Produktionsprozesse in der verarbeitenden Industrie erfordern meist ein komplexes Zusammenspiel vieler Anlagenteile, die automatisiert gesteuert werden. Das schafft Erleichterung für die Unternehmen – aber auch Herausforderungen. So kommt es häufig vor, dass zwischen den Plandaten in ERP-Systemen und realen Maschinen- und Produktionsdaten ein schwarzes Loch entsteht. Dann ist beispielsweise unklar, wie hoch der Materialbestand vom Wareneingang bis zum Warenausgang konkret ist oder wie groß Rohstoffverbräuche sind. Das stellt gerade die Intralogistik in den Unternehmen immer wieder vor Probleme.
Manuelle Datenübertragung als Fehlerquelle
Dieses Thema stand auch bei Peter Moorthamer regelmäßig im Fokus. Er arbeitet als Ingenieur für Prozessautomatisierung bei Trinseo im niederländischen Terneuzen an einem von weltweit insgesamt 17 Fertigungsstandorten. Als Anbieter von Kunststoffen und Latex-Bindemitteln zählt Trinseo zu den global größten am Kunststoffmarkt. „Als IATF 16949-zerfiziertes Unternehmen sind wir verpflichtet, alle von uns produzierten Materialien lückenlos zurückzuverfolgen. Wir müssen also genau wissen, welche Menge und welche Charge jedes einzelnen Inhaltsstoffes in unserem Endprodukt verbraucht wurde“, sagt Moorthamer. In Terneuzen werden fast 300 verschiedene Rohstoffe verbraucht und mehr als 150 Endprodukte hergestellt. „Früher haben wir zum Beispiel Rezepte, Verpackungslisten oder Siloinhalte ausgedruckt, um sie anschließend manuell in unser System zu übertragen. Durch die Vielzahl von Rohstoffen und Fertigprodukten ist das aber nahezu unmöglich geworden. Das Verfahren kostet Zeit und ist fehleranfällig.“
Suche nach einer Komplettlösung
Um den Anforderungen moderner Fertigungs- und Automatisierungstechnik weiterhin zu entsprechen, entschied sich Trinseo vor ein paar Jahren, ein komplett neues Werk zu bauen. Bei den Planungen hat sich Moorthamer intensiv damit beschäftigt, wie sich Prozesse optimieren lassen – auch im Bereich der Intralogistik. Konkret geht es um vier Anlagen für Kunststoffgranulat. Diese werden aus 18 Silos beschickt, die dem Prozess Rohstoffe über Dosierwaagen hinzuführen. Innerhalb eines Batchprozesses wird zudem eine Farb-Materialmischung hergestellt, die dem Hauptprozess hinzugefügt wird. „Wir haben nach einem Dienstleister gesucht, der uns für SPS- und IT-Software eine Komplettlösung bieten konnte, bei der alle Anlagenteile mit möglichst wenigen Schnittstellen zusammengeführt und aufeinander abgestimmt sind“, sagt Moorthamer. Die Wahl fiel schließlich auf einen Partner, mit dem Trinseo bereits bei verschiedenen Projekten erfolgreich zusammengearbeitet hat: die Bruckmann Steuerungstechnik GmbH (BSG). Das weltweit agierende Unternehmen aus dem nordrhein-westfälischen Uedem verfügt über langjährige Erfahrung und Prozesskompetenz in der SPS- und IT-Projektierung. Dabei entwickelt BSG Lösungen, die individuell auf die Anforderungen eines Kunden zugeschnitten sind.
Lösung in drei Teilen
Im Falle von Trinseo stand BSG bei den Überlegungen für den Neubau frühzeitig beratend zur Seite. Denn bei einem solchen Projekt müssen im Bereich der Automatisierung viele Faktoren berücksichtigt werden – von der sorgfältigen Planung über die technische Umsetzung mit Verkabelung und Programmierung bis hin zur Inbetriebnahme. Im Werk in Terneuzen wurden große Teile der Engineering-Lösungen der BSG eingesetzt. Diese sind in drei Bereiche aufgeteilt: in ein Tool zur Automatisierung und Bedienung einzelner Maschinen oder ganzer Produktionslinien; in ein Instrument, das in der Leitwarte als Leitsystem eingesetzt wird, und in eine Lösung namens „ONEexchange“. Diese Software ist das jeweils auf die Kundenbedürfnisse angepasste Kernstück der gesamten Automatisierung, enthält wesentliche Teile eines Manufacturing Execution Systems (MES) und verbindet alle Anlagenteile miteinander. Darüber hinaus bildet sie die Schnittstellen zu einem ERP-System und einem Labor-Informations- und Managementsystem (LIMS). „Wir können den gesamten Datentransfer, der für unseren Produktionsprozess erforderlich ist, über ‚ONEexchange‘ abbilden“, sagt Moorthamer.
Verbindung zwischen Planung und Produktion
In der Praxis bedeutet das, dass zu Beginn ein Auftrag vom ERP-System in die Software geschrieben wird. Dabei werden beispielsweise erforderliche Informationen wie das benötigte Material und die erforderliche Menge übertragen. Das Tool stellt somit eine Verbindung zwischen den Planern und der Produktion her. Zudem erfolgt im „ONEexchange“-System eine Aufteilung in einen Hauptauftrag mit kontinuierlicher Produktion und einen Nebenauftrag zur Herstellung der für den Hauptauftrag benötigten Farb-Materialmischung. Rund 30 Dosierstationen, ein automatisiertes Lager für Farbkomponenten, eine manuelle Dosierstation und ein Mischer, der einzelne Komponenten in einem Behälter vermischt, sind an einem Nebenauftrag beteiligt.
Datenerfassung ohne Lücke
Für Moorthamer ist das System im Arbeitsalltag eine spürbare Erleichterung. „Die Produktionsdaten werden direkt von unserem ERP-System an die Produktionslinien übertragen und umgekehrt. Dadurch wissen wir zu jedem Zeitpunkt genau, wie viel Material jeweils an welcher Stelle gelagert ist. So geht keine Information verloren, und eine echte Lücke entsteht nicht mehr.“ Zusätzlicher Vorteil: Die Summe manueller Eingriffe in den Produktionsprozess ließ sich auf ein Minimum reduzieren, sodass auch das Risiko menschlicher Fehler geringer ist. „Jetzt können wir uns im Wesentlichen darauf konzentrieren, zu überprüfen, ob alle automatischen Prozesse laufen. Anstatt all diese Aktionen selbst durchzuführen.“
Ressourcenschonende Produktion möglich
Durch den Einsatz neuer Automatisierungstechnik produziert Trinseo in seinem neuen Werk spürbar ressourcenschonender. Für Moorthamer liegt das auch am guten Zusammenspiel zwischen Auftraggeber und Dienstleister: „Wir haben eine hochautomatisierte Produktionsanlage, und wenn nur eine kleine Komponente ausfällt, kann das die ganze Fabrik zum Stillstand bringen. Bei Problemen, die ich nicht selbst lösen kann, kann ich mich auf das Fachwissen von BSG verlassen. Gerade bei dem Bau einer neuen Anlage ist es fast unvermeidlich, dass danach eine gewisse Feinabstimmung erforderlich ist. BSG hat das verstanden und hilft schnell und effizient bei der Fehlerbehebung.“
Kontakt:
Bruckmann Steuerungstechnik GmbH
Crispinusstraße 6
47589 Uedem
www.bsg.de
