Durch die Automatisierung von Produktionslinien, den Einsatz Fahrerloser Transportsysteme (FTS) und IoT-Plattformen zur Maschinenanbindung lassen sich enorme wirtschaftliche Potenziale zur Performance-Steigerung heben. Doch es gibt auch Unternehmen, die nicht jeden Teilprozess ihrer Wertschöpfung automatisieren können – etwa in der noch immer weit verbreiteten Handmontage. Damit dieser Wertschöpfungsbereich nicht zum Bremsklotz der Digitalisierung wird, stehen Betriebe vor der Aufgabe, dieses papierlastige Fertigungsverfahren zu industrialisieren. Der Begriff ’systemgestützte Werkerführung‘ ist nicht neu. Der IT-Markt bietet unterschiedliche Spezialsysteme, die für gezielte Abläufe und Branchen durchdachte Lösungen zur Prozessbeschleunigung und -absicherung bieten. Wer die Wertschöpfung und die umgebenden Produktionsdisziplinen einbeziehen will, findet nicht mehr viele geeignete Systeme. Doch Analysen zur Performancesteigerung oder Verkürzung von Durchlaufzeiten benötigen den Blick über den Tellerrand hinaus, angefangen beim Wareneingang über die Teilefertigung und automatisierten Montagen bis hin zur Handmontage und Auslieferung.
Der blinde Fleck im Mastermind
Manufacturing-Execution-Systeme (MES) bilden heute das Rückgrat der wohl meisten Industrie 4.0-Vorhaben. Durch ihre integrierte Datenbasis liefern sie Produkt- und Prozessdaten für die Automatisierung an den Produktionslinien, der Beschleunigung von Prozessketten und den Aufbau selbstlernender Systeme und agiler Prüfmethoden. Doch ein Großteil der MES-Anwendungen konzentrieren sich auf Produktionsverfahren einer automatisierten und teilautomatisierten Welt. In der Handmontage arbeiten die Mitarbeiter wieder mit papierbasierten Produktionsdossiers. Menschen haben eben keine OPC UA-Schnittstellen, die sich ans IIoT andocken lassen. CAQ-Systeme sind ebenfalls überfordert, da sie zur Produktionswelt und deren Auftragsstrukturen, Stücklisten oder Verbaunachweisen oft keine Berührungspunkte haben.
Zwei Welten verschmelzen
Dennoch sind MES-Systeme durch ihre prozessorientierte Datenintelligenz prädestiniert für die Digitalisierung von Handmontage-Prozessen. Sowohl die Montageanleitungen als auch die Aufgaben rund um die fertigungsbegleitenden Qualitätsprüfungen lassen sich zu einem IT-gestützten Ablauf verbinden. Das Manufacturing Execution System kann Anwender Schritt für Schritt durch die Aufgaben leiten, indem es Informationen auf individuellen Arbeitsmasken zur Verfügung stellt. Dazu gehören Montageanleitungen für jeden Arbeitsschritt sowie begleitende Dokumente, Stücklisten, Bilder und Videos. Hinzu kommt die punktgenaue Bereitstellung der zugehörenden Prüfungen und Funktionen zur historienfesten Qualitäts- und Produktionsdatenerfassung. Auf diese Weise wäre sichergestellt, dass alle Produktions- und Prüftätigkeiten vorgabenkonform und effizient erfolgen, was die Prozesssicherheit und -stabilität erhöht. Gleichzeitig ließe sich die Integration von Messsystemen und betriebswirtschaftlichen Anwendungen vereinfachen. Auch die Rückverfolgbarkeit wäre hergestellt und dokumentiert.
Säulen der digitalen Handmontage
Die folgenden sechs Grundsätze fassen den Bedarf der meisten Fertigungsbetriebe zusammen, nach denen sich die Prozessen in der Handmontage digital sinnvoll abbilden ließen.