertschöpfungskette eingesteuert und nach individuellen Anforderungen produziert werden. Je stärker die Nachfrage ist, desto schneller nimmt der Umbau in den Unternehmen Richtung Industrie 4.0 an Fahrt auf. Anbieter stehen hier vor der Herausforderung, mit der sich beschleunigenden Entwicklung Schritt zu halten. Prof. Dr.-Ing. Jürgen Kletti, geschäftsführender Gesellschafter bei MPDV Mikrolab 1. MES-Lösungen werden künftig noch mehr als heute als zentrale Informations- und Datendrehscheibe fungieren sowohl über die komplette Wertschöpfungskette als auch über alle fertigungsnahen Bereiche hinweg. Viele der mit Industrie 4.0 einhergehenden Herausforderungen können Unternehmen nur mit einer vollständig integrierten MES- Lösung wie HYDRA bewältigen. 2. Auch in Zukunft wird das MES die in Echtzeit in der Fertigung erfassten Daten verdichten und konsolidieren. Anschließend erfolgt eine bedarfsgerechte Rückmeldung an das überlagerte ERP- System. Umgekehrt ist das MES auch der Informationskanal für geplante Aufträge aus dem ERP in die Fertigung. Daran wird sich auch in Zukunft wenig ändern. 3. Durch die Flexibilisierung der Fertigungsabläufe ergibt sich für die Unternehmen eine gesteigerte Komplexität, die die fertigungsnahen IT-Systeme (insbesondere MES) beherrschen müssen. Durch das Aufdecken von Optimierungspotenzialen kann man effizienter und flexibler produzieren, zum Beispiel kleinere Losgrößen. Hier gilt: Je breiter das Funktionsangebot eines MES ist, desto besser. Dabei darf die Integration von Personalmanagement und Qualitätssicherung nicht vergessen werden. Wichtige Bestandteile eines nachhaltigen MES-Systems sind im Zukunftskonzept MES 4.0 zusammengefasst. Peter Kirsch, Produktmanager bei PROXIA Software 1. Die Unternehmen können die Herausforderungen nur durch gut ausgebildete Mitarbeiter bewältigen. Diese müssen einen ständigen Zugriff auf die erforderlichen Informationen haben und geringste Abweichungen im Fertigungsprozess sofort erkennen. Insbesondere die Informationsbereitstellung, die Controlling-Möglichkeiten und die Kennzahlanalyse sind Schwerpunktthemen einer modernen MES-Lösung. Da der Termindruck ständig zunimmt und der Trend zu kleineren Produktionsmengen eine flexiblere Maschinenbelegung erfordert, ist der Einsatz eines Leitstandes im MES-Umfeld schon fast obligatorisch. 2. Eine MES-Lösung und das ERP-System haben im Wesentlichen unterschiedliche Kommunikationskanäle, die sich jedoch im Zusammenspiel optimal ergänzen. Der Blickwinkel des ERP-Systems ist hauptsächlich auf die Definition der Verkaufsartikel, die Beschaffung und das Controlling des Cashflow ausgerichtet. Das MES betrachtet vorrangig den Ablauf innerhalb des Produktionsprozesses mit Fokus auf einer ständigen Optimie /2015

13 generiert mit dem Euroweb QR Code Generator Seite 1 von 1 EXPERTENTALK ZU MES UND ERP rung der Abläufe, in dem Schwachstellen erkannt und abgestellt werden. Ein ERP/MES-System betrachtet den kompletten Ablauf vom Rohmaterialeinkauf bis zur Lieferung. 3. Der Schlüssel zum Erfolg ist es, Unternehmen auf dem Weg zur Industrie 4.0 dort abzuholen wo sie aktuell stehen. Der Automatisierungsgrad innerhalb der Unternehmen ist sehr unterschiedlich. Auch wenn Industrie 4.0 dem Namen nach nicht den Anschein erweckt, steht der Mensch im Mittelpunkt. Daher ist es die wichtigste Aufgabe von ERP- und MES-Anbietern, die Unternehmen in verkraftbaren Schritten in Richtung einer hohen digitalisierten Automatisierung zu führen. Karl M. Tröger, Leiter Produktmanagement bei PSIPENTA Software Systems 1. ERP- und MES-Lösungen bilden auch in der Smart Factory das Daten-Rückgrat, also das Prozess- und Datensammelbecken. Nur wenn die Daten im System sauber gespeichert sind, lassen sich Informationen für unterschiedliche Kontexte zur Verfügung stellen. Allerdings ist zu erwarten, dass die Grenzen zwischen ERP und MES zunehmend verschwimmen werden. 2. Eine tiefe Integration der Unternehmens- in die Betriebsleitebene ist meiner Meinung nach Voraussetzung für die Umsetzung der Konzepte der vierten industriellen Revolution. ERP-Systeme werden dabei typische Aufgaben von MES-Lösungen übernehmen, klassische Planungsaufgaben der ERP-Welt gehen hingegen in die MES-Feinplanung über. Während bei reinen Rückmeldesystemen die Planungshoheit vollständig im ERP-System verbleibt, können MES-Systeme auch Teilbereiche der Feinplanung übernehmen. 