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Geschlossener Regelkreis für Produktion und Business

Geschlossener Regelkreis für Produktion und Business

Perlen Packaging verbindet mit einer komplett in das zentrale Geschäftssystem integrierten MES-Anwendung Informationen aus produktionsnahen Systemen nahtlos mit Geschäftsdaten. Der Hersteller von Blister-Folien für die Pharmaindustrie erreicht so eine aktuelle und transparente Sicht auf die Kennzahlen in der Produktion und kann seine Fertigungsprozesse weiter verbessern.

Bild: Perlen Packaging

Gliederschmerzen, Kopfweh und hohes Fieber – wer unter Grippesymptomen leidet, zieht schnell die Blisterpackung aus der passenden Medikamentenschachtel, drückt aus der Vertiefung eine Tablette durch die Deckelfolie und nimmt diese mit einem Schluck Wasser ein. Fast jeder kennt und benutzt solche Tabletten- und Medikamentenverpackungen. Was die meisten nicht wissen: Die für die Kunststoff-Formteile mit Kavitäten benötigten Blister-Folien kommen in vielen Fällen von Perlen Packaging.

Die international tätige Firmengruppe, eine Tochter der Chemie + Papier Holding AG (CPH), ist spezialisiert auf die Herstellung und den Vertrieb von PVC-Monofolien sowie von spezialbeschichteten PVdC-Barriere- und Hochbarriere-Folien. Beliefert werden damit vor allem Pharmakonzerne, aber auch Lebensmittelhersteller, etwa von Dentalkaugummis. Die Unternehmen verarbeiten die Folien zu Blister-Verpackungen weiter. Die Perlen Packaging besteht aus drei Unternehmen. Die AC-Folien GmbH, Center of Excellence für PVC-Monofolien in Müllheim, stellt in Deutschland Monofolien an Kalandern her und schneidet diese zu Schmalrollen oder belässt sie in Mutterrollen. Die Perlen Converting AG, Center of Excellence für Barrierefolien in Perlen, veredelt in der Schweiz die Monofolien – unter anderem auch mit einer antimikrobiellen Spezialbeschichtung – und rüstet diese in einer vollautomatischen und robotergestützten Verpackungsstraße aus. Für die Logistik, die Lagerung und den Vertrieb in den Nafta-Staaten ist die amerikanische Niederlassung, Perlen Converting LLC in Whippany, zuständig.

Umfassender Regelkreis

Das Zusammenspiel der Niederlassungen gestattet der Perlen Packaging eine marktnahe Kundenbetreuung, ein breites Service-Paket und flexible Lieferzeiten. Dabei sind die Prozesse, Anlagen und Produkte auf die Bedürfnisse der Pharmaindustrie ausgerichtet und nach Good Manufacturing Practice (GMP) zertifiziert. „Um die Produktivität nachhaltig zu erhöhen, ist eine wirkungsvolle IT-Unterstützung in allen Bereichen für uns unverzichtbar“, erklärt René Kuhn, Head of IT bei Perlen Packaging.

Daher bündelt das Unternehmen seine betriebswirtschaftliche Prozesse standortübergreifend in einer zentralen Enterprise Resource Planning-Installation (ERP) des Systemanbieters SAP. Seit Kurzem bindet der Folien-Hersteller auch die Daten aus den produktionsnahen Systemen nahtlos in die übergeordneten betriebswirtschaftlichen Informationsflüsse ein. Dafür setzt das Unternehmen die MES CAT-Suite des SAP-Partners T.CON aus Plattling ein. Das Manufacturing Execution-System (MES) basiert auf SAP Netweaver-Technologie und ist somit vollständig in die SAP ERP-Plattform integriert. Beide Anwendungen arbeiten im Echtzeitverbund. Die produktionsnahe IT-Lösung wiederum ist mit den Steuerungen der Kalander, Schneidmaschinen, der Packstraße und den Inspektionsanlagen für die Kontrolle der Folienherstellung direkt verbunden, die dazu erforderlichen Schnittstellen stellt das Modul CAT Connect bereit.

Auf diese Weise entsteht ein geschlossener Regelkreis zwischen der Produktions- und ERP-Ebene, der einen aktuellen, vollständigen und zentralen Blick auf die in den Herstellungsprozessen anfallenden Daten ermöglicht. Im Gegenzug stehen freigegebene ERP-Fertigungsaufträge unverzüglich in der MES-Lösung und damit für die Produktion bereit. Die Reihenfolge der Aufträge lässt sich vom Bedienpersonal bei Bedarf flexibel ändern und anpassen.

