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Datenerfassung per Touchscreen

Vom Büro in die Werkhalle

Datenerfassung per Touchscreen

Um ihre Abläufe in der Laminat-Endbearbeitung zu verbessern, verlegte die Isola GmbH die Datenerfassung vom Abschreiberbüro in die Endbearbeitung. Nun finden Fehler- und Datenerfassung direkt vor Ort statt, auch die Qualitätsprüfung läuft IT-gestützt ab. Neben der Unterstützung schneller Arbeitsabläufe kommt dieses Vorgehen zudem der Qualität der erfassten Produktionsdaten zugute.

Bild: Isola GmbH

Das im Jahr 1912 gegründete Unternehmen Isola GmbH beschäftigt am Standort Düren rund 350 Mitarbeiter und ist eine Schwestergesellschaft der Isola USA Corp. mit Sitz in Chandler, Arizona, sowie zwei weiteren Standorten im kalifornischen Elk Grove sowie Ridgeway in South Carolina. Heute zählt Isola zu den führenden Produzenten von kupferbeschichteten, glasfaserverstärkten Elektroniklaminaten, die zur Herstellung von Leiterplatten benötigt werden.

Zur Produktion der Basismaterialien müssen fünf Prozesse – die Imprägnierung, das Eintafeln, das Pressen, das Austafeln und die Endbearbeitung – durchlaufen werden. Projekte zur Verbesserung der Produktionsprozesse werden auch vom Standort Düren aus betreut; eine aktuelle Initiative hatte zum Ziel, die Arbeitsabläufe in der Produktionsstufe Endbearbeitung der Laminate zu beschleunigen und gleichzeitig die Qualität der erfassten Produktionsdaten zu verbessern.

Vom Abschreiberbüro in die Produktion

Das Projekt wurde in drei Phasen eingeteilt. Als erster Schritt wurde eine IT-gestützte Fehlererfassung eingeführt. Dieses Teilprojekt wurde nach erfolgreicher Umsetzung in Düren auch in den drei Isola-Werken in den USA implementiert. Danach erfolgte die Umsetzung von Merkmalerfassung, Verwendungsentscheid, Kundenetikett und Verpackungs- sowie Kundenvorschriften; als letzter Schritt wurde die Erstellung von Lieferschein und Qualitätsprüfzeugnis per Software in Düren umgesetzet. Nach erfolgreicher Umsetzung am Standort Düren wurden die Teilprojekte situationsbezogen auch in den drei Stantorten in den USA implementiert.

Enge Anbindung an bestehende Systeme

Seit dem Jahr 2003 fanden alle Dateneingaben und die damit verbundene Erstellung der Dokumente für die Produktionsstufe Endbearbeitung in einem eigens dafür vorgesehenen Abschreiberbüro statt. Die dazu notwendigen Transaktionen wurden vom Anlegen des Fertigungsauftrages bis zur Erstellung der Versandpapiere über die Benutzeroberfläche des Enterprise-Resource-Planning-Systems (ERP) des Unternehmens durchgeführt, dabei kommt eine Lösung des Anbieters SAP zum Einsatz. Zur Fehlererfassung erstellten die Produktionsmitarbeiter eine handschriftliche Fehlerliste, die im Abschreiberbüro in das System eingegeben wurde.

Dies war sehr zeitaufwändig und verursachte Übertragungsfehler, was wiederum zu einer unbefriedigenden Datenqualität führte. Die Abläufe über das Abschreiberbüro waren umständlich, zeitaufwändig und verursachten zusätzliche Kosten. Die Standard-Transaktionen des ERP-Systems wären allerdigns zu komplex für die Bedienung durch die Produktionsmitarbeiter gewesen. Deshalb suchte das Unternehmen nach einer schlanken Lösung für den Einsatz im Fertigungsbereich.

Zunächst wurde angedacht, für die direkte Fehlererfassung in der Produktion eine mechanische Schalttafel einzusetzen. Später entschied sich das Projkektteam, stattdessen Touch-screen-Monitore als Basis für die neue Lösung zu verwenden. Die Hauptanforderung an das neue System war es, möglichst viele etablierte Funktionen ohne Zusatzprogrammierung nutzen zu können. Es sollte zudem über eine Schnittstelle zu SAP verfügen und sich leicht in die bestehende IT-Landschaft integrieren. Besonders wichtig war dabei die Einbindung der bestehenden Visual Basic-Anwendungen sowie die Anbindung an das bestehende Lotus-Notes-System, das wichtige Daten über Lieferanten enthält. Die neue Produktionslösung sollte zudem skalierbar sein, um auch künftige Anforderungen zeitnah abdecken zu können.

