Von der Werkhalle in das Kontrollsystem

Assistec unterstützt durch seine Betriebsdatenerfassung die Planung und Kontrolle der Auftragsabwicklung. Dabei kommt bei dem Anbieter von Komplettlösungen für Steuerungstechnik und Schaltschrankbau insbesondere ein spezielles Interface-Modul zur Anbindung von produktionsnahen IT-Systemen zum Einsatz, das den bidirektionalen Datenaustausch zwischen Fertigungsschritten und dem Management-System ermöglicht.

Bild: Assitec

Zu spät gelieferte Bauteile, kollidierende Auslieferungstermine, Komplikationen in der Montage oder Engpässe durch krankheitsbedingt ausfallende Mitarbeiter sind Faktoren, die sich schnell negativ auf das Auftragsergebnis im Anlagenbau auswirken können. Um im internationalen Wettbewerb Schritt zu halten, suchen auch mittelständische Produktionsbetriebe kontinuierlich nach Wegen, um Fertigungs- und Unternehmensprozesse besser kontrollieren und effizienter machen zu können. Immer wichtiger wird dabei die Verfügbarkeit von Betriebsdaten. Mit ihnen können Störfaktoren identifiziert und angemessen auf sie reagiert werden.

Betriebsdaten geben Orientierung

Auch die Assistec Münster GmbH & Co. KG entschied sich für die Einführung einer Betriebsdatenerfassung (BDE) zur besseren Planung und Kontrolle ihrer Geschäftsabläufe. Als Bindeglied für den Informationsaustausch zwischen Werkhalle und Management-Kontrollsystem wählte der Lösungsanbieter für Steuerungstechnik und Schaltschrankbau das eigentlich für die Produktionsumgebung ausgelegte MES Interface Modul (MES-IT) von Mitsubishi Electric sowie weitere Komponenten des Herstellers. Rainer Mensing, Geschäftsführender Gesellschafter von Assistec, erinnert sich: „Nach unserer Gründung in 2006 gab es bei uns eine Arbeitsmappe, in der alle Auftragsdaten erfasst wurden. Diese ging runter in die Fertigung, wo der Schaltschrank gebaut und später von dort ausgeliefert wurde. Es war grundsätzlich schwierig, den Auftragsstatus zu beurteilen und es fehlten Instrumente und Daten zur Kontrolle, ob das Projekt im Ergebnis rentabel war.”

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Das Unternehmen reagierte mit dem Einbau von Eingabeschnittstellen, die Daten zu jedem Arbeitsschritt verfügbar machen, und der Implementierung eines BDE-Systems, mit dem sich die komplette Auftragsverfolgung und Produktionssteuerung koordinieren lässt. Entscheidend für den Produzenten war, die passenden Daten zu allen Aufträgen zentral sammeln und auswerten zu können, um einen guten Gesamtüberblick über den laufenden Betrieb zu erhalten. „Beispielsweise ist für uns wichtig, die Auftragszeiten pro Mitarbeiter und Arbeitsschritt auszuwerten oder in Echtzeit nachvollziehen zu können, wo es zu Verzögerungen im Ablauf kommt”, erklärt Jan Bölting, Projektleiter Automatisierungstechnik bei Assistec, der auch für die Implementierung der BDE-Lösung verantwortlich war. Mit dem System ist auch eine verbesserte Ressourcenplanung möglich. So kann der Anbieter seinen Kunden nun jederzeit eine klare Auskunft über deren Auftragsstatus geben.