3. Besonders wichtig für ERP- und MES- Anbieter ist die Entwicklung und Bereitstellung von Integrationskonzepten. Es bedarf einer Art Referenzarchitektur, die für ein einheitliches Verständnis der Prozesse und das standardisierte Zusammenwirken aller Prozessbeteiligten sorgt und nicht nur von ERP- und MES- Systemen. Dr. Juergen Weiner, Senior Vice President bei SAP 1. ERP- und MES-Lösungen spielen bei Industrie 4.0 eine entscheidende Rolle, denn beide sind Informationssysteme und dienen der Optimierung von Geschäftsprozessen innerhalb eines Unternehmens. Die Anwendungsbereiche unterscheiden sich aber. Während sich ein ERP-System mit der Ressourcenplanung des gesamten Unternehmens beschäftigt und der Unternehmensleitebene zugeordnet wird, befasst sich ein MES mit dem gesamten Fertigungsmanagement und gehört zur Fertigungsleitebene. Beide Systeme haben also nicht nur eine unterschiedliche hierarchische Zuordnung im Unternehmen, sondern auch eine unterschiedliche Betrachtung von Ressourcen, Aufträgen und Material. 2. Für individualisierte Produkte muss ein ERP-System die relevanten Informationen kundenauftragsspezifisch an ein MES-System übermitteln. Idealerweise weiß ein Produkt vom Start weg, welche Produktionsschritte in welcher Sequenz durchgeführt werden müssen. Entsprechende Produktionsparameter leitet das ERP-System von den kundenspezifischen Auftragsparametern ab und das MES-System wählt die entsprechenden NC-Programme aus oder parametrisiert diese entsprechend. Ein optimales Zusammenspiel dieser beiden Ebenen ist daher der Schlüssel für eine effiziente und hoch flexibilisierte (Großserien-)Produktion für individualisierte Produkte. 3. Insbesondere für eine zunehmende Individualisierung der Produkte ist eine noch engere, tiefere Integration der Planungs- und der Fertigungssysteme erforderlich. Die Kernherausforderung besteht daher darin, die MES-Welt noch stärker in die ERP-Welt zu integrieren, um die Potenziale von Industrie 4.0 zu heben. Die Schnittstellen zwischen diesen Systemen müssen weiter standardisiert und noch flexibler gestaltet werden. bisoft MES EFFIZIENTES FERTIGUNGS- MANAGEMENT Industrie 4.0 die neue Stufe der Organisation. bisoft MES ermöglicht die Integration von Betriebsdaten aus Produktion, Qualitätssicherung, Personal und Management. Ihr QR-Code in 300dpi Druckauflösung gbo datacomp GmbH D Augsburg Tel. +49 (0) _03_11_GBO_Anzeige_42x130.indd :36: Mai 2015 Design Center Linz DIE ZUKUNFT LÄSST SICH STEUERN NEU im Mai in Linz SML15_42x130_SSP_DIGITAL.indd 2 / :53 13

14 ERP-LÖSUNG IN DER PRAXIS Ein Standard zum Maßschneidern Ein ERP-System sollte möglichst viele Prozesse eines Unternehmens abbilden. Bei Keller Lufttechnik in Kirchheim unter Teck schätzt man vor allem die Offenheit und Flexibilität der ERP-Lösung PSIpenta, die auch in der neuesten Version viele Vorteile für individuellen Komfort bietet. VON VOLKER VORBURG Keller Lufttechnik entwickelt und produziert maßgeschneiderte Absauganlagen, Filter und Komponenten für das Erfassen und Abscheiden luftfremder Stoffe sowie die Begrenzung von Emissionen. IM DEZEMBER 2013 verabschiedete die Europäische Kommission ein Maßnahmenpaket für saubere Luft in Europa, in dem sie Luftqualitätsziele zur Erhaltung der Gesundheit von Menschen und sensiblen Ökosystemen definierte. Dieses Ziel verfolgt das Unternehmen Keller Lufttechnik bereits seit Aus der Bauflaschnerei der Gründungszeit wurde bis heute ein weltweit tätiger Spezialist für das Erfassen und Abscheiden luftfremder Stoffe sowie die Begrenzung von Emissionen, wofür der Anlagenbauer maßgeschneiderte Absauganlagen, Filter und Komponenten entwickelt und produziert. Dabei gibt es für jeden Prozess die passende Lösung durch unterschiedliche Abscheidetechnologien wie Trocken-, Nass- sowie Emulsions- und Ölnebelabscheidung. Die Kunden kommen aus nahezu allen Industriebereichen einschließlich Chemie, Pharmazie und Nahrungsmitteln sowie Automotive, Kunststoff und Recycling. Die Dienstleistungen reichen vom ersten Entwurf der Anlagen über die Montage und Inbetriebnahme bis zum After-Sales-Service. Das Familienunternehmen in vierter Generation ist in Deutschland flächendeckend durch Ingenieurbüros und Servicestützpunkte vertreten. Dazu kommen Tochterunternehmen in China, der Schweiz und den USA, drei Lizenznehmer und elf Auslandsvertretungen erzielte das Unternehmen mit 345 Mitarbeitern einen Umsatz von 53 Millionen Euro. Erste Wahl bestätigt sich Der Online-Start des ersten ERP-Systems bei Keller fand schon 1998 statt. Nach einem intensiven Auswahlverfahren führte man nach einem einstimmigen Votum der Geschäftsleitung und Vertreter aller Abteilungen die ERP-Lösung PSIpenta der Berliner Psipenta Software Systems ein. Begonnen haben wir mit der Version 3.0.4, mit der wir bis 