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Schwarze Löcher meiden

MES: Wissen und Regelwerke schaffen spezifische Arbeitspläne
Schwarze Löcher meiden

Schwarze Löcher meiden
Mehrfachzerspanung einer Seitenwand für eine Briefumschlagmaschine mit einem 5-Achsen-Bearbeitungszentrum. Der Arbeitsplan dazu kommt aus Funktionsmodulen des MES Bild: Winkler+Dünnebier Durch HSplan werden zusätzlich zum SAP-Standard die Ebenen der Arbeitsstufen – im oberen Bildteil – innerhalb der Vorgänge eingeführt Bild: HSi
Die zentrale Fertigungsplanung steht bei Winkler+Dünnebier im Focus. Qualität, schnelles Kalkulieren, sicheres Terminieren und hohe Liefertreue bilden die Eckpunkte. Der Spezialmaschinenbauer setzt dazu die MES-Software von HSi ein, die sich an das vorhandene SAP-System andockt.

Die Winkler+Dünnebier AG (W+D) aus Neuwied baut Maschinen für die grafische und Papier verarbeitende Industrie. Nach dem Umstieg auf das SAP-R3-System galt es bei dem Spezialmaschinenbauer, die zuvor eingesetzten IT-gestützten Kalkulationssysteme durch neue und insbesondere Schnittstellen konforme Systeme abzulösen. Die Erfurter HSi GmbH wurde beauftragt, ihr MES HSplan zu installieren. Mit dem Abbilden der vorliegenden Planzeiten und deren Berechnungsabläufe für die mechanische Bearbeitung von Fertigungsteilen wurde zunächst gestartet. „Dieser Schritt bildete die Voraussetzung, automatisiert exakte Planzeiten zu erstellen“, reflektiert Hermann-Josef Kargt. Der W+D-Experte für SAP Anwendungsbetreuung: „Mitentscheidend war auch die offene Struktur, so dass eine Kommunikation mit dem SAP-System möglich war.“

