Maschinenbauer deckt mit Fertigungslösung versteckte Potenziale auf MES-Software schafft neue Jobs

Maschinenbauer deckt mit Fertigungslösung versteckte Potenziale auf

MES-Software schafft neue Jobs

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Herbert Maschinenbau ist einer der weltweit führenden Hersteller von Maschinen und Anlagen zur Herstellung von Reifen. Eine MES-Lösung (Manufacturing Execution System) von Proxia deckt bei den Hessen versteckte Potenziale auf, sorgt für mehr Produktivität und schafft neue Arbeitsplätze.

„Wir sind anders als die Automobilzulieferer, wir haben ganz andere Rahmenbedingungen. Bei uns geht es zwar auch um Liefertreue und um Kosten wie bei der Automobilindustrie, zusätzlich kommen bei uns viele weitere Parameter dazu, die querschießen.“ So sieht Produktionsleiter Wolfgang Stumpf die Besonderheiten der Herbert Maschinenbau GmbH & Co. Zwar zählt das Unternehmen aus Hünfeld im Landkreis Fulda im weiteren Sinn zu den Automobilzulieferern, denn es produziert Reifenformen, Reifenformcontainer, Reifenbaumaschinen, Werkzeuge und Anlagen und ist im Bereich der Lohnfertigung tätig – und doch unterscheidet es sich zum einen wegen seiner hohen Produktvielfalt von Unternehmen der Automobilindustrie, zum anderen wegen seiner geringen Stückzahlen und langen Fertigungszeiten auch von Betrieben des klassischen Maschinenbaus.

Gerade die sehr individuelle Auftragsfertigung hochkomplexer Formenbauteile mit langen Laufzeiten macht es für die Produktionsleitung zur Herausforderung, eine transparente Wertschöpfungskette und den reibungslosen Produktionsablauf zu gewährleisten. Zu den Kunden zählen nahezu alle Reifenhersteller aus der ganzen Welt. Kunden aus den USA schicken oft Zeichnungen, die in Zoll bemaßt sind. Konstrukteure haben dann die Aufgabe, die entsprechenden metrischen Maße zu ermitteln und entsprechend zu korrigieren. Und es passiert auch oft, dass Herbert die Freigabe eines 3D-Modells durch Zeitverschiebungen verspätet erhält. All das kostet Zeit und vor allem Geld.
Für Stumpf war es der Grund, die Wertschöpfungskette genauer in Augenschein zu nehmen. Zwar hatten die Produktionsanlagen bereits eine rudimentäre Maschinendatenerfassung, die in die Maschinensteuerung durch eine AS/400 eingebettet war, die aber bei weitem nicht alle erforderlichen Daten lieferte, um die Prozesse im Einzelnen zu analysieren.
Ungenutzte Potenziale für bis zu 30 Formen mehr
Um in einem ersten Schritt genauere Aufschlüsse über ungenutzte Potenziale in der Produktion zu erhalten, wies Stumpf zunächst alle Meister an, die Zeiten für Arbeitsvorbereitung und Nebentätigkeiten manuell zu notieren, und verglich das mit den Stunden, die für die Produktion zur Verfügung standen. Die Anzahl produzierter Formen rechnete er dagegen. Das Soll-Ist-Ergebnis Schwarz auf Weiß überraschte den Produktionsleiter: Sein Unternehmen hätte in dem betrachteten Zeitraum theoretisch rund 30 Formen mehr produzieren können. „Alle Maschinen sind gelaufen, es sah super aus. Jeder war zufrieden. Auch unsere Vorgabezeiten haben immer gestimmt. Wir spürten zwar, dass irgendwas nicht stimmt, wir wussten aber nicht genau, wo es hängt“, erklärt Stumpf, „man konnte es ja auch nicht richtig kontrollieren.“
Spätestens jetzt war für den Produktionsleiter der Zeitpunkt gekommen, sich intensiver mit dem Thema Manufacturing Execution System (MES) zu beschäftigen. Zunächst sollte eine neue, leistungsfähige MDE/BDE-Lösung die Signale direkt von den Maschinen abgreifen, sie auswerten und die Ergebnisse übersichtlich darstellen. Besonders aber sollte sie aufdecken, wo und warum es zu Störungen oder Verzögerungen kommt und wo versteckte Potenziale schlummern.
Im Jahr 2009 führte Herbert Maschinenbau deshalb die MES-Module BDE/MDE, Leitstand/Feinplanung sowie ein DNC-System mit Soft- und Hardware von Proxia ein.
Aktuell sind rund 50 Anlagen in der Produktion an das System angebunden, unter anderem Maschinen von Hermle, Alzmetall, SHW, Axa, Boehringer, Dörries Scharmann und Pittler. Die Maschinendatenerfassung (MDE) informiert nun in Echtzeit über den aktuellen Status der einzelnen Maschinen. Außerdem lassen sich die Leistungen von unterschiedlichen Anlagen gegenüberstellen. Das Ergebnis können die Verantwortlichen dann auch bei zukünftigen Investitionsentscheidungen berücksichtigen.
Ergänzt wird die MDE durch das Modul Betriebsdatenerfassung (BDE), mit der die Werker zusätzliche Eingaben und Statusmeldungen auf Industrie-PC-Terminals tätigen. Zusammen spiegeln alle Daten den aktuellen Ist-Zustand der Fertigung wider. Mithilfe des Moduls Feinplanung/Leitstand kann der Produktionsleiter die Maschinen optimal belegen und hält den Überblick über die Liefertermine aller Fertigungsaufträge. Sollte ein Termin gefährdet sein, warnt das System rechtzeitig, so dass die Mitarbeiter entsprechende Maßnahmen ergreifen können. Aktuell plant das Unternehmen ca. 200 Fertigungsaufträge mit rund 1000 Arbeitsfolgen pro Woche. Darüber hinaus ergänzt und erweitert der Proxia Leitstand mit seinem großen Funktionsumfang die neu eingeführte ERP-Lösung (Foss von Ordat). „Unser MES bietet die Erfassung und Visualisierung der Transportlogistik sowie auch Betriebsmittel- und Lagerverwaltungs-Funktionalitäten“, erklärt Jürgen Döring, Vertriebsleiter West bei Proxia. „Das ermöglicht auch in der Materialbeschaffung mehr Flexibilität.“
Ein weiterer Aspekt wiegt für den Produktionsleiter ebenfalls schwer: Bevor die MES-Software eingeführt wurde, konnte ein Mitarbeiter nur die Arbeitsgänge an einer Maschine mithilfe eines Stempelsystems festhalten. Produktionsanfang und -ende erfasste eine AS/400, die gleichzeitig auch die Maschine steuerte. Damit war es nicht möglich, mehrere Maschinen gleichzeitig zu beobachten. Im Gegensatz dazu bietet die Software heute die Möglichkeit der Mehrmaschinenerfassung, ein klarer Vorteil zum alten System.
Doch Herbert fängt mit dem neuen MES nicht erst in den Fertigungshallen an, die Prozesse genau unter die Lupe zu nehmen, sondern bereits in den Abteilungen Konstruktion und NC-Programmierung. „Unser Ziel war es, neben den ,Querschlägern‘ in der Produktion besonders auch die versteckten Kosten drum herum aufzudecken“, begründet Stumpf. „Erst wenn ich die Zeiten für Konstruktion und Programmierung mit ins Boot nehme, sehe ich, ob mit dem Auftrag überhaupt etwas verdient ist.“
Mehr Arbeitsplätze für 15 Prozent mehr Leistung
Nachdem der Produktionsleiter mithilfe der Proxia-Software einen detaillierten Einblick in die Fertigungsprozesse erhalten hatte, stellte er fest, dass mehr Formen hätten hergestellt werden können, wenn mehr Personal zur Verfügung gestanden wäre. „Moderne Highend-Maschinen haben sehr hohe Stundensätze. Auch wenn eine Anlage still steht, generiert sie Kosten. Mit mehr Mitarbeitern lässt sie sich besser auslasten, also einfach wirtschaftlicher betreiben, denn wir können mehr Formen produzieren. Unterm Strich muss ich sagen, dass uns das MES mehr Arbeitsplätze gebracht hat.“
Mit der Belegschaft wuchs auch die Produktivität. Die durchgängige Transparenz in der Fertigung führte dazu, dass Herbert Effizienzreserven aufdeckte und Schritt für Schritt seine Vorgabezeiten anpasste. Das entspricht einer Steigerung von 15 Prozent. Auch die Mitarbeiter arbeiten effizienter, weil ihnen das MES in Echtzeit eine Rückmeldung über ihre Leistung gibt. Wenn es zu unvorhergesehenen Störungen kommt, können sie meist rechtzeitig reagieren, um den Auftrag dennoch in der vorgegebenen Zeit durchzuführen.
Diese Faktoren führten zu einer deutlichen Verbesserung der innerbetrieblichen Prozesse in der Produktion. „Wir sind messbar effektiver geworden, schon allein aufgrund der Formen, die wir nun zusätzlich herstellen können“, so Stumpf. „Ein weiterer Effekt: durch die genauen KPI-Kennzahlen aus der Produktion konnten wir zudem unsere Lieferzeiten optimieren.“
Die Investition in das neue MES war für Herbert ein großer Schritt mit weitreichenden Veränderungen und Auswirkungen. Deshalb verglichen und bewerteten Stumpf und sein Team in der Evaluationsphase mehrere Anbieter intensiv: „Schließlich sollte uns der zukünftige Partner nicht nur in der Einführung, sondern auch zukünftig nachhaltig in Erweiterung des Systems, Service und Support begleiten“, so Stumpf. „Neben der Leistungsfähigkeit der Software war das Hauptkriterium, das eindeutig für Proxia sprach, der klare Aufbau und die Bedienerfreundlichkeit, vor allem bei der Datenerfassung. Das System lässt sich sehr leicht erlernen: Es ist übersichtlich, einfach strukturiert, und ich hatte das Gefühl, ich kann mich dransetzen und sofort loslegen. Und auch die BDE-Schulung aller Mitarbeiter in der Produktion durch Proxia hat nicht einmal zwei Tage gedauert.“
Während der Einführung stand ein Projektleiter von Proxia dem Mittelständler hilfreich zur Seite. Und auch jetzt im Ausbau des Systems kann Herbert Maschinenbau ganz auf die Kompetenz der Software-Spezialisten zählen. „Im nächsten Schritt bauen wir die Kommunikation zwischen dem neuen ERP und MES weiter aus. Und auch die Performance des Proxia-Leitstandes möchten wir uns zukünftig noch besser zu Nutze machen.“ Stumpf resümiert: „Der Schritt, MES einzuführen, war ein absolut richtiger – und mit Proxia ein absolut lohnender!“ ■
Proxia Software AGwww.proxia.com

Spezialist für Reifen
Die Herbert Maschinenbau GmbH & Co. ist einer der weltweit führenden Hersteller von Maschinen und Anlagen zur Herstellung von Reifen. Reifenformen aller Art, Reifenaufbautrommeln, Heizbalgformen, Container zur Aufnahme von Reifenformen sowie Formenreparaturen und Lohnfertigung gehören zum Produkt- und Dienstleistungsspektrum des Unternehmens. Der Metall verarbeitende Betrieb unterhält Standorte und Kooperationen in Deutschland, den USA, Russland und in der Tschechischen Republik sowie in Südamerika. Mit rund 290 Mitarbeitern und einem Jahresumsatz von 250 Millionen Euro zählt Herbert Maschinenbau zu den klassischen mittelständischen Produktionsunternehmen.
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