Die Wilh. Wernecke GmbH & Co. KG ist ein klassisches mittelständisches Unternehmen aus der metallverarbeitenden Industrie. Familiengeführt in dritter Generation, fertigen die Plettenberger Verbindungselemente, Gabelköpfe, Gabelgelenke sowie Dreh- und Frästeile – nach DIN, Muster oder Zeichnung – für den Automobil- und Landmaschinenbau sowie die Maschinen, Motoren- und Elektroindustrie im In- und Ausland.
Fehlende Transparenz und Vernetzung
Die technische Ausstattung in der Produktion ist mit den Jahren gewachsen und aktuell durch ein Nebeneinander von CNC-gesteuerten und konventionellen Werkzeugmaschinen gekennzeichnet. Diese Maschinen sind nicht miteinander vernetzt und daher nicht in der Lage, ihren Auftragsstatus zu versenden. Dies stellt ein Hemmnis für eine optimale Produktionsplanung dar. Auch die in der Produktion vorhandenen Terminals für die Auftragsrückmeldung durch die Mitarbeiter lassen aufgrund fehlender Echtzeitrückmeldung keine echte Transparenz zu. Durchgängige Prozesse erlaubt auch das heutige IT-System noch nicht: So werden bei Wernecke täglich mehrere Papierlaufkarten für die Produktionssteuerung aus einem selbst programmierten System generiert und von den Mitarbeitern – zu Fuß – in die Produktion getragen.
Die Digitalisierung von Wernecke verfolgt die Unternehmensleitung bereits seit einiger Zeit. Allerdings bringen die Anschaffung einer vollumfänglichen Produktionsplanung und der damit einhergehende Austausch der alten Maschinen einen enormen finanziellen Aufwand mit sich, der nicht zu stemmen und auch nicht wirtschaftlich ist.
Transferprojekt etabliert innovative
Technologien
Mit dem Transferprojekt „Digitale Metallverarbeitung“ strebt das Unternehmen den Transfer von innovativen Technologien wie etwa Smart Devices auf den Shopfloor an. Auf diese Weise soll die Transparenz in den Prozessen der Produktionsplanung und -steuerung möglichst kosten- und infrastrukturarm erhöht werden. Umgesetzt wird dieses Projekt gemeinsam mit „Digital in NRW – Das Kompetenzzentrum für den Mittelstand“, einem von derzeit 15 Mittelstand 4.0-Kompetenzzentren in Deutschland.
Die Experten des Kompetenzzentrums entwickelten kostengünstige, infrastrukturarme digitale Lösungen, die dem Unternehmen gezielt nutzen. So wurde im Projekt ein fachliches Konzept zum Einsatz von Technologien zur Verbesserung der echtzeitnahen Erfassung von Maschinen- und Auftragsdaten erhoben, das nun schrittweise umgesetzt wird.
Neue App erfasst Produktionsdaten
Hierbei dient die Kombination von Smart Devices mit reinen Produktionsmaschinen als Grundlage für die Erhöhung der Prozess- und Datentransparenz. Als Smart Devices werden kostengünstige Smartphones auf Android-Basis verwendet, auf denen eine entsprechende App zur Produktionsdatenerfassung und -übertragung läuft. Die relevante Hardware stellt die herkömmliche Smartphonekamera inklusive Scanfunktion dar.
Die Mitarbeiter aus der Produktion sind dadurch nicht nur in der Lage, ihre Schichtzeiten zu buchen, sondern auch Aufträge und Arbeitsmaschinen sowie das zugehörige Material über Barcodes direkt miteinander zu verknüpfen. Die so aufgenommenen Auftrags-, Prozess- und Materialdaten können zur Verbesserung der Transparenz genutzt und insbesondere bei der innerbetrieblichen Kommunikation zwischen Administration und Produktion eingesetzt werden. Auftragsstatusmeldungen werden dadurch transparent und ohne zeitlichen Versatz direkt an der Maschine weitergegeben.
Wie lange war ein Auftrag in der Maschine?
Die Smartphones kommunizieren über das interne WLAN-Netzwerk mit dem führenden MES- und ERP-System. Dadurch können die Kapazitätsplanung, Auftragsplanung und Materialdisposition im laufenden Betrieb verbessert werden. Wie lange war ein Auftrag in der Maschine? Was muss in der Nachkalkulation berücksichtigt werden? Müssen Folgeaufträge neu kalkuliert werden? Durch die direkte Systemverknüpfung wird die Auftragskalkulation erheblich optimiert, was sich auch in einem verbesserten Lieferservicegrad widerspiegelt. Schließlich ist der Status der Produktion bekannt und die Auftragsdauer auf Basis historischer Daten besser abzuschätzen.
Mit diesen neuen Technologien werden Arbeitsprozesse und Mitarbeiter gleichermaßen unterstützt. Die digitalen Maßnahmen helfen den Arbeitern in der Produktion, sich auf ihre Kernaufgaben, wie zum Beispiel das Bedienen oder Rüsten der Maschinen, zu konzentrieren. Das wiederum erhöht die Qualität der Arbeit und zahlt sich weiter aus: Die Mitarbeiter sind motiviert, die nächsten Schritte im Rahmen der Digitalisierung mitzugehen. Schließlich kann der Weg Richtung Industrie 4.0 nur gelingen, wenn alle Beteiligten diese Entwicklung mittragen. Unterstützt wird diese Bereitschaft auch durch eine gewisse IT-Affinität der Angestellten und die intuitiven Bedienoberflächen moderner Tablets und Devices.
So sind die Voraussetzungen für die Digitalisierung der Wernecke GmbH & Co. KG in enger Zusammenarbeit mit „Digital in NRW“ (siehe Kasten) geschaffen worden und die ersten Schritte in die richtige Richtung getan. Die unternehmensindividuellen Industrie 4.0-Lösungen, die im Rahmen des Transferprojekts Anwendung finden, dienen auch als Vorbild für andere mittelständische Unternehmen der Branche.
Mittelstand wird kostenfrei unterstützt
Digital in NRW – Das Kompetenzzentrum für den Mittelstand bündelt für sein kostenloses, vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) gefördertes Angebot die Expertise aus drei Wirtschafts- und Forschungsstandorten in NRW: Im Rheinland arbeiten das Werkzeugmaschinenlabor WZL und das Forschungsinstitut für Rationalisierung FIR der RWTH Aachen an intelligenter Produktionstechnik. In der Metropole Ruhr sind das Fraunhofer-Institut für Materialfluss und Logistik IML und der EffizienzCluster LogistikRuhr Experten für intelligente Logistik und Wertschöpfungsnetzwerke. In Ostwestfalen-Lippe bieten Hochschulen und Forschungseinrichtungen des Spitzenclusters it’s OWL Unterstützung in den Bereichen intelligente Automatisierung und intelligente Produkte und Produktionssysteme.