Informationen über Zulieferer, das verwendete Material, Qualitätsmerkmale, Arbeitsschritte, Personaleinsatz und Arbeitszeiten – bei einem Produktionsprozess entstehen täglich Unmengen von Daten. Um Problemen im Fertigungsprozess durch gezielte Ausschusskontrolle auf die Spur zu kommen, bietet sich auch der Einsatz von Business Intelligence-Systemen an. In-Memory-Technologie unterstützt dabei flexible Reports und hohe Auswertungsgeschwindigkeiten.

Bild: QlikTech / Fotolia – Stihl024

Die Verknüpfung von Ausschusskontrolle und Zulieferdaten gleicht in vielen Unternehmen einer Sisyphusarbeit. Es gilt, zahlreiche Analysen mit unterschiedlichen Parametern zu erstellen. Das jedoch kostet in der Regel viel Zeit, während die Produktion weiterhin mit erhöhtem Ausschuss arbeitet. Die Antwort auf Fragen nach Ursachen für Ausschuss verbirgt sich häufig in einem Wust an Informationen, und lässt sich oft erst durch den richtigen Betrachtungswinkel beantworten. Hier kommt Business Intelligence (BI) ins Spiel. An dafür nötigem Ausgangsmaterial für Analysen mangelt es in den meisten Unternehmen nicht: Im Enterprise Resource Planning-System (ERP) sind jede Menge Informationen hinterlegt, die sich für zahlreiche Auswertungen eignen. Schließlich wird ein Produktionsprozess für gewöhnlich mit benötigten und geplanten Ressourcen detailliert im System hinterlegt. Das umfasst Daten zu Maschinen, Arbeitsschritten und Systemabläufen, Zeiten und beteiligtem Personal. Bei der Kosten- oder Materialvorkalkulation definieren die Verantwortlichen unter anderem auch festgelegte Ausschussraten. Diese landen dann in der Datenbank der ERP-Anwendung.

Hohes Datenaufkommen

Zusätzlich komplizieren vielfach zahlreiche Software-Erweiterungen und Satellitensysteme die Datenanalyse. Im Bereich der Fertigungssteuerung sind dies Systeme wie grafische Produktionsstände, die den Prozess visualisieren. Davon sind im wesentlichen Aspekte wie Terminierung und tatsächliche Dauer einer Fertigung oder verwendete Produktionslinie betroffen. Störungen im Prozess – zum Beispiel durch Ausfall eines Werkzeugs – werden dann durch den Produktionsplaner je nach freien Kapazitäten durch Umplanung im Fertigungsplan eingesteuert. All diese Schritte erfolgen üblicherweise im Zuge der Produktionsplanung. Bei Problemen in der laufenden Produktion landen die Daten zumeist im Produktionssteuerungssystem. Die Mitarbeiter vor Ort geben dabei Informationen wie höheren Verbrauch, defektes Material oder ausgefallene Maschinen in die zugehörigen IT-Lösungen ein.

Komplexe Integration

Sind in diesem Prozess zwei Systeme involviert, empfiehlt sich der Einsatz einer Business-Intelligence-Lösung, um die zahlreichen Daten zu verknüpfen und sinnvoll für Analysen zu nutzen. Selbst in einer homogenen ERP-Umgebung liefert eine dedizierte BI-Lösung oft die einzige Möglichkeit, schnell und unkompliziert zu Analysen zu kommen. Schließlich verlangsamen von der ERP-Anwendung erzeugte Reports üblicherweise die Datenbank, zudem sind integrierte Berichte vielfach starr auf bestimmte Kennzahlen fixiert. Im Gegenzug bringt der Einsatz zusätzlicher Analysesysteme in der Regel hohen Schulungsaufwand und langen Projektlaufzeiten mit sich. Doch gerade im Bereich Ausschuss und Qualitätsprobleme tauchen oft Fragen auf, die in klassisch modellierten Auswertungslogiken nicht festgelegt sind: Welche Maschinen diesen Typs hatten in anderen Niederlassungen Schwierigkeiten? In welcher Jahreszeit ist die Ausfallrate am niedrigsten? Welchen Einfluss hat die Luftfeuchtigkeit auf den Fertigungsprozess?