Das passende System in Eigenregie erstellt

Nach der Prüfung verschiedener BDE-Systeme kam Assistec aufgrund begrenzten Budgets für die Investition zu dem Schluss, dass eine Eigenentwicklung der passende Weg sei: „Die Lösungen waren überdimensioniert und meistens richtig teuer. Außerdem brauchte man dazu die jeweils passende Hardware und ein bis zwei Mitarbeiter zur Bedienung der Software. Das wollten und konnten wir uns nicht leisten. Da haben wir lieber selber eine eigene Lösung programmiert”, berichtet Mensing. Als Hardware kommen nun ein Touch Panel der ESerie, gekoppelt mit einer Melsec-System QAutomatisierungsplattform zum Einsatz. Die Automationskomponeten bestehen aus einem Netzteil, der Q-CPU und dem Interface- Modul für die Systemanbindung. Weitere Komponenten umfassen u.a. ein Ethernet- Modul, Eingangs- und Ausgangsleitungen sowie mehrere Relais. Alle Komponenten stammen von Mitsubishi Electric. Neben der Hardware sind die SQL-Datenbank und die Windows-Benutzeroberfläche entscheidende Bestandteile der Lösung. Das Schnittstellen- Modul bezieht alle in der Datenbank verwalteten Informationen und speichert neue Informationen dort ab. Bei den Daten handelt es sich um spezifische Angaben zu jedem einzelnen Auftrag und Basisinformationen zum Projektmanagement. Neben Zeitdaten werden auch die einzelnen Bearbeiter sowie die Soll- und Ist-Daten der Arbeitsschritte erfasst.

Direkte Verbindung zwischen SPS und Datenbank

Üblicherweise kommt das Kommunikationsmodul als Bindeglied für den unmittelbaren Datenaustausch zwischen Fertigung und Management- Software zur Produktions- und Chargenverfolgung sowie für das Qualitätsmanagement und die -prüfung zum Einsatz. Assistec wollte jedoch auch für seine BDE eine direkte Verbindung zwischen SPS und SQLDatenbank, um den Einsatz der sonst häufig zwischengeschalteten PC zu vermeiden und die Daten sofort verfügbar zu haben. Als Systemhaus von Mitsubishi Electric kennt das Unternehmen die Produktpalette des Anbieters gut. Daher kam es auf die Idee, das IT-Modul für die eigenen Zwecke einzusetzen, da es genau für diese direkte Anbindung konzipiert ist und flexibel mit verschiedenen IT-Infrastrukturen gekoppelt werden kann.

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„Ob es um Produkte geht oder Arbeitsschritte von Mitarbeitern, macht aus unserer Sicht keinen Unterschied. Auch die zusätzlich eingesetzten Komponenten, wie Barcode-Scanner und RFID, findet man in der Regel in Produktionslinien. Andernfalls hätten wir Klimmzüge in der Programmierung machen müssen. Das wäre uns viel zu aufwendig gewesen. Da war das Plug-and-play-Prinzip des MES-IT-Moduls für uns genau das Richtige”, erläutert Mensing. Bei dieser Lösung werden die Daten einer Schnittstelle − wie beispielsweise eines Scanners − über eine spezielle Übertragungsart, den sogenannten ‘Transparent Modus’, direkt an die CPU übertragen.

Für die BDE von Vorteil sind die zwei verfügbaren Schnittstellen des Touch Panels: Eine Verbindung kommuniziert mit der SPS, die andere ist direkt am Terminal verfügbar. Eine zusätzliche Schnittstelle auf der SPS ist nicht nötig, der vorhandene Anschluss kann sofort für den Barcode-Scanner genutzt werden. Durch diese Eigenschaften beider Produkte lassen sich zusätzliche Hardwarekosten einsparen.

Unterstützung für reibungslose Auftragsabwicklung

Mit dem Systemanbieter arbeitet Assistec seit seiner Gründung im Jahr 2006 zusammen. Tatsächlich nahm die Kooperation jedoch schon 1992 im Rahmen der Zusammenarbeit mit der Gautzsch Gruppe, Muttergesellschaft von Assistec, ihren Anfang. „Bei unserem BDE-Projekt hat uns Mitsubishi Electric extrem gut unterstützt, sei es mit geliehener Hardware oder auch im Bereich Software und Dokumentation. Auch die MES-IT Experten in Ratingen waren hilfsbereit und für uns immer erreichbar. Ohne diesen Support hätten wir das Projekt nie so schnell umsetzen können”, berichtet Ölting. Assistec rechnet aufgrund neuer Projekte mit hoher Nachfrage – die neu installierte BDE soll ihren Beitrag dazu leisten, möglichst viele Aufträge reibungslos abzuwickeln.