Software zur Beschleunigung der Fertigung
Software zur Beschleunigung der Fertigung
Starten Sie Ihr Projekt zur digitalen Transformation in der Fertigung mit dem Schritt, der den nächsten finanziert. Auf dieser Seite erfahren Sie, was digitale Transformation in der Fertigung konkret bedeutet, welche Vorteile sie bietet, warum die meisten Programme scheitern und welche neun Schritte unsere Roadmap umfasst, damit Ihr Projekt erfolgreich ist.
Verfasst von Fachleuten, die die Hardware installieren. Accevo hat bereits Hunderte von Implementierungen in den Bereichen Automobilindustrie, Luft- und Raumfahrt, Konsumgüterindustrie, Pharmaindustrie, Elektronik und Schwerindustrie durchgeführt – was auch der Grund dafür ist, dass auf dieser Seite unverblümt auf die Ausfallarten eingegangen wird.
Digitale Transformation in der Fertigung ist der Prozess, bei dem manuelle, papierbasierte und isolierte Produktionsabläufe durch vernetzte Systeme ersetzt werden, die Vorgänge automatisch erfassen und die Informationen nutzbar machen, solange sie noch relevant sind. Dadurch wird ein nahtloser Informationsfluss über das gesamte Produktionsspektrum hinweg gewährleistet – von Maschinen über Bediener, Qualitätssicherung, Instandhaltung und Planung bis hin zu den darüber liegenden Unternehmenssystemen.
Es lohnt sich, hier genau zu sein, denn der Begriff wird für alles Mögliche verwendet – vom neuen ERP-System bis hin zum Tablet im Lager. Eine Fabrik gilt als digital transformiert, wenn drei Voraussetzungen erfüllt sind: Produktionsdaten werden direkt an der Quelle erfasst und nicht manuell eingegeben, alle Bereiche arbeiten mit derselben Version dieser Daten, und Entscheidungen, die früher auf einen Monatsbericht warten mussten, werden nun noch während der Schicht getroffen.
Beachten Sie, was nicht auf dieser Liste. Kein digitaler Zwilling, keine autonome Fabrik, keine KI. Das sind zwar berechtigte nächste Schritte, aber ein Werk, das noch nicht erklären kann, warum die Linie 3 am vergangenen Dienstag vierzig Minuten verloren hat, ist für nichts davon bereit – und diese Dinge als Erstes anzuschaffen, ist der zuverlässigste Weg, das Budget zu verschwenden.
Die digitale Transformation in der Produktion gewinnt an Dynamik. Quelle: McKinsey-Studie auf der Grundlage von 400 globalen Fertigungsunternehmen.
bezeichnen die digitale Transformation als unverzichtbar für die Krisenbewältigung
Dies geht aus Angaben der befragten Hersteller hervor, die gefragt wurden, wie sie auf die jüngsten Störungen bei Angebot und Nachfrage reagiert haben.
man könnte sagen, dass Industrie 4.0 dazu beigetragen hat, den Betrieb aufrechtzuerhalten
Hersteller, die bereits vor Beginn der Umwälzungen über die erforderlichen „Industrie 4.0“-Fähigkeiten verfügten.
der Führungskräfte sind der Meinung, dass sich die Digitalisierung von Fabriken lohnt
Werks- und Betriebsleiter wurden zu den Vorteilen der Digitalisierung der Produktion befragt.
Umsatzwachstum bei Technologieführern im Vergleich zu Nachzüglern
Umsatzwachstum bei den Spitzenreitern im Bereich Technologieintensität im Vergleich zu den Nachzüglern (HBR).
Auf den meisten Anbieter-Websites, einschließlich unserer, werden zehn Vorteile aufgeführt. Diese lassen sich in drei Gruppen einteilen, und es lohnt sich, herauszufinden, welche Gruppe für Ihren Vorstand tatsächlich von Bedeutung ist, bevor Sie den Business Case erstellen.
Leistung und Kosten
Betriebseffizienz und weniger Ausfallzeiten – Verluste werden sichtbar, nach Priorität geordnet und zugeordnet, sodass die Verbesserungsmaßnahmen genau dort ansetzen, wo tatsächlich Zeit verloren geht.
Vorausschauende Wartung – Dank Zustands- und Nutzungsdaten wird die Instandhaltung von einer rein kalenderbasierten Maßnahme zu einer gezielten Maßnahme, wodurch sowohl Ausfälle als auch unnötige Eingriffe reduziert werden.
Flexibilität in der Produktion – kürzere Umrüstzeiten und eine bessere Ablaufplanung – genau das macht einen Auftragsbestand mit großer Produktvielfalt nicht nur möglich, sondern auch rentabel.
Qualität und Kontrolle
Verbesserte Produktqualität – Die Parameter werden während des Produktionsprozesses anhand der Grenzwerte überprüft, sodass Abweichungen bereits an der jeweiligen Station und nicht erst bei der Endkontrolle festgestellt werden.
Datengestützte Entscheidungen – eine Zahl, die von den Abteilungen Betrieb, Qualität und Finanzen gleichermaßen akzeptiert wird und die den Großteil der Diskussionen in der morgendlichen Besprechung überflüssig macht.
Transparenz und Compliance in der Lieferkette – Rückverfolgbarkeit, Herkunftsnachweis und Prüfnachweise, die nicht als separater Vorgang, sondern als Nebenprodukt der Produktion entstehen.
Menschen, Energie und Widerstandsfähigkeit
Sicherheit am Arbeitsplatz und bessere Arbeitsbedingungen – weniger manuelle Transkriptionen, klarere Anweisungen am Bedienfeld und weniger Zeitaufwand für die Rekonstruktion des Geschehens.
Geringere Umweltbelastung – Der Energieverbrauch wird mit der tatsächlichen Produktion abgeglichen, sodass der Verbrauch pro Einheit zu einer Größe wird, die man steuern kann, anstatt ihn lediglich zu erfassen.
Wettbewerbsfähigkeit – 94 % der befragten Hersteller geben an, dass ihre „Industrie 4.0“-Fähigkeiten ihnen geholfen haben, den Betrieb während der jüngsten Störungen aufrechtzuerhalten.
89 % der Führungskräfte sind sich einig, dass die Digitalisierung der Fabrik zahlreiche Vorteile für die Produktion mit sich bringt. Betriebliche Effizienz und eine bessere Entscheidungsfindung waren die beiden am häufigsten genannten Faktoren.
Das unbequeme Muster: Die Technologie versagt so gut wie nie. Programme scheitern, weil sie als Technologieeinführung und nicht als Beseitigung eines konkreten, messbaren Verlusts konzipiert wurden – daher gibt es keinen Moment, in dem jemand auf eine Zahl verweisen und sagen kann: „Es hat funktioniert.“.
Warum Programme scheitern:
Die erfolgreiche Variante ist kleiner und weniger aufregend. Eine Linie, ein Verlust, Messungen vor und nach der Umsetzung, und eine Ausweitung, sobald das Ergebnis unbestreitbar ist. Außerdem gibt es einen namentlich genannten Verantwortlichen innerhalb des Werks, nicht nur in der IT-Abteilung.
Was sie so erfolgreich macht:
Neun Schritte in dieser Reihenfolge, denn jeder einzelne liefert die Daten, die der nächste benötigt. Betriebe, die diese Abfolge einhalten, bleiben in der Regel am Laufen; Betriebe, die direkt zu Schritt 5 springen, kehren in der Regel achtzehn Monate später zu Schritt 2 zurück, nachdem sie ihr Budget aufgebraucht haben.
Aufbau des Werksnetzwerks
Industrienetzwerk, Trennung zwischen dem OT-Maschinennetzwerk und dem IT-Fabriknetzwerk, VPN sowie Server- oder Cloud-Umgebung. Das ist zwar nicht besonders glamourös, aber alles, was darüber hinausgeht, hängt davon ab, dass dies richtig umgesetzt wird.
Maschinen vernetzen – beginnen Sie mit der OEE
Maschinendatenerfassung und automatische OEE-Berechnung an der Engpassstelle – einschließlich der alten Anlagen. Jedes auf dem Markt erhältliche Gerät.
Analysieren Sie die Daten
Schadensbäume, Pareto-Rangliste, Erkennung und Meldung von Mikrostopps – so wird aus dem Rohdatenstrom eine mit Kostenangaben versehene, geordnete Liste der Maßnahmen, die zuerst behoben werden müssen.
MES implementieren
Auftragsabwicklung, Materialprüfung, Rückverfolgbarkeit und Prozessqualität in der Fertigung mit automatischer Rückmeldung an das ERP-System.
Planung und Wartung hinzufügen
Eine vorausschauende Planung und Terminierung auf der Grundlage tatsächlich gemessener Umrüstzeiten, gefolgt von einem CMMS-Wartungsmanagement, das sich am tatsächlichen Zustand und der Nutzung der Anlagen orientiert.
Stellen Sie auf papierlos um und messen Sie dann den Energieverbrauch
Digitale Dokumentation und Arbeitsanweisungen in der gesamten Fertigung sowie schließlich die Korrelation des Energieverbrauchs mit der tatsächlichen Produktionsleistung.
Fast immer das Modul, das misst. Es ist das kostengünstigste, liefert am schnellsten ein Ergebnis, und alle anderen Module auf der Roadmap können ohne es nur Vermutungen anstellen. Die drei folgenden Fragen reichen in der Regel aus, um die Diskussion in einer einzigen Besprechung zu klären.
Wenn die ehrliche Antwort lautet: “Grob geschätzt, laut Schichtbericht”, beginnen Sie mit der Maschinenanbindung und der OEE. Sie werden in den ersten zwei Wochen Verluste entdecken, von denen niemand etwas wusste – typischerweise Mikrostopps und Umrüstzeiten –, deren Beseitigung nichts kostet außer etwas Aufmerksamkeit.
Wenn Rückverfolgbarkeit, Chargenprotokolle oder Kundenaudits den Druck ausüben, sollten Sie mit MES und papierloser Dokumentation beginnen. In regulierten Betrieben ist dies in der Regel der Schritt, der die Kosten für das gesamte Programm allein schon rechtfertigt.
Wenn die Produktionslinien reibungslos laufen, der Zeitplan aber im Praxisalltag nie einhältbar ist, ist APS der richtige Ansatzpunkt – allerdings sind dafür tatsächlich gemessene Umrüst- und Taktzeiten erforderlich, was bedeutet, dass Schritt 2 ohnehin zuerst kommt.
Alle, aber nicht gleichermaßen und nicht in derselben Reihenfolge. Der Unterschied besteht darin, welcher Verlust überwiegt und was man anschließend nachweisen muss.
Geschwindigkeit und Compliance in unterschiedlichem Verhältnis. Bei FMCG kommt es auf OEE, Mikrostopps und Umrüstzeiten an; in der Pharmabranche auf validierte Systeme, Chargenprotokolle und die Überprüfung von Ausnahmen.
Rückverfolgbarkeit und Konfigurationskontrolle sind vertraglich vorgeschrieben und keine Option. In der Automobilindustrie gelten die Norm IATF 16949 und die Taktzeitdisziplin; in der Luft- und Raumfahrt die Norm AS9100, die Versionskontrolle und eine Produktlebensdauer von dreißig Jahren.
Hohe Produktvielfalt, lange Zyklen und teure Anlagen, bei denen die Zuverlässigkeit der Anlagen und die Prozessparameter wichtiger sind als die reine Liniengeschwindigkeit. Siehe diskrete Fertigung.
Jedes dieser Probleme ist real, und jedes lässt sich bewältigen, wenn es gleich zu Beginn benannt wird, anstatt erst im vierten Monat entdeckt zu werden. Die folgenden vier Punkte sind für die meisten ins Stocken geratenen Programme verantwortlich, um deren Rettung wir gebeten werden.
Gehen Sie dabei schrittweise vor. Eine Zeile, ein Modul, ein Messergebnis innerhalb eines Quartals – lassen Sie dann die Zahlen für die nächste Phase sprechen, anstatt sich auf einen auf Annahmen basierenden Business Case zu stützen.
Das System muss den Bedienern Arbeit abnehmen, statt ihnen zusätzliche Arbeit aufzubürden. Wo dies gelingt, wird es angenommen. Wo dies nicht der Fall ist, verlieren die Daten still und leise an Genauigkeit – und ein Kompetenzzentrum innerhalb des Werks sorgt dafür, dass dies nicht geschieht.
Der häufigste Grund für das Scheitern von Projekten – und zugleich der am leichtesten zu vermeidende. Führen Sie die Automatisierungsprüfung anhand der tatsächlichen SPS-Liste durch, bevor Verträge unterzeichnet werden, und nicht erst danach. Ältere Maschinen lassen sich anschließen; nicht geprüfte Maschinen sind teuer.
Getrennte OT- und IT-Netzwerke, authentifizierter und verschlüsselter Zugriff sowie ein Anbieter, der entsprechende Zertifizierungen vorweisen kann. Accevo ist nach ISO 9001, ISO/IEC 27001 und ISO 22301 zertifiziert.
Eine erste Einführung an einer Produktionslinie dauert in der Regel 2 bis 8 Wochen; eine gruppenweite Einführung auf Basis einer bewährten Modelllösung nimmt pro Werk etwa zwei Monate in Anspruch. Der größte Teil des Risikos für Terminverzögerungen liegt vor der Softwareeinführung und betrifft die folgenden drei Punkte – wenn diese frühzeitig gesichert werden, lässt sich der Rest terminlich planen.
Industrienetzwerk, Trennung von OT und IT, VPN sowie die Server- oder Cloud-Umgebung. Cloud, lokal oder hybrid – vor dem Anpfiff entschieden, nicht währenddessen.
Das mit Abstand wertvollste Dokument des gesamten Projekts. Es legt die Anschlussmethode für jede Anlage fest und leitet den Übergang von der Bestandserfassung zur Planungsphase der Automatisierungsbewertung ein.
Projektleiter für Automatisierung, Produktion, Technik und Qualität sowie Logistik. Ein reines IT-Projektteam ist der zuverlässigste Indikator dafür, dass ein Programm ins Stocken gerät.
Drei Gründe, warum es bei der Vorauswahl meist darauf ankommt, wer die Automatisierungsarbeit übernimmt, und nicht darauf, wer das beste Dashboard hat.
Wir schließen jede Maschine an – selbst
Führend im Bereich Maschinenvernetzung – umgesetzt von unseren eigenen Automatisierungsingenieuren, einschließlich Hardware, Verkabelung und Gateways. Keine externen Integratoren, keine Maschinen, die stillschweigend aus dem Projektumfang gestrichen werden – ein einziger Ansprechpartner, der von der SPS bis zum Dashboard die Verantwortung übernimmt.
Unabhängig, flexibel und anpassbar
Da es sich um einen unabhängigen Softwareanbieter handelt, wird die Empfehlung nicht durch das Angebot eines Hardwareherstellers beeinflusst. Der Großteil dessen, was andere Anbieter als Entwicklungsleistung anbieten, lässt sich durch Konfiguration statt durch maßgeschneiderten Code abdecken.
Schnell umsetzbar, auf Skalierbarkeit ausgelegt
Eine erste Produktionslinie seit Wochen, eine schrittweise Einführung in den Werken mit einem Zeitaufwand von etwa zwei Monaten pro Werk auf Basis einer Modelllösung und eine integrierte Plattform als Grundlage – als Teil der Dürr-Gruppe, die bereits Hunderte von Implementierungen vorweisen kann.
Präsentieren Sie uns die konkrete Umsetzung: eine Produktionslinie, deren Verluste, Ihren Dokumentationsablauf, Ihre SPS-Liste und die Systeme, die Sie bereits betreiben. In 60 Minuten zeigen wir Ihnen ein vergleichbares System aus Ihrer Branche, modellieren Ihren Prozess live und unterbreiten Ihnen anschließend ein Kostenangebot.
Wenn Sie sich lieber zunächst einen Überblick über die Softwarelandschaft verschaffen möchten, bietet unser Software für Industrie 4.0 Auf dieser Seite werden die Kategorien behandelt, und die Branchenseiten die Veränderungen nach Sektoren aufschlüsseln.
Sebastian Perz, Experte für industrielle Software