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RFID in der Fertigung

Eingriffe nachvollziehbar machen

Im Volkswagen-Werk im slowakischen Bratislava ist der Einsatz von Automationstechnik, Informationstechnologien und digitaler Tools an der Tagesordnung. In der Lackiererei sorgt ein zentral gesteuertes RFID-Zugangssystem dafür, dass die Produktion nach Reparatur- oder Wartungsarbeiten reibungslos weiterläuft.

 (Bild: Siemens AG)

(Bild: Siemens AG)

Audi, Porsche, Skoda, Volkswagen: Im Volkswagen-Werk in Bratislava werden Fahrzeuge von vier Marken unter einem Dach gefertigt. Vom Porsche Cayenne bis zum Volkswagen e-up! laufen hier jährlich mehr als 300.000 PKW vom Band. Produziert wird nach individuellen Kundenvorgaben. Flexible Fertigungsverfahren sind in Bratislava dementsprechend an der Tagesordnung.

Eingriffe nachvollziehen

In der Lackiererei sorgt etwa ein Mitarbeiteridentifizierungssystem dafür, dass Eingriffe in die Fertigungsprozesse jederzeit nachvollziehbar sind. „Geht das System beispielsweise davon aus, dass ein Audi Q8 lackiert werden soll, sich stattdessen aber die Karosserie eines Kleinwagens im Skid-Fördersystem befindet, kann das zu teuren Oberflächenfehlern oder sogar einer massiven Schädigung von Karosserie und Fertigungsrobotern führen“, erklärt Jozef Kopunec, Leiter Lackiererei-Instandhaltung bei Volkswagen Slovakia. Das Risiko dafür sei besonders nach Wartungs- oder Reparaturarbeiten besonders hoch. Denn während im Normalbetrieb von Anlauflack bis Finish sämtliche Abläufe vollautomatisiert sind, werden bei Wartungs- oder Reparaturarbeiten manuelle Eingriffe erforderlich. Die Mitarbeiter müssen Karosserien und Skids aus dem System entfernen und nach Abschluss der Instandhaltungsarbeiten unter Angabe der jeweiligen Fahrzeugidentifikationsdaten wieder in die Fertigungsstraße einschleusen. Das erfordert ein hochkonzentriertes Arbeiten und birgt zahlreiche Fehlerrisiken. „Zahlendreher, redundante Fahrzeugidentifikationsnummern oder die Angabe einer falschen Startposition – all das sind menschliche Fehler, die beim Wiedereinschleusen der Werkstückträger geschehen können“, sagt Kopunec.

Ursachensuche

Bislang ließen sich die Ursachen derartiger Probleme nur schwer nachvollziehen. „Wir wussten zwar, was schiefgelaufen ist, aber nicht warum“, so Jozef Schmidt, Leiter Planung Automatisierung/Digitalisierung bei Volkswagen Slovakia, zur Problematik. Als 2018 in der Lackiererei die Modernisierung des in die Jahre gekommenen Prozessleitsystems anstand, wurde auch eine neue digitale Lösung zur Mitarbeiteridentifikation an den Start gebracht. Die erforderlichen Komponenten dafür lieferte Siemens. In Verbindung mit der Software PM-Logon schafft der Siemens RFID-Reader Simatic RF1070R die Grundlage für abgestufte Zugriffskonzepte, über die sich benutzerspezifische Hinweise und Anweisungen nachvollziehen lassen.

Die Unterstützung der regulären Mitarbeiterausweise musste nachgerüstet werden. (Bild: Siemens AG)

Die Unterstützung der regulären Mitarbeiterausweise musste nachgerüstet werden. (Bild: Siemens AG)

Standard angepasst

Eine zunächst vorgestellte Standardlösung sah vor, dass Beschäftigte sich mithilfe eines separaten Transponders identifizieren. Der Automobilkonzern wollte dafür jedoch lieber die bestehenden Mitarbeiterausweise nutzen. Das Problem: Obwohl Simatic RF1070R heute bereits 16 verschiedene Reader-Protokolle bietet, war das passende für Volkswagen nicht dabei. Die Lösung wurde seitens Siemens jedoch angepasst.

Elektronische Zugriffsverwaltung

Heute schafft die RFID-basierte Lösung im Paintshop des Werks die Basis für eine effiziente elektronische Zugriffsverwaltung – und hilft, potenzielle Fehlerursachen zuverlässig zu beheben. Zur Identifikation werden dabei die bereits vorhandenen Mitarbeiterausweise genutzt. „Das erhöht die Bedienerfreundlichkeit und reduziert Kosten“, nennt Schmidt zwei Vorteile der Lösung. Zudem lassen sich aufgrund der zentralisierten Nutzerverwaltung verlorengegangene Karten auch unkompliziert ersetzen.

Mit dem Ausweis einloggen

Um über eine der rund 140 Lesestellen des Produktionsleitsystems in der Lackiererei in die Produktion eingreifen zu können, müssen sich Beschäftigte mit ihrem Mitarbeiterausweis einloggen. Dieser enthält einen RFID-Chip, auf dem die Stammdaten und Berechtigungen des jeweiligen Mitarbeiters hinterlegt sind. „Wir können also jederzeit auf Knopfdruck nachvollziehen, wer welche Parameter wann geändert hat“, sagt Kopunec. Ein wichtiger Aspekt, wenn es darum geht, Probleme schnellstmöglich zu erkennen und entsprechende Gegenmaßnahmen einzuleiten. „In Verbindung mit weiteren Komponenten zur zuverlässigen Fahrzeugidentifikation konnten wir das Risiko menschlicher Fehler im Produktionsprozess so nahezu ausmerzen“, so Kopunec. Seit Inbetriebnahme der Lösung habe es weder redundante Dateneingaben gegeben, noch musste der Lackierprozess aufgrund von Eingabefehlern ungeplant gestoppt werden.

Temporäre Karten

Aus Sicht von Jozef Schmidt ein eindeutiges Indiz für den Erfolg der Lösung: „Die Mitarbeitenden sind sich ihrer individuellen Verantwortung nun einfach noch stärker bewusst, erforderliche Nachschulungen können punktgenau und gezielt erfolgen.“ Zudem lassen sich über die RFID-Lösung auch Eingriffe externer Beschäftigter problemlos nachverfolgen. Denn auch Zulieferer und Subunternehmer, die beispielsweise im Rahmen von Wartungsarbeiten auf die Volkswagen-Fertigungssysteme zugreifen wollen, erhalten dafür eine temporäre Karte mit den erforderlichen Berechtigungen. Optimale Voraussetzungen, damit die Fertigungsprozesse im Paintshop reibungslos laufen.


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