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Transparente Fertigungsprozesse

MES als Enabler für die digitale Fertigung

| Autor/ Redakteur: Tino M. Böhler* / Muteber Karacan

Zur Absicherung des Unternehmenserfolges setzt Stihl Tirol - Hersteller von Rasenmähern, Mährobotern, Aufsitzmähern und Häckslern – auch auf Digitalisierungsmaßnahmen in der Fertigung und vertraut dabei auf die MES-Lösung von Industrie Informatik.

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An aktuell 23 Montagelinien werden die Stihl Produkte von ca. 600 Mitarbeitern gefertigt.
An aktuell 23 Montagelinien werden die Stihl Produkte von ca. 600 Mitarbeitern gefertigt.
(Bild: Stihl Tirol GmbH)

Menschen auf der ganzen Welt bringen das leuchtende Stihl Orange sofort mit motorbetriebenen Garten- und Forstgeräten in Verbindung. Seit 1981 produziert die Stihl Tirol GmbH – ehemals unter dem Namen VIKING – vor malerischer Bergkulisse Rasenmäher, Mähroboter, Aufsitzmäher, Garten-Häcksler & Co. An aktuell 23 Montagelinien werden die innovativen und weltbekannten Produkte von ca. 600 Mitarbeitern gefertigt. Erst kürzlich ist zudem der Standort um 20.000 m2 zusätzliche Nutzfläche erweitert worden. Zur Absicherung des Unternehmenserfolges setzt man unter anderem auf Digitalisierungsmaßnahmen im Fertigungsbereich und vertraut dabei auf ein Manufacturing Execution System (MES). Daraus resultierten bisher eine leistungsstarke Einzelteilrückverfolgung, transparente Visualisierung von Fertigungsfortschritten und Qualitätsdatenerfassung zur Sicherstellung der damit verbundenen selbstauferlegten Standards.

Auf der Suche nach dem richtigen MES

Dipl-Ing. (FH) Harald Ganster ist als Abteilungsreferent für die Shopfloor IT bei Stihl Tirol unter anderem für alle fertigungsnahen Hard- und Softwaresysteme verantwortlich. Er beschreibt die damaligen Kernanforderungen seines Unternehmens an ein neues MES: „Ziel war es damals, unsere Fertigungsprozesse dahingehend zu optimieren, dass automatisch umfangreiche Informationen zu den produzierten Geräten erfasst werden. Zudem wollten wir mehr Transparenz für weitere Optimierungsmaßnahmen erreichen. Bei 23 Montagelinien und hoher Produktdiversifikation ist es zudem notwendig, dass ein MES flexibel an die Gegebenheiten in der Fertigung anpassbar ist. Wir setzten damals auf eine Lösung, die diesen und anderen Anforderungen nicht gerecht wurde und so machten wir uns auf die Suche.“ Mit den bereits gesammelten Erfahrungen und Voraussetzungen wie maximaler Flexibilität, Releasesicherheit und transparenter Kostengestaltung wurde man schlussendlich beim oberösterreichischen MES-Anbieter Industrie Informatik fündig. Ganster zu dieser Entscheidung: ,,Industrie Informatik überzeugte allen voran mit uneingeschränkter Konnektivität innerhalb der Systemlandschaft – zertifizierte SAP-Standardschnittstelle und QlikView-Connector inklusive. Darüber hinaus waren wir von der umfassenden Parametrierbarkeit innerhalb des Standards des MES überzeugt. Diese hohe Flexibilität hat den Unterschied ausgemacht.“

Erster Schritt: Prozessdatenerfassung

2016 startete dann der Pilotbetrieb an den ersten zwei von 23 Montagelinien. Die vollständige Aufrüstung erfolgte anschließend Schritt für Schritt. Im Praxisbetrieb ergaben sich noch kleinere Optimierungsbedarfe, die bereits im Zuge der Ausrollung realisiert wurden. „An den Montagebändern assemblieren wir in Gruppenarbeit unsere Geräte aus mehreren Komponenten. Das MES unterstützt uns hier bei der Erfassung und Verarbeitung wichtiger Prozessdaten. Ein gutes Beispiel dafür sind Drehmomentwerte, mit denen ein Messer am Rasenmäher befestigt wird. Einerseits kontrollieren wir schon am Arbeitsplatz die korrekte Assemblierung und andererseits sind wir gegenüber unseren Kunden jederzeit auskunftsfähig, was wichtige Fertigungsparameter betrifft“, beschreibt Ganster den Mehrwert der Prozessdatenerfassung. Weitere Einsatzmöglichkeiten daraus und der damit verbundenen Einzelteilrückverfolgung sind im Laufe der Zeit entstanden. So werden heute beispielsweise bei Akkugeräten Seriennummern von Akku, Ladegerät und Maschine miteinander verheiratet. Das ermöglicht Stihl Tirol die volle Transparenz zu seinen Produkten aus den verschiedensten Blickwinkeln.

Fast schon selbstverständlich sind die klassischen Vorteile der Maschinen- und Betriebsdatenerfassung des neuen MES. Die automatische Mengenzählung inklusive Rückmeldung an SAP gibt dem Vorarbeiter und den Mitarbeitern an der Montagelinie den nötigen Weitblick für verschiedenste Optimierungsmaßnahmen. Das „Zwischenlagerwesen“ innerhalb der Fertigung konnte dahingehend verbessert werden, dass die Bestände an den Linien heute möglichst niedrig gehalten werden können, das benötigte Material trotzdem jederzeit am richtigen Ort zur Verfügung steht.

Automatisierte Meldungen reduzieren Werkeraufwand

Harald Ganster führt weiter aus: ,,Für uns war es auch wichtig, unsere Vorarbeiter weitgehend von der manuellen Terminalbedienung zu entbinden und Zeit und Raum für ihre Kernaufgaben zu schaffen. Wenn heute zum Beispiel eine Störung an einer Linie auftritt, erkennt die Anlage dies und geht automatisch auf Störung. Diese Meldung musste früher manuell vom Vorarbeiter vorgenommen werden. Heute kann er sich in dieser Zeit schon um die Störgrundbehebung kümmern. Ähnliches trifft auf die Bemeldung von Folgeaufträgen zu. Sobald der aktuelle Auftrag beliefert ist, wird der Folgeauftrag automatisch bemeldet, die Linie stellt auf Rüsten um und wechselt erst wieder den Status, wenn das erste Gerät des Folgeauftrags verpackt ist. Der Mitarbeiter kümmert sich in dieser Zeit voll und ganz um seine Kernaufgaben wie Rüsten und Fortführen der Montagearbeiten.“

Transparenz für Mitarbeiter und Management

Dipl-Ing. (FH) Harald Ganster, Abteilungsreferent Shopfloor IT Stihl: ,,Bestanden die Informationen früher aus einem Konglomerat aus sechs verschiedenen Quellen mit veralteten Daten, so können wir heute dank der MES-Portaltechnologie individuelle Dashboards generieren und Informationen gesammelt aus dem MES nahezu in Echtzeit bereitstellen.“
Dipl-Ing. (FH) Harald Ganster, Abteilungsreferent Shopfloor IT Stihl: ,,Bestanden die Informationen früher aus einem Konglomerat aus sechs verschiedenen Quellen mit veralteten Daten, so können wir heute dank der MES-Portaltechnologie individuelle Dashboards generieren und Informationen gesammelt aus dem MES nahezu in Echtzeit bereitstellen.“
(Bild: Stihl Tirol GmbH)

Die neu gewonnene Transparenz durch Maschinen-, Betriebsdaten- und Prozessdatenerfassung wollte man allerdings nicht nur dem Management bereitstellen, sondern auch die Mitarbeiter am Shopfloor davon profitieren lassen. Als Informationsquelle dienen Bildschirme – sogenannte ANDON-Boards – an jeder Montagelinie. ,,Bestanden die Informationen früher aus einem Konglomerat aus sechs verschiedenen Quellen mit veralteten Daten, so können wir heute dank der cronetwork-Portaltechnologie individuelle Dashboards generieren und Informationen gesammelt aus dem MES nahezu in Echtzeit bereitstellen“, so Ganster, der noch weiter ausführt: ,,Dank Informationen zum Auftragsfortschritt, Folgeauftrag, stündlicher Ausbringung, Soll- und Ist-Mengen können sich unsere Mitarbeiter besser auf Rüstarbeiten und Materialbeschaffung vorbereiten, was unter anderem kürzere Rüstzeiten zur Folge hat. Zudem haben die Montagemitarbeiter auch ihre aktuelle Leistungskennzahl je Montagelinie im Auge. Diese ist einer der Einflussfaktoren für die Bonifikationsberechnung, die zu 100 % mit Daten aus der MES-Lösung erfolgt. Folglich schauen die Mitarbeiter auch auf eine gute Ausbringung und Qualität.“ Das Management hat das Potenzial des MES ohnehin längst verinnerlicht und nutzt es vor allem für Auswertungen und regelmäßige Reports über verschiedenste Zeithorizonte.

Qualitätsdatenerfassung im Produktionsprozess

Eine umfangreiche Erfassung von Qualitätsdaten wareine weitere Anforderung an das neue MES, um den hohen Qualitätsansprüchen der Kunden genügen zu können. "Der Abdeckungsgrad unserer Anforderungen durch den Standard war schon sehr hoch. Im Bereich der Qualitätsdatenerfassung musste allerdings noch Arbeit in dessen Weiterentwicklung gesteckt werden. Wir selbst haben auch schon von Entwicklungen anderer Industrie-Informatik-Kunden profitiert, da diese in den Standard eingeflossen sind. Dieses Geben-und-NehmenPrinzip der cronetwork-User-Community hat uns absolut überzeugt“, beschreibt Harald Ganster die Entscheidung, hier in die Entwicklung zu investieren.

Die Anlage und Abarbeitung der Prüfvorgaben ist heute komplett im MES integriert. Je Auftrag und Schicht wird per Zufallsprinzip ein Gerät entnommen und im internen Produkt-Audit geprüft. Funktionale, optische, sicherheitstechnische und weitere Faktoren werden dabei berücksichtigt und ergeben eine konzernweit einheitliche Qualitätskennzahl. Harald Ganster: „Höchste Qualität unserer Produkte ist ein wesentlicher Faktor für unseren Unternehmenserfolg. Das wollen wir auch in Zukunft sicherstellen.“

Fazit und Ausblick

Das Wachstum und die steigenden Anforderungen bei Stihl Tirol haben den Ruf nach einer starken und vor allem flexiblen MES-Lösung laut werden lassen. Die nun verfügbare MES-Prozessdatenerfassung und -Einzelteilrückverfolgung tragen auf vielfältige Weise zur Transparenz und Qualitätssicherung bei. Zudem profitiert man in vollem Umfang von der Standard- und Releasephilosophie des österreichischen MES-Anbieters.

* Tino M. Böhler arbeitet als freier Journalist für IT- und TK-Themen.

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