Schlüssel für den Markterfolg

Die Vorzüge dieser vertikalen Integration machten sich rasch bemerkbar. Daten zu Gut- und Ausschussmengen, Rüstzeiten, Maschinenlaufzeiten und -ausfällen, zur Qualitätssicherheit wie auch Fehlermeldungen werden in der Werkhalle automatisch erfasst. Das MES übergibt die Informationen sofort an das SAP-System, das sie verarbeitet, verbucht und für Auswertungen in SAP Netweaver BW bereitstellt. Das wiederum ermöglicht den Werksleitern und dem Management tagesaktuelle und tiefgehende Abfragen; etwa zu Gut- und Ausschussmengen, zu Nacharbeitsmengen oder zu Produktionszeiten. Dazu kommt mit dem Business Explorer Analyzer (BEX Analyzer) eine spezialisierte Auswertungssoftware zum Einsatz. Zum einen liefern die Analysen wertvolle Ansatzpunkte, um die Abläufe in der Fertigung wie auch die Qualität der Produkte kontinuierlich zu verbessern. Zum anderen kann die Produktion auf Basis der Auswertungen flexibler auf Marktschwankungen reagieren und Kundenanforderungen noch besser erfüllen. „Alles zusammen ist ein wichtiger Schlüssel für den künftigen Markterfolg“, erläutert René Kuhn.

Zehntausende Datenpakete pro Tag übermitteln

Dank der hohen Granularität der rückgemeldeten Daten ist auch die geforderte lückenlose Rückverfolgbarkeit aller Produktions- und Verarbeitungsschritte gewährleistet – von den Rohstoffen bis hin zu den fertigen Produkten. Allein beim Kalandrieren und dem Zuschneiden von Monofolien fallen rund 1.000 Einzelverbuchungen an. Die vollautomatisierte Verpackungsstraße bei Perlen Converting und das IT-System kommunizieren bis zu 10.000 Mal am Tag, alle erfassten Qualitäts- und Prüfdaten sind vollständig im Qualitätsmanagement der ERP-Lösung dokumentiert und zugleich mit anderen Objekten wie Kundenaufträgen, Bestellungen und Lieferscheinen verknüpft. Damit kann der Betriebe diese Daten Kunden oder auch Gesundheits- und Zulassungsbehörden im Rahmen von Audits jederzeit problemlos bereitstellen.

Rund um die Uhr produzieren

Auch die Verfügbarkeit der Produktionssysteme hat sich seit der Einführung des neuen IT-Systems erhöht. Die Anlagen können nun ohne Unterbrechung rund um die Uhr an sieben Tagen in der Woche laufen, auch wenn das zentrale ERP-System heruntergefahren werden muss. Denn die produktionsnahen IT-Systeme sind lokal und auf eigenen Servern bei Perlen Converting und AC-Folien installiert. Den ersten Praxistest hat das intelligente Offline-Konzept erfolgreich bestanden. „Obwohl wir SAP ERP aufgrund eines Wechsels der Hardware-Plattform über die Osterfeiertage für zwei Tage abgeschaltet hatten, liefen in der Produktion die Prozesse wie gewohnt weiter“, schildert René Kuhn. Technisch gesehen werden während der Offline-Phasen des ERP-Systems die in der MES-Suite erfassten Produktionsdaten durch geschickte Datenpufferung zwischengespeichert. Sind die SAP-Applikationen wieder verfügbar, übergibt das Produktionssystem automatisch die aktuellen Daten.

Mehr Zeit für Kernaufgaben

Durch die lokalen Installationen bringt der Hersteller auch mehr Tempo in die Prozesse. Denn den Maschinenbedienern bleibt mehr Zeit für Kernaufgaben wie die Optimierung von Maschinenlaufzeiten und der Überwachung der Folienqualität. Produktionskennzahlen werden sekundenschnell verbucht, zuvor dauerte dies rund eine Minute. Zudem können Maschinenführer Kennzahlen aus den Maschinensteuerungen an ihren Bedien-Terminals per Knopfdruck abrufen. Die Daten werden in der gewünschten Detailtiefe grafisch aufbereitet und in Dashboards auf einer webbasierten Nutzeroberfläche dargestellt.

Fünf Monate Anlaufzeit

In partnerschaftlicher Zusammenarbeit mit den Beratern des MES-Anbieters konnte das IT-System innerhalb von fünf Monaten eingeführt werden, die Kosten waren klar kalkulierbar, da die Implementierung zum Festpreis erfolgte. Der Produktivstart für die rund 80 Endanwender fand Ende März 2011 im Abstand von einer Woche nacheinander in den Werken in Müllheim und Perlen statt. Da das Unternehmen im Rahmen des IT-Projekts seine Produktionsprozesse weiter verbessern konnte, stehen bereits die nächsten Ziele auf dem Programm: Derzeit wird die Lösung im nordamerikanischen Werk in Whippany installiert, im nächsten Schritt sollen IT-gestütze Prüfprozesse realisiert und später auch die Effektivität der Maschinen anhand von Produktionskennzahlen ausgewertet werden.