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Dieser Beitrag ist im Rahmen des Themenspecials "Industrie 4.0" erschienen.

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Use Case MES verbessert On-Time-Delivery um 15 Prozent bei Saarschmiede

| Autor / Redakteur: Dr. Bernhard Valnion* / Sebastian Human

Ein Manufacturing Execution System kann eine essentielle Hilfe bei der softwarebasierten Prozessoptimierung sein. Wie man ein MES erfolgreich einführt und was man sich davon erwarten darf, beschreibt dieser Use Case des Schwerindustrieunternehmens Saarschmiede.

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Faszination Schwerindustrie 4.0: Die Freiformschmiede Saarschmiede GmbH implementierte im Rahmen ihrer Business Transformation auch ein MES.
Faszination Schwerindustrie 4.0: Die Freiformschmiede Saarschmiede GmbH implementierte im Rahmen ihrer Business Transformation auch ein MES.
(Bild: PROXIA)

Die Schwerindustrie fasziniert: Die martialische Atmosphäre der glühenden Stahlblöcke und deren kräftezehrender Bearbeitung lässt einen beim Betreten der Werkhallen der Saarschmiede GmbH im saarländischen Völklingen kurz den Atem stocken. Glühende, tonnenschwere Stahlblöcke werden mit haushohen Anlagen in Form gebracht. Aber auch schweißtreibende Muskelkraft unter extremen Arbeitsbedingungen ist in der Produktion von Freiformschmiedeteilen selbst im Automatisierungs-Zeitalter von Industrie 4.0 nicht wegzudenken.

Um den Herausforderungen der globalen Energiewende und international steigendem Wettbewerb zu begegnen, schlug das Unternehmen bereits im Jahr 2012 den Weg einer umfassenden Business Transformation ein.

Das erklärte Ziel: Die Effizienz in der Produktion und damit die Wettbewerbsfähigkeit in Kernmärkten weiter zu steigern, aber auch neue Geschäftsfelder zu erschließen. Im Zuge des weiteren Ausbaus digitaler Lösungen zur Shopfloor-Optimierung setzt die Saarschmiede dabei auf einen MES-Leitstand der Proxia Software AG, um mit einer verbesserten Feinplanung bestehende Fertigungskapazitäten effizienter zu nutzen – ganz im Sinne der Liefertermintreue, einer der wichtigsten kritischen Erfolgsfaktoren des Unternehmens.

Customized Standard-Software für die Feinplanung

Zu den strategischen Zielen der MES-Implementierung, dem Projektverlauf sowie dem erfolgreichen Einsatz der MES-Software berichten die beiden Saarschmiede Abteilungsleiter Björn Schank und Patrick Müller. Der Startschuss für die Einführung fiel 2012.

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Bereits zu Beginn der Zusammenarbeit war klar, dass viel Projektarbeit und Customizing notwendig sein würde, weil die Abläufe bei dem Unikatfertiger sehr speziell sind. Björn Schank meint, dass „sich beide Parteien dieser Herausforderung durchaus bewusst waren und die Disziplin, Beharrlichkeit und Professionalität aller am Projekt letztlich zum Erfolg führte. Durchlaufzeiten, Planungszyklen und mechanische Bearbeitung unterschieden sich erheblich von vergleichbaren Unternehmen. Dennoch war es möglich, eine passende Lösung mit den Standard-Technologien zu erschaffen. Man hätte sich gewiss leichter getan, eigens für die Saarschmiede Software zu programmieren, doch das sollte hier bewusst nicht die Lösung sein. Denn die Gefahr ist zu groß, dass hierbei am Ende eine IT-Infrastruktur entsteht, die nicht mehr gewartet werden kann. Die Verantwortlichen der Saarschmiede GmbH erklärten ihre Prozesse detailliert. Auf dieser Grundlage wurde es möglich, das eigene System in Hinsicht auf den Kundennutzen konzeptionell-kreativ zu interpretieren. „Wir konnten die MES-Software in unsere bestehende IT-Infrastruktur tief integrieren, ohne sie in Frage stellen zu müssen“, ergänzt Patrick Müller.

Lange, komplexe Prozesse fein geplant

„An den einzelnen Prozessschritten kann wenig verändert werden, soll es zu keinen Qualitätseinbußen kommen. Die Durchlaufzeiten lassen sich nur reduzieren, indem Engpässe, etwa verursacht durch Wartezeiten vor der Schmiede, vermieden werden. Der erste Schritt ist, festzulegen, zu welchem spätestmöglichen Zeitpunkt ein Auftrag in die Fertigung eingelastet werden kann, ohne den vereinbarten Liefertermin oder gar die Produktqualität zu gefährden“, erklärt Björn Schank. In der Redensart der Kumpel kommt ein Block im Stahlwerk „auf die Welt“. Ist dies geschehen, wird über das ERP-System der Auftrag zur weiteren Bearbeitung angestoßen. Hierzu wird ein Werkarbeitsplan erstellt. Dieser enthält alle qualitätsrelevanten Meilensteine, wie zum Beispiel Schmelzen, Schmieden und Wärmebehandlung, Erprobung oder Ultraschallprüfung. Zu diesen Prozessschritten werden die verschiedenen Feinarbeitsgänge geplant, wie etwa die einzelnen Abschnitte während des Schmiedens.

Bis zu 95 % OTD – Bester Wert in der Unternehmensgeschichte

Der MES-Leitstand half, die On-Time-Delivery (OTD) der Saarschmiede signifikant zu steigern. 2018 konnten 80 % erreicht werden, der beste Wert in der Unternehmensgeschichte. In den vergangenen Jahren verbesserte sich die OTD um insgesamt 15 %. Im ersten Halbjahr 2019 bewegten sich die Werte sogar zwischen 90 und 96 %, was einer erstaunlichen Leistung bei dieser Art der Fertigung entspricht. „Immerhin haben die Teile teilweise Bearbeitungszeiten von sechs Monaten und dennoch kommt es zur tagesgenauen Auslieferung.“, fasst Patrick Müller den zahlenmäßigen Erfolg zusammen.

Mit der Einführung der Lösung erfolgte auch eine Optimierung in der Fertigungs-Administration und Arbeitsvorbereitung, die bis dato manuell unter Zuhilfenahme relativ statischer Excel-Tabellen erfolgte. Björn Schank bringt es auf den Punkt: „Die CPU-Leistung in Kombination mit intelligenter Software schlägt die Leistung des menschlichen Gehirns, vor allem bei derart langen und verschachtelten Prozessen, wie sie bei uns im Hause vorherrschen.“

* Dr. Bernhard Valnion arbeitet als freier Fachjournalist in München.

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