Der Kienzle-Schreiber hat ausgedient

Wolfgang Klingauf ist Fachjournalist in Augsburg

Mit dem Programmpaket GNT.Net hat die GNT Systemhaus GmbH ihr Know-how gebündelt. Die Software übernimmt das komplette Management von Maschinen- und Betriebsdaten. Einer der ersten Anwender ist das Kasseler Werk der Areva Energietechnik GmbH. Das Unternehmen gehört zu Areva T&D, dem Teilbereich für Hochspannungstechnik des Areva-Konzerns. In Kassel werden in erster Linie Hochspannungsschalter in der Größe von 36 kV bis 170 kV gefertigt.

In der Vorfertigung stehen unter anderem drei Drehmaschinen und drei Bearbeitungszentren, auf denen angelieferte Gussteile bearbeitet werden. Diese bestehen zu 95 % aus Aluminium mit einem Silizium-Anteil von über 10 %. Die Stückzahlen liegen in der Regel unter 100, doch die Komplexität des Produkts ist erheblich.

Bis vor einem Jahr trugen alle eingesetzten Maschinen einen so genannten Kienzle-Schreiber, mit dem die Maschinendaten erfasst wurden. Hinzu kam eine GNT-Diskettenstation, auf der die nötigen Programme abgelegt waren. Die Kienzle-Schreiber notierten die Produktions- und Stillstandszeiten. Zehn unterschiedliche Zustände wurden dabei erfasst. Unter die Rubrik Störung fielen zum Beispiel Rüsten, Werkzeugbruch, Materialmangel oder Werkzeugreparatur. Die Zeiten wurden schriftlich ausgegeben und mussten von Hand in Excel-Tabellen übertragen werden. Diese waren schließlich die Grundlage für eine statistische Auswertung. Klaus-Peter Magazin ist in der Arbeitsvorbereitung für den Datenaustausch zwischen den Maschinen und seinem Arbeitsplatz verantwortlich: „Es war ein ziemlicher Aufwand, auf diese Weise die Produktivität der Maschinen zu dokumentieren.“

Um diesen nicht mehr zeitgemäßen Zustand zu ändern, beschlossen die Verantwortlichen, sich nach einem neuen System umzusehen. Neben anderen Herstellern fragten sie bei GNT Systemtechnik in Kirchheim bei München nach. Klaus-Peter Magazin: „Mit GNT hatten wir schon lange wegen der installierten Diskettensysteme Kontakt und waren immer sehr zufrieden.“ Dass GNT letztendlich den Zuschlag für die Installation des neuen Programmpakets erhielt lag auch daran, dass die Systeme der Mitbewerber für den geplanten Einsatz überfrachtet und dadurch zu teuer waren.

Das Programmpaket der Kirchheimer ist eine modular aufgebaute Software, die das komplette Management der Maschinendaten übernehmen kann. Die Module sind rund um eine Stammdatenverwaltung aufgebaut. Dadurch kann der Anwender nach Bedarf auch nur Teilbereiche des Systems nutzen. Neben dem klassischen DNC-Modul, das die Maschinen mit NC-Programmen versorgt, steht eine Programmverwaltung zur Verfügung. Das BDE/MDE-Modul überwacht die angeschlossenen Maschinen und wertet deren Daten aus. Für einen Anschluss an das PPS-System ist gesorgt. Weitere Web-basierte Applikationen, mit denen der Anwender seine Maschinen auch aus der Ferne kontrollieren und eingreifen kann, sind ebenfalls vorhanden.

Bei Areva sind drei Module im Einsatz. Hierzu zählen die Programmdatenverwaltung PDV, das DNC- und das MDE-Modul. GNT-Geschäftsführer Thomas Oppmann geht ins Detail: „Die Programmdatenverwaltung bildet in einer Baumstruktur alle Fertigungsbereiche ab. Hier sind die angeschlossenen Maschinen angelegt und darunter verzeichnisorientiert die NC-Programme. Der Bediener kann die Einträge aufrufen, editieren und löschen.“ Der Wechsel zu den anderen Modulen DNC und MDE funktioniert mit einem Mausklick.

Hardwareseitig ist an jeder Maschine ein Tastaturterminal von GNT angebracht, das auch in Kirchheim gefertigt wird. Der Maschinenbediener nutzt es für den DNC-Betrieb und ruft über das Terminal NC-Programme ab, die er bisher von der Diskette zur Maschine holen musste. Das Terminal eignet sich auch für MDE und transportiert die Maschinenzustände zur Arbeitsvorbereitung. Dadurch sind der Kienzle-Schreiber und der frühere, manuelle Transport Vergangenheit.

Am Tastaturterminal stehen verschiedene Softkeys zur Verfügung, über die sich die Art der Störung mit einer Berührung eingeben lässt. Der Zustand wird sofort weitergemeldet. Für die Arbeitsvorbereitung ist diese Technik vorteilhaft, denn die Mitarbeiter haben auf dem Rechner zu jedem Zeitpunkt ein aktuelles Zustandsbild. In den Zeiten des Kienzle-Schreibers wurde einmal am Tag eine Grafik auf Papier ausgedruckt, die erst einmal ausgewertet werden musste. Mit einem Lineal musste der Werker ausmessen, von wann bis wann die Störung gedauert hat – beispielsweise ein Werkzeugbruch.

Die Meldung an den Server findet bei Areva über Funk statt. Dazu ist jedes Terminal mit einem Dect-Modul ausgestattet, das den aktuellen Zustand zu einer weiteren Dect-Station übermittelt, die in das Unternehmensnetzwerk integriert ist. Prinzipell ist dies auch direkt über Ethernet möglich. Für das Produktionszentrum Vorfertigung stellte sich allerdings die Dect-Lösung als günstiger heraus. Klaus-Peter Magazin und seine Kollegen haben mit spitzem Bleistift gerechnet: „Unsere Maschinen sind nicht ins Unternehmensnetzwerk eingebunden. Die Verkabelung wäre uns daher deutlich teurer gekommen als die Funklösung.“ Außerdem müssen die Maschinen gelegentlich umgestellt werden, was mit einem Funkanschluss problemlos möglich ist.

Jetzt entstehen auf Knopfdruck übersichtliche Darstellungen, die auf Stellwänden in der Fertigung alle Mitarbeiter über die aktuelle Produktivität der Maschinen informieren. Areva spart eine Menge Zeit: War ein Mitarbeiter bislang bis zu 3 h damit beschäftigt, alle Maschinen auszuwerten, dauert dieser Vorgang jetzt noch 1 min.

Areva nutzt auch den Datenfluss in die andere Richtung, sprich für DNC. Die Diskettenstationen wurden abgebaut, da jetzt die Maschinenprogramme von der Arbeitsvorbereitung per Funk an die Maschine geschickt werden. Gegebenenfalls werden sie mit erforderlichen Korrekturen auf dem gleichen Wege wieder zurückgemeldet. Dieser Weg eröffnet ein beachtliches Rationalisierungspotential, wie die Verantwortlichen bei Areva berechnet haben. Sie nehmen an, dass sie durch das DNC bei jedem Rüstvorgang rund 7 min. sparen. Bei zehn Maschinen und durchschnittlich zwei Rüstvorgängen pro Maschine sind das mehr als 2 h am Tag. Und den früheren Datenverlust durch defekte oder verloren gegangene Disketten gibt es auch nicht mehr.