Mehr Effizienz durch IT-Einsatz - Anlaufmanagement im Karosseriebau entlang der Prozesskette Oberfläche

WHITEPAPER Mehr Effizienz durch IT-Einsatz Anlaufmanagement im Karosseriebau entlang der Prozesskette Oberfläche Abstract: Wie bei Kleidung gibt es nichts Verführerischeres als ein Auto, das zur Persönlichkeit des Fahrers passt. (Zitat: Designer Giorgio Armani) Kundenindividualität ist in der Automobilindustrie tägliche Praxis. Sie beginnt bei der Kundenansprache und endet im After Market. Dazwischen steht die Produktion. Hier wird höchste Änderungsflexibilität, Null-Fehler-Qualität und absolute Termintreue erwartet. Dies zu gewährleisten erfordert ein hohes Maß an Information, Wissen und Abstimmung. Um Zeit- und Kosteneinsparungen in den kritischen Anlaufphasen zu realisieren, sind als Entscheidungsgrundlagen intelligente Datenverknüpfungen aus bestehenden Produktions-Systemen zu prozessorientierten Analysen, Auswertungen und Berichten erforderlich. Damit lassen sich Problemschwerpunkte beim Anlaufmanagement frühzeitig transparent machen, Maßnahmen einleiten und deren Wirksamkeit nachweisen. Das White Paper stellt vier interessante Fallbeispiele dazu aus der Praxis vor. Dabei werden das Lösungskonzept, das Vorgehen und die erfolgskritischen Faktoren erläutert. Autor: Bernhard Klimm Geschäftsbereichsleiter SALT Solutions GmbH WHITEPAPER Inhalt Seite Situation im Anlaufmanagement 3 Typische Hürden auf dem Weg zur Effizienzverbesserung 4 Welchen Beitrag IT-Lösungen nach neuestem Stand leisten können 5 Fallbeispiele 5 A: Nutzung historischer Daten über den kompletten Modellzyklus 6 B: Prozessmanagement im Lackierprozess 7 C: Integration verschiedener Oberflächen-Audits in frühen Phasen vor SOP 8 D: Nutzung grafischer Informationen bei Anlaufprozessen im Lack 9 Zusammenfassung 10 Kontakt und Ansprechpartner 11 WHITEPAPER Situation im Anlaufmanagement Der internationale Wettbewerb fordert heute eine breite Modellpolitik mit exklusiver Technik und differenziertem Variantenangebot. Hoher Automationsgrad und eine universelle Plattformstrategie sorgen im Karosseriebau und im Lackierprozess bereits für kurze Durchlaufzeiten, niedrige Bestände und optimale Nutzung der Anlageninvestitionen. Für die betroffenen Produktionsbereiche bedeutet das aber auch eine permanente Anlaufsituation. Wird eine neue Aufbauvariante in der Montage oft mit den gleichen Prozessen und Betriebsmitteln produziert, sind in Karosseriebau und Lack stets Modifikationen an Teileaufnahmen, Zuführeinrichtungen und Roboterbahnen erforderlich. Dazu kommen neue Fertigungstechnologien oder geänderter Materialmix, wie zum Beispiel: - Kleben statt Schweißen - Alu, hochfeste Stähle oder CFK statt verzinktem Stahl - neue Lacke oder optimierte Lackierverfahren. Schnellere Modellzyklen bedingen ein früheres Erreichen der Kammlinie. Änderungen an Produkt und Anlagen vor dem SOP und die wechselseitigen Abhängigkeiten der hoch automatisierten Prozesse sind weitere Herausforderungen für das Anlaufmanagement. Die entsprechend der Meilensteinplanung durchgeführten Audits zeigen die Schwachstellen zwar auf, bieten aber selten Ansätze zur Bereinigung der festgestellten Fehler. Zusätzliche Analysen, Tests und Versuchsauswertungen in der Prototypenphase sind so erforderlich und erhöhen damit die Mitarbeiterbelastung weiter. Die Folge ist, dass unerkannte Fehler oftmals auch in die Serie verschleppt werden. Laut Kraftfahrtbundesamt (KBA) betrafen 10% aller 2005 durchgeführten Rückrufaktionen die Karosserie - doppelt so viele wie die stets als kritisch eingestufte Fahrzeugelektrik. In dieser Situation wird naturgemäß wenig Augenmerk auf die automatisierte Verknüpfung vorhandener Daten gelegt und diese auf spätere Phasen im Fahrzeugzyklus verschoben. Damit werden aber wertvolle Potenziale aufgegeben, da der Nutzwert der Daten bei eingeschwungenen