Analysen zügig erstellen

Hier ist das Fachwissen der IT-Abteilung gefragt, um neue Auswertungsmodelle zu konfigurieren und Daten aus mehreren Quellen aufwändig zu integrieren. Einfacher lässt sich dieser Prozess durch In-Memory-Technologie lösen, wie sie auch der Anbieter Qliktech in seiner Lösung Qlikview einsetzt. Hier werden die in verschiedenen IT-Lösungen verfügbaren Daten über standardisierte Abläufe in den Hauptspeicher des Auswertungssystems geladen, etwa aus ERP-Systemen wie SAP oder aus Manufacturing Execution-Systemen (MES). Der Business-Discovery-Ansatz der IT-Lösung gestattet Anwendern, die so verbundenen Daten schnell und in zahlreichen Kombinationen zu visualisieren. Damit hat der Mitarbeiter die Möglichkeit, ohne Unterstützung durch die IT-Abteilung Analysen durchzuführen. Die Daten werden dazu in Auswahllisten präsentiert, die lediglich Einzelwerte anzeigen, doppelte Daten werden nicht dargestellt. Bei Tabellen mit vielen Millionen oder Milliarden Datensätzen setzt das erhebliche Kapazitäten frei. Ein weiterer Unterschied zu datenbankbasierten Systemen besteht darin, dass die Auswahllisten selbst steuern, welche Daten genommen werden. Die Analyse-Software fungiert somit als Verbindungswerkzeug, das die Beziehungen zwischen den Daten in Echtzeit erkennt und sichtbar macht. Damit lassen sich BI-Fragen des Produktionsverantwortlichen beantworten, ohne dass ein IT-Fachmann zuvor ein neues Modell entwickelt

Qualitätsanalyse mit System

Ein weiterer Punkt, der in der Fertigungsindustrie für erhöhte BI-Komplexität sorgt, ist die Einbindung dedizierter Qualitätsmanagementsysteme (QM). Oft sind die Lösungen nur rudimentär in das ERP-System implementiert, liefern aber unverzichtbare Informationen. Im Lager mit Wareneingang und -ausgang beispielsweise kommen häufig Barcode-Scanner oder RFID-Systeme zur Erfassung des Warenflusses zum Einsatz. Handelt es sich um Artikel wie Medikamente, Nahrungsmittel oder kritische Komponenten, werden diese beim Wareneingang oder der Einlagerung aus der internen Produktion mit einer eindeutigen Chargennummer je nach Los versehen. Zur Verfeinerung kommen in vielen Fällen zusätzlich Seriennummern zum Einsatz. Auch hier zeigen sich die Vorteile eines rein ‚virtuellen‘ Auswertungssystems, das beliebig durchsuchbar ist und unabhängig von ERP- oder QM-Datenbank funktioniert. Damit ist es mit der In-Memory-Technologie möglich, auch neu aufkommende Fragestellungen jederzeit über das BI-System zu beantworten.

Davon profitiert auch die Lieferantenbewertung: Durch den schnellen Blick auf Ursachen und Strukturen von Fehlern und Ausschuss lassen sich Probleme vergleichsweise leicht zu den Verursachern zurückverfolgen. Mit validen Qualitätsdaten fallen zudem auch Preisverhandlungen wesentlich leichter. So kann das Zusammenspiel von durchdachter Systemstruktur und In-Memory-Technologie neue Sichtweisen auf bekannte und verborgene Probleme in der Produktion eröffnen. Mit diesem Wissen in der Hand lassen sich Fertigungsabläufe und Qualitätsmaßnahmen zügig und kostengünstig optimieren. Ein Vorteil, der sich im harten Wettbewerbsumfeld innerhalb kurzer Zeit auszahlen kann.

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