2004 gearbeitet haben. Dann migrierten wir nach einem kompletten Re-Design mit neuen Auftragsstrukturen auf die Version 6.0.3, bis wir zum Jahresbeginn 2014 mit der Version 8.2 unsere Software auf einen aktuellen Stand brachten, fasst Martin Steis, ERP-Systembetreuer und Koordinator, die ERP-Historie des Unternehmens zusammen. Dass man nach acht Jahren schon aus technologischen Gründen ein Upgrade durchführen musste, war auch der Geschäftsleitung klar. Zum Jahresbeginn 2014 sollte unbedingt die neue Hardund Software einsatzbereit zur Verfügung stehen, so das Ziel. Dazu haben wir ein Minipflichtenheft erstellt und auch Konkurrenten von Psipenta eingeladen. Wir kamen aber rasch zu dem Entschluss, dass für uns PSIpenta immer noch die richtige Entscheidung war, versichert Steis. Die neue Version sollte von Beginn an genauso laufen wie die abgelöste. Deshalb führte man keine neuen Module ein, sondern vernetzte die alten Eigenentwicklungen mit dem Standard, was durch VBA-Integration reibungslos ablief. Bewährtes übernommen Beispielsweise enthält die neue Software eine Ansprechpartnerverwaltung für den Einkauf. Die hatte Steis zuvor selbst für die alte Version programmiert. Das neue Modul hätten wir für so manches Programm wieder anpassen müssen. Diese Zeit haben wir uns aufgrund unserer massiven Auftragslage nicht gegeben, erzählt der ERP-Koordinator. Ein weiteres Tool, das übernommen wurde, war das Complaint Management ein Reklamationstool. Da das alte Release für die Keller-Anforderungen nur über eine ungenügende Funktion verfügte, programmierte man eine eigene Lösung. PSIpenta hat eine eigene Oracle- Datenbank, in die wir auch unsere Tabellen einbinden. Ich muss deshalb beim Programmieren von Schnittstellen auf keine weitere Datenbank zugreifen, erläutert Steis, Die Migration verläuft praktisch mit dieser Datenbank. Man erstellt seine Tabellen, verknüpft auf bestimmte Key-Felder und hat seine eigene Schnittstelle. So wurde die gesamte Aufgabe erfolgreich als IT-Projekt durchgezogen. Es gab 14 2 /2015

15 ERP-LÖSUNG IN DER PRAXIS keinen Stillstand und auch keine Schulungen, da sich die Mitarbeiter in der neuen Version sehr schnell wiedererkannten. Dadurch wurden auch die Key-User nicht wesentlich belastet und sie fehlten in ihren Abteilungen nicht wegen eines IT-Projekts. Aus diesem Kern- oder Projektteam bildete man im Zuge des Projekts ein ERP-Kompetenzteam als zentrale, bereichsübergreifende Plattform, um operative und strategische IT-Fragestellungen zu diskutieren, zu bewerten und zu priorisieren. Das Team trifft sich unter der Leitung von Steis einmal im Monat, um aus unternehmensweiter Sicht Probleme, Herausforderungen oder anstehende neue Programmierungen zu diskutieren. Wir haben damit eine IPA im Kleinen, charakterisiert Steis sein Team. IPA ist die unabhängige Interessenvertretung aller PSIpenta-Anwender, die in regionalen Arbeitskreisen zusammenarbeitet und sich einmal jährlich zu einer mehrtägigen Veranstaltung trifft. Anwenderfreundliches ERP Bei der Version 8 hebt Steis vor allem die Usability hervor: Die ERP-Lösung ist angenehmer und anwenderfreundlicher Martin Steis (rechts im Bild), ERP-Systembetreuer und Koordinator bei Keller Lufttechnik, ist mit der Weiterentwicklung des seit 1998 eingesetzten ERP-Systems PSIpenta zufrieden: Wir haben das richtige System und den richtigen Partner gefunden. Bilder: Psipenta/Keller Lufttechnik geworden, beispielsweise durch den Speed-Button. Dieser erlaubt es, von einem Objekt über mehrere andere Objekte zu einem Zielobjekt zu springen, also vom Artikel direkt zu einer Stücklistenposition. Der Benutzer kann viel schneller blättern und hin und her wandern. Ein weiteres nützliches Modul ist für Steis die Datenhistorie, die Veränderungen protokolliert: Auch diese Historie lässt sich einfach customizen, so dass man nur detailliert protokolliert, was man sehen möchte. Wenn jemand aus Versehen eine Zeichnungsnummer ändert, wird dies protokolliert und man erkennt relativ schnell, wo der Fehler liegt. Vor allem schätzen wir die Offenheit und Flexibilität der Lösung und mit der VBA-Integration steht uns eine leistungsfähige Skripting-Engine zur Verfügung, betont der Systembetreuer und meint: Wir gönnen uns den Luxus, dass wir vieles selbst programmieren, was bei einer Migration übernommen werden muss. Für Steis bedeutet das mehr Effizienz und eine höhere Geschwindigkeit sowie eine größere Fehlerfreiheit, und da zählen Offenheit und Flexibilität zu den Vorteilen von PSIpenta. Auch die Rolle seines Softwarepartners als Dienstleister hebt er hervor, etwa