Produktionsprozessen deutlich geringer ist. WHITEPAPER Typische Hürden auf dem Weg zur Effizienzverbesserung Ein wesentlicher Grund für die geringe Nutzung des verfügbaren Datenmaterials ist die unzureichende Integration der fertigungsnahen Systeme mit den dispositiven IT-Systemen entlang des Prozesses. In diesem Zusammenhang sind unter dem Begriff „fertigungsnahe Systeme“ auch die zahlreichen Insellösungen zu verstehen, die von Mitarbeitern auf lokalen Rechnern in Form von Tabellenkalkulationen, Textberichten oder Kleindatenbanken geschaffen werden. Um ein globales und aussagekräftiges Abbild der gesamten Fertigung eines Werkes – insbesondere unter Berücksichtung der Anlaufsituationen - in Echtzeit bereitstellen zu können, ist sowohl horizontal entlang des Auftragsfortschritts als auch vertikal bis auf Steuerungsebene eine durchgängige Integration der IT-Systeme erforderlich. Die Herausforderung besteht im intelligenten Schließen der Lücke zwischen horizontal orientierten ERP-Systemen und vertikal hoch integrierten Leit- und Zellenrechnersystemen unter Einbeziehung der „Insellösungen“. Die Hürden liegen dabei weniger in der Technik, sondern nennenswert im Tayloring der Betriebsorganisation: Während für die ERP-Ebene typischerweise die IT-Abteilungen verantwortlich sind, ist für die Leitrechner- und Steuerungsebene häufig der Anlagenbetreiber und Prozesseigner verantwortlich. Den in der Anlaufphase unter starkem Termindruck stehenden Mitarbeitern in Entwicklung, Planung, Qualitätssicherung und Produktion bleibt in dieser Situation nur der Ausweg über selbstentwickelte ERP-Ebene lokale IT-Unterstützung. ve gr atii Int r tik on te ale r e h ori n tio Die so entstehenden MES- / Leitrechener - Ebene zonta le In te g ra Informationslücken zwischen der horizontalen und vertikalen Integration lassen viele Fragen Zellenrechner-Ebene unbeantwortet und führen mangels umfassenden Datenmaterials oftmals zu aufwendigen und langen Recherchen und zu Verzögerungen in produktionsrelevanten Entscheidungen. WHITEPAPER Welchen Beitrag IT-Lösungen nach neuestem Stand leisten können Praktisch Stand der Technik eine Integration bis auf Steuerungsebene auf Basis von Java- Standards. Eine direkte Anbindung der SPS (S7)-Steuerungen sowie der ERP-Systeme an eine zentrale Datenplattform, die wiederum intelligente Auswertungen und Sichten entlang des Prozesses zulässt ist heute umsetzbar, ohne aufwendige Pionierarbeit anhand der Konvertierung von Bits und Bytes leisten zu müssen. Auch die Datenbanksysteme sind den enormen Datenfluten aus dem Prozess inzwischen gewachsen, so dass auch Langzeitbetrachtungen über den Prozess möglich werden. Somit sind auch für das Anlaufmanagement Vergleichsdaten zu ähnlichen Fahrzeugmodellen oder Teilen stets verfügbar. Einen weiteren Beitrag leisten aktuelle Java-Standards bei der Nutzung von Daten aus dem Produktentstehungsprozess (PEP). Durch einfache Abläufe können heute dort anfallende Informationen zu Fahrzeugen und Teilen für das Produktionssystem genutzt werden. Beispiele dafür sind die Nutzung von Daten aus dem Reverse Engineering oder von Datenkontrollmodellen die bereits lange vor SOP zur Verfügung stehen. Frühzeitig stabile Prozesse – eine der Forderungen moderner Produktionssysteme – werden so durch hoch in den Prozess integrierte IT-Systeme als Bestandteil moderner Produktionssysteme flankiert. Fallbeispiele Die nachstehend beschriebenen Fallbeispiele entstammen Lösungen die für Fahrzeug-Produktionen bei OEMs entwickelt wurden. Dabei steht die Einbeziehung vorhandener Datenbestände im Vordergrund. Die Anwenderkreise umfassen Mitarbeiter von Produktions-, Planungs- und Qualitätssicherungsabteilungen aller Hierarchieebenen bis hin zur Werk- und Unternehmensleitung. Je nach Projekt werden die Lösungen von zwischen 20 und 4000 Anwendern, teileweise auch in mehreren Werken, regelmäßig genutzt.