Für die Anbindung der Shop Floor-Datenerfassung an die IT-Landschaft des Unternehmens kommt ein spezialisierter Server zum Einsatz, der Daten und Dokumente zwischen den Systemen abgleicht. Bild: Membrain

Einfache Bedienung im Fokus

Hinsichtlich der Einbindung in das Unternehmenssystem standen schnelle und zuverlässige Rückmeldungen im Vordergrund, außerdem sollten die Erfassung der Transaktionen für das Produktionspersonal durch einfache gehaltene Benutzeroberflächen der Touchscreen-Monitore schnell und praxisnah erfolgen. Nach einem Vor-Ort-Termin bei einem Anwender des Systems der Membrain GmbH entschied sich Isola für den Einsatz der Shop Floor Communication-Lösung Membrain SFC. Dazu wurde das neue System zuerst in die bestehende IT-Landschaft integriert. Dabei steuert ein sogenannter RTC-Server – das Kürzel steht für ‚Real-Time-Communicator‘ – die Prozesse zwischen den IT-Systemen.

Alle relevanten Informationskomponenten, wie Fertigungsaufträge, Rückmeldungen, Dokumentationserstellungen oder Anlageninformationen, können so zeitnah verbunden und in Echtzeit miteinander abgeglichen werden. Durch dieses Vorgehen konnte sowohl das bestehende ERP-System angebunden als auch vorhandene Funktionen und Visual-Basic-Anwendungen in die Shop-Floor-Lösung übernommen werden.

Für die Fehlererfassung als erstes Teilprojekt wurden die entsprechenden SAP-Bausteine in der Programmiersprache C“ erstellt; anschließend wurden die ‚Clients‘ in Form von Touch-Screen-Monitoren an die Produktionsanlage angebunden. Die Terminals verfügen über eine leicht verständliche Oberfläche, daher genügte eine kurze Einweisung des Produktionspersonals, um das System bedienen zu können. Schon kurz nach dem Start der IT-gestützten Erfassung verbesserte sich die Datenqualität durch die automatische Prozesssteuerung rapide.

Direkter Zugriff auf die Datenbank

Anschließend wurde das zweite Teilprojekt zur Unterstützung von Merkmalerfassung, Verwendungsentscheid, Etikettenerstellung sowie der Einhaltung von Verpackungs- sowie Kundenvorschriften am Standort Düren umgesetzt. Die bestehende Lotus-Notes-Datenbank wurde dazu mit in die neue IT-Lösung integriert. Die Mitarbeiter in der Produktion können dadurch direkt von ihrem Touchscreen-Monitor aus die zugehörige Datenbank starten, notwendigen Informationen erfassen und die gewünschten Dokumente erstellen.

IT-gestützte Freigabe von Prüfprozessen

Als letzter Schritt wurde die Erstellung von Lieferschein und Qualitätsprüfzeugnis durch die Produktionsmitarbeiter umgesetzt. Dazu wurde im ERP-System ein Funktionsbaustein erstellt, über den die Mitarbeiter die entsprechenden Vorgänge bearbeiten können. Sie prüfen so für die zu erledigenden Lieferschein-Aufträge, ob Qualität und Quantität übereinstimmen. Trifft dies zu, erfolgt die Freigabe durch die Produktionsmitarbeiter und die Dokumente werden vom System erstellt. Liegt eine Abweichung vor, wird diese vor Auftragsabschluss durch den Prozesskoordinator und den Vertrieb ebenfalls über die Shop Floor-Lösung abgestimmt.

Mit der Implementierung des neuen IT-Systems und der Touchscreen-Monitoren ist es dem Unternehmen so gelungen, Abläufe zu optimieren und die Datenerfassung in die Produktion zu integrieren. Dadurch konnte die Datenqualität deutlich verbessert und freie Kapazitäten geschaffen werden, die zuvor für Erfassungsarbeiten im Abschreiberbüro und die handschriftliche Erstellung von Fehlererfassungslisten gebunden waren.