Die Software kann ohne weiteres in ein vorhandenes PPS-System integriert werden oder über eine Schnittstelle zu diesem kommunizieren. Für alle gängigen Fertigungsverfahren wie Drehen, Fräsen, Bohren, Schleifen, Erodieren, Schweißen oder Montage hält der Anbieter bereits Verfahrensbausteine mit hinterlegten, branchenüblichen Schnitt- und Zeitwerten bereit. Dies ermöglicht dem Anwender nicht nur eine kurze Einführungszeit. Er kann diese Bausteine sukzessive mit unternehmensspezifischen Werten, Daten, Regeln und Tabellen ergänzen. Die bei W+D bereits vorliegenden Fakten konnten unmittelbar eingebracht werden.
Die Planzeitermittlung kann in verschiedenen Verdichtungsebenen erfolgen. Es stehen Berechnungsabläufe bezogen auf Verrichtungen, Formelemente und Teileklassen zur Verfügung. Je höher die Verdichtung, desto geringer ist der Planungsaufwand bei gleich bleibender Planungsqualität. Geometrische und technologische Abhängigkeiten können berücksichtigt werden. Dadurch wird mit wenigen Einflussgrößen eine schnelle, exakte und nachvollziehbare Zeitermittlung erreicht. Im Standard-Arbeitsplan werden alle notwendigen Arbeitsgänge mit ihren Berechnungen hinterlegt. Eine Wiederholberechnung ermittelt die genauen, reproduzierbaren Zeiten mit aktuellen Teiledaten. Die Basistabellen und Algorithmen sind vom Anwender stets modifizierbar und spiegeln so den aktuellen Stand der Technik wieder.
Aufgrund der über lange Jahre bereits dokumentierten Soll/Ist-Zeiten, Technologiedaten, Prozessabläufe und deren Abhängigkeiten bestand ein großer eigener Fundus, der leicht in eigenen Regelwerken abgefasst werden konnte. Dieses Einbinden und insbesondere das Erstellen des Regelwerks konnten durch einen eigenen Administrator aus der zentralen Fertigungsplanung unabhängig vom Anbieter erfolgen. Kleinere funktionale Anpassungen, wie eine Klammerzeitberechnung realisierten die Erfurter in kürzester Zeit. Hinter dieser Klammerzeitberechnung verbirgt sich ein Algorithmus, der eine gewisse Ausgleichszeit zur optimalen Fertigung eines Einzelteils ermittelt, das normalerweise in Losgrößen von sechs oder acht wirtschaftlich produziert wird.
Bei W+D werden die Arbeitspläne vernetzt auf zehn computergestützten Arbeitsplätzen innerhalb der zentralen Fertigungsplanung erstellt, die der mechanischen Fertigung und Montage vorgelagert ist. Zunächst wurden die Arbeitsplätze in dem neuen System abgebildet, für die bereits Fertigungszeiten für die dort anfallenden mechanischen Bearbeitungen vorlagen. Mittlerweile werden für rund 180 Arbeitsplätze, an denen mechanische Bearbeitungen mit acht unterschiedlichen Technologien wie Drehen, Fräsen, Schneiden, Lasern oder Schleifen stattfinden, die Planzeiten IT-gestützt mit einem Zeitgewinn von 25 % ermittelt.
Nach dem Einführen des stücklistenbasierten Moduls HSmont zeichneten sich weitere Zeiteinsparungen bei der Arbeitsplanung von 30 bis 40 % ab. Der Grund: Hier erfolgt nach dem Importieren der Stücklisten ein Vergleichslauf mit der Artikel-Zeit-Stammdatei eine automatische Zuordnung der entsprechenden Planzeiten zu den Stücklistenpositionen, die Einzelteile und/oder Baugruppen sein können. Zusätzliche Montageaufwendungen, die nicht generell einer Position zugeordnet werden können, lassen sich über ergänzende Dialogzeilen zu einer Stückliste einfügen. „Je häufiger und um so mehr bereits bewertete Montageelemente in einer vorzunehmenden Kalkulation auftreten, desto deutlicher wird die damit erzielte Zeitersparnis“, stellt W+D-Arbeitsplaner Rolf Kullman fest.
2006 entschied sich W+D, HSplan komplett in SAP zu integrieren. Dabei wird das SAP um die Ebene der Arbeitsstufen innerhalb der Arbeitsvorgänge ergänzt. So können im SAP beliebig viele Berechnungsbausteine pro Vorgang angezogen werden. Das HSi-Modul beinhaltet Transaktionen und Tabellen, die komplett im Kundennamensraum angelegt wurden. Dabei sind die Transaktionen kopierte und leicht angepasste kunden-individuelle Zieltransaktionen und damit unabhängig von Releasewechsel. Nach der Auswahl eines Berechnungsablaufs und der Eingabe der Parameter in SAP arbeitet der HSi-Server den Berechnungsablauf. Nicht nur die ermittelten Zeiten und generierten Texte, sondern alle Zwischen- und Endergebnisse der Berechnung werden für deren Dokumentation an SAP zurückgegeben.
Um die Datendurchgängigkeit weiterhin zu automatisieren, haben die Verantwortlichen bei W+D in Erwägung gezogen, auch eine Anbindung der zentralen Werkzeugverwaltung an HSplan vorzunehmen. Denn kommen neue Werkzeuge zum Einsatz, so besteht ein gewisser manueller Aufwand, um die Schnittdaten in das System einzupflegen. Von Vorteil wäre es, wenn die Technologiedaten, die für das NC-Programmiersystem sowie für die CNC-Maschinen zur Verfügung stehen, ebenfalls automatisch in die Planzeitermittlung einfließen.
Dr. Ralf Volker Schüler Fachjournalist in Essen
Planzeiten nach Stücklisten regeln Montageprozesse
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