Grundsätzlich besteht in vielen Unternehmen noch ein beträchtliches Potenzial zur Verbesserung der Fabrik-Performance. Das Einholen, Organisieren und Analysieren von Fabrikdaten, die man zur Ermittlung verbesserungsfähiger Bereiche unbedingt benötigt, gestaltet sich jedoch problematisch. Performance Management-Lösungen sind dazu da, diesen Prozess der Informationserfassung zu vereinfachen. Diese verbinden ausgefeilte Visualisierungs-, Analyse- und Reporting-Tools mit technischer Expertise. Sie sind dafür ausgelegt, Unternehmen den Umstieg von einer reparaturorientierten, zu einer auf den Faktor Zuverlässigkeit fokussierten Asset-Management-Strategie zu erleichtern. Ziel ist es dabei, die allgemeinen Wartungskosten zu senken. Gleichzeitig bereiten die Performance Management-Lösungen Produktionsdaten zu aussagefähigen Informationen auf und treiben damit kontinuierliche Verbesserungsprozesse voran. Präzise Einblicke Eine aussagekräftige Kennzahl im Rahmen des Performance Management ist die Gesamtanlageneffektivität, die im Englischen als Overall Equipment Effectiveness (OEE) bezeichnet wird. In die OEE gehen die verbreitetsten und kostspieligsten Ursachen für Produktivitätseinbußen in der Fertigung aufgrund von Verfügbarkeit, Leistung und Qualität ein. Die OEE liefert damit ein Gesamtbild aller anormalen Aktivitäten und Probleme. Sie ermöglicht es dem Personal, einen nach Prioritäten geordneten Rahmenplan zu erarbeiten, um Ineffizienzen zu reduzieren und Verbesserungen voranzutreiben. Ein Beweggrund für den Einsatz automatisierter OEE-Technologie ist die Aussicht, die Leistungsfähigkeit verschiedener Fabriken und der darin eingesetzten Anlagen quantifizieren und vergleichen zu können. Viele Softwarepakete nutzen zum Beispiel ein OEE-Konzept zum Messen und Vergleichen der Leistungsfähigkeit von Fabriken, Fertigungslinien, Maschinen oder sogar einzelnen Produktions-Teams innerhalb eines Fertigungsunternehmens. Das OEE-Modell liefert einen singulären Performance-Wert, mit dessen Hilfe das Fabrikpersonal ermitteln kann, wie leistungsfähig ein bestimmter Fertigungsablauf oder eine Anlage ist. Gleichzeitig protokolliert es detailliert die Vorkommnisse in einem Werk und seinen Maschinen, um eine Dokumentation der Performance anzulegen. Am effektivsten sind diejenigen OEE-Systeme, die den Status einzelner Komponenten der Produktionslinie melden. Dies betrifft beispielsweise die Korrelation von Stillständen mit der Tageszeit, dem jeweiligen Maschinenbediener oder einer bestimmten Rüstprozedur für die Anlage, anstatt sich nur auf das Messen der reinen Stillstandsdauer zu beschränken. Damit stehen belastbare Informationen zur Verfügung, die wiederum gezielte, vorbeugende Korrekturmaßnahmen ermöglichen. Ein schlichter Alarm würde dagegen lediglich den Stillstand einer Maschine melden. Anders ausgedrückt beantwortet die Software auch die Frage nach dem \’Warum\‘, anstatt nur mitzuteilen, was wann und wie oft passiert ist. Allerdings ist die Tatsache, dass man dem Werkspersonal OEE-Berechnungen und -Daten an die Hand gibt, noch keine Garantie dafür, dass sich die Stillstandszeiten verringern oder die Ausschussquote sinkt. Mangelnde Performance muss zunächst einmal festgestellt und anschließend durch Abhilfemaßnahmen korrigiert werden. Die wirksamsten Verbesserungen sind möglich, wenn man ein systematisches Konzept zur kontinuierlichen Verbesserung anwendet und eine Management-Kultur existiert, die adaptive Änderungen fördert. Sehr gute Resultate lassen sich nur dann erzielen, wenn ein gewissenhaftes Konzept zur fortlaufenden Verbesserung verfolgt wird und man sich dabei auf Kennzahlen wie die OEE stützt. Zielgerichtetes Konzept Sehr gute OEE-Werte tragen zur Verbesserung des Gesamtergebnisses bei, das hat sich schon in den verschiedensten Branchen gezeigt. Das kalifornische Weingut \’Clos du Bois\‘ z.B. wollte seine Kosten senken und die Produktion steigern. Mit Hilfe von OEE-Software zur Performance-Messung seiner kritischen Produktionsanlagen gelang es, die Effizienz um 20% zu erhöhen. Im Brennpunkt des Interesses stand u.a. die Hochgeschwindigkeits-Abfüllanlage, die den größten Einfluss auf die gesamte Produktion und die Ausbeute hatte. Hier kam es öfter zu ungeplanten Engpässen und Stillständen, sodass die Effizienz nur magere 65% erreichte. Ohne ein klares Bild der tatsächlichen Abläufe war es jedoch schwierig, die verbesserungsbedürftigen Bereiche auszumachen. Um überhaupt Verbesserungen vornehmen zu können, musste Clos du Bois zunächst verstehen, wo die Probleme wirklich lagen und welches ihre Ursachen waren. Das Weingut wählte Rockwell Automation für die Installation eines ausgefeilten Systems zur Datenerfassung. Dieses sollte dem Management mit präzisen Echtzeit-Informationen dabei helfen, Problemursachen einzukreisen und fortlaufende Verbesserungen voranzutreiben. Die Bediener nutzen deshalb mittlerweile die Software-Lösung FactoryTalk Metrics, um die Leistung wichtiger Produktionsanlagen auszuwerten. Eine andere Lösung, FactoryTalk Historian, erfasst, analysiert und dokumentiert Produktionsdaten mit ihren Web-basierenden Reporting-Funktionen über das firmeneigene Intranet. Auf PCs, die sich außerhalb des Produktionsbereichs befinden, werden individuell gestaltbare Reports ausgegeben. Das Management kann allgemeine OEE-Berechnungen aufgeschlüsselt nach Arbeitszellen, Stillstandszeiten jeder Maschine, Qualitätsdaten, Umrüstzeiten und spezifischen Ereignissen, wie z.B. Glasbruch oder verschüttete Ware, die Stillstände verursachen, betrachten. Auf die Transparenz kommt es an Um Umsätze anzukurbeln und Kosten zu senken, haben Unternehmen erhebliche Mittel in Technologien zur Datenerfassung investiert. In vielen Fällen brauchen Unternehmen deshalb gar kein Plus an Automatisierung, sondern mehr Transparenz und bessere Einblicke in die Fertigungsabläufe. Dann können die Bediener schneller und zielgerichteter auf die eingehenden Daten reagieren. Es bringt jedoch eine ganze Reihe Herausforderungen mit sich, Entscheider mit zeitnahen, klaren und mit viel Kontext ausgestatteten Informationen zu versorgen. Zunächst sind die Informationen häufig fragmentiert und befinden sich in verschiedenen, auf das ganze Unternehmen verteilten Systemen. Unterschiedliche, proprietäre Benutzeroberflächen liefern zudem jeweils nur einen Teil des Gesamtbildes. Das Korrelieren und Interpretieren der Daten wird dadurch extrem schwierig. Hier kommen Dashboards ins Spiel, die die eingangs erwähnten KPIs einfach und grafisch aufbereitet im gesamten Unternehmen präsentieren und damit einen wichtigen Beitrag zur Performance-Steigerung leisten. Solche Dashboards bilden gleichsam ein Fenster zum Prozess, indem sie Performance-Kenndaten mit einer situationsbezogenen Darstellung von Produktionsinformationen für jede Maschine, Fertigungslinie oder Fabrik bzw. das gesamte Unternehmen ausgeben. Diese Messungen können sich auf viele verschiedene Facetten der Fertigungsabläufe konzentrieren und auch die Frage einbeziehen, wie effektiv das Unternehmen die Produktion, die Anlagennutzung, die Rohstoffverwendung, Fabrikationsabfälle, den Output und die OEE handhabt. Die rollenbasierte Reporting-Engine ist in die bestehenden Steuersysteme und Geschäfts-Applikationen eingebunden. Sie macht die Daten in diesen Systemen sichtbar und umsetzbar, indem sie über PCs mit Internet-Browser ein kohärentes Bild des Produktionsbetriebs liefert. Dashboards fungieren als Grundlage für eine ganze Palette von Produktionsanalysen. Dazu gehören Echtzeit-Informationstableaus für die Führungsetage, automatisierte Produktions-Reports, KPI-Überwachung und -Alarme, Stillstandsanalysen und -reports sowie Prozessverifikation und -optimierung. Die Fähigkeit zur grafischen Darstellung von Daten fördert schnelle Reaktionen, da die Nutzer leichter erkennen können, wie sie auf die Daten reagieren sollen. Berechnungen zur betrieblichen Effizienz lassen sich zudem einfach für einen Vergleich mit zurückliegenden, historischen Maßnahmen heranziehen. Damit kann man Abweichungen analysieren, die weiter analysiert werden sollen; ergänzend lassen sich bei Überschreitung bestimmter Grenzwerte Alarme auslösen. Diese tiefen Einblicke ergeben ein völlig neues Maß an betrieblicher Transparenz. Ein Beispiel für den Nutzen, den diese Transparenz liefern kann, ist Martinrea International, ein Automobilzulieferer für u.a. Ford und Chrysler. Das Unternehmen wollte ein effizienteres Datenerfassungs- und Dokumentierungssystem einrichten, um effektiver auf Änderungen der Marktnachfrage reagieren zu können. In seinem Werk in Hopkinsville (Kentucky/USA) produziert Martinrea eine Vielzahl von Kfz-Bauteilen – von Chassismodulen über Rahmenbaugruppen bis hin zu Stahl-Stanzteilen. Trotz eines Produktionsvolumens von durchschnittlich 10.000 bis 13.000 Teilen muss sich das Unternehmen flexibel auf einen steigenden Bedarf der Automobilhersteller einstellen können. \“Wir hatten Formblätter für jeden Vorgang. Die entsprechenden Daten mussten im Unternehmen teils zwei- oder dreimal eingegeben werden, was zu Mehrkosten führte und die Produktivität gravierend einschränkte\“, verdeutlicht Darren Allison, IT-Manager im Martinrea-Werk Hopkinsville, die Ausgangssituation. Nahtlose Integration und web-basierendes Design Martinrea International implementierte eine das gesamte Werk abdeckende Reporting-Lösung. Daten aus 150 verschiedenen Arbeitsabläufen, 200 Arbeitszellen und 180 Steuerungen werden nunmehr mithilfe der Software-Lösung FactoryTalk Metrics von Rockwell Automation koordiniert. Web-basierend und mit ihrem flexiblen Reporting-Design stellt die Dashboard-Software einen einheitlichen Toolsatz zum Erstellen von Reports und zur Integration in das Betriebssystem von Martinrea bereit. Die Mitarbeiter können damit von ihren Büro-Arbeitsplätzen aus Informationen aus dem Produktionsbetrieb sichten. Das Management von Martinrea wiederum nutzt die Daten zur Verbesserung der Produktionsprozesse und kann damit nicht nur rasch auf die Nachfrage der Automobilhersteller reagieren, sondern seinen Kunden auch kurzfristig Produktionsdaten zusammenstellen und übermitteln. Wettbewerbsvorteile erzielen Einige Unternehmen richten Dashboards und Portal-Technologien ein, um die Interaktion mit ihren Zulieferern und Kunden zu verbessern. Zum Eingeben und Verfolgen sämtlicher Aufträge bauen sie ein Kunden-Portal im Internet auf, das Informationen direkt mit der Fabrik austauscht. Die Vorteile der Integration erstrecken sich bis in den Kundendienst hinein, denn der Fertigungsbereich kann mit den CRM-Systemen (Customer Relationship Management) verknüpft werden, auf die die Vertriebsmitarbeiter und Zulieferer zugreifen. Ein in Echtzeit stattfindender, für Hersteller und Zulieferer nützlicher Wissensaustausch resultiert in mehr Umsatz, während der Kunde von mehr Auswahlmöglichkeiten profitiert. Positiv wirkt sich zudem aus, dass die Hersteller besser auf Nachfrageschwankungen reagieren können. Ausgefeilte Performance-Management-Technologien bieten Herstellern aller Branchen einen nachweisbaren Nutzen durch ihre Fähigkeit, Performance-Daten aus der Produktion zu bündeln, zu visualisieren und mit historischen Ergebnissen zu vergleichen. Unternehmen, die sich diese Technologien zunutze machen, werden am besten in der Lage sein, kontinuierliche Performance-Steigerungen zu erzielen und sich jetzt und in Zukunft einen signifikanten Wettbewerbsvorteil zu sichern.
Rockwell Automation GmbH