bei der Hilfe via Hotline. Sein Resümee: Wir sind der Meinung, bei Funktionalität und Investitionssicherheit seit 1998 das richtige System und mit Psipenta den richtigen Partner gefunden zu haben. rt Volker Vorburg arbeitet als freier Journalist in Vaihingen an der Enz. ANZEIGE Ganzheitliche Betrachtung mit RQM ermöglicht Null-Fehler-Produktion RQM.CHARM das Industrie-4.0- Dashboard. DASS FEHLERVERMEIDUNG Vorrang vor Fehlerentdeckung haben sollte, ist bereits seit den 1960er-Jahren und Crosbys Mach s gleich richtig bekannt. Die Aufgabe der Fertigungsindustrie liegt darin, Lernen aus Fehlern konsequent umzusetzen, so dass Fehler gar nicht erst auftreten. Denn nur eine Null- Fehler-Produktion ist langfristig tragfähig und nachhaltig. Anbieter: Pickert & Partner GmbH Anschrift: Händelstraße 10 D Pfinztal Telefon: +49 (0)7 21 / Fax: +49 (0)7 21 / Internet MES-Software muss sich (möglichst ohne Programmierung) Anwender- Bedürfnissen anpassen, vorhandene Standards/Technologien einsetzen, für sinnvolle Integration vorhandener und funktionierender Systeme sorgen, damit über die gesamte Wertschöpfungskette entstehende Informationen sinnvoll analysiert, aggregiert, gefiltert und nutzbringend verteilt werden können. Erkenntnisse können im Sinne von KVP verwendet werden. Hierfür hat Pickert die Softwaresuite RQM (Real-time. Quality. Manufacturing.) entwickelt, das einzige ganzheitliche MES-/ CAQ-System am Markt. Denn was bis heute immer noch übersehen wird, ist eine zwingend notwendige Verzahnung zwischen Produktion und Qualität. Isoliertes Nebeneinander der CAQ- und MES-Systeme führt zwangsläufig zu Effizienzverlusten, Wiederholfehlern und verhindert das Lernen aus Fehlern. Alle Informationen aus verschiedenen Bereichen müssen genutzt werden: Qualitäts-, Produktionsplanung, Qualitätssicherung, Produktionssteuerung und integrierte Funktionen ermöglichen erst vernetzte Erkenntnisse und somit Reaktionen auf Ereignisse mit gezielter Versorgung der Systeme und Menschen mit den richtigen Informationen zur Alarmierung und Entscheidungsfindung auch über Unternehmensgrenzen hinweg. Das ganzheitliche, standardisierte, modular aufgebaute RQM ermöglicht die schrittweise Einführung einer Fehlervermeidungsstrategie. Durch vertikale und horizontale Integration gelingt es, die Fertigung flexibler zu gestalten, Fehler, Reklamationen, Qualitätskosten zu reduzieren bei höherer Kundenzufriedenheit. 2 /

16 MANUFACTURING EXECUTION SYSTEMS Tracking leicht gemacht Pro Jahr gibt es alleine in Deutschland über 600 Rückrufaktionen. Wer hier nicht sehr genau spezifizieren kann, welches Produkte, welche Serie oder Charge betroffen ist, muss Produktionen über große Zeiträume zurückrufen. Lückenlose Dokumentation hilft, immense Kosten zu sparen. VON ULF KOTTIG RÜCKRUFE KOSTEN nicht nur im Fall der Fälle, eine professionelle Rückverfolgung in der Produktion führt auch zu weniger Rückstellungen und gesunkenen Versicherungsbeiträgen. Neben den reinen Kostenvorteilen sind die gesetzlichen Anforderungen nach Produkthaftungsgesetz ( 10 Prod- HaftG) und Produktsicherheitsgesetz den produzierenden Unternehmen stetig präsent. Hinzu kommen verstärkt die Anforderungen von Kundenseite, speziell an Zulieferer im B2B-Geschäft, die eine Rückverfolgbarkeit in vorgegebener Zeit nachweisen müssen, um überhaupt als Lieferant weiter gelistet zu sein. Warum tun sich Unternehmen dennoch vielfach schwer, eine lückenlose, durchgängige Rückverfolgbarkeit sicherzustellen? Es liegt oftmals an der Komplexität und dem Aufwand bei der Initialisierung des Projekts. Ist das System jedoch erst einmal implementiert, reduziert sich der Aufwand auf ein Minimum, der Großteil passiert automatisiert und im Hintergrund. Schauen wir uns die Rückverfolgbarkeit vom Prinzip her aus der Helikopter- Perspektive an, dann geht es zunächst um drei Dimensionen: Der Ist-Stand, die Vergangenheit und die Zukunft. Im Ist-Stand sollen in Echtzeit die Produktionsschritte und -parameter automatisiert im Hintergrund protokolliert Traceability ist das Zusammenspiel von Track, Trace und Control. In einer Bestückungslinie unterstützt beispielsweise die Kennzeichnung mit einem Code das Tracking. werden (Track). Über die Vergangenheit möchten wir wissen, wie ein Material bearbeitet, gelagert oder getestet wurde, um zu entscheiden, ob es den gewünschten Regeln entspricht (Trace) und für die Zukunft müssen wir wissen, ob eine Komponente überhaupt verbaut werden darf oder ob sie auf Grund von Fehlern für die Weiterverarbeitung gesperrt ist (Control). Relevante Daten tracken Der Kern der Traceablility