Die Schlagzahl in der industriellen Produktion hat in den vergangenen Jahren zugelegt. Losgrößen werden kleiner und gleichzeitig steigt der Kostendruck. Kunden erwarten nicht nur kurze Lieferzeiten, sondern auch eine schnelle Reaktion ihre Änderungswünsche. Lieferanten müssen also dynamisch und flexibel reagieren können. Dementsprechend hoch ist der Druck auf die Produktionsplanung. Bei Eaton Industries greifen alle Vorgänge der Wertschöpfungskette von der Bestellung des Kunden bis zur Lieferung der Produkte ineinander. Im kaufmännischen Bereich setzt das Unternehmen in vielen Werken SAP-Software als ERP-System ein. In diesen Prozessen sind beispielsweise der Einkauf von Rohmaterial, die Vorplanung und die Auslieferung der fertigen Produkte abgebildet. Auf dieser Ebene legt der Vertrieb im SIOP(Sales, Inventory, Operational Planning)-Prozess jeden Monat den Forecast für die Fertigung fest, der auch die Kapazitäten im Werk berücksichtigt. In der Produktion benötigen ERP-Systeme jedoch Subsysteme, die die Fertigung im Detail planen und steuern. In vielen produzierenden Werken existierten dafür Insellösungen, etwa für Planung, Produktionssteuerung, Betriebsdatenerfassung oder die produktionsbegleitende Qualitätsprüfung, die nur rudimentär miteinander kommunizieren.
In Minuten getaktet
Im Kompetenzzentrum Bäderstraße (KBS), den Werken Holzhausen und Dausenau, hat Eaton mit GRP und FLS eine einheitliche Lösung für das Shop Floor Management realisiert. Die Anwendung ermöglicht es, die gesamte Produktion im Minutentakt über alle Ebenen und Standorte hinweg an veränderte Rahmenbedingungen anzupassen. Mit ihr erfüllen die Werke die als ‚High Five‘ ausgegebenen Ziele des Eaton-Konzerns: Sicherheit, Qualität, Lieferperformance, Produktivität und bestandsorientiertes Fertigen. In Holzhausen produziert Eaton Leistungsschalter und Fernantriebe sowie Roh-, Kunststoff- und Stanzteile, die in Schwesterwerken weiterverarbeitet oder verbaut werden. Das Werk Dausenau stellt Befehls- und Meldegeräte für Gerätefronten sowie Grenztaster und Multi-Touchdisplays her. Das Spektrum der Spritzgießteile umfasst rund 700 Produkte mit einer Stückzahl bis 12,5 Millionen pro Monat. Hinzu kommen etwa 600 Stanzartikel mit ebenfalls bis zu 11,1 Millionen Teilen pro Monat. Tetys erhält den Forecast und den Bedarf aus dem ERP-System und führt auf dieser Basis die Auftragsplanung weitestgehend autonom und automatisch aus. Die Lösung errechnet auf Basis des Produktionsmodells gegen begrenzte Ressourcen die bestmögliche Produktionsreihenfolge. Dies beinhaltet die Losgröße, Rüstreihenfolge und den Lagerbestand. Tetys unterstützt den Fertigungsprozess sowohl in der Kunststoff-Vorfertigung als auch in der Metallbearbeitung mit Stanzen, Biegen, Entfetten und Galvanisieren sowie der Schweiß- und Löttechnik und der Lohnbearbeitung. Die Metallbearbeitung und Kunststofffertigung sind bis hin zum fertigen Produkt eng vernetzt. Dabei berücksichtigt das System die Verfügbarkeit von Mitarbeitern, Maschinen, Material und Hilfsmitteln wie Werkzeugen. So können die Planer sich auf das Wesentliche konzentrieren: auf Unvorhergesehenes wie Maschinenausfälle, Werkzeugbrüche oder kurzfristige Änderungen von Aufträgen. Nur dann greifen sie manuell ein. Außerdem können sie Alternativen simulieren, die zunächst nicht an die Fertigungssteuerung übertragen werden.
Geplant wird am Leitstand
Herzstück der Planung ist der grafische Leitstand. Er stellt die Vorgänge übersichtlich dar und ermöglicht so schnelles Handeln, das auf fundierten Entscheidungen beruht: Der Planer klickt einen Auftrag an und sieht sofort alle Vernetzungen: Wo kommt das Vormaterial her, wo wird es benötigt, für welchen Artikel, an welcher Stufe wird es weiterverarbeitet? Manuelle Änderungen erfolgen durch Verschieben der betreffenden Vorgänge am Bildschirm. Dabei sieht der Planer unmittelbar die Konsequenzen: Bewegt er einen Vorgang, verschieben sich alle damit verbundenen ebenfalls. Sofort steht die neue Planung. Im Hintergrund analysiert Tetys jeden der üblicherweise 5.500 Fertigungsaufträge. Auf Basis der Feinplanung übernimmt das Manufacturing Execution System alle Vorgänge der Betriebsdatenerfassung wie das Workflow-Management, die produktionsbegleitende Qualitätssicherung und die Materialflusserfassung. Auch Einrichtung und Wartung der Maschinen sind vernetzt und kommunizieren miteinander. So fließen Rückmeldungen aus der Produktion – etwa zu nicht verfügbaren Maschinen – sofort in die Feinplanung zurück und die Produktion kann dynamisch reagieren.
Werkzeuge und Wartung
Das System übernimmt auch das Management der mehr als 1.000 in den Werken vorhandenen Werkzeuge der Stanz- und Spritzgussmaschinen, denn es wäre praktisch unmöglich, ihren Einsatz manuell zu planen. Nicht verfügbare Werkzeuge werden gesperrt und es wird sofort umgeplant. Ebenso berücksichtigt Tetys im Rahmen der vorbeugenden Wartung, dass die Werkzeuge der Spritzgießmaschinen nach einer gewissen Anzahl von Schüssen ausgetauscht werden müssen.