ist das Tracken aktueller Produktions- und Prozessdaten. Es erfasst und speichert serien- oder chargennummernbasierend Informationen, etwa durchlaufener Arbeitsplatz, Beginn und Ende des Arbeitsganges, eingestellte Parameter, erfasste Prozessdaten, durchführender Mitarbeiter, verwendete Materialien oder Baugruppen. Diese Trackingdaten sind dann auch für die Traceability und die künftige Steuerung maßgeblich. Datenerfassung: Um den Aufwand in diesem Schritt so gering wie möglich zu halten, ist eine hohe Automatisierung der Kommunikation vonnöten. Die Herausforderung in der Produktion ist hier die noch immer oft fehlende digitale Vernetzung, sprich: eine durchgängige Integration vertikal zwischen ERP und Shop Floor und horizontal entlang des Produktionsprozesses. Oft kommt es noch zur manuellen Erfassung auf Papier. Oder es handelt sich um heterogene Systemlandschaften ohne definierte Schnittstellen. Diese fehlende Transparenz führt zu Zusatzaufwand. Transparenz schaffen Schauen wir uns beispielsweise an, wie sich eine automatische Linie und einen halbautomatischer oder manueller Arbeitsplatz anbinden lassen. Neben optischen Kodierungen wie Datamatrix- Code für das Einlesen von Serien- und Chargennummern-Etiketten über Barcode-Scanner sind vielfach funkbasierte Systeme wie RFID im Einsatz. Mit RFID können beispielsweise eingesetzte Werkzeuge alleine dadurch, dass sie sich in der Nähe befinden, identifiziert und dokumentiert werden. Als eine Standard-Maschinenschnittstelle stellt SAP mit dem Plant Connectivity (SAP PCo) eine Software bereit, um über Web-Services oder OPC-Standards direkt an Maschinendaten zu kommen. Trebing + Himstedt hat daraus einen Machine Data Collector (MDC) entwickelt, der im Paket mit der notwendigen Hardware als Schnittstelle fungieren kann. Sind im Produktionsprozess manuelle Be /2015

17 MANUFACTURING EXECUTION SYSTEMS arbeitungsschritte notwendig, ist es wichtig, dies beim Design der Eingabemasken (BDE) zu berücksichtigen. Besonders hilfreich erweist sich hier auch die Überwachung der Arbeitspläne im SAP ME. Nach dem Geräte- und Produktsicherheitsgesetz hat der Hersteller jegliche Maßnahmen zu treffen, um eine Gefährdung durch das in den Verkehr gebrachte Produkt auszuschließen. Das bedeutet, ein Prozess wird verriegelt und die Linie und die Weiterverarbeitung stoppt, wenn etwa ein Arbeitsschritt nicht durchgeführt, ein Drehmoment überschritten wird oder sich ein Messwert außerhalb der Norm befindet. Beispiel Bestückungslinie: Am Beispiel der Elektronikproduktion zur Fertigung von Leiterplatten sähe der Prozess an der Bestückungslinie folgendermaßen aus: Die Linie besteht aus Kennzeichnung, Pastendruck, SMD-/THT-Bestückung, Ofen, Funktionstest und Beschichtung und abschließend gegebenenfalls einer Reparaturschleife. Als initialer Schritt wird die Leiterplatte entsprechend unveränderlich gekennzeichnet. Dies geschieht zum Beispiel durch Lasern eines Strich- oder Datamatrix-Codes. Wichtig hierbei ist die Unterstützung des Vielfach- oder Multinutzens. Wenn also mehrere gleiche oder unterschiedliche Leiterplatten auf einer großen Leiterplatte produziert werden, muss dies für die spätere Rückverfolgbarkeit der einzelnen Leiterplatten berücksichtigt werden. Im SAP wird die Codierung mit der führenden Produktionssteuerungsnummer (PSN) verknüpft. Bei der weiteren Verarbeitung werden alle relevanten Informationen nun automatisiert im System erfasst und mit der PSN hierarchisch verbunden (Genealogie). Bei der Lötpaste und der Bestückung sind es neben Start und Ende-Signal zum Beispiel die Chargen der verbauten Materialien und weitere Umgebungs- und Prozessparameter. Im Ofen wird neben der Verweildauer die verwendete Spitzen- und Durchschnittstemperatur von Interesse sein. Abschließend werden die Leiterplatten funktional getestet und die Ergebnisse für etwaige spätere Reparaturen gespeichert. Wird ein Test nicht bestanden, wird das Material automatisch in den Reparaturprozess umgeleitet. Auch hier spielen das Tracking und die digitale Vernetzung eine wichtige Rolle. Durch Aufruf der SFC-Nummer wird nun am Reparaturarbeitsplatz genau der Bauplan in der Version der Platine aufgerufen, nach dem die Leiterplatte auch gefertigt wurde und direkt am Bildschirm angezeigt. Das ist wichtig, falls zum Beispiel in späteren Versionen bereits Verbesserungen am Schaltplan vorgenommen wurden. Sind Materialen bei der Verarbeitung zeit-sensitiv wie etwa spezielle Pasten, kann auch das im SAP MES systemtechnisch überwacht werden und nach Überschreitung der Haltbarkeit und Verbrauchszeit eine Prozessverriegelung stattfinden. Potenzielle Fehlerquellen können somit proaktiv ausgeschlossen werden. Reporting Für die Traceability stellt SAP bereits standardmäßig eine Vielzahl von Berichten zur Verfügung. Der As-Built-Zusammenfassungsbericht stellt quasi die Produktlebensakte dar, über die sich die komplette Genealogie rückverfolgen lässt. Der Produkthistorienbericht im Speziellen gibt Auskunft über die verbauten Materialien, Produktionsparameter und Testergebnisse. Für Rückrufaktionen beispielsweise ist der Komponentenverwendungsbericht nützlich, hierüber lässt sich herausfinden, in welche Baugruppen ein gesuchtes Material verbaut wurde. Alle Daten werden zentral im SAP MES bereitgestellt. Durch die Verbindung zum ERP kann auch eine Kundenzuordnung der bereits verschickten Aufträge erfolgen. Eine serien- als auch eine chargennummernbezogene Aufzeichnung von rückverfolgungsrelevanten Material- und Prozessdaten ist somit lückenlos gewährleistet. As-Built-Beispiel-Struktur zeigt, wie das Produkt gefertigt wurde. Komponentenverwendungsbericht in SAP ME 6.1 gibt Auskunft, wo eine bestimmte Komponente verbaut wurde. Traceability aus Sicht eines Zulieferers. Bilder: Trebing + Himestedt Voraussetzung für eine einfache Produktrückverfolgbarkeit ist jedoch, dass die Prozesse entsprechend analysiert, modelliert und dokumentiert werden. Mit SpeziMES hat Trebing + Himstedt hierfür eine leicht verständliche Methodik entwickelt. Anschließend lassen sich sehr einfach Prozessoptimierungen aus QM-Sicht und Risiken durch Unsicherheiten im Prozess aufdecken und eliminieren sowie eine papierlose Produktion realisieren. jbi Dipl.-Wirtsch.-Ing. (FH) Ulf Kottig ist Senior Marketing Manager bei Trebing + Himstedt. Produktion auf Kurs! MES-Software April Halle 7 / Stand A28 Leitstand Feinplanung MDE BDE PZE CAQ TPM MES-Monitoring KPI.web OEE Internet: Telefon:

18 MANUFACTURING EXECUTION SYSTEMS Hart am Wind Bei Eickhoff Wind Power ermöglicht ein lückenloses Produktions-Monitoring mit einer Erfassung von Maschinen- und Betriebsdaten verbesserte Fertigungsperformance, Produktqualität, Rückverfolgbarkeit und Liefertermintreue. VON MICHAEL NAUMANN Datenbasis für werkübergreifende Kennzahlen Bis zu 30 Tonnen wiegen die Getriebe, die Eickhoff herstellt, in Betrieb nimmt und im laufenden Betrieb wartet. Das Unternehmen ist eine Tochter der Gebr. Eickhoff Maschinenfabrik u. Eisengießerei GmbH aus Bochum wurde 2008 auf der grünen Wiese im sächsischen Klipphausen nahe Dresden gebaut, weil das Mutterwerk im Ruhrgebiet keinen Platz mehr hatte, um sich zu erweitern. Schwindelfrei? Monteure, die zu Eickhoff Wind Power wollen, sollten sich dieser Frage stellen. Die Rückverfolgbarkeit hilft, beispielsweise Fräsfehler aufzudecken die Software zeigt, auf welcher Maschine und zu welchem Zeitpunkt das Teil gemacht wurde, Produktionsplaner Christian Mestan. BEIM BLICK in die Tiefe bekommen die meisten ein flaues Gefühl, nicht so die Monteure und Servicetechniker von Eickhoff Wind Power, die sind frei von Schwindel und Höhenangst. Das Herzstück der Windkraftanlagen befindet sich in 120 Metern Höhe. Zwar sieht das Maschinenhaus von unten aus wie eine unscheinbare Box mit Rotorblättern dran, doch dahinter verbirgt sich die Technologie für die Energieversorgung der Zukunft: Die Nabe, das Getriebe und der Generator. Die Nabe nimmt über die Rotorblätter die Windenergie auf, der Generator wandelt sie in elektrischen Strom um und das Getriebe sorgt dafür, dass die relativ geringe Drehzahl und das große Drehmoment des Rotors in eine Leistung mit hoher Drehzahl und kleinem Drehmoment umgewandelt werden. Dabei übersetzt das Getriebe die ursprüngliche Bewegung der Nabe von bis zu 10 Umdrehungen pro Minute auf etwa 1.000, damit der Generator daraus elektrischen Strom für das Versorgungsnetz erzeugen kann. Fabrikplanung und Lean Production Zudem wurden Produkte rund um die Windkraftanlagen in der Region um Dresden verstärkt nachgefragt. Mit Fabrikplanung unter anderem mit Unterstützung der RWTH Aachen entstand in kürzester Zeit ein hochmodernes Werk im Sinne der Lean-Production-Philosophie und der Materialfluss-Optimierung. Im Fokus der Geschäftsführung stand, das neue Werk mit der Leistung der anderen Werke in der Unternehmensgruppe zu vergleichen. Dazu braucht man ein System für die Erfassung von Kennzahlen. Darum haben wir die MES-Software von Proxia hier vom ersten Tag an eingesetzt. Unsere Zentrale in Bochum nutzte diese bereits mit sehr positiven Ergebnissen und wollte auf eine einheitliche Datenbasis zurückgreifen, nur so kann man die Produktivität aller Werke wirklich gegenüberstellen, erklärt Uwe Steinhagen, IT-Leiter im Werk Klipphausen. Damit wisse man, wie produktiv man ist, welche Maschinen wann zur Verfügung stehen, wie hoch die Auslastung ist und ob die Vorgabezeiten tatsächlich stimmen. Betriebsdaten in Echtzeit Das Thema mit dem sich Steinhagens Kollege Christian Mestan, Produktionsplaner bei Eickhoff, besonders beschäftigt, ist die Anlagenverfügbarkeit, also die Frage, ob eine Bearbeitungsmaschine überhaupt die Leistung erbringt, die von Seiten des Herstellers zugesichert worden ist: Zwanzig Maschinen, die je mit bis zu einem siebenstelligen Betrag zu nennen sind, wurden installiert. Bei diesen Werten ist die Geschäftsführung daran interessiert, dass 18 2 /2015

19 MANUFACTURING EXECUTION SYSTEMS Die Hauptakteure der Proxia-Implementierung im Eickhoff-Werk in Klipphausen (v.l.n.r.): Jürgen Döring, Vertriebsleiter West bei Proxia, IT-Leiter Uwe Steinhagen und Produktionsplaner Christian Mestan, beide von Eickhoff. ECOMMERCE INTERNATIONALE PROJEKTE QlikView MICROSOFT DYNAMICS AX BUSINESS INTELLIGENCE cc bde MICROSOFT DYNAMICS NAV CLOUD ERP PROZESSFERTIGUNG MICROSOFT SHAREPOINT ERP AUFTRAGSFERTIGUNG INTERNATIONALE PROJEKTE QlikView ECOMMERCE MICROSOFT DYNAMICS AX ERP AUTOMOTIVE ERP PROJEKTFERTIGUNG BUSINESS INTELLIGENCE QLIKVIEW cc bde CLOUD MICROSOFT DYNAMICS NAV die Anlagen natürlich so produktiv wie möglich arbeiten. Gerade für uns als neue Fabrik ist es von Vorteil gewesen, dass die Verantwortlichen von IT und Produktionsplanung die Maschinenverfügbarkeit auf die Minute genau nachweisen können. Exakte, verlässliche Maschinen- und Betriebsdaten waren daher für uns zunächst operativ die größte Anforderung an die MES-Software. Rund 30 Maschinen, Anlagen und produktive Arbeitsplätze sind im Klipphausener Werk an das MDE/BDE-System angebunden und im DNC-Betrieb vernetzt. Im Bereich MDE-Maschinendatenerfassung werden die Maschinensignale direkt aus der Maschine abgegriffen. Diese Erfassung liefert die sichere Datenbasis gerade auch im Hinblick auf die Betrachtung von Durchlaufzeiten und der Anlagenverfügbarkeit. Die Mitarbeiter sehen nicht nur in Echtzeit, was gerade in der Produktion passiert, sondern können wegen der präzisen Dokumentation nachweisen, wann welche Maschinen still standen, wie lange die Betriebsunterbrechungen dauerten und zu welchem Zeitpunkt sie auftraten. 100-Prozent-Liefertermintreue ist ein Muss Der Termin muss sitzen, denn wenn wir einen Tag zu spät liefern, geht das richtig Eickhoff fertigt in Klipphausen Getriebe mit bis zu 28 Tonnen Gewicht. ins Geld. Die Liefertermintreue ist einer der wichtigsten Nutzen, den wir aus der MES-Software ziehen, stellt Steinhagen klar, seine Stimme wird bestimmt. Bei der Endmontage einer Windkraftanlage müssen alle Komponenten, inklusive Getriebe, zu einem bestimmten, genau festgelegten Zeitpunkt am vorgesehenen Ort sein. Da der Einsatz von Spezialmaschinen und Fachpersonal hohe Summen kostet, darf sich keine Lieferung verzögern. Mit der BDE/MDE-Software von Proxia hat die Produktionsplanung und -steuerung den Bearbeitungsstatus eines Auftrages genau im Blick und kann Fertigungsengpässe erkennen und bei Bedarf mit Hilfe anderer Werke der Unternehmensgruppe ausgleichen. Dadurch ist das Un- C M ternehmen nicht nur in der Lage, die vorgegebenen Fristen einzuhalten, es kann Y CM vor allem rechtzeitig die entsprechenden Maßnahmen einleiten, damit ein bestimmter Auftrag immer zum vereinbarten MY CY Zeitpunkt ausgeliefert werden kann. CMY Darüber hinaus meldet die BDE-Software fertig gestellte Aufträge zurück in K das ERP-System Infor LN. Über die Kommunikation der MES-Software mit dem ERP-System zeigt sich IT-Leiter Steinhagen diekt begeistert: Proxia kann s und macht s! Das MES gibt die Meldungen automatisch an das ERP-System. Umgekehrt läuft die Basisdatenbereitstellung ebenso gut. Ein Grund für den A-Status des Unternehmens bei den Kunden der Windkraftbranche ist also die Liefertermintreue, ein weiterer ist die hohe Produktqualität und auch hier unterstützt die MES-Software den Getriebepezialisten. Eine Chargen-Rückverfolgbarkeit von 100 Prozent sorgt für eine hohe Produktqualität der Getriebe. Die lückenlose Dokumentation aller Komponenten ist bei Windkraftanlagen zudem Pflicht. Business- Software für Menschen Als Branchenspezialist für die Fertigungsindustrie und projektorientierte Dienstleister sowie Handelsunternehmen verfügt COSMO CONSULT über ein umfangreiches Angebot an zertifizierten Branchen- und Speziallösungen auf Basis von Microsoft Dynamics und QlikView.

20 MANUFACTURING EXECUTION SYSTEMS Die MDE/BDE-Software erfasst die Zeiten für alle Arbeitsgänge über Bedienerterminals und über direkte Maschinenanbindungen. Rund 30 Maschinen, Anlagen und produktive Arbeitsplätze sind im Klipphausener Werk an das MDE/BDE-System angebunden. Bilder: Proxia und Eickhoff 100 Prozent Liefertermintreue ist einer der wichtigsten Nutzen, den wir aus dem MES ziehen, IT-Leiter Uwe Steinhagen. Der Hersteller muss genau angeben können, wann und wo welches Teil aus welchem Material gefertigt wurde. Dazu ist so ein System mehr als hilfreich erklärt Produktionsplaner Mestan, Liegt ein Materialfehler vor, wissen wir, dass wir die Ursache nicht bei der Maschine suchen müssen. War es beispielsweise ein Fräsfehler, zeigt uns die Software, auf welcher Maschine und zu welchem Zeitpunkt das Teil gefertigt wurde. Mit Kennzahlen Potenzial heben Doch nicht nur den hohen Qualitätsanforderungen und dem Termindruck von außen muss sich das Unternehmen stellen, auch innerbetrieblich ist es Vorgaben Über den Zeitstrahl (rechts) kann Produktionsplaner Christian Mestan (links) die verschiedenen Arbeitsgänge punktgenau verfolgen. Auf dem linken Monitor erhält er einen Überblick über alle Produktionsanlagen, der rechte zeigt Leistungskennzahlen. unterworfen. Vor allem heißt es, die eigene Fertigung möglichst ökonomisch zu gestalten. Und auch hier unterstützt die MES-Software den Getriebehersteller. Mit ihrer Hilfe lassen sich exakte Key- Perfomance-Indikatoren (KPI) beziehungsweise Leistungskennzahlen aus der Fertigung ermitteln, insbesondere die Overall Equipment Effectiveness (OEE) und die Net Equipment Effectiveness (NEE). Mit Proxia lässt sich in Form eines Prozentwertes die Verfügbarkeit der Anlagen darstellen, das heißt reine Laufzeit im Verhältnis zur Lauf- und Stillstandzeit, das Verhältnis von Ist-Leistung zur Soll-Leistung und der Anteil des Ausschusses an der Gesamtheit aller Erzeugnisse. Auf einen Blick geben OEE und NEE Auskunft darüber, wo eventuell noch Verbesserungspotenziale in der Produktion schlummern, erklärt Jürgen Döring, Vertriebsleiter West bei Proxia. So haben die exakten Kennzahlen dem Team um Uwe Steinhagen und Christian Mestan geholfen, die Produktion so zu straffen, dass beispielsweise die Leistung beim Schleifen um 15 Prozent gesteigert werden konnte. Bei anderen Prozessen sieht es ähnlich aus. Doch nicht nur das: Wegen genau ermittelter Werte können Mestan und seine Kollegen viel präziser kalkulieren, wie ein Beispiel zeigt: Vorher haben wir für die Dauer eines bestimmten Arbeitsgangs einen Schätzwert angenommen, sagen wir 400 Minuten. Das System zeigt uns, dass wir real nur 309 Minuten benötigen. Das stellt künftige Produktionsplanung, Sollvorgaben und auch die Nachkalkulation natürlich auf eine ganze neue Grundlage, kommentiert Mestan. Eickhoff Wind Power setzt das MES- System in der operativen MDE/BDE-Erfassung an nahezu jedem produktiven Arbeitsplatz ein und nutzt Zeitstrahl- sowie Report- und Monitoring-Software von der Meisterebene bis zur Produktionsplanung. Alles im Fluss IT-Leiter Steinhagen fasst zusammen: Proxia ist trotz seiner einfachen Bedienphilosophie schon im Standard ein mächtiges System mit einem sehr großen Funktionsumfang und hoher Performance. In den letzten Jahren haben wir die MES-Software und ihre Features im produktiven Einsatz kennengelernt, schöpfen aber noch lange nicht alle Funktionen aus. Es heißt ja: der Bedarf entsteht mit den Möglichkeiten und hier sehen wir noch viel Potenzial. Unsere weiteren strategischen Planungen sehen vor, die vielfältigen Möglichkeiten des Systems weiter zu erschließen, etwa für den Bereich der Instandhaltung, in der Montage. Alles folge nur einem Ziel: Dem kontinuierlichen Verbesserungsprozess, um die Marktpositionierung als A-Lieferant in der Windkraftindustrie zu erhalten und auszubauen. jbi Michael Naumann ist Fachjournalist